什么是51单片机？51单片机简介

51单片机是对兼容英特尔8051指令系统的单片机的统称。51单片机广泛应用于家用电器、汽车、工业测控、通信设备中。因为51单片机的指令系统、内部结构相对简单，所以国内许多高校用其进行单片机入门教学。

Intel(英特尔)：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等;

Atmel(艾特梅尔)：89C51、89C52、89C2051，89S51(RC)，89S52(RC)等;

Philips(飞利浦)、华邦、Dallas(达拉斯)、Siemens(西门子)等公司的许多产品;

STC(宏晶)：STC89C51、STC90C51、STC11系列、STC15系列、STC8系列等。通常我们所说的51单片机是指以51内核扩展出的单片机。出产51单片机的厂商很多，51单片机的型号也很多。下表列出了一些51单片机的厂商和型号。

以上提到的单片机都是51内核扩展出来的单片机，只有学会了51单片机的应用，这些单片机也就根本都能使用了。单片机都是相通的，不管是51单片机还是其它单片机，都是用户编程控制来实现一定的功能。

接下来的一个系列的文章中以STC89C516RD+单片机为根底进行讲解。下面我们对这个单片机的标识进行解释：

STC—前缀，表示芯片为STC公司生成的产品。

8—表示该芯片为8051内核的芯片。

9—表示内部含FLASH存储器，还有如80C51中的0表示内部含Mask ROM(掩模ROM)存储器;如87C51中7表示内部焊EPROM存储器(紫外线可擦除ROM)。

C—表示该器件为CMOS产品。还有如89LV52和89LE58中的LV和LE都表示该芯片为低电压产品(通常为3.3V电压供电);而89S52表示该芯片含有可串行下载功能的FLASH存储器，即具有ISP可在线编程功能。

5—固定不变。

16—表示该芯片内部程序存储空间的大小。16为63KB，还有如1为4KB，2为8KB，3为13KB，4为16KB，8为32KB。程序空间大小决定了一个芯片所能装入执行代码的多少。一般来说，程序存储空间越大芯片价格也越高，所以我们在选择芯片时要依据自己须要对单片机型号进行选择。只有程序能装的下，同类芯片的不同型号不会影响其功能。

RD+—表示单片机内部RAM的代销，RD+表示内部RAM为1280B，还有如RC为512B。

这是我对这几个月学习51单片机的一些汇总，谈谈对51的一些看法，51大致就是对定时器，计算器，中断，串口的一些操作，前面我浅谈一下51的基本操作，后面我会对Sg-90舵机，超声波，LCD1602，DHT11温湿度传感器，IIC-OLED,HC-05蓝牙模块，esp8266-01sWI-FI模块，4G模块，4驱小车进行一个详细的汇总，希望能对大家有所帮助。

1.什么是单片机

单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模集成技术把具有处理数据能力的中央处理器CPU、随机存储器ROM、只读存储器RAM、定时器/计算器、中断系统和IO口等功能集成到一块硅片上构成的一个小型计算机，从当时的4为、8位发展到现在的300M的高速单片机。

2.单片机工作的基本时序

我们都知道在学校是通过铃声来控制所有班级的上下课时间，我们都知道单片机执行指令的过程就是从ROM取出一条指令执行来完成它在各个地方的作用，那它什么时候取指令这个是顺序呢?这里引入一个时序的周期，每访问一次ROM的时间，就是一个机器周期的时间。

1个机器周期 = 6个状态周期 = 12个时钟(振荡)周期

时钟周期：即单片机的基本时间单位，若晶体的频率=12MHZ，那时钟周期 = 1/12MHZ，一个时钟周期 = 1/12MHZ = 1/12000 000每秒

机器周期：即12x1/12 000 000 =0.000001s = 1us,访问一次ROM取指令的时间就是1us

3.数字电路基础

电平特性

数字电路中只有两种电平：高电平和低电平

高电平：5v或者3.3v，取决与单片机电源

低电平：0V

RS232电平：计算机串口的电平

高电平：-12v

低电平：+12v

我们跟电脑通信的时候，要通过元器件将单片机的电平转换成电脑能识别的电平，才能跟电脑进行通信。

4.二进制逻辑运算

"与"运算

有0得0，全1才1

1&1 = 1,1&0 = 0; 0&0 = 0;

"或"运算

有1得1，全0才0;

1|1 = 1;1|0 = 1;0|0 = 0;

"非"运算

~1 = 0;~0 = 1;

同样的一段程序，在各个单片机厂家的硬件上运行的结果都是一样的，如ATMEL的89C51(已经停产)、89S51， PHILIPS，和WINBOND等，我们常说的已经停产的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51单片机，同时是在原基础上增强了许多特性，如时钟，更优秀的是由Flash(程序存储器的内容至少可以改写1000次)存储器取代了原来的ROM(一次性写入)，AT89C51的性能相对于8051已经算是非常优越的了。89S51相对于89C51增加的新功能包括：-- 新增加很多功能，性能有了较大提升，价格基本不变，甚至比89C51更低。-- ISP在线编程功能，这个功能的优势在于改写单片机存储器内的程序不需要把芯片从工作环境中剥离。是一个强大易用的功能。-- 最高工作频率为33MHz，大家都知道89C51的极限工作频率是24M，就是说S51具有更高工作频率，从而具有了更快的计算速度。-- 具有双工UART串行通道。-- 内部集成看门狗计时器，不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。-- 双数据指示器。-- 电源关闭标识。-- 全新的加密算法，这使得对于89S51的盗版变为不可能，程序的保密性大大加强，这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。-- 兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列产品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容产品。也就是说所有教科书、网络教程上的程序(不论教科书上采用的单片机是8051还是89C51还是MCS-51等等)，在89S51上一样可以照常运行，这就是所谓的向下兼容。