1、中 文 资 料 原 文单 片 机单 片 机 也 被 称 为 微 控 制 器 （ Microcontroller Unit） ， 常 用 英 文 字 母 的 缩写 MCU 表 示 单 片 机 ， 它 最 早 是 被 用 在 工 业 控 制 领 域 。 单 片 机 由 芯 片 内 仅 有CPU 的 专 用 处 理 器 发 展 而 来 。 最 早 的 设 计 理 念 是 通 过 将 大 量 外 围 设 备 和CPU 集 成 在 一 个 芯 片 中 ， 使 计 算 机 系 统 更 小 ， 更 容 易 集 成 进 复 杂 的 而 对 体 积要 求 严 格 的 控 制 设 备 当 中 。 INTEL 的
2、Z80 是 最 早 按 照 这 种 思 想 设 计 出 的 处理 器 ， 从 此 以 后 ， 单 片 机 和 专 用 处 理 器 的 发 展 便 分 道 扬 镳 。 早 期 的 单 片 机 都 是 8 位 或 4 位 的 。 其 中 最 成 功 的 是 INTEL 的 8031，因 为 简 单 可 靠 而 性 能 不 错 获 得 了 很 大 的 好 评 。 此 后 在 8031 上 发 展 出 了MCS51 系 列 单 片 机 系 统 。 基 于 这 一 系 统 的 单 片 机 系 统 直 到 现 在 还 在 广 泛 使 用 。随 着 工 业 控 制 领 域 要 求 的 提 高 ， 开 始 出
3、 现 了 16 位 单 片 机 ， 但 因 为 性 价 比 不理 想 并 未 得 到 很 广 泛 的 应 用 。 90 年 代 后 随 着 消 费 电 子 产 品 大 发 展 ， 单 片 机技 术 得 到 了 巨 大 提 高 。 随 着 INTEL i960 系 列 特 别 是 后 来 的 ARM 系 列 的 广泛 应 用 ， 32 位 单 片 机 迅 速 取 代 16 位 单 片 机 的 高 端 地 位 ， 并 且 进 入 主 流 市 场 。而 传 统 的 8 位 单 片 机 的 性 能 也 得 到 了 飞 速 提 高 ， 处 理 能 力 比 起 80 年 代 提 高了 数 百 倍 。 目
4、前 ， 高 端 的 32 位 单 片 机 主 频 已 经 超 过 300MHz， 性 能 直 追90 年 代 中 期 的 专 用 处 理 器 ， 而 普 通 的 型 号 出 厂 价 格 跌 落 至 1 美 元 ， 最 高 端1的 型 号 也 只 有 10 美 元 。 当 代 单 片 机 系 统 已 经 不 再 只 在 裸 机 环 境 下 开 发 和使 用 ， 大 量 专 用 的 嵌 入 式 操 作 系 统 被 广 泛 应 用 在 全 系 列 的 单 片 机 上 。 而 在 作为 掌 上 电 脑 和 手 机 核 心 处 理 的 高 端 单 片 机 甚 至 可 以 直 接 使 用 专 用 的Win
5、dows 和 Linux 操 作 系 统 。 单 片 机 比 专 用 处 理 器 更 适 合 应 用 于 嵌 入 式 系 统 ， 因 此 它 得 到 了 最 多 的应 用 。 事 实 上 单 片 机 是 世 界 上 数 量 最 多 的 计 算 机 。 现 代 人 类 生 活 中 所 用 的几 乎 每 件 电 子 和 机 械 产 品 中 都 会 集 成 有 单 片 机 。 手 机 、 电 话 、 计 算 器 、 家用 电 器 、 电 子 玩 具 、 掌 上 电 脑 以 及 鼠 标 等 电 脑 配 件 中 都 配 有 1-2 部 单 片 机 。而 个 人 电 脑 中 也 会 有 为 数 不 少 的
6、 单 片 机 在 工 作 。 汽 车 上 一 般 配 备 40 多 部 单片 机 ， 复 杂 的 工 业 控 制 系 统 上 甚 至 可 能 有 数 百 台 单 片 机 在 同 时 工 作 ！ 单 片 机的 数 量 不 仅 远 超 过 PC 机 和 其 他 计 算 的 总 和 ， 甚 至 比 人 类 的 数 量 还 要 多 。 单 片 机 又 称 单 片 微 控 制 器 ,它 不 是 完 成 某 一 个 逻 辑 功 能 的 芯 片 ,而 是 把 一个 计 算 机 系 统 集 成 到 一 个 芯 片 上 。 相 当 于 一 个 微 型 的 计 算 机 ， 和 计 算 机 相 比 ，单 片 机 只
