單片機編程教程-初識單片機

所謂單片機，通俗的來講，就是把中央處理器CPU（Central Processing Unit），存儲器（memory），定時器，I/O（Input/Output）接口電路等一些計算機的主要功能部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。單片機又稱為“微控制器MCU”。中文“單片機”的稱呼是由英文名稱“Single Chip Microcomputer”直接翻譯而來的。

單片機的主要分類：
1、 按應(yīng)用領(lǐng)域可分為：家電類，工控類，通信類，個人信息終端類等等；
2、 按通用性可分為：通用型和專用型。
通用型單片機的主要特點是：內(nèi)部資源比較豐富，性能全面，而且通用性強，可履蓋多種應(yīng)用要求。所謂資源豐富就是指功能強。性能全面通用性強就是指可以應(yīng)用在非常廣泛的領(lǐng)域。通用型單片機的用途很廣泛，使用不同的接口電路及編制不同的應(yīng) 用程序就可完成不同的功能。小到家用電器儀器儀表，大到機器設(shè)備和整套生產(chǎn)線都可用單片機來實現(xiàn)自動化控制。


專用型單片機的主要特點是：針對某一種產(chǎn)品或某一種控制應(yīng)用而專門設(shè)計的，設(shè)計時已使結(jié)構(gòu)最簡，軟硬件應(yīng)用最優(yōu)，可靠性及應(yīng)用成本最佳。專用型單片機用途比較專一，出廠時程序已經(jīng)一次性固化好，不能再修該的單片機。例如電子表里的單片機就是其中的一種。其生產(chǎn)成本很低。
在我們的這個網(wǎng)上課堂中，介紹的是MCS-51系列單片機，MCS-51單片機也是一種通用單片機，其結(jié)構(gòu)及原理對所有的單片機都適用。
3、 按總線結(jié)構(gòu)可分為總線型和非總線型。如我們常常見到的89C51單片機就是總線結(jié)構(gòu)，在后面講解單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時，我們就可以看到，89C51單片機內(nèi)部有數(shù)據(jù)總線，地址總線，還有控制總線（WR，RD，EA，ALE等）。從上圖中看到的20引腳的89C2051單片機，就是一種非總線型的。其外部的引腳很少，可使成本降低。

單片機的發(fā)展過程：
1971年intel 公司研制出世界上第一個4位的微處理器；
1973年intel 公司研制出8位的微處理器8080；
1976年intel 公司研制出MCS-48系列8位的單片機，這也是單片機的問世。
80年代初，intel 公司在MCS-48單片機基礎(chǔ)上，推出了MCS-51單片機。也就是說，51單片機最早的出現(xiàn)是在80年代初

微處理器與單片機：
微處理器：
計算機系統(tǒng)核心部件（CPU）并不是一臺完整的計算機
單片機：
將CPU和其它接口電路集成在一個芯片之中，使其具有計算機的基本功能。
從上面的描述可知，微處理器只是一個CPU，而單片機則是由CPU與其它的接口電路組合而成的，所以CPU不等于單片計算機。也可以這樣說，CPU只是計算機其中的一個部件而已。

主要的單片機廠商：
我國目前最常用的單片機有如下幾家：
Intel--------- (MCS51系列,MCS96系列)
Atmel------- (AT89系列,MCS51內(nèi)核)
Microchip--- (PIC系列)
Motorola---- (68HCXX系列)
Zilog-------- (Z86系列)
Philips------ (87,80系列,MCS51內(nèi)核)
Siemens----- (SAB80系列,MCS51內(nèi)核)
NEC--------- (78系列)
Epson-------- (系列)
是的，在現(xiàn)今的單片機領(lǐng)域中，單片機的種類層出不窮，功能也越來越強，從表層看來好象學(xué)8位的51單片機已不符合現(xiàn)在的發(fā)展需求。讓人感覺到“沒有前途”。做過單片機開發(fā)的朋友都知道，其實在大部份的工控或測控設(shè)備中，8位的51單片機還能足夠滿足大部份的控制要求，加之51單片機的價格優(yōu)勢。這就使8位的51單片機在以后很長的一段時間內(nèi)還有存在的空間，也就是說還是單片機應(yīng)用的一個主流。試想一下，在戰(zhàn)場上，原本可以用高炮實現(xiàn)打擊的目標(biāo)我們可能會用導(dǎo)彈去打嗎？再者，如果把51單片機學(xué)好了，以后轉(zhuǎn)行去學(xué)習(xí)或應(yīng)用其它的單片機，也就是一個了解及熟悉的過程了。因為MCS-51單片機是一個通用的單片機，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及工作原理與其它的單片機都是相通的。