单片机原理与接口技术详解：结构对比与MCS-51配置详解

单片机原理接口技术及应用是一门重要的课程，主要探讨单片微型计算机，特别是MCS-51系列单片机的工作原理、内部结构及其在实际应用中的接口技术。本章节提供了关键知识点的概述。 1-1 单片机定义与区别： 单片微型计算机（Single Chip Computer 或 Micro-Controller Unit, MCU）是集成在一个单一芯片上的小型计算机，它包含中央处理器（CPU）、随机存取内存（RAM）、只读存储器（ROM）、定时器/计数器、中断控制系统以及各种输入输出接口，如并行I/O口、串行I/O口和模拟到数字转换器（A/D转换器）。与传统微型计算机相比，单片机的体积小、功耗低，适合嵌入式系统应用。 单片机的结构特点是所有功能模块都在同一块芯片上，并通过内部总线连接，实现了高度集成。这与传统微型计算机的不同之处在于后者通常由CPU、独立的内存和外设通过外部总线连接构成，不具备单片机那样紧凑的集成度。 1-2 MCS-51系列配置： MCS-51系列单片机，如8051/80C51，具有4KB的程序存储器（ROM），128字节的片内RAM，两个16位定时/计数器，四个8位并行I/O口，一个串行通信接口，以及一个中断源，支持两种中断优先级。8031/80C31版本则没有内置程序存储器，仅具备基本的内存和I/O资源。 8051兼容单片机与51的异同： 两者的主要区别在于是否包含内置程序存储器。8051/80C51有4KB ROM，而8031/80C31没有。其他配置方面，如RAM、定时/计数器、I/O口数量和功能以及中断源和优先级保持一致。这种兼容性使得8051成为了51系列的升级版，支持更多的存储空间，便于软件升级和扩展。 总结，本章节的学习对于理解单片机的基础概念，掌握其内部资源的配置和工作原理，以及熟悉接口技术的实现至关重要。对于使用MCS-51系列单片机进行设计和开发的学生来说，这些知识点是深入学习和实践的基础。