7、 缺 少 了 I/O 设 备 。 概 括 的 讲 ： 一 块 芯 片 就 成 了 一 台 计 算 机 。 它 的 体积 小 、 质 量 轻 、 价 格 便 宜 、 为 学 习 、 应 用 和 开 发 提 供 了 便 利 条 件 。 同 时 ， 学习 使 用 单 片 机 是 了 解 计 算 机 原 理 与 结 构 的 最 佳 选 择 。 单 片 机 内 部 也 用 和 电 脑 功 能 类 似 的 模 块 ， 比 如 CPU， 内 存 ， 并 行 总 线 ，还 有 和 硬 盘 作 用 相 同 的 存 储 器 件 ， 不 同 的 是 它 的 这 些 部 件 性 能 都 相 对 我 们 的家 用 电
8、脑 弱 很 多 ， 不 过 价 钱 也 是 低 的 ， 一 般 不 超 过 10 元 即 可 用 它 来 做一 些 控 制 电 器 一 类 不 是 很 复 杂 的 工 作 足 矣 了 。 我 们 现 在 用 的 全 自 动 滚 筒 洗 衣机 、 排 烟 罩 、 VCD 等 等 的 家 电 里 面 都 可 以 看 到 它 的 身 影 ！ 它 主 要 是 作为 控 制 部 分 的 核 心 部 件 。 它 是 一 种 在 线 式 实 时 控 制 计 算 机 ， 在 线 式 就 是 现 场 控 制 ， 需 要 的 是 有 较强 的 抗 干 扰 能 力 ， 较 低 的 成 本 ， 这 也 是 和 离 线
9、 式 计 算 机 的 （ 比 如 家 用 PC）的 主 要 区 别 。 单 片 机 芯 片单 片 机 是 靠 程 序 运 行 的 ， 并 且 可 以 修 改 。 通 过 不 同 的 程 序 实 现 不 同 的功 能 ， 尤 其 是 特 殊 的 独 特 的 一 些 功 能 ， 这 是 别 的 器 件 需 要 费 很 大 力 气 才 能 做到 的 ， 有 些 则 是 花 大 力 气 也 很 难 做 到 的 。 一 个 不 是 很 复 杂 的 功 能 要 是 用 美 国50 年 代 开 发 的 74 系 列 ， 或 者 60 年 代 的 CD4000 系 列 这 些 纯 硬 件 来 搞 定 的话 ，
10、 电 路 一 定 是 一 块 大 PCB 板 ！ 但 是 如 果 要 是 用 美 国 70 年 代 成 功 投 放 市场 的 系 列 单 片 机 ， 结 果 就 会 有 天 壤 之 别 ！ 只 因 为 单 片 机 的 通 过 你 编 写 的 程 序可 以 实 现 高 智 能 ， 高 效 率 ， 以 及 高 可 靠 性 ！ 由 于 单 片 机 对 成 本 是 敏 感 的 ， 所 以 目 前 占 统 治 地 位 的 软 件 还 是 最 低 级汇 编 语 言 ， 它 是 除 了 二 进 制 机 器 码 以 上 最 低 级 的 语 言 了 ， 既 然 这 么 低 级 为 什么 还 要 用 呢 ？ 很
11、多 高 级 的 语 言 已 经 达 到 了 可 视 化 编 程 的 水 平 为 什 么 不 用 呢 ？原 因 很 简 单 ， 就 是 单 片 机 没 有 家 用 计 算 机 那 样 的 CPU， 也 没 有 像 硬 盘 那 样的 海 量 存 储 设 备 。 一 个 可 视 化 高 级 语 言 编 写 的 小 程 序 里 面 即 使 只 有 一 个 按 钮 ，也 会 达 到 几 十 K 的 尺 寸 ！ 对 于 家 用 PC 的 硬 盘 来 讲 没 什 么 ， 可 是 对 于 单 片 机来 讲 是 不 能 接 受 的 。 单 片 机 在 硬 件 资 源 方 面 的 利 用 率 必 须 很 高 才
12、行 ， 所 以汇 编 虽 然 原 始 却 还 是 在 大 量 使 用 。 一 样 的 道 理 ， 如 果 把 巨 型 计 算 机 上 的 操 作系 统 和 应 用 软 件 拿 到 家 用 PC 上 来 运 行 ， 家 用 PC 的 也 是 承 受 不 了 的 。 可 以 说 ， 二 十 世 纪 跨 越 了 三 个 “电 ”的 时 代 ， 即 电 气 时 代 、 电 子 时 代 和 现已 进 入 的 电 脑 时 代 。 不 过 ， 这 种 电 脑 ， 通 常 是 指 个 人 计 算 机 ， 简 称 PC 机 。它 由 主 机 、 键 盘 、 显 示 器 等 组 成 。 还 有 一 类 计 算 机
