嵌入式系统 - 8051 微控制器

8051 简史

第一个微处理器 4004 由英特尔公司发明。8085 和 8086 微处理器也是由英特尔发明的。1981 年，英特尔推出了一款名为 8051 的 8 位微控制器。它被称为 片上系统，因为它有 128 字节 RAM、4K 字节片上 ROM、两个定时器、一个串行端口和 4 个端口（8 位宽），所有这些都在一个芯片上。当它变得广受欢迎时，英特尔允许其他制造商制造和销售不同版本的 8051，其代码与 8051 兼容。这意味着，如果您为一种 8051 编写程序，那么无论制造商是谁，它都可以在其他版本上运行。这导致了具有不同速度和片上 RAM 数量的多个版本。

8051 类型/成员

• 8052 微控制器 − 8052 具有 8051 微控制器的所有标准功能以及额外的 128 字节 RAM 和额外的计时器。它还具有 8K 字节的片上程序 ROM，而不是 4K 字节。

• 8031 微控制器 − 它是 8051 系列的另一个成员。该芯片通常被称为无 ROM 的 8051，因为它具有 0K 字节的片上 ROM。您必须向其添加外部 ROM 才能使用它，其中包含要获取和执行的程序。该程序可以大到 64K 字节。但是在向 8031 添加外部 ROM 的过程中，它丢失了 4 个端口中的 2 个。为了解决这个问题，我们可以向 8031 添加一个外部 I/O

8051 系列成员之间的比较

下表比较了 8051、8052 和 8031 中可用的功能。

8051 微控制器的功能

8051 微控制器附带以下功能 −

• 4KB 字节片上程序存储器 (ROM)
• 128 字节片上数据存储器 (RAM)
• 四个寄存器组
• 128 个用户定义的软件标志
• 8 位双向数据总线
• 16 位单向地址总线
• 32 个通用寄存器，每个寄存器 8 位
• 16 位定时器（通常为 2 个，但可能更多或更少）
• 三个内部中断和两个外部中断
• 四个 8 位端口（短型号有两个 8 位端口）
• 16 位程序计数器和数据指针
• 8051 还可能具有许多特殊功能，例如 UART、ADC、运算放大器等。

8051 微控制器的框图

下图显示了 8051 微控制器的框图 −