单片机读书报告.doc

单片机原理及控制技术读书报告 ————常见单片机对比 在经过一段时间查阅资料，了解了各种单片机在性能价格应用领域的差别后，做以下 总结。 目前主流单片机或者说是比较有名的主要有以下种类： 51系列，AVR系列，PIC系列，摩托罗拉系列，另外还有MSP430系列 MCS51系列 MCS51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些 品种，如 8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其它 单片机都是在8051的基础上进行功能的 增、减、改变而来的，所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机，而8031是前些年 在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。同时也是应用最广泛的八位 单片机，价格也非常便宜，由于产品硬件结构合理，指令系统规范，生产历史悠久，有 先入为主的优势。 这系列单片机也是我们正在学习的，很明显由于最早出道，51单片机是被研究的最多 的，也就使其变得比较经典，简单易学容易入手。 主要优点： 一．他从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，即处理器。他处理的对象是 单片机，全称为微控制器（Microcontroller Unit, MCU），是一种集成了计算机核心部件的集成电路，广泛应用于自动化、物联网、智能家居等领域。这篇读书报告聚焦于常见的单片机种类及其特点，特别是MCS51系列。 MCS51系列，由美国Intel公司开发，是最早的八位单片机之一，以其8051型号最为著名。这一系列包含多种型号，如8031、8051、8751等，它们基于8051的基础进行功能扩展或缩减。在中国，8031曾是最流行的选择，因其价格低廉、结构合理、指令系统规范以及悠久的历史，使其成为广泛应用的八位单片机。 MCS51系列的主要优点： 1. 完整的位操作支持：MCS51内置一套位操作系统，能够处理位级操作，不仅可对内部特定寄存器的位进行传送、置位、清零、测试等操作，还支持位逻辑运算。在RAM中有一个特殊区域，20H~2FH，既能处理字节也能处理位，灵活性高。 2. 乘法和除法指令：与其他许多八位单片机不同，MCS51提供了乘法和除法指令，简化了涉及乘除运算的程序编写。 3. 简单的I/O管理：MCS51的输入/输出端口配置简单，高电平用于输入，低电平用于输出，可直接驱动小电流负载。但高电平时无驱动能力，需要外部电路辅助。 然而，MCS51也存在局限性： 1. 运行速度较慢：早期版本的MCS51在12MHz晶振频率下，机器周期长达1μs，无法满足高速应用的需求。为了克服这个问题，有的制造商如华邦（Winbond）推出了增强型产品，如W77系列，通过改进时序，将机器周期缩短至4个时钟周期，提升了三倍的速度。 2. 数据指针限制：MCS51只有一个数据指针DPTR，处理大量数据交换时需要频繁保存和恢复现场，导致编程复杂性和运行效率下降。华邦的W77系列引入了双数据指针，解决了这个问题。 3. 功能扩展需求：MCS51的一些功能需要通过扩展硬件和软件来实现，增加了设计复杂度。W77系列的ISP功能允许在系统内编程，减少了额外的编程设备需求，加速了产品开发流程。 对比其他系列如AVR和PIC，它们对I/O口进行了优化，引入了方向寄存器以提高灵活性，但这也使得使用变得更加复杂。每种单片机都有其独特的优势和适用场景，选择哪种取决于具体项目的需求和预算。