第1章常用微处理器介绍

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1、第3章微机检测与控制系统微处理器主要内容3.1Intel51系列及96系列单片机3.2数字信号处理器DSP3.3嵌入式微处理器ARM3.4现场可编程门阵列FPGA微机测控系统微处理器概述特点：集成度高、体积小、功耗低、可靠性高、成本低作用：微机测控系统的核心负责各种检测信号的采集、处理，控制指令的产生等3.1Intel51系列及96系列单片机单片机是单片微型计算机的简称，它是微型计算机的一个重要分支。在微机测控系统中，单片机是被采用最早和是最为广泛的一类微处理器。在测控系统开发中占据重要的地位。微机测控系统中最常用的是8位以及16位单

2、片机。3.1.1MCS-51系列单片机Intel在20世纪80年代初研制。在80年代中期以专利转让形式把51内核给了许多半导体厂商，形成了与51指令系统兼容的单片机。目前，国内市场上以Atmel和Philips公司的51系列单片机居多，如AT89C51、AT89LS54、P8031、P87C54等型号。基本型：三总线架构，40脚封装精简型：无三总线架构，可<20脚封装精简增强型：无三总线，增加许多功能部件高档型：增加高性能附件MCS-51系列单片机内部结构MCS-51单片机内部结构运算器（ALU）8051拥有一个高性能的运算器，它具有

3、很高的执行速度，大部分指令的执行时间是1us，乘法指令的执行时间是4us。控制器控制器的主要功能是根据指令产生控制信号以控制单片机内部各部件的工作。8051的控制器由定时控制逻辑、指令寄存器和震荡器等组成。MCS