Intel 8051

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8051 是一種 8 位元的單晶片微電腦的名稱，屬於 MCS-51 單晶片的一種，由英特爾公司於 1981年 製造的 MCS-51 族系單晶片。到現在，有更多的 IC 設計商，如 ATMEL、飛利浦、Winbond 等公司，相繼開發了功能更多、更強大的相容產品。

8051單晶片是同步式的順序邏輯系統，整個系統的工作完全是依賴系統內部的時脈信號，用以來產生各種動作週期及同步信號。在 8051 單晶片中已內建時脈產生器，在使用時只需接上石英晶體 (或其它振盪子) 及電容, 就可以讓系統產生正確的時脈信號。

目录 1 主要功能及特性 1.1 〈8051〉 1.2 〈8052〉 2 晶片介紹 2.1 〈8031、8032〉 2.2 〈8051、8052〉 2.3 〈8751、8752〉 2.4 〈AT89C51、AT89C52〉 2.5 〈AT89S51、AT89S52〉 3 晶片接腳圖 4 指令介紹 5 參考書目 6 外部連結

[编辑] 主要功能及特性

8051能夠達到以一般工業配線盤更小的體積，來達成所謂的自動控制作業，如感測訊號的擷取、循序控制等，它皆能輕易的完成。 近年來單晶片的功能不斷加強，價格愈加便宜，傳統的8051已經成為學校的教材。

單晶片具備了便宜、電路簡單、體積小與耗電低等優點，所以目前在業界使用的極為廣泛。比如要控制一個馬達就不需要使用一台 PC 來控制，只要一顆單晶片加 上驅動電路就可以加以控制這顆馬達的運轉了。

[编辑] 〈8051〉

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• 8 位元 CPU
• 4KB 內部程式記憶體，最大可擴充至 64KB。
• 128Bytes 內部資料記憶體，最大可擴充至 64KB。
• 具有邏輯代數運算功能（位元邏輯）。
• 4 組可位元定址的 I/O 埠〈P0、P1、P2、P3〉。
• 2 組16位元計時/計數器〈T0、T1〉。
• 5 個中斷源〈INT0、INT1、T0、T1、RXD、TXD〉。
• 1 組全雙工串列埠〈UART〉。

[编辑] 〈8052〉

• 8 位元 CPU
• 8KB 內部程式記憶體，最大可擴充至 64KB。
• 256Bytes 內部資料記憶體，最大可擴充至 64KB。
• 具有邏輯代數運算功能（位元邏輯）。
• 4 組可位元定址的 I/O 埠〈P0、P1、P2、P3〉。
• 3 組 16 位元計時/計數器〈T0、T1、T2〉。
• 6 個中斷源〈INT0、INT1、T0、T1、T2、RXD、TXD〉。
• 1 組全雙工串列埠〈UART〉。

[编辑] 晶片介紹

[编辑] 〈8031、8032〉

• 無 ROM，只有 RAM (資料記憶體)，需外接程式記憶體，EA 須接地。

[编辑] 〈8051、8052〉

• 這是為了大量生產，晶片廠把客戶的程式碼，MASK (光罩) 在晶片上的型號。

[编辑] 〈8751、8752〉

• 此為 EPROM 型，如 IC 包裝 (晶片的外殼) 上有設置窗口，即可重複燒錄。可以用工業級的紫外線燈，照射窗口內的晶片 10~30 分鐘，可清除資料。此型為工程師設計用或小量生產打樣用。

• 由於有窗口的陶瓷包裝比較貴，所以也有出品無窗口的塑脂包裝，因為對晶片廠而言，不管有沒有窗口，裡面的晶片都一樣，故稱無窗口的為 OPT (一次燒錄型) 的8751。因為對使用者而言，OPT 的使用方式，就跟 PROM 一樣，所以也有人稱為 PROM 型的 8751。

[编辑] 〈AT89C51、AT89C52〉

• 有ROM(EEPROM)，可重複燒錄，用電氣信號清除(5V)，清除時間只要5-10秒。

[编辑] 〈AT89S51、AT89S52〉

• 有 ROM (EEPROM 或 Flash memory)，可重複燒錄，用電氣信號清除 (5V)，可用 ISP Flash Microcontroller Programmer 介面燒錄及清除資料，為 AT89C51 更新版本。

[编辑] 晶片接腳圖

8051 單晶片的接腳名稱與功用，8051 總共有40 支接腳，4 個8 位元雙向I/O，其中PORT3 除了可以當作I/O以外，也兼具其他特殊功能。

1. VCC：接正電源5V
2. VSS：接地
3. PORT0：可做一般I/O 使用，當作輸入或輸出時應在外部接提升電阻外部記憶體擴充時，當作資料匯流排(D07)及位址匯流排(A07)
4. PORT1：一般I/O 使用，內部設有提升電阻。
5. PORT2：一般I/O 使用，內部也有提升電阻，外部記憶體擴充時，當作位址匯流排(A815)使用。
6. RST：晶片重置信號輸入腳，只要輸入一高電位脈衝，大於2個機械週期，就可以完成重置動作
7. ALE/PROG：接外部記憶體時，位址栓鎖致能輸出脈衝，利用此信號將位址栓鎖住，以便取得資料碼未接外部記憶體時，有1/6 石英晶體的振盪頻率，可做為外部時脈在燒錄PROM時，此接腳也是燒錄脈波之輸入端
8. PESN：當作程式儲存致能外部程式記憶體之讀取脈波，在每個機械週期會動2 次，外接ROM時， 與ROM 的/OE 腳連接
9. EA/VPP：接高電位時，讀取內部程式記憶體接低電位時，讀取外部程式記憶體會欲燒錄內部EPROM 時，利用此腳接收21V之燒錄供應電壓
10. XTAL1, XTAL2：接石英晶體振盪器，工作機械週期=石英晶體/12

[编辑] 指令介紹

[编辑] 參考書目

• 8051入門輕鬆學ISBN 986-421-704-6
• MCS-51原理設計與產品應用 ISBN 957-9311-27-7
• 蔡柏樟。視窗51 模擬實務組合語言。知行文化。
• 吳金戌、沈慶陽、郭庭吉。8051 單晶片微電腦實習與應用。松崗圖書。
• 淨昭。微電腦控制8051 徹底分析及製作。
• 例說8051 ISBN 986-150-172-x。
• 鄭美珠、李鴻鵬。8051單晶片C語言程式設計-使用Keil Cx51。全華出版社

[编辑] 外部連結

• ATMEL
• Philips
• AT89S51的Datasheet
• AT89S52的Datasheet
• e8051 - 一種軟核型態，專用於FPGA或ASIC的高速型8051
• 8052.com - 詳細介紹8051及8052之功能(英文)
• 8051簡介 - 介紹8051之功能(中文)