第2章 STC系列单片机的结构与原理
2.1 STC系列单片机简介
STC公司(宏晶科技)1999年成立于深圳,目前是全球最大的8051内核单片机设计公司,公司主要从事STC增强型8051内核单片机的研发、生产和经销,已有STC89C51系列、STC90C51系列、STC11/10XX系列、STC12系列、STC15系列以及STC8F/A系列几百个型号的单片机产品。
增强型STC系列MCU已通过国际权威认证机构SGS(瑞士通用公证行)的多项认证。STC系列单片机特点及主要功能见表2-1。
表2-1 STC主要系列单片机功能一览表
由表2-1可以大体上了解STC单片机的基本情况。
1)STC单片机是以8051CPU为内核,在芯片内部增强了不同的功能,如Flash程序存储器、SRAM数据存储器、定时器、I/O接口、中断系统、A/D、D/A及程序下载等,同时提高了处理速度。
2)所有STC单片机都支持RS-232接口的ISP在线编程功能,这是STC单片机最显著的特点之一,为单片机在线调试和软件设计带来极大方便。此外,STC15还支持RS-485下载,STC8支持USB接口下载。
3)与传统的8051单片机相比,STC单片机处理速度有较大提高。由机器周期可见,STC89和STC90系列单片机的机器周期有6T和12T两种模式。12T时钟模式下,STC单片机与其他公司51单片机具有相同的机器周期,即12个振荡周期为一个机器周期;6T时钟模式下,6个振荡周期为一个机器周期,速度要提高近1倍。STC10以后的产品机器周期达到1T,即1个机器周期只占1个时钟周期。单片机有很多单机器周期指令,这意味着大大加快了指令的执行速度。
4)STC单片机的型号体现了不同产品的特征。以STC12C5A60xx系列单片机为例,释义如下。
STC:出品的公司名。
12:产品大系列,STC单片机有89、90、10、11、12、15、8这几个大系列,每个系列都有自己的特点。89系列是早期传统的单片机,可以和AT89系列完全兼容,是12T单片机。90是基于89系列的改进型系列。10和11系列是价格便宜的1T单片机。12系列是增强型功能的1T单片机,具有ADC功能。15、8系列是STC公司新推出的产品,内部集成了高精度R/C时钟,可以不需要接外部晶振。
C:这个位置用来表示单片机工作电压,如果是C或F则表示这款单片机在5V电压下工作,如果是LE或L则表示这款单片机工作在3V电压下。
5A:内部SRAM是1280B。
60:这个位置是用来表示单片机内部FLASH空间大小的,同时也隐含着EEPROM(同一个系列,FLASH+EEPROM是一个定值)和RAM空间的大小。如:60表示FALSH空间是60KB,EEPROM是1KB;40表示FLASH空间是40KB,EEPROM是21KB。
xx:是功能后缀,用来表示单片机具有的增强功能。“S2”表示有第2个串口,有A/D,有PWM,有EEPROM;“AD”表示没有第2个串口,有A/D,有PWM,有EEPROM;“PWM”表示没有第2个串口,没有A/D,有PWM,有EEPROM。
5)STC单片机品种繁多,便于用户根据不同的应用需要选用,为STC单片机的广泛使用创造了条件。详细的产品信息,可通过STC单片机专业供应商网站查询,网址是http://www.stcmicro.com/cn/stcmcu.html,或者在STC公司的在线下载工具软件STC-ISP(V6.8X)的“选型/价格/样品”栏目中查看。
6)如何开始单片机的学习和运用,对于初学者而言,自然是从基础开始,由浅入深。STC多个系列单片机,无论是早期的89系列,还是新近的15系列,都是基于8051内核,其基础是一样的。为了便于学习和实验,同时考虑到具有一般性和代表性,本书以STC89系列单片机为主进行学习,牢固基础才能触类旁通,从而较快地掌握STC单片机的新发展和新应用。