文档介绍：8051单片机硬件结构和原理
本章要求:掌握8051单片机的基本结构,包括CPU结构、存储器结构、相关的特殊功能寄存器( SFR )、并行I/O口的结构,理解单片机CPU的工作时序及相应的工作原理。
8051单片机硬件结构和原理
8051单片机结构
8051单片机引脚及其功能
8051存储器配置
时钟电路与时序
复位及复位电路
输入/输出端口结构
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8051单片机结构
8051单片机的基本组成
8051单片机的内部结构
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可进入8051单片机结构示意图
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8051芯片上集成的硬件资源
﹡
8051单片机的基本组成
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时钟电路
CPU
INT
0
T
1
T
0
并行接口
串行接口
P
0
P
1
P
2
P
3
TXD RXD
中断系统
ROM
RAM
定时/计数器
INT
1
图 2‑1 8051单片机的基本结构示意图
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内部总线
8051芯片上集成的硬件资源
8位的CPU
4KB ROM
128B RAM
4个8位并行I/O口(P0~P3)
1个全双工串行口
2个16位定时/计数器
5个中断源,2个中断优先级
可寻址64K外扩数据存储器和64K程序存储器
片内振荡器和时钟产生电路
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MCS-51系列单片机性能表
系列
片内存储器/B
定时/
计数器
并行I/O
中断源
制造
工艺
MCS-51
系列
无
ROM
片内
ROM
片内
EPROM
片内
RAM
8031
8051
4K
8751
4K
128
2×16位
4×8位
5
HMOS
80C31
51
4K
51
4K
128
2×16位
4×8位
5
CHMOS
MCS-52
系列
8032
8052
8K
8752
8K
256
3×16位
4×8位
6
HMOS
80C32
52
8K
52
8K
256
3×16位
4×8位
7
CHMOS
8051单片机内部结构
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可进入8051单片机的内部结构框图
﹡8051单片机内部结构组成
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图2-2 8051内部结构框图
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通道0驱动器
通道2驱动器
RAM地址锁存器
128B RAM
通道0
锁存器
通道2
锁存器
4KB ROM
B寄存器
程序地址寄存器
缓冲器
PC递增器
程序计数器PC
DPTR指针
堆栈指针SP
ACC
TMP2
PSW
通道3锁存器
通道1锁存器
通道1驱动器
通道3驱动器
TMP1
振荡器
ALU
SCON
TL0
TMOD
PCON
TCON
TH1
TH0
TL1
IE
SBUF
IP
中断串行口和定时器逻辑
定时和控制逻辑
指令
译码器
指令
寄存器
XTAL2
XTAL1
~
~
~
~
RST
ALE
PSEN
EA
GND
VCC
+5V
8051单片机内部结构组成
一、CPU
运算器
控制器
二、存储器
程序存储器 ROM
数据存储器 RAM
三、I/O接口:
4个8位并行I/O口(P0~P3)
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四、中断、定时器、串行口
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