工业控制计算机的特点及要求

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1.实时性 2.高可靠性 3.硬件配置的可装配可扩充性 4.可维护性 下面以MCS系列单片机为例,来介绍单片机的结构、性能及使用上的特点。  1.MCS-48单片机系列 MCS-48系列是8位的单片机,根据存储器的配置不同,该系列包括有8048、8049、8021、8035等多种机型,由于价格低廉,目前仍有简单的控制场合在使用。其主要特点是: (1)8位CPU,工作频率为1~6MHz。 (2)64BRAM数据存储器,1KB程序存储器。 (3)5V电源,40引脚双列直插式封装。 (4)6MHz工作频率时机器周期为2.5μs,所有指令的执行为1~2个机器周期。 (5)有96条指令,其中大部分为单字节指令。 (6)8字节堆栈,单级中断,两个中断源。 (7)两个工作寄存器区。 (8)一个8位定时/计数器。 2.MCS-51单片机系列 该系列包括有8031、8051、8751、2051、89C51等多种机型。其主要特点是: (1)8位CPU,工作频率为1~12MHz。 (2)128BRAM数据存储器,4KBROM程序存储器。 (3)5V电源,40引脚双列直插式封装。 (4)12MHz工作频率时机器周期为1μs,所有指令的执行为1~4个机器周期。 (5)外部可分别扩展64KB数据存储器和程序存储器。 (6)2级中断,5个中断源。 (7)21个专用寄存器,有位寻址功能。 (8)两个16位定时/计数器,1个全双工串行通信口。 (9)4组8位I/O口。 3.MCS-96单片机系列 MCS-96系列是16位单片机,适用于高速的控制和复杂数据处理系统中,其在硬件和指令系统的设计上较8位机有很多不同之处。MCS-96单片机系列主要有8096、8094、8396、8394、8796等多种机型。其主要特点是: (1)16位CPU,工作频率为6~12MHz。 (2)232BRAM数据存储器,8KBROM程序存储器。 (3)有48和68两种引脚,多种封装形式。 (4)高速I/O接口,能测量和产生高分辨率的脉冲(12MHz时是2μs),6条专用I/O,两条可编程I/O。 (5)外部可分别扩展64KB数据存储器和程序存储器。 (6)可编程8级优先中断,21个中断源。 (7)脉宽调制输出,提供一组能改变脉宽的可编程脉宽信号。 (8)两个16位定时/计数器,4个16位软件定时器。 (9)5组8位I/O口。 (10)10位A/D转换器,可接收4路或8路的模拟量输入。 (11)6.25μs的16位乘16位和32位除16位指令。 (12)运行时可对EPROM编程,ROM/EPROM的内容可加密。 (13)全双工串行通信口及专门的波特率发生器
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