51單片機和(hé)52單片機的區(qū)别

    本文主要是關于51單片機和(hé)52單片機的相關介紹，并着重對51單片機和(hé)52單片機進行(xíng)了相近的對比分析。

    51單片機是對所有(yǒu)兼容Intel 8031指令系統的單片機的統稱。該系列單片機的始祖是Intel的8004單片機，後來(lái)随着Flash rom技(jì)術(shù)的發展，8004單片機取得(de)了長足的進展，成為(wèi)應用最廣泛的8位單片機之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應用于工業測控系統之中。很(hěn)多(duō)公司都有(yǒu)51系列的兼容機型推出，今後很(hěn)長的一段時(shí)間(jiān)內(nèi)将占有(yǒu)大(dà)量市場(chǎng)。51單片機是基礎入門(mén)的一個(gè)單片機，還(hái)是應用最廣泛的一種。需要注意的是51系列的單片機一般不具備自編程能力。

    功能

    ·8位CPU·4kbytes程序存儲器(qì)（ROM） （52為(wèi)8K）

    ·128bytes的數(shù)據存儲器(qì)（RAM） （52有(yǒu)256bytes的RAM）

    ·32條I/O口線·111條指令，大(dà)部分為(wèi)單字節指令

    ·21個(gè)專用寄存器(qì)

    ·2個(gè)可(kě)編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器(qì)·5個(gè)中斷源，2個(gè)優先級（52有(yǒu)6個(gè)）

    ·一個(gè)全雙工串行(xíng)通(tōng)信口

    ·外部數(shù)據存儲器(qì)尋址空(kōng)間(jiān)為(wèi)64kB

    ·外部程序存儲器(qì)尋址空(kōng)間(jiān)為(wèi)64kB

    ·邏輯操作(zuò)位尋址功能·雙列直插40PinDIP封裝

    ·單一+5V電(diàn)源供電(diàn)

    CPU：由運算(suàn)和(hé)控制(zhì)邏輯組成，同時(shí)還(hái)包括中斷系統和(hé)部分外部特殊功能寄存器(qì)；

    RAM：用以存放可(kě)以讀寫的數(shù)據，如運算(suàn)的中間(jiān)結果、最終結果以及欲顯示的數(shù)據；

    ROM：用以存放程序、一些(xiē)原始數(shù)據和(hé)表格；

    I/O口：四個(gè)8位并行(xíng)I/O口，既可(kě)用作(zuò)輸入，也可(kě)用作(zuò)輸出

    T/C：兩個(gè)定時(shí)/記數(shù)器(qì)，既可(kě)以工作(zuò)在定時(shí)模式，也可(kě)以工作(zuò)在記數(shù)模式；

    五個(gè)中斷源的中斷控制(zhì)系統；

    一個(gè)全雙工UART（通(tōng)用異步接收發送器(qì)）的串行(xíng)I/O口，用于實現單片機之間(jiān)或單片機與微機之間(jiān)的串行(xíng)通(tōng)信；

    片內(nèi)振蕩器(qì)和(hé)時(shí)鍾産生(shēng)電(diàn)路，石英晶體(tǐ)和(hé)微調電(diàn)容需要外接。最佳振蕩頻率為(wèi)6M—12M。

    區(qū)别

    同樣的一段程序，在各個(gè)單片機廠家(jiā)的硬件上(shàng)運行(xíng)的結果都是一樣的，如ATMEL的89C51（已經停産）、89S51， PHILIPS，和(hé)WINBOND等，我們常說的已經停産的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51單片機，同時(shí)是在原基礎上(shàng)增強了許多(duō)特性，如時(shí)鍾，更優秀的是由Flash（程序存儲器(qì)的內(nèi)容至少(shǎo)可(kě)以改寫1000次）存儲器(qì)取代了原來(lái)的ROM（一次性寫入），AT89C51的性能相對于8051已經算(suàn)是非常優越的了。

