单片机价格及组成

    单片机的组成以MSC-51系列单片机为例，单片机由5个基本部分组成，包括中央处理器CPU、存储器、输入/输出口、定时/计数器、中断系统等。单片机CPU结构51单片机内部有一个8位的CPU，包含运算器，控制器及若干寄存器等。从上图中我们可以看到，在虚线框内的就是CPU的内部结构了，8位的MCS-51单片机的CPU内部有数术逻辑单元ALU（ArithmeticLogicUnit）、累加器A（8位）、寄存器B（8位）、程序状态字PSW（8位）、程序计数器PC（有时也称为指令指针，即IP，16位）、地址寄存器AR（16位）、数据寄存器DR（8位）、指令寄存器IR（8位）、指令译码器ID、控制器等部件组成。

 

    单片机价格的存储器存储器是用来存放程序和数据的部件，MCS-51单片机芯片内部存储器包括程序存储器和数据存储器两大类。

 

    1、程序存储器（ROM）一般用来存放固定程序和数据，特点是程序写入后能长期保存，不会因断电而丢失，MSC-51系列单片机内部有4KB的程序存储空间，可以通过外部扩展到64KB。

 

    2、数据存储器（RAM）主要用于存放各种数据。优点：可以随机读入或读出，读写速度快，读写方便。缺点：电源断电后，存储的信息丢失。单片机的并行I/O1、P0口P0口的口线逻辑电路如图所示2、P1口P1口的口线逻辑电路如图所示3、P2口P2口的口线逻辑电路如图所示4、P3口P3口的口线逻辑电路如图所示单片机的时钟和时序

 

    1、时钟电路单片机时钟电路通常有两种形式：内部振荡方式和外部振荡方式MCS-51单片机片内有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。把放大器与晶体振荡器连接，就构成了内部自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。外部振荡方式就是把外部已有的时钟信号直接连接到XTAL1端引入单片机内，XTAL2端悬空不用。

 

    2、时序振荡周期：为单片机提供时钟信号的振荡源的周期。时钟周期：是振荡源信号经二分频后形成的时钟脉冲信号。因此时钟周期是振荡周期的两倍，即一个S周期，被分成两个节拍—P1、P2指令周期：CPU执行一条指令所需要的时间(用机器周期表示。各时序之间的关系如图所示。

 

    单片机的特点单片机问世以来所走的路与微处理器是不同的。微处理器向着高速运算、数据分析与处理能力、大规模容量存储等方向发展,以提高通用计算机的性能。其接口界面也是为了满足外设和网络接口而设计的。

 

    单片机则是从工业测控对象、环境、接口特点出发,向着增强控制功能、提高工业环境下的可靠性、灵活方便的构成应用计算机系统的界面接口的方向发展。因此，单片机有着自已的特点,主要是：

 

    1、品种多样,型号繁多品种型号逐年扩充以适应各种需要。使系统开发者有很大的选择自由。CPU从4、8、16、32到64位,有些还采用RISC技术；

 

    2、提高性能,扩大容量集成度已达200万个晶体管以上。总线工作速度已达数十微秒。工作频率达到30MHz甚至40MHz。指令执行周期减到数十微秒。存储器容量RAM发展到1K、2K,ROM发展到32K、64K；

 

    3、增加控制功能,向外部接口延伸把原属外围芯片的功能集成到本芯片内。现今的单片机已发展到在一块含有CPU的芯片上,除嵌入RAM、ROM存储器和I/O接口外,还有A/D、PWM、UART、Timer/Counter、DMA、Watchdog、SerialPort、Sensor、driver、还有显示驱动、键盘控制、函数发生器、比较器等，构成一个完整的功能强的计算机应用系统；

 

    4、低功耗供电电压从5V降到3V、2V甚至1V左右。工作电流从mA级降到LA级。在生产工艺上以CMOS代替NMOS,并向HCMOS过渡；

 

    5、应用软件配套提供了软件库,包括标准应用软件,示范设计方法。使用户开发单片机应用系统时更快速、方便。使有可能做到用一周时间开发一个新的应用产品；

 

    6、系统扩展与配置有供扩展外部电路用的三总线结构DB、AB、CB,以方便构成各种应用系统。根据单片机网络系统、多机系统的特点专门开发出单片机串行总线。

 

    此外,单片机价格还特别配置有传感器,人机对话、网络多通道等接口,以便构成网络和多机系统。