13、 ， 大 多 数 人 却 不 怎 么 熟 悉 。这 种 计 算 机 就 是 把 智 能 赋 予 各 种 机 械 的 单 片 机 （ 亦 称 微 控 制 器 ） 。 顾 名 思 义 ，这 种 计 算 机 的 最 小 系 统 只 用 了 一 片 集 成 电 路 ， 即 可 进 行 简 单 运 算 和 控 制 。 因为 它 体 积 小 ， 通 常 都 藏 在 被 控 机 械 的 “肚 子 ”里 。 它 在 整 个 装 置 中 ， 起 着 有如 人 类 头 脑 的 作 用 ， 它 出 了 毛 病 ， 整 个 装 置 就 瘫 痪 了 。 现 在 ， 这 种 单 片 机 的使 用 领 域 已 十 分 广
14、泛 ， 如 智 能 仪 表 、 实 时 工 控 、 通 讯 设 备 、 导 航 系 统 、 家 用电 器 等 。 各 种 产 品 一 旦 用 上 了 单 片 机 ， 就 能 起 到 使 产 品 升 级 换 代 的 功 效 ， 常在 产 品 名 称 前 冠 以 形 容 词 “智 能 型 ”， 如 智 能 型 洗 衣 机 等 。 现 在 有 些 工 厂的 技 术 人 员 或 其 它 业 余 电 子 开 发 者 搞 出 来 的 某 些 产 品 ， 不 是 电 路 太 复 杂 ， 就是 功 能 太 简 单 且 极 易 被 仿 制 。 究 其 原 因 ， 可 能 就 卡 在 产 品 未 使 用 单 片
15、机 或 其它 可 编 程 逻 辑 器 件 上 。 单 片 机 历 史单 片 机 诞 生 于 20 世 纪 70 年 代 末 ， 经 历 了 SCM、 MCU、 SoC 三 大 阶 段 。起 初 模 型1.SCM 即 单 片 微 型 计 算 机 （ Single Chip Microcomputer） 阶 段 ， 主 要 是寻 求 最 佳 的 单 片 形 态 嵌 入 式 系 统 的 最 佳 体 系 结 构 。 “创 新 模 式 ”获 得 成 功 ，奠 定 了 SCM 与 通 用 计 算 机 完 全 不 同 的 发 展 道 路 。 在 开 创 嵌 入 式 系 统 独 立 发展 道 路 上 ， In
16、tel 公 司 功 不 可 没 。 2.MCU 即 微 控 制 器 （ Micro Controller Unit） 阶 段 ， 主 要 的 技 术 发 展 方向 是 ： 不 断 扩 展 满 足 嵌 入 式 应 用 时 ， 对 象 系 统 要 求 的 各 种 外 围 电 路 与 接 口 电路 ， 突 显 其 对 象 的 智 能 化 控 制 能 力 。 它 所 涉 及 的 领 域 都 与 对 象 系 统 相 关 ， 因此 ， 发 展 MCU 的 重 任 不 可 避 免 地 落 在 电 气 、 电 子 技 术 厂 家 。 从 这 一 角 度 来看 ， Intel 逐 渐 淡 出 MCU 的 发 展
17、 也 有 其 客 观 因 素 。 在 发 展 MCU 方 面 ， 最 著名 的 厂 家 当 数 Philips 公 司 。 Philips 公 司 以 其 在 嵌 入 式 应 用 方 面 的 巨 大 优 势 ， 将 MCS-51 从 单 片 微型 计 算 机 迅 速 发 展 到 微 控 制 器 。 因 此 ， 当 我 们 回 顾 嵌 入 式 系 统 发 展 道 路 时 ，不 要 忘 记 Intel 和 Philips 的 历 史 功 绩 。 嵌 入 式 系 统单 片 机 是 嵌 入 式 系 统 的 独 立 发 展 之 路 ， 向 MCU 阶 段 发 展 的 重 要 因 素 ，就 是 寻 求 应
18、 用 系 统 在 芯 片 上 的 最 大 化 解 决 ； 因 此 ， 专 用 单 片 机 的 发 展 自 然 形成 了 SOC 化 趋 势 。 随 着 微 电 子 技 术 、 IC 设 计 、 EDA 工 具 的 发 展 ， 基 于SOC 的 单 片 机 应 用 系 统 设 计 会 有 较 大 的 发 展 。 因 此 ， 对 单 片 机 的 理 解 可 以从 单 片 微 型 计 算 机 、 单 片 微 控 制 器 延 伸 到 单 片 应 用 系 统 。 单 片 机 的 应 用 领 域目 前 单 片 机 渗 透 到 我 们 生 活 的 各 个 领 域 ， 几 乎 很 难 找 到 哪 个 领 域
19、没 有 单片 机 的 踪 迹 。 导 弹 的 导 航 装 置 ， 飞 机 上 各 种 仪 表 的 控 制 ， 计 算 机 的 网 络 通 讯与 数 据 传 输 ， 工 业 自 动 化 过 程 的 实 时 控 制 和 数 据 处 理 ， 广 泛 使 用 的 各 种 智 能IC 卡 ， 民 用 豪 华 轿 车 的 安 全 保 障 系 统 ， 录 像 机 、 摄 像 机 、 全 自 动 洗 衣 机 的控 制 ， 以 及 程 控 玩 具 、 电 子 宠 物 等 等 ， 这 些 都 离 不 开 单 片 机 。 更 不 用 说 自 动控 制 领 域 的 机 器 人 、 智 能 仪 表 、 医 疗 器 械
