2.2单片机的发展方向

　　单片机的发展趋势将是向着高性能化，大容量，小容量、低价格化及外围电路内装化等几个方面发展。

　　(1)单片机的高性能化:主要是指进一步改进CPU的性能，加快指令运算的速度和提高系统控制的可靠性，并加强了位处理功能、中断和定时控制功能;采用流水线结构，指令以队列形式出现在CPU中，从而有很高的运算速度。

　　(2)片内存储器大容量化:以往单片机的片内ROM为1到4KB，RAM为64到128B。因此在一些较复杂的应用系统中，存储器容量就显得不够，不得不外扩存储器。为了适应这种领域的要求，利用新工艺，将片内存储器的容量大幅度增加，不得不外扩存储器。为了适应这种领域的要求，利用新工艺，将片内存储器的容量大幅度增加，片内ROM可以达到12KB。

　　(3)小容量、低价格化:与上述相反，小容量、低价格化的4位、8位单片机也是发展方向之一。这类单片机主要用于儿童玩具等较小规模的控制系统。

　　(4)外围电路内装化:随着集成度的不断提高，有可能把众多的各种外围功能器件集成在片内。除了一般必须具备的CPU、RAM、ROM、定时/计数器等之外，片内集成的部件还有A/D、D/A转换器，DMA控制器，声音发生器，监视定时器，液晶显示驱动器，彩色电视机和录像机用的锁相电路等。

　　(5)增强I/O接口功能:为了减少外部驱动芯片，进一步增加单片机并行口的驱动能力，现在有些单片机可直接输入大电流和高电压，以便直接驱动显示器。

　　(6)加快I/O接口的传输速度:有些单片机设置了高速I/O接口，以便能以更快的速度触发外围设备，以更快的速度读取数据。

　　2.3单片机的应用

　　单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分为如下几个:

　　1.在计算机网络和通信领域中的应用;

　　2.在工业控制中的营运;

　　3.在家用电器中的应用;

　　4.在智能仪器仪表上的应用;

　　5.在医用设备领域的应用;

　　2.4 MCS-51简介

　　MCS-51系列单片机在结构上基本相同，只是在个别模块和功能上有些区别。MCS-51单片机是在一块芯片中集成了一个8位CPU、128B RAM、4KB ROM、两个16位定时/计数器、32个可编程I/O口和一个可编程的全双工串行接口、五个中断源、一个片内振荡器等。

　　1.中央处理器(CPU):中央处理器是单片机的核心部分，是一个8位的中央处理单元，它对数据的处理是以字节为单位进行的，CPU主要由运算器、控制器和寄存器阵列组成。

　　2.数据存储器(片内RAM):数据存储器用于存放变化的数据。在8051单片机中，通常把控制与管理寄存器(简称为"专用寄存器")在逻辑上划分在片内RAM中，因为其地址与RAM是连续的。8051单片机数据存储器的地址空间为256个RAM单元，但其中能作为数据存储器供用户使用的仅有前面128个，后128个被专用寄存器占用。

　　3.程序存储器(片内ROM):程序存储器用于存放程序和固定不变的常数、表格等。通常采用只读存储器，且其有多种类型。

　　4.定时/计数器:定时/计数器用于实现定时和计数功能。8051单片机共有两个16位定时/计数器，8052单片机共有三个16位定时/计数器。

　　5.并行I/O口:8051单片机共有四个8位的并行I/O(P0、P1、P2、P3)，每个口都由一个锁存器和一个驱动器组成。并行I/O口主要是用于实现与外部设备中数据的并行输入/输出，有些I/O口还具有其他功能。

　　6.串行口:8051单片机有一个全双工异步串行口，用以实现单片机和其他具有相应接口的.设备之间的异步串行数据传送。

　　7.时钟电路:时钟电路的作用是产生单片机工作所需要的时钟脉冲序列。

　　8.中断系统:中断系统的主要作用是对外部或内部的中断请求进行管理与处理。8051单片机的中断系统可以满足一般控制应用的需要:共有五个中断源，其中有两个外部中断源INT0和INT1、三个内部中断源(两个定时/计数器中断和一个串行口中断);此外，8052单片机还增加了一个定时器2的中断源。

　　第三章 交通灯单片机控制

　　3.1 硬件电路

　　3,1.1芯片选用:

　　选用设备8031单片机一片，8255并行通用接口芯片一片，74LS07，MAX692"看门狗"一片，共阴极的七段数码管两个，双向晶闸管若干，7805三端稳压电源一个，红、黄、绿交通灯各两个，开关键盘、连线若干。