    不過在市場(chǎng)化方面，89C51受到了PIC單片機陣營的挑戰，89C51最緻命的缺陷在于不支持ISP（在線更新程序）功能，必須加上(shàng)ISP功能等新功能才能更好延續MCS-51的傳奇。89S51就是在這樣的背景下取代89C51的，89S51已經成為(wèi)了實際應用市場(chǎng)上(shàng)新的寵兒，作(zuò)為(wèi)市場(chǎng)占有(yǒu)率第一的Atmel公司已經停産AT89C51，将用AT89S51代替。89S51在工藝上(shàng)進行(xíng)了改進，89S51采用0.35新工藝，成本降低(dī)，而且将功能提升，增加了競争力。89SXX可(kě)以向下兼容89CXX等51系列芯片。同時(shí)，Atmel不再接受89CXX的定單，大(dà)家(jiā)在市場(chǎng)上(shàng)見到的89C51實際都是Atmel前期生(shēng)産的巨量庫存而以。如果市場(chǎng)需要，Atmel當然也可(kě)以再恢複生(shēng)産AT89C51。

    89S51相對于89C51增加的新功能包括：

    -- 新增加很(hěn)多(duō)功能，性能有(yǒu)了較大(dà)提升，價格基本不變，甚至比89C51更低(dī)！

    -- ISP在線編程功能，這個(gè)功能的優勢在于改寫單片機存儲器(qì)內(nèi)的程序不需要把芯片從工作(zuò)環境中剝離。是一個(gè)強大(dà)易用的功能。

    -- 最高(gāo)工作(zuò)頻率為(wèi)33MHz，大(dà)家(jiā)都知道(dào)89C51的極限工作(zuò)頻率是24M，就是說S51具有(yǒu)更高(gāo)工作(zuò)頻率，從而具有(yǒu)了更快的計(jì)算(suàn)速度。

    -- 具有(yǒu)雙工UART串行(xíng)通(tōng)道(dào)。

    -- 內(nèi)部集成看門(mén)狗計(jì)時(shí)器(qì)，不再需要像89C51那(nà)樣外接看門(mén)狗計(jì)時(shí)器(qì)單元電(diàn)路。

    -- 雙數(shù)據指示器(qì)。

    -- 電(diàn)源關閉标識。

    -- 全新的加密算(suàn)法，這使得(de)對于89S51的盜版變為(wèi)不可(kě)能，程序的保密性大(dà)大(dà)加強，這樣就可(kě)以有(yǒu)效的保護知識産權不被侵犯。

    -- 兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列産品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容産品。也就是說所有(yǒu)教科書(shū)、網絡教程上(shàng)的程序（不論教科書(shū)上(shàng)采用的單片機是8051還(hái)是89C51還(hái)是MCS-51等等），在89S51上(shàng)一樣可(kě)以照常運行(xíng)，這就是所謂的向下兼容。

    比較結果：就如同INTEL的P3向P4升級一樣，雖然都可(kě)以跑Windows98，不過速度是不同的。從AT89C51升級到AT89S51 ，也是同理(lǐ)。和(hé)S51比起來(lái)，C51就要遜色一些(xiē)，實際應用市場(chǎng)方面技(jì)術(shù)的進步是永遠向前的。

    一般我們稱51單片機是指8031指令系統的單片機，8031指令系統的單片機型号有(yǒu)很(hěn)多(duō)個(gè)，比如AT89C51，AT89C52，STC89C51，STC89C52，STC89C58，STC15W408，STC11F04E等等。

    芯片內(nèi)核（CPU）都是一樣的，不同的地方是IO腳有(yǒu)多(duō)有(yǒu)少(shǎo)，中斷有(yǒu)多(duō)有(yǒu)少(shǎo)，內(nèi)存RAM，ROM大(dà)小(xiǎo)不同之類的。