20、了 。 因 此 ， 单 片 机 的 学 习 、 开 发 与应 用 将 造 就 一 批 计 算 机 应 用 与 智 能 化 控 制 的 科 学 家 、 工 程 师 。 单 片 机 广 泛 应 用 于 仪 器 仪 表 、 家 用 电 器 、 医 用 设 备 、 航 空 航 天 、 专 用 设备 的 智 能 化 管 理 及 过 程 控 制 等 领 域 ， 大 致 可 分 如 下 几 个 范 畴 ： 1.在 智 能 仪 器 仪 表 上 的 应 用 单 片 机 具 有 体 积 小 、 功 耗 低 、 控 制 功 能 强 、 扩 展 灵 活 、 微 型 化 和 使 用 方便 等 优 点 ， 广 泛 应 用
21、 于 仪 器 仪 表 中 ， 结 合 不 同 类 型 的 传 感 器 ， 可 实 现 诸 如电 压 、 功 率 、 频 率 、 湿 度 、 温 度 、 流 量 、 速 度 、 厚 度 、 角 度 、 长 度 、 硬 度 、元 素 、 压 力 等 物 理 量 的 测 量 。 采 用 单 片 机 控 制 使 得 仪 器 仪 表 数 字 化 、 智 能 化 、微 型 化 ， 且 功 能 比 起 采 用 电 子 或 数 字 电 路 更 加 强 大 。 例 如 精 密 的 测 量 设 备（ 功 率 计 ， 示 波 器 ， 各 种 分 析 仪 ） 。 2.在 工 业 控 制 中 的 应 用 用 单 片 机
22、 可 以 构 成 形 式 多 样 的 控 制 系 统 、 数 据 采 集 系 统 。 例 如 工 厂 流 水线 的 智 能 化 管 3.在 家 用 电 器 中 的 应 用 可 以 这 样 说 ， 现 在 的 家 用 电 器 基 本 上 都 采 用 了 单 片 机 控 制 ， 从 电 饭 褒 、洗 衣 机 、 电 冰 箱 、 空 调 机 、 彩 电 、 其 他 音 响 视 频 器 材 、 再 到 电 子 秤 量 设 备 ，五 花 八 门 ， 无 所 不 在 。 4.在 计 算 机 网 络 和 通 信 领 域 中 的 应 用 现 代 的 单 片 机 普 遍 具 备 通 信 接 口 ， 可 以 很
23、方 便 地 与 计 算 机 进 行 数 据 通 信 ，为 在 计 算 机 网 络 和 通 信 设 备 间 的 应 用 提 供 了 极 好 的 物 质 条 件 ， 现 在 的 通 信 设备 基 本 上 都 实 现 了 单 片 机 智 能 控 制 ， 从 手 机 ， 电 话 机 、 小 型 程 控 交 换 机 、楼 宇 自 动 通 信 呼 叫 系 统 、 列 车 无 线 通 信 、 再 到 日 常 工 作 中 随 处 可 见 的 移 动 电话 ， 集 群 移 动 通 信 ， 无 线 电 对 讲 机 等 。 5.单 片 机 在 医 用 设 备 领 域 中 的 应 用 单 片 机 在 医 用 设 备
24、中 的 用 途 亦 相 当 广 泛 ， 例 如 医 用 呼 吸 机 ， 各 种 分 析 仪 ，监 护 仪 ， 超 声 诊 断 设 备 及 病 床 呼 叫 系 统 等 等 。 6.在 各 种 大 型 电 器 中 的 模 块 化 应 用 某 些 专 用 单 片 机 设 计 用 于 实 现 特 定 功 能 ， 从 而 在 各 种 电 路 中 进 行 模 块 化应 用 ， 而 不 要 求 使 用 人 员 了 解 其 内 部 结 构 。 如 音 乐 集 成 单 片 机 ， 看 似 简 单 的功 能 ， 微 缩 在 纯 电 子 芯 片 中 （ 有 别 于 磁 带 机 的 原 理 ） ， 就 需 要 复 杂
25、 的 类 似 于计 算 机 的 原 理 。 如 ： 音 乐 信 号 以 数 字 的 形 式 存 于 存 储 器 中 （ 类 似 于ROM） ， 由 微 控 制 器 读 出 ， 转 化 为 模 拟 音 乐 电 信 号 （ 类 似 于 声 卡 ） 。 在 大 型 电 路 中 ， 这 种 模 块 化 应 用 极 大 地 缩 小 了 体 积 ， 简 化 了 电 路 ， 降 低了 损 坏 、 错 误 率 ， 也 方 便 于 更 换 。 7.单 片 机 在 汽 车 设 备 领 域 中 的 应 用 单 片 机 在 汽 车 电 子 中 的 应 用 非 常 广 泛 ， 例 如 汽 车 中 的 发 动 机 控 制
