单片机结构-存储器结构.ppt

文档介绍：单片机内部结构及最小系统
专用寄存器组
专用寄存器组主要用来指示当前要执行指令的内存地址、存放操作数和指示指令执行后的状态等。
专用寄存器组主要包括以下专用寄存器:
1)程序计数器PC(Program Counter)
PC是二进制16位的程序地址寄存器,用来存放下一条需要执行指令的地址,能自动加1。
单片机复位后PC内容为0000H
2)(Accumulator)
二进制8位寄存器,专门用来存放操作数或运算结果。
MOV A, #03H ; A3
ADD A, #05H ; AA+05H
3)通用寄存器B(General Purpose Register)
二进制8位寄存器,专用于乘法和除法,乘除运算前,用于存放乘数或除数,运算后用于存入乘积的高八位或除法的余数。
MOV A, #05H ; A5
MOV B, #03H ; B3
MUL A,B ; BAAxB=5*3
4)程序状态字PSW(Program Status Word)
PSW用来存放指令执行后的有关状态
(1)Cy:进位标志位,表示加减运算过程中最高位A7(ACC最高位)有无进位或借位。
(2)AC:辅助进位位,用于表示加减运算过程中低4位有无向高4位(即A4)进位或借位。
(3)F0:用户标志位,由用户确定。
(4)RS1和RS0:工作寄存器组(R0-R7)选择,用户通过改变RS1和RS0的状态来决定工作寄存器的实际物理地址。
主要用于保护R0-R7中的数据,多用于中断服务程序。
(5)OV:溢出标志,指示运算过程中是否发生了溢出。
(6)P:奇偶标志位,用于指示运算结果中1的个数
例:F0=0,RS1=0,RS0=0,执行下面指令后,PSW=?
MOV A, #0FH ;
ADD A,#0F8H ;
OV确定方法:OV=OV=CPCS=11=0
PSW=C1H
5)堆栈指针SP(stack pointer)
8位寄存器,能自动加1或减1,专门用于存放堆栈的栈顶地址。
堆栈是一种能按“先进后出”或“后进先出”规律存取数据的RAM区域(P16),主要用于子程序和中断服务程序中保护现场。
例:下面指令设定了栈底地址70H
MOV SP, #70H
6)数据指针DPTR
16位寄存器,可以用来存入片内ROM的地址,也可以用来存放片外RAM或片外ROM的地址.
例:设片外RAM的2000H单元中有一个数x,若要把它取入累加器A中。
MOV DPTR ,#2000H ;DPTR2000H
MOVX A,***@DPTR ; Ax
五、 MCS—51单片机存储器及存储空间
1 MCS—51单片机存储器分类及配置
MCS—51单片机存储器的分类从物理结构上可分为: 片内、片外程序存储器(8031和8032没有片内程序存储器)与片内、片外数据存储器4个部分; 从寻址空间分布可分为: 程序存储器、内部数据存储器和外部数据存储器3大部分; 从功能上可分为: 程序存储器、内部数据存储器、特殊功能寄存器、位地址空间和外部数据存储器5大部分。
片内、片外程序存储器和数据存储器各自总容量为64 KB。
2 MCS51单片机的存储空间
64KB的外部ROM地址空间
64KB的外部RAM地址空间
4KB的片内ROM(8051)
128B片内RAM
特殊功能寄存器
MCS—51单片机存储器空间结构图
(a) 程序存储器; (b) 内部数据存储器; (c) 外部数据存储器