    就好像我問你(nǐ)AMD CPU與速龍CPU有(yǒu)什麽不一樣，其實速龍CPU也是AMD品牌的産品之一。

    你(nǐ)應該說具體(tǐ)型号如：AT89C51與AT89C52有(yǒu)啥不一樣。你(nǐ)自已下載規格書(shū)對比兩者內(nèi)部資源多(duō)少(shǎo)吧(ba)

    最後一個(gè)數(shù)字表示E2prom的大(dà)小(xiǎo)，E2prom=最後一個(gè)數(shù)字*4K，c51就是4K，c52就是8k。 另外ram也不同，52多(duō)了一個(gè)定時(shí)器(qì)2，在串行(xíng)通(tōng)信中可(kě)以設置更高(gāo)的波特率，定時(shí)器(qì)2的功能與其他兩個(gè)定時(shí)器(qì)也不一樣。 52是51的增強型，S52比C51，定時(shí)器(qì)多(duō)一個(gè)T2（這個(gè)東東強悍的很(hěn)），RAM多(duō)128B，ROM多(duō)4K，中斷多(duō)2個(gè)，多(duō)一個(gè)看門(mén)狗，在掉電(diàn)、數(shù)據指針等方面還(hái)有(yǒu)一些(xiē)改進。 S52的最高(gāo)外接晶振可(kě)以達到33MHz，C51大(dà)概隻有(yǒu)24MHz。 現在市面上(shàng)，C51都差不多(duō)淘汰了，價格兩者接近（可(kě)能一樣），要買的話(huà)，攤主一般會(huì)推薦你(nǐ)買S52。

    51單片機和(hé)51單片機完全一樣，就是內(nèi)部ROM程序存儲器(qì) 大(dà)小(xiǎo)區(qū)别 ROM：是程序存放指令代碼和(hé)一些(xiē)固定數(shù)值，程序運行(xíng)後不可(kě)改動；RAM用于程序運行(xíng)中數(shù)據的随機存取，掉電(diàn)後數(shù)據消失。 51 內(nèi)部ROM存儲器(qì) ：4kB RAM ：128 52 內(nèi)部ROM存儲器(qì) ：8k RAM ：256 54 內(nèi)部ROM存儲器(qì) ：16k RAM： 512

    52多(duō)個(gè)定時(shí)器(qì)，RAM 51是128，52是256。

    最後一個(gè)數(shù)字表示E2prom的大(dà)小(xiǎo)，E2prom=最後一個(gè)數(shù)字*4K，c51就是4K，c52就是8k。

    另外ram也不同，52多(duō)了一個(gè)定時(shí)器(qì)2，在串行(xíng)通(tōng)信中可(kě)以設置更高(gāo)的波特率，定時(shí)器(qì)2的功能與其他兩個(gè)定時(shí)器(qì)也不一樣。

    52是51的增強型，S52比C51，定時(shí)器(qì)多(duō)一個(gè)T2（這個(gè)東東強悍的很(hěn)），RAM多(duō)128B，ROM多(duō)4K，中斷多(duō)2個(gè)，多(duō)一個(gè)看門(mén)狗，在掉電(diàn)、數(shù)據指針等方面還(hái)有(yǒu)一些(xiē)改進。

    S52的最高(gāo)外接晶振可(kě)以達到33MHz，C51大(dà)概隻有(yǒu)24MHz。

    現在市面上(shàng)，C51都差不多(duō)淘汰了，價格兩者接近（可(kě)能一樣）

    8031的特點

    8031片內(nèi)不帶程序存儲器(qì)ROM，使用時(shí)用戶需外接程序存儲器(qì)和(hé)一片邏輯電(diàn)路373，外接的程序存儲器(qì)多(duō)為(wèi)EPROM的2764系列。用戶若想對寫入到EPROM中的程序進行(xíng)修改，必須先用一種特殊的紫外線燈将其照射擦除，之後再可(kě)寫入。寫入到外接程序存儲器(qì)的程序代碼沒有(yǒu)什麽保密性可(kě)言。