26、 器 ， 基于 CAN 总 线 的 汽 车 发 动 机 智 能 电 子 控 制 器 ， GPS 导 航 系 统 ， abs 防 抱 死 系统 ， 制 动 系 统 等 等 。 此 外 ， 单 片 机 在 工 商 ， 金 融 ， 科 研 、 教 育 ， 国 防 航 空 航 天 等 领 域 都 有 着十 分 广 泛 的 用 途 。 学 习 应 用 六 大 重 要 部 分单 片 机 学 习 应 用 的 六 大 重 要 部 分 一 、 总 线 ：我 们 知 道 ， 一 个 电 路 总 是 由 元 器 件 通 过 电 线 连 接 而 成 的 ， 在 模 拟 电 路中 ， 连 线 并 不 成 为 一 个 问
27、 题 ， 因 为 各 器 件 间 一 般 是 串 行 关 系 ， 各 器 件 之 间 的连 线 并 不 很 多 ， 但 计 算 机 电 路 却 不 一 样 ， 它 是 以 微 处 理 器 为 核 心 ， 各 器 件都 要 与 微 处 理 器 相 连 ， 各 器 件 之 间 的 工 作 必 须 相 互 协 调 ， 所 以 需 要 的 连 线 就很 多 了 ， 如 果 仍 如 同 模 拟 电 路 一 样 ， 在 各 微 处 理 器 和 各 器 件 间 单 独 连 线 ， 则线 的 数 量 将 多 得 惊 人 ， 所 以 在 微 处 理 机 中 引 入 了 总 线 的 概 念 ， 各 个 器 件 共
28、 同享 用 连 线 ， 所 有 器 件 的 8 根 数 据 线 全 部 接 到 8 根 公 用 的 线 上 ， 即 相 当 于 各个 器 件 并 联 起 来 ， 但 仅 这 样 还 不 行 ， 如 果 有 两 个 器 件 同 时 送 出 数 据 ， 一 个 为0， 一 个 为 1， 那 么 ， 接 收 方 接 收 到 的 究 竟 是 什 么 呢 ？ 这 种 情 况 是 不 允 许 的 ，所 以 要 通 过 控 制 线 进 行 控 制 ， 使 器 件 分 时 工 作 ， 任 何 时 候 只 能 有 一 个 器 件 发送 数 据 （ 可 以 有 多 个 器 件 同 时 接 收 ） 。 器 件 的
29、数 据 线 也 就 被 称 为 数 据 总 线 ，器 件 所 有 的 控 制 线 被 称 为 控 制 总 线 。 在 单 片 机 内 部 或 者 外 部 存 储 器 及 其 它 器件 中 有 存 储 单 元 ， 这 些 存 储 单 元 要 被 分 配 地 址 ， 才 能 使 用 ， 分 配 地 址 当 然 也是 以 电 信 号 的 形 式 给 出 的 ， 由 于 存 储 单 元 比 较 多 ， 所 以 ， 用 于 地 址 分 配 的 线也 较 多 ， 这 些 线 被 称 为 地 址 总 线 。 二 、 数 据 、 地 址 、 指 令 ：之 所 以 将 这 三 者 放 在 一 起 ， 是 因 为
30、 这 三 者 的 本 质 都 是 一 样 的 数 字 ，或 者 说 都 是 一 串 0和 1组 成 的 序 列 。 换 言 之 ， 地 址 、 指 令 也 都 是 数 据 。 指令 ： 由 单 片 机 芯 片 的 设 计 者 规 定 的 一 种 数 字 ， 它 与 我 们 常 用 的 指 令 助 记 符 有着 严 格 的 一 一 对 应 关 系 ， 不 可 以 由 单 片 机 的 开 发 者 更 改 。 地 址 ： 是 寻 找 单 片机 内 部 、 外 部 的 存 储 单 元 、 输 入 输 出 口 的 依 据 ， 内 部 单 元 的 地 址 值 已 由 芯 片设 计 者 规 定 好 ， 不
31、可 更 改 ， 外 部 的 单 元 可 以 由 单 片 机 开 发 者 自 行 决 定 ， 但 有一 些 地 址 单 元 是 一 定 要 有 的 （ 详 见 程 序 的 执 行 过 程 ） 。 三 、 P0 口 、 P2 口 和 P3 的 第 二 功 能 用 法 ：初 学 时 往 往 对 P0 口 、 P2 口 和 P3 口 的 第 二 功 能 用 法 迷 惑 不 解 ， 认 为 第二 功 能 和 原 功 能 之 间 要 有 一 个 切 换 的 过 程 ， 或 者 说 要 有 一 条 指 令 ， 事 实 上 ，各 端 口 的 第 二 功 能 完 全 是 自 动 的 ， 不 需 要 用 指 令
