单片机数据通信及测控应用技术详解最新章节_李江全著

1.1.3 常用的单片机系列

1．MCS-51系列及与之兼容的80C51系列单片机

在我国使用最多的是Intel公司的MCS-51系列单片机。MCS-51系列单片机虽然是8位单片机，但它品种齐全、兼容性强、性能价格比高，且软硬件应用设计资料丰富，已为广大工程技术人员所熟悉，因此在我国得到了广泛的应用。

MCS是Intel 公司的注册商标。凡Intel 公司生产的以8051 为核心单元的其他派生单片机都可以称为 MCS-51 系列，有时简称 51 系列。MCS-51 系列单片机包括三个基本型8031、8051、8751和对应的低功耗型80C31、80C51、87C51。

MCS-51 系列及 80C51 单片机有多种产品。它们的引脚及指令系统相互兼容，主要在内部结构上有些区别。最常用的51系列单片机是8051和AT89C51（见图1-2）等。

图1-2 AT89C51系列单片机产品示意图

AT89C51 具有片内 E ² PROM，是真正的单片机，由于不需要外接 EPROM，所以应用非常普遍。8031、8051 片内没有 EPROM，但它在市场上价格很低，软硬件系统开发成熟，所以应用也非常广泛，目前开发的51系列的产品大多是8031、8051和AT89C51等。

除了 Intel 公司，还有 Atmel、Winbond、Philips、TEMIC、ISSI 和 LG 等公司都生产兼容80C51的产品。

宏晶公司生产的STC89C5lRC单片机为低电压、高性能的CMOS 8位单片机，片内含2KB的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM）和128B的随机存取数据存储器（RAM），工作电压为2.7～6V，还含有两个16位的定时器，6个内部中断源，可编程的串口UART，兼容标准MCS-51指令系统。片内置有通用8位中央处理器和Flash存储单元，封装只有40针，体积比较小，工作温度为−40～+85℃。

STC89C5lRC单片机可以利用STC-ISP软件方便地实现在线烧写程序。本书使用的实验开发板采用的就是STC89C5lRC单片机。

2．TI公司的超低功耗Flash型MSP430系列单片机

关于超低功耗单片机，有业界最佳“绿色微控制器（Green MCUs）”称号的TI公司的MSP430 Flash系列单片机，是目前业界所有内部集成闪速存储器（Flash ROM）产品中功耗最低的，消耗功率仅为其他闪速微控制器（Flash MCUs）的1/5。在3V工作电压下其耗电电流低于 350μA/MHz，待机模式仅为 1.5μA/MHz，具有 5 种节能模式。该系列产品的工作温度范围为−40～85℃，可满足工业应用要求。MSP430 微控制器可广泛地应用于煤气表、水表、电子电度表、医疗仪器、火警智能探头、通信产品、家庭自动化产品、便携式监视器及其他低耗能产品。由于 MSP430 微控制器的功耗极低，可设计出只需一块电池就可以使用长达10年的仪表应用产品。MSP430 Flash系列的确是不可多得的高性价比单片机。

3．OKI公司的低电压低功耗单片机

OKI 公司的高性价比 4 位机 MSM64K 系列也是低功耗低电压的微控制器，其工作电压可低至1.25V，使用32kHz的工作频率，典型工作电流可低至3～5μA，HALT（关断）模式下小于 1μA，而其功能却并不逊色，片内集成了 LCD（液晶显示器）驱动器，可方便的与液晶显示器接口，具有片内掩模（Mask）的程序存储器，有些型号还带有串口、RC 振荡器、看门狗、ADC（模数转换器）、PWM（脉宽调制）等，几乎不需要外扩芯片即可满足应用，工作温度范围可达−40～85℃，提供PGA封装和裸片。该系列微控制器应用广泛，适用于使用 LCD 显示、电池供电的设备，如掌上游戏机、便携式仪表（体温计、湿度计）、智能探头、定时器（时钟）等低成本、低功耗的产品。

4．ST公司的ST62系列单片机

美国 ST 微电子公司是一家独立的全球性公司，专门从事应用于半导体集成电路的设计、生产、制造和销售，以及生产各种微电子应用中的分立器件。应用领域涉及电子通信系统、计算机系统、消费类产品、汽车应用、工业自动化和控制系统等。ST 公司可提供满足各种场合的单片机或微控制器，其中 ST62 系列 8 位单片机以其简单、灵活、低价格等特点，特别适用于汽车、工业、消费领域的嵌入式微控制系统。ST62 系列提供多种不同规格的单片机以满足各种需要，存储器从 1KB 到 8KB，有 ROM、OTP、EPROM、E ² PROM、Flash E ² PROM，I/O 接口从 9 个到 22 个，引脚从 16 个到 42 个，还有 ADC、LCD 驱动、看门狗、定时器、串行口、电压监控等部件。ST62 单片机采用独特的制造工艺和技术，大大提高了抗干扰能力，能适应于各种恶劣环境。

5．AD公司的带A/D与D/A转换器的单片机

AD figure_0013_0003 C812是AD公司推出的全集成12位数据采集系统，片内集成了8路12位高性能的自校准ADC、2路12位DAC和与80C51指令兼容的8位MCU。AD公司最近又推出了16位和24位ADC的AD figure_0013_0004 C816和AD figure_0013_0005 C824，其他性能特性与AD  figure_0013_0006 C812基本相同。

AD figure_0013_0007 C812 MCU包括8KB的Flash程序存储器、640B的Flash数据存储器、256B的RAM 和与 80C51 兼容的内核，并且具有看门狗定时器、电源监视器，以及 ADC DMA 功能，32 个可编程 I/O 接口、I ² C/SPI 兼容和标准 UART 串行通信接口。芯片具有正常、空闲和掉电三种工作模式，非常适合低功耗应用的电源管理方案，例如，智能传感器、电池供电系统（可移动PC、手持仪器、终端）、瞬时捕捉系统、DAS和通信系统等。