写出STC89c52、AT89c51、STM32这三类型单片机的区别

STC89c52、AT89c51和STM32是三种不同类型的单片机，具有不同的规格和功能。

STC89c52:

基于8051单片机架构

内置8 KB闪存，可以存储程序代码

具有32 I/O管脚，用于与外部设备进行通信

支持基本的外设，如串口、定时器/计数器、中断等

AT89c51:

同样基于8051单片机架构

内置32 KB闪存，比STC89c52多4倍

同样具有32 I/O管脚

功能与STC89c52类似，但有更多的内存空间，可以实现更复杂的应用

STM32:

基于ARM Cortex-M内核

内置多达1 MB闪存，比8051基础的单片机多数倍

具有大量的I/O管脚和外设，如ADC、DAC、PWM、定时器/计数器、串口等

支持高级功能，如DMA、乱搞处理、实时时钟等，可以实现复杂的控制和数据处理应用。

这三种单片机各有优缺点，具体应用取决于所需要的功能和性能要求。

1、架构不同：麦克纳姆单片机采用的是哈佛架构，程序存储和数据存储分开，可以同时进行，更加高效；而PIC单片机采用的是冯诺依曼架构，程序存储和数据存储在同一存储器中，不能同时进行。

2、取指方式不同：麦克纳姆单片机采用的是指令缓冲区，每次取指令时都会预取一定数量的指令，使得CPU不必等待指令的到来，提高了执行效率；而PIC单片机则采用的是直接取指方式。

3、性能不同：麦克纳姆单片机的性能相对较高，主频可达几百MHz或以上，同时具有较大的存储容量和更多的外设接口；而PIC单片机的性能相对较低，主频一般在几十MHz左右，存储容量和外设接口也相对较少。

4、适用范围不同：麦克纳姆单片机适用于对性能要求较高、需要进行大量数据处理和复杂算法运算的场合，如图像处理、音频处理、无线通信等；而PIC单片机适用于对性能要求不高、需要进行简单控制和数据处理的场合，如家电控制、机器人控制、传感器控制等。

C语言源程序----->C编译器----->汇编代码----->汇编器----->机器代码

所谓的单片机C语言的意思是拿C语言来编写单片机程序，没有什么C语言控制单片机这回说法。具体过程是：C语言源程序通过特定的C编译器编译为针对某种单片机的汇编代码，再由汇编器将汇编代码汇编为单片机可执行的机器代码，然后下载到单片机的存储器运行。当前一般的集成开发环境（如Keil C)可以一次搞定生成机器代码。

需要补充一点的是，单片机也是一种计算机，不要以为只有在PC机上才可以用C语言编程，C语言可以用作为任何计算机的编程语言，当然包括单片机，但有一个条件就是，你必需要有针对某种架构的计算机的C编译器。目前来讲，C语言的编译器种类非常多，有用于各种单片机以及微处理器架构的编译器版本，所以可以用C来做为单片机的编程语言。不同的是，你用TC或者VC编译得到的是X86（如Intel,AMD)的目标代码，只能在PC机上运行，而如果用单片机C编译器（比如Keil C)编译的代码是单片机代码，只能在特定的单片机上运行。目前C/C++是最流行的单片机/微处理器编程语言。

1．程序存储器

设计人员编写的程序存放在微处理器的程序存储器中。

at89s52具有64kb程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息，程序存储器的结构如图1所示。

图1 at89s52程序存储器的结构

at89s52片内片外的程序存储器在统一逻辑空间中，地址从0000h～ffffh，共有64k字节范围。引脚接高电平时，程序从片内程序存储器0000h开始执行，即访问片内存储器。当pc值超出片内rom容量时，会自动转向片外程序存储器空间执行。引脚接低电平时，迫使系统全部执行片外程序存储器0000h开始存放的程序。

2．数据存储器

at89s52 有256 字节片内数据存储器。地址为00h~ffh。这256个单元共分为两部分。其一是地址从00h~7fh单元（共128个字节）为用户数据ram。从80h~ffh地址单元（也是128个字节）为特殊寄存器（sfr）单元。高128 字节与特殊功能寄存器重叠，也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分开的。