32、来 转 换 。 如 P3.6、 P3.7 分别 是 WR、 RD 信 号 ， 当 微 片 理 机 外 接 RAM 或 有 外 部 I/O 口 时 ， 它 们 被 用作 第 二 功 能 ， 不 能 作 为 通 用 I/O 口 使 用 ， 只 要 一 微 处 理 机 一 执 行 到 MOVX指 令 ， 就 会 有 相 应 的 信 号 从 P3.6 或 P3.7 送 出 ， 不 需 要 事 先 用 指 令 说 明 。 事实 上 不 能 作 为 通 用 I/O 口 使 用 也 并 不 是 不 能 而 是 （ 使 用 者 ） 不 会 将 其作 为 通 用 I/O 口 使 用 。 你 完 全 可 以 在
33、指 令 中 按 排 一 条 SETB P3.7 的 指 令 ，并 且 当 单 片 机 执 行 到 这 条 指 令 时 ， 也 会 使 P3.7 变 为 高 电 平 ， 但 使 用 者 不 会这 么 去 做 ， 因 为 这 通 常 会 导 致 系 统 的 崩 溃 。四 、 程 序 的 执 行 过 程 ：单 片 机 在 通 电 复 位 后 8051 内 的 程 序 计 数 器 （ PC） 中 的 值 为 0000， 所以 程 序 总 是 从 0000单 元 开 始 执 行 ， 也 就 是 说 ： 在 系 统 的 ROM 中 一 定 要 存在 0000这 个 单 元 ， 并 且 在 0000单 元
34、中 存 放 的 一 定 是 一 条 指 令 。 五 、 堆 栈 ：堆 栈 是 一 个 区 域 ， 是 用 来 存 放 数 据 的 ， 这 个 区 域 本 身 没 有 任 何 特 殊 之 处 ，就 是 内 部 RAM 的 一 部 份 ， 特 殊 的 是 它 存 放 和 取 用 数 据 的 方 式 ， 即 所 谓 的先 进 后 出 ， 后 进 先 出 ， 并 且 堆 栈 有 特 殊 的 数 据 传 输 指 令 ， 即 PUSH和POP， 有 一 个 特 殊 的 专 为 其 服 务 的 单 元 ， 即 堆 栈 指 针 SP， 每 当 执 一 次PUSH 指 令 时 ， SP 就 （ 在 原 来 值
35、的 基 础 上 ） 自 动 加 1， 每 当 执 行 一 次 POP指 令 ， SP 就 （ 在 原 来 值 的 基 础 上 ） 自 动 减 1。 由 于 SP 中 的 值 可 以 用 指 令 加以 改 变 ， 所 以 只 要 在 程 序 开 始 阶 段 更 改 了 SP 的 值 ， 就 可 以 把 堆 栈 设 置 在 规定 的 内 存 单 元 中 ， 如 在 程 序 开 始 时 ， 用 一 条 MOV SP， #5FH 指 令 ， 就 时 把堆 栈 设 置 在 从 内 存 单 元 60H 开 始 的 单 元 中 。 一 般 程 序 的 开 头 总 有 这 么 一 条设 置 堆 栈 指 针 的
36、 指 令 ， 因 为 开 机 时 ， SP 的 初 始 值 为 07H， 这 样 就 使 堆 栈 从08H 单 元 开 始 往 后 ， 而 08H 到 1FH 这 个 区 域 正 是 8031 的 第 二 、 三 、 四 工作 寄 存 器 区 ， 经 常 要 被 使 用 ， 这 会 造 成 数 据 的 混 乱 。 不 同 作 者 编 写 程 序 时 ，初 始 化 堆 栈 指 令 也 不 完 全 相 同 ， 这 是 作 者 的 习 惯 问 题 。 当 设 置 好 堆 栈 区 后 ，并 不 意 味 着 该 区 域 成 为 一 种 专 用 内 存 ， 它 还 是 可 以 象 普 通 内 存 区 域
37、一 样 使 用 ，只 是 一 般 情 况 下 编 程 者 不 会 把 它 当 成 普 通 内 存 用 了 。外 文 资 料 译 文Single-chipSCM is also known as micro-controller (Microcontroller Unit), commonly used letters of the acronym MCU that it was first used in industrial control.Only a single chip by the CPU chip developed from a dedicated processor. The
