了解主控芯片AT89S52單片機(jī)之前,我們先一起認(rèn)識(shí)一下什么是單片機(jī):
單片機(jī)(single chip microcomputer)亦稱單片微型計(jì)算機(jī)。國(guó)際上統(tǒng)稱微控制器(MCU,microcontroller unit),是一類內(nèi)部集成了計(jì)算機(jī)核心技術(shù)的智能芯片。單片機(jī)就是把中央處理器(CPU,central prvcesing unit)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,random access memory)、只讀存儲(chǔ)器(ROM,read only memory)、輸入/輸出(I/O,input/output)接口等主要的計(jì)算機(jī)功能部件集成到一塊集成電路芯片上。從而形成一部完整的微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)是大規(guī)模集成電路技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,具有性能高、速度快、體積小、價(jià)格低、穩(wěn)定可靠、通用強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用廣泛。
雖然單片機(jī)的品種很多,但無論從世界范圍或從全國(guó)范圍來看,使用最為廣泛的應(yīng)屬M(fèi)CS-51系列單片機(jī)。MCS-51系列單片機(jī)以其典型的通用總線式體系結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器的集中管理模式、位操作系統(tǒng)和面向控制功能的豐富的指令系統(tǒng),為單片機(jī)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。本人以MCS-51內(nèi)核兼容的系列單片機(jī)AT89S52作為代表進(jìn)行理論基礎(chǔ)分析。
下面我我們?cè)賮砜聪轮骺匦酒珹T89S52單片機(jī)的基本組成
AT89S52是美國(guó)AMTEL公司生產(chǎn)的一種低功耗、寬電壓、高性能8位CMOS微控制器,具有8k在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造,與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程,亦適于常規(guī)編程器,在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash,能為眾多嵌人式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供靈活、有效的解決方案。MCS - 51系列單片機(jī)的基本組成如圖1-2所示。
AT8952具有以下主要功能特性:
(1)一個(gè)8位微處理器(CPU)。這是
單片機(jī)的核心,負(fù)責(zé)讀入和分析每條指令,根據(jù)每條指令的功能要求,控制單片機(jī)各個(gè)部件具體地執(zhí)行指令操作。主要包括運(yùn)算器和控制器兩大部分.
(2)256字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)和32個(gè)特殊功能寄存器(SFR),用于存放可讀/寫的數(shù)據(jù)。
(3)8k字節(jié)的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器(Flash ROM)。用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格。
(4)3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。用以對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù),也可用作定時(shí)器。
(5)4個(gè)8位可編程的輸入/輸出(I/O)并行端口,每個(gè)端口既可做輸入。也可做輸出.
(6)一個(gè)全雙工異步串行口(UART)串行通道,用于數(shù)據(jù)的串行通訊。
(7)6個(gè)中斷源,2個(gè)優(yōu)先級(jí)。
(8)可尋址各64kB的外部程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間。
(9)有位尋址功能,適于布爾處理的位處理機(jī)。
(10)片內(nèi)振蕩器即內(nèi)部時(shí)鐘電路,石英晶體和微調(diào)電容需要外接。最高允許振蕩預(yù)率為33MHz。
(11)可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作,具有支持2種軟件可選擇節(jié)電工作方式,即休閑方式(idle mode)及掉電方式(power down mode)?臻e模式下,CPU停止工作,允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下,RAM內(nèi)容被保存,振蕩器被凍結(jié),單片
機(jī)一切工作停止,直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。
(12)ISP在線編程功能。
(13)內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器(WDT)。
(14)雙數(shù)據(jù)指示器。
(15)電源關(guān)閉標(biāo)記。
(16)全新的加密算法。
(17)向下完全兼容MCS-51全部子系列產(chǎn)品,兼容MCS-51指令系統(tǒng)。
以上各個(gè)部分通過片內(nèi)8位數(shù)據(jù)總線(DBUS)相連接其內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)如圖1-3所示
