Intel 8051

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8051 是一種 8 位元的單晶片微電腦的名稱,屬於 MCS-51 單晶片的一種,由英特爾公司於 1981年 製造的 MCS-51 族系單晶片。到現在,有更多的 IC 設計商,如 ATMEL飛利浦Winbond 等公司,相繼開發了功能更多、更強大的相容產品。

8051單晶片是同步式的順序邏輯系統,整個系統的工作完全是依賴系統內部的時脈信號,用以來產生各種動作週期及同步信號。在 8051 單晶片中已內建時脈產生器,在使用時只需接上石英晶體 (或其它振盪子) 及電容, 就可以讓系統產生正確的時脈信號。

目录

[编辑] 主要功能及特性

8051能夠達到以一般工業配線盤更小的體積,來達成所謂的自動控制作業,如感測訊號的擷取、循序控制等,它皆能輕易的完成。 近年來單晶片的功能不斷加強,價格愈加便宜,傳統的8051已經成為學校的教材。

單晶片具備了便宜、電路簡單、體積小與耗電低等優點,所以目前在業界使用的極為廣泛。比如要控制一個馬達就不需要使用一台 PC 來控制,只要一顆單晶片加 上驅動電路就可以加以控制這顆馬達的運轉了。

[编辑] 〈8051〉


  • 8 位元 CPU
  • 4KB 內部程式記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 128Bytes 內部資料記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 具有邏輯代數運算功能(位元邏輯)。
  • 4 組可位元定址的 I/O 埠〈P0、P1、P2、P3〉。
  • 2 組16位元計時/計數器〈T0、T1〉。
  • 5 個中斷源〈INT0、INT1、T0、T1、RXD、TXD〉。
  • 1 組全雙工串列埠〈UART〉。

[编辑] 〈8052〉

  • 8 位元 CPU
  • 8KB 內部程式記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 256Bytes 內部資料記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 具有邏輯代數運算功能(位元邏輯)。
  • 4 組可位元定址的 I/O 埠〈P0、P1、P2、P3〉。
  • 3 組 16 位元計時/計數器〈T0、T1、T2〉。
  • 6 個中斷源〈INT0、INT1、T0、T1、T2、RXD、TXD〉。
  • 1 組全雙工串列埠〈UART〉。

[编辑] 晶片介紹

[编辑] 〈8031、8032〉

  • 無 ROM,只有 RAM (資料記憶體),需外接程式記憶體,EA 須接地。

[编辑] 〈8051、8052〉

  • 這是為了大量生產,晶片廠把客戶的程式碼,MASK (光罩) 在晶片上的型號。

[编辑] 〈8751、8752〉

  • 此為 EPROM 型,如 IC 包裝 (晶片的外殼) 上有設置窗口,即可重複燒錄。可以用工業級的紫外線燈,照射窗口內的晶片 10~30 分鐘,可清除資料。此型為工程師設計用或小量生產打樣用。
  • 由於有窗口的陶瓷包裝比較貴,所以也有出品無窗口的塑脂包裝,因為對晶片廠而言,不管有沒有窗口,裡面的晶片都一樣,故稱無窗口的為 OPT (一次燒錄型) 的8751。因為對使用者而言,OPT 的使用方式,就跟 PROM 一樣,所以也有人稱為 PROM 型的 8751。

[编辑] 〈AT89C51、AT89C52〉

  • 有ROM(EEPROM),可重複燒錄,用電氣信號清除(5V),清除時間只要5-10秒。

[编辑] 〈AT89S51、AT89S52〉

[编辑] 晶片接腳圖

8051/8052接腳
8051/8052接腳

8051 單晶片的接腳名稱與功用,8051 總共有40 支接腳,4 個8 位元雙向I/O,其中PORT3 除了可以當作I/O以外,也兼具其他特殊功能。

  1. VCC:接正電源5V
  2. VSS:接地
  3. PORT0:可做一般I/O 使用,當作輸入或輸出時應在外部接提升電阻外部記憶體擴充時,當作資料匯流排(D07)及位址匯流排(A07)
  4. PORT1:一般I/O 使用,內部設有提升電阻。
  5. PORT2:一般I/O 使用,內部也有提升電阻,外部記憶體擴充時,當作位址匯流排(A815)使用。
  6. RST:晶片重置信號輸入腳,只要輸入一高電位脈衝,大於2個機械週期,就可以完成重置動作
  7. ALE/PROG:接外部記憶體時,位址栓鎖致能輸出脈衝,利用此信號將位址栓鎖住,以便取得資料碼未接外部記憶體時,有1/6 石英晶體的振盪頻率,可做為外部時脈在燒錄PROM時,此接腳也是燒錄脈波之輸入端
  8. PESN:當作程式儲存致能外部程式記憶體之讀取脈波,在每個機械週期會動2 次,外接ROM時, 與ROM 的/OE 腳連接
  9. EA/VPP:接高電位時,讀取內部程式記憶體接低電位時,讀取外部程式記憶體會欲燒錄內部EPROM 時,利用此腳接收21V之燒錄供應電壓
  10. XTAL1, XTAL2:接石英晶體振盪器,工作機械週期=石英晶體/12


[编辑] 指令介紹

[编辑] 參考書目

  • 8051入門輕鬆學ISBN 986-421-704-6
  • MCS-51原理設計與產品應用 ISBN 957-9311-27-7
  • 蔡柏樟。視窗51 模擬實務組合語言。知行文化。
  • 吳金戌、沈慶陽、郭庭吉。8051 單晶片微電腦實習與應用。松崗圖書。
  • 淨昭。微電腦控制8051 徹底分析及製作。
  • 例說8051 ISBN 986-150-172-x
  • 鄭美珠、李鴻鵬。8051單晶片C語言程式設計-使用Keil Cx51。全華出版社

[编辑] 外部連結

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