    8051的特點

    8051片內(nèi)有(yǒu)4k ROM，無須外接外存儲器(qì)和(hé)373，更能體(tǐ)現“單片”的簡練。但(dàn)是你(nǐ)編的程序你(nǐ)無法燒寫到其ROM中，隻有(yǒu)将程序交芯片廠代你(nǐ)燒寫，并是一次性的，今後你(nǐ)和(hé)芯片廠都不能改寫其內(nèi)容。

    8751的特點

    8751與8051基本一樣，但(dàn)8751片內(nèi)有(yǒu)4k的EPROM，用戶可(kě)以将自己編寫的程序寫入單片機的EPROM中進行(xíng)現場(chǎng)實驗與應用，EPROM的改寫同樣需要用紫外線燈照射一定時(shí)間(jiān)擦除後再燒寫。

    由于上(shàng)述類型的單片機應用的早，影(yǐng)響很(hěn)大(dà)，已成為(wèi)事實上(shàng)的工業标準。後來(lái)很(hěn)多(duō)芯片廠商以各種方式與Intel公司合作(zuò)，也推出了同類型的單片機，如同一種單片機的多(duō)個(gè)版本一樣，雖都在不斷的改變制(zhì)造工藝，但(dàn)內(nèi)核卻一樣，也就是說這類單片機指令系統完全兼容，絕大(dà)多(duō)數(shù)管腳也兼容；在使用上(shàng)基本可(kě)以直接互換。人(rén)們統稱這些(xiē)與8051內(nèi)核相同的單片機為(wèi)“51系列單片機”。對于學習者來(lái)說，學了其中一種，便會(huì)所有(yǒu)的51系列。

    AT89C51、AT89S51的特點

    在衆多(duō)的51系列單片機中，要算(suàn) ATMEL 公司的AT89C51、AT89S51更實用，因他不但(dàn)和(hé)8051指令、管腳完全兼容，而且其片內(nèi)的4K程序存儲器(qì)是FLASH工藝的，這種工藝的存儲器(qì)用戶可(kě)以用電(diàn)的方式瞬間(jiān)擦除、改寫，一般專為(wèi) ATMEL AT89xx 做(zuò)的編程器(qì)均帶有(yǒu)這些(xiē)功能。顯而易見，這種單片機對開(kāi)發設備的要求很(hěn)低(dī)，開(kāi)發時(shí)間(jiān)也大(dà)大(dà)縮短(duǎn)。寫入單片機內(nèi)的程序還(hái)可(kě)以進行(xíng)加密，這又很(hěn)好地保護了你(nǐ)的勞動成果。再着，AT89C51、AT89S51目前的售價比8031還(hái)低(dī)，市場(chǎng)供應也很(hěn)充足。

    AT89S51、52是2003年ATMEL推出的新型品種，除了完全兼容8051外，還(hái)多(duō)了ISP編程和(hé)看門(mén)狗功能。我們也專門(mén)為(wèi)這種新片設計(jì)了一款 編程、學習、實驗闆。

    AT89C2051、AT89C1051等的特點

    ATMEL公司的51系列還(hái)有(yǒu)AT89C2051、AT89C1051等品種，這些(xiē)芯片是在AT89C51的基礎上(shàng)将一些(xiē)功能精簡掉後形成的精簡版。AT89C2051取掉了P0口和(hé)P2口，內(nèi)部的程序FLASH存儲器(qì)也小(xiǎo)到2K，封裝形式也由51的P40腳改為(wèi)20腳，相應的價格也低(dī)一些(xiē)，特别适合在一些(xiē)智能玩具，手持儀器(qì)等程序不大(dà)的電(diàn)路環境下應用；AT89C1051在2051的基礎上(shàng)，再次精簡掉了串口功能等，程序存儲器(qì)再次減小(xiǎo)到1k，當然價格也更低(dī)。