38、 first design is by a large number of peripherals and CPU on a chip in the computer system, smaller, more easily integrated into a complex and demanding on the volume control device which. INTELsZ80 is the first designed in accordance with this idea processor, then on the development of microcontrol
39、ler and dedicated processors have parted ways.Are 8-bit microcontroller early or4 bits. One of the most successful is the INTEL 8031, for a simple, reliable and good performance was a lot of praise. Then developed in 8031 out of MCS51 MCU Systems. SCM systems based on this system until now is still
40、widely used. With the increased requirements of industrial control field, began a 16-bit microcontroller, because the cost is not satisfactory but have not been very widely used. After 90 years with the great development of consumer electronics, microcontroller technology has been a huge increase. W
41、ith INTEL i960 series, especially the later series of widely used ARM, 32-bit microcontroller quickly replace high-end 16-bit MCU status and enter the mainstream market. The traditional 8-bit microcontroller performance have been the rapid increase capacity increase compared to 80 the number of time
42、s. Currently, high-end 32-bit microcontroller clocked over 300MHz, the performance catching the mid-90s dedicated processor, while the average model prices fall to one U.S. dollars, the most high-end 1 model only 10 dollars.Modern SCM systems are no longer only in the development and use of bare met
43、al environment, a large number of proprietary embedded operating system is widely used in the full range of SCM. The handheld computers and cell phones as the core processing of high-end microcontroller can even use a dedicated Windows and Linux operating systems.SCM is more suitable than the specif
44、ic processor used in embedded systems, so it was up to the application. In fact the number of SCM is the worlds largest computer. Modern human life used in almost every piece of electronic and mechanical products will be integrated single chip.Phone, telephone, calculator, home appliances, electroni
