Embedded Systems 简明教程

Embedded Systems - 8051 Microcontroller

Brief History of 8051

第一款微处理器 4004 是由英特尔公司发明的。 80858086 微处理器也是由英特尔发明的。1981 年,英特尔推出了一个称为 8051 的 8 位微控制器。它被称为 system on a chip 是因为它有 128 字节的 RAM、4K 字节的片上 ROM、两个定时器、一个串行端口和 4 个端口(8 位宽),所有这些都集成在一个芯片中。当它变得广受欢迎时,英特尔允许其他制造商制造和销售与 8051 代码兼容的不同版本的 8051。这意味着如果您针对一种版本的 8051 编写程序,它将无论制造商如何也在其他版本上运行。这导致了几个具有不同速度和片上 RAM 大小的版本。

8051 Flavors / Members

  1. 8052 microcontroller −8052 拥有 8051 微控制器的所有标准功能,以及额外的 128 字节 RAM 和一个额外的定时器。它还有 8K 字节的片上程序 ROM,而不是 4K 字节。

  2. 8031 microcontroller −这是 8051 系列的另一款成员。由于这款芯片具有 0K 字节的片上 ROM,因此通常被称为无 ROM 的 8051。您必须向其中添加外部 ROM 才能使用它,其中包含要提取和执行的程序。此程序可能高达 64K 字节。但在向 8031 添加外部 ROM 的过程中,它失去了 4 个端口中的 2 个端口。为了解决这个问题,我们可以向 8031 添加外部 I/O

Comparison between 8051 Family Members

下表比较了 8051、8052 和 8031 中可用的功能。

Feature

8051

8052

8031

ROM(bytes)

4K

8K

0K

RAM(bytes)

128

256

128

Timers

2

3

2

I/O pins

32

32

32

Serial port

1

1

1

Interrupt sources

6

8

6

Features of 8051 Microcontroller

8051 微控制器随以下功能捆绑提供 −

  1. 4KB 字节片内程序存储器 (ROM)

  2. 128 字节片内数据存储器 (RAM)

  3. Four register banks

  4. 128 个用户定义软件标志

  5. 8-bit bidirectional data bus

  6. 16-bit unidirectional address bus

  7. 32 个通用寄存器,每个 8 位

  8. 16 位定时器(通常为 2 个,但这可能更多或更少)

  9. 三个内部和两个外部中断

  10. 四个 8 位端口(精简模型有两个 8 位端口)

  11. 16 位程序计数器和数据指针

  12. 8031 可能还有许多特殊功能,如 UART、ADC、运算放大器等。

Block Diagram of 8051 Microcontroller

下图显示了 3051 微控制器的框图 -

block diagram