    對2051和(hé)1051來(lái)說，雖然減掉了一些(xiē)資源，但(dàn)他們片內(nèi)都集成了一個(gè)精密比較器(qì)，别小(xiǎo)看這小(xiǎo)小(xiǎo)的比較器(qì)，他為(wèi)我們測量一些(xiē)模拟信号提供了極大(dà)的方便，在外加幾個(gè)電(diàn)阻和(hé)電(diàn)容的情況下，就可(kě)以測量電(diàn)壓、溫度等我們日常需要的量。這對很(hěn)多(duō)日用電(diàn)器(qì)的設計(jì)是很(hěn)寶貴的資源。

    ATMEL的51、2051、1051均有(yǒu)多(duō)種封裝，如AT89C（S）51有(yǒu)PDIP、PLCC和(hé)PQFP/TQFP等封裝；2051/1051有(yǒu)PDIP和(hé)SOIC封裝等。下圖是部分封裝實物。

    由于51系列單片機的內(nèi)核都一樣，所以在51單片機教材方面目前仍然沿用Intel MCS 8051單片機的書(shū)籍。開(kāi)發軟件和(hé)工具也是一樣，我們統稱為(wèi)8051開(kāi)發系統、環境、等等，如我們網站(zhàn)介紹的彙編程序ASM51、Keil C51、MedWin 等均是針對8051內(nèi)核單片機的開(kāi)發軟件。

    單對AT89C51、AT89S51來(lái)說，在實際電(diàn)路中可(kě)以直接互換8051\\8751，替換8031隻是第31腳有(yǒu)區(qū)别，8031因內(nèi)部沒有(yǒu)ROM，31腳需接地（GND），單片機在啓動後就到外面程序存儲器(qì)讀取指令；而8051/8751/89c51因內(nèi)部有(yǒu)程序存儲器(qì)，31腳接高(gāo)電(diàn)平（VCC），單片機啓動後直接在內(nèi)部讀取指令。也就是51芯片的31腳控制(zhì)着單片機程序從內(nèi)部讀取還(hái)是從外部讀取，31腳接電(diàn)源，程序從內(nèi)部讀取，31腳接地，程序從外部讀取。其他無須改動。另外，AT89C51、AT89s51替換8031後因不用外存儲器(qì)，不必安裝原電(diàn)路的外存儲器(qì)和(hé)373芯片。

    89S51與89C51的區(qū)别

    很(hěn)多(duō)初學51單片機的網友(yǒu)會(huì)有(yǒu)這樣的問題：AT89S51是什麽？書(shū)上(shàng)和(hé)網絡教程上(shàng)可(kě)都是8051，89C51等！沒聽(tīng)說過有(yǒu)89S51？！

    這裏，初學者要澄清單片機實際使用方面的一個(gè)産品概念，MCS-51單片機是美國INTE公司于1980年推出的産品，典型産品有(yǒu) 8031（內(nèi)部沒有(yǒu)程序存儲器(qì)，實際使用方面已經被市場(chǎng)淘汰）、8051（芯片采用HMOS，功耗是630mW，是89C51的5倍，實際使用方面已經被市場(chǎng)淘汰）和(hé)8751等通(tōng)用産品，一直到現在， MCS-51內(nèi)核系列兼容的單片機仍是應用的主流産品（比如目前流行(xíng)的89S51、89C51等），各高(gāo)校(xiào)及專業學校(xiào)的培訓教材仍與MCS-51單片機作(zuò)為(wèi)代表進行(xíng)理(lǐ)論基礎學習。

    有(yǒu)些(xiē)文獻甚至也将8051泛指MCS-51系列單片機，8051是早期的最典型的代表作(zuò)，由于MCS-51單片機影(yǐng)響極深遠，許多(duō)公司都推出了兼容系列單片機，就是說MCS-51內(nèi)核實際上(shàng)已經成為(wèi)一個(gè)8位單片機的标準。

