俗話說：「天才第一步，xx紙尿褲。」哈哈！扯遠了。不過，我們今天說的，確實可能是絕大多數嵌入式工程師或者電子愛好者接觸的第一款微控制器——51微控制器。
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圖為51微控制器驅動led點陣的電子製作
51微控制器只是愛好者們的一種「愛稱」，51微控制器指的是所有搭載可執行intel 8031指令系統的mcu的微控制器。這裡，我們需要澄清微控制器實際使用方面的乙個產品概念，mcs-51微控制器是美國intel 公司於2023年推出的產品，典型產品有 8031（內部沒有程式儲存器，實際使用方面已經被市場淘汰）、8051（晶元採用hmos，功耗是630mw，是89c51的5倍，實際使用方面已經被市場淘汰）和8751等通用產品，一直到現在， mcs-51核心系列相容的微控制器仍是應用的主流產品（比如目前流行的89s51、已經停產的89c51等），各高校及專業學校的培訓教材仍與mcs-51微控制器作為代表進行理論基礎學習。
有些文獻甚至也將8051泛指mcs-51系列微控制器，8051是早期的最典型的代表作，由於mcs-51微控制器影響極深遠，許多公司都推出了相容系列微控制器，就是說mcs-51核心實際上已經成為乙個8位微控制器的標準。
基於51微控制器的usb最小系統
其他的公司的51微控制器產品都是和mcs-51核心相容的產品而以。同樣的一段程式，在各個微控制器廠家的硬體上執行的結果都是一樣的，如atmel的89c51（已經停產）、89s51， philips（菲利浦），和winbond（華邦）等，我們常說的已經停產的89c51指的是atmel公司的 at89c51微控制器，同時是在原基礎上增強了許多特性，如時鐘，更優秀的是由flash（程式儲存器的內容至少可以改寫1000次）儲存器取代了原來的rom（一次性寫入），at89c51的效能相對於8051已經算是非常優越的了。
早期51微控制器的mcu外形
51微控制器的具有**低廉、適合初學者學習的優點。缺點也很明顯，速度慢，效能不夠優秀等。這是由於51微控制器設計時採用了集中指令（cisc）結構，而且為了抗干擾，設計者採用了12分頻的方法。由於i/o介面採用了準雙向口，故i/o介面的驅動能力也比較弱。另外，51微控制器的復位比較麻煩，由於內部結構所限，晶元不能內部復位，只能採用外部微分電路復位。早期的51微控制器甚至還預留了紅外線照射窗，通過紅外線照射的方式復位。51晶元內部也沒有整合振盪電路，只能通過外部電路載入晶體振盪器或者pll電路實現時鐘功能。這就造成了使用51微控制器製作計時電路等對於時鐘要求高的電路的不準確性。另外，它還有一點缺點，就是上文提到的功耗相對較高。
雖然51微控制器有這樣或那樣的缺點，但它還是在我們認識電子電路，實現我們電子設計夢想的道路上幫助我們中的很多人邁出了第一步。就像改變很多人眼界的不是他的賓士寶馬，也不是他的大眾豐田，而是少年時蹬得不知疲倦的那台自行車。51帶給我們的是美好的回憶，是便捷的程式設計與燒寫方式，是無窮的回味。
振盪器51微控制器 MCS 51微控制器的引腳
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