文档介绍：第3章 MCS-51单片机的结构
MCS-51单片机
单片机引脚及其功能
单片机的特点
时序电路
输入输出端口
复位电路
知识点:
存储器
工作寄存器
特殊功能寄存器
时钟电路
CPU
ROM
RAM
T0 T1
中断系统
串行接口
并行接口
P0 P1 P2 P3
TXD RXD
INT0 INT1
定时计数器
中央处理器CPU:8位,运算和控制功能
内部RAM:共256个RAM单元,用户使用前128个单元,用于存放可读写数据,后128个单元被专用寄存器占用。
内部ROM:4KB掩膜ROM,用于存放程序、原始数据和表格。
定时/计数器:两个16位的定时/计数器,实现定时或计数功能。
并行I/O口:4个8位的I/O口P0、P1、P2、P3。
串行口:一个全双工串行口。
中断控制系统:5个中断源(外部中断2个,定时/计数中断2 个,串行中断1个)
时钟电路:可产生时钟脉冲序列,允许晶振频率6MHZ和12MHZ
单片机的硬件结构
8051芯片引脚介绍
P1口:8位
既可以8位一起输入输出,也可以1位1位地输入输出
P0口:8位
既可以8位一起输入输出,也可以1位1位地输入输出。
在扩展外部存储器兼作低8位地址。
P2口:8位
既可以8位一起输入输出,也可以1位1位地输入输出。
在扩展外部存储器兼作高8位地址。
P3口:8位
既可以8位一起输入输出,也可以1位1位地输入输出,同时,P3口作为第二功能时:
RXD:串行接收 TXD:串行发送
INT0:外部中断0 INT1:外部中断1
T0:T0计数输入 T1:T1计数输入
WR:写命令 RD:读命令
单片机复位信号输入
电源
电源地
XTAL1、XTAL2晶体振荡器接入端
存储器选择:高电平时访问片内程序存储器; 低电平时访问片外程序存储器
用于锁存地址的低位字节(高有效)
外部程序存储器的选通信号(低有效)
8051单片机总体结构
一个8位中央处理器
4k的ROM
片内振荡器和时钟电路
128B的数据存储器阵列
32条I/O线
2个定时器/计数器
5个中断源,2个中断优先级
全双工串行口
这8部分在单片机内部通过单一总线连接而成
用于锁存P0口数据
用于锁存P2口数据
用于锁存P1口数据
用于锁存P3口数据
128字节随机读写存储器
4KB只读存储器
寄存器B:单片机做乘、除法时存放乘数/除数
累加器A:它通过暂存器TMP2与ALU相连,是单片机中工作最忙的寄存器
暂存器TMP1:存放另一个加数
程序地址寄存器PC:存放程序地址
堆栈指针寄存器SP:存放堆栈指针
管理中断的寄存器、串口缓冲器、定时/计数器寄存器
数据指针寄存器
程序状态寄存器
程序寄存器:存放程序代码
单片机内部控制逻辑
单片机内部振荡器
外接振荡器
1、根据你的理解,单片机由哪几部分组成。
2、8051单片机随机存储器有多少字节。
3、 8051单片机程序存储器有多少字节,它的用
途是什么?
4、程序地址存储器PC的用途是什么?
5、堆栈指针寄存器SP的用途是什么?
6、 8051单片机的输入输出线共有多少根?
思考题
1 CPU,ROM,RAM,并行口,串行口,中断系统,定时计数器,时钟电路
2 128字节
3 4K字节,存放程序
4 指示当前指令地址
5 指示栈顶地址
6 32根
内部RAM
内存介绍
第0组地址为00H~07H
第1组地址为08H~0FH
第2组地址为10H~17H
第3组地址为18H~1FH
选择哪一组作为当前工作寄存器组,程序员可通过改写程序状态寄存器PSW中的RS1、RS0来指定
RS1 RS0
当前工作寄存器
0 0
第0组
0 1
第1组
1 0
第2组
1 1
第3组
单片机中将内部RAM的一块作为四组工作寄存器,每组都以
R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7命名。
字节地址
MSB(最高位) 位地址(最低位) LSB
2FH
2EH
2DH
2CH
2BH
2AH
29H
28H
27H
26H
25H
24H
23H
22H
21H
20H
7F
77
6F
67
5F
57
4F
47
3F
37
2F
27
1F
17
0F
07
7E
76
6E
66
5E
56
4E
46
3E
36
2E
26
1E
16
0E
06
7D
75
6D
65
5D
55
4D
45
3D
35
2D
25
1D
15
0D
05
7C
74
6C
64
5C
54
4C
44
3C
34
2C
24
1C
14
0C
04
7B
73
6B
63