    其他的公司的51單片機産品都是和(hé)MCS-51內(nèi)核兼容的産品而以。同樣的一段程序，在各個(gè)單片機廠家(jiā)的硬件上(shàng)運行(xíng)的結果都是一樣的，如ATMEL的89C51（已經停産）、89S51， PHILIPS（菲利浦），和(hé)WINBOND（華邦）等，我們常說的已經停産的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51單片機，同時(shí)是在原基礎上(shàng)增強了許多(duō)特性，如時(shí)鍾，更優秀的是由Flash（程序存儲器(qì)的內(nèi)容至少(shǎo)可(kě)以改寫1000次）存儲器(qì)取帶了原來(lái)的ROM（一次性寫入），AT89C51的性能相對于8051已經算(suàn)是非常優越的了。

    不過在市場(chǎng)化方面，89C51受到了PIC單片機陣營的挑戰，89C51最緻命的缺陷在于不支持ISP（在線更新程序）功能，必須加上(shàng)ISP功能等新功能才能更好延續MCS-51的傳奇。89S51就是在這樣的背景下取代89C51的，現在，89S51目前已經成為(wèi)了實際應用市場(chǎng)上(shàng)新的寵兒，作(zuò)為(wèi)市場(chǎng)占有(yǒu)率第一的Atmel目前公司已經停産AT89C51，将用AT89S51代替。89S51在工藝上(shàng)進行(xíng)了改進，89S51采用0.35新工藝，成本降低(dī)，而且将功能提升，增加了競争力。89SXX可(kě)以像下兼容89CXX等51系列芯片。同時(shí)，Atmel不再接受89CXX的定單，大(dà)家(jiā)在市場(chǎng)上(shàng)見到的89C51實際都是Atmel前期生(shēng)産的巨量庫存而以。如果市場(chǎng)需要，Atmel當然也可(kě)以再恢複生(shēng)産AT89C51。

    89S51相對于89C51增加的新功能包括：

    -- 新增加很(hěn)多(duō)功能，性能有(yǒu)了較大(dà)提升，價格基本不變，甚至比89C51更低(dī)！

    -- ISP在線編程功能，這個(gè)功能的優勢在于改寫單片機存儲器(qì)內(nèi)的程序不需要把芯片從工作(zuò)環境中剝離。是一個(gè)強大(dà)易用的功能。

    -- 最高(gāo)工作(zuò)頻率為(wèi)33MHz，大(dà)家(jiā)都知道(dào)89C51的極限工作(zuò)頻率是24M，就是說S51具有(yǒu)更高(gāo)工作(zuò)頻率，從而具有(yǒu)了更快的計(jì)算(suàn)速度。

    -- 具有(yǒu)雙工UART串行(xíng)通(tōng)道(dào)。

    -- 內(nèi)部集成看門(mén)狗計(jì)時(shí)器(qì)，不再需要像89C51那(nà)樣外接看門(mén)狗計(jì)時(shí)器(qì)單元電(diàn)路。

    -- 雙數(shù)據指示器(qì)。

    -- 電(diàn)源關閉标識。

    -- 全新的加密算(suàn)法，這使得(de)對于89S51的**變為(wèi)不可(kě)能，程序的保密性大(dà)大(dà)加強，這樣就可(kě)以有(yǒu)效的保護知識産權不被侵犯。

    -- 兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列産品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容産品。也就是說所有(yǒu)教科書(shū)、網絡教程上(shàng)的程序（不論教科書(shū)上(shàng)采用的單片機是8051還(hái)是89C51還(hái)是MCS-51等等），在89S51上(shàng)一樣可(kě)以照常運行(xíng)，這就是所謂的向下兼容。

    比較結果：就如同INTEL的P3向P4升級一樣，雖然都可(kě)以跑Windows98，不過速度是不同的。從AT89C51升級到AT89S51 ，也是同理(lǐ)。和(hé)S51比起來(lái)，C51就要遜色一些(xiē)，實際應用市場(chǎng)方面技(jì)術(shù)的進步是永遠向前的。

     關于51單片機和(hé)52單片機的相關介紹就到這了，如有(yǒu)不足之處歡迎指正。

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