在00h~1fh共32个单元中被均匀地分为四块，每块包含八个8位寄存器，均以r0~r7来命名，称这些寄存器为通用寄存器。这四块中的寄存器都称为r0~r7，利用psw的第3和第4位（rs0和rs1），即可选中这四组通用寄存器。

内部数据存储器的20h—2fh单元为位寻址区，可作为一般单元用字节寻址，也可对它们的位进行寻址，位寻址区地址如表1所示

表1 ram位寻址区地址表

3 中断服务程序的入口地址

在程序存储区中，为中断服务程序保存了一段中断服务程序的入口地址：其中一组特殊单元是0003h—0032h，各个单元各有用途，它们被分为六段，每个段8个字节，专门留给中断服务程序使用，被称为中断矢量区。at89s52共有8个中断源，6个中断矢量，它们的定义如下表2所，

表2 中断服务程序的入口地址

4．特殊功能寄存器sfr（special function register）

特殊功能寄存器是指有特殊用途的寄存器集合，也称为专用寄存器，本质上是一些具有特殊功能的片内ram单元，反映单片机的运行状态，很多功能也通过特殊功能寄存器来定义和控制程序的执行。

at89s52单片机内部高128（80～ffh）地址分配给特殊功能寄存器。这个地址空间和芯片内数据存储器的高128字节地址完全重叠，但两者在物理硬件上是完全独立的，用寻址方式来区分这个完全重叠的地址空间。使用直接寻址方式访问这个地址空间时，访问的是特殊功能寄存器；使用间接寻址方式访问这个地址空间时，访问的是数据存储器。

at89s52有32个特殊功能寄存器，它们被离散地分布在内部ram的80h～ffh地址中，这些寄存的功能已作了专门的规定，用户不能修改其结构。

5．几个注意问题

（1）地址的重叠性

单片机中的所有存储器都必须分配地址，可以寻址的地址范围为64kb，数据存储器与程序存储器都占用相同的地址。

程序存储器中片内片外0000h～0ffffh低4kb地址完全重叠，但是我们使用引脚进行区分：＝0时，选择片外，=1时，选择片内，这样就完全区分开来了。

数据存储器中片内外0000h～00ffh的256个单元地址完全重叠，片内外数据的访问采用不同指令来区分：mov指令访问片内数据存储器，movx指令访问片外数据存储器。

（2）程序存储器（rom）与数据存储器（ram）的区分

程序存储器（rom）与数据存储器（ram）的区分在使用上是严格区分的，程序存储器只能放置程序指令及常数表格，对程序存储器中数据的访问只可以使用movc指令。而数据存储器则存放数据，片内外的 *** 作指令分别用mov，movx进行 *** 作。

（3）位地址空间的区域划分

片内ram中的20h～2fh的128位，以及sfr中的位地址，这些位寻址单元与位指令集构成了位处理器系统

1、库函数不同。由ST厂商推出的STM32系列单片机，ST厂商给了丰富的函数库，可以直接使用库函数，所以比起普通的51单片机在程序编写方面要更加的省时。

2、运行速度不同。普通的51单片机运行速度较慢，特别是双数据指针，而STM32系列单片机最高工作频率可达72MHz。

3、便利程度不同。51单片机的任何器件只需要配置寄存器打开就可以进行编程，而STM32系列单片机则需要先打开对应的时钟，包括开启后打开外部时钟（晶振）才开始工作。

4、资源不同。STM32的内部资源（寄存器和外设功能）较普通的51单片机都要多，基本上接近于计算机的CPU了，所以在程序编写上能有更多的选择。

5、编程语言选择不同。STM32基本不会选择汇编语言了，因为工程量巨大，寄存器太多了，位数也多，而51单片机则多使用汇编语言。至于C语言编程方面的区别就不大了。

参考资料来源：百度百科-stm32

参考资料来源：百度百科-51单片机

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