45、c toys, handheld computers and computer accessories such as a mouse with a 1-2 in both the Department of SCM. Personal computer will have a large number of SCM in the work. General car with more than 40 SCM, complex industrial control systems may even have hundreds of SCM in the same time work! SCM
46、is not only far exceeds the number of PC and other computing the sum, or even more than the number of human beingsSingle chip, also known as single-chip microcontroller, it is not complete a certain logic chips, but to a computer system integrated into a chip.Equivalent to a micro-computer, and comp
47、uter than just the lack of a microcontroller I / O devices. General talk: a chip becomes a computer. Its small size, light weight, cheap, for the study, application and development of facilities provided. At the same time, learning to use the MCU is to understand the principle and structure of the c
48、omputer the best choice.SCM and the computer functions internally with similar modules, such as CPU, memory, parallel bus, the same effect as well, and hard disk memory devices, and different is its performance of these components were relatively weak many of our home computer, but the price is low
49、, usually not more than 10 yuan you can do with it some control for a class is not very complicated electrical work is enough of. We are using automatic drum washing machine, smoke hood, VCD and so on appliances which could see its shadow! It is primarily as a control section of the core componentsIt is an online real-time control computer, control-line is that the scene is needed is a stronger anti-jamming ability, low cost, and this is, and off-line computer (such as home PC), the main difference.Single chipMCU is through running, and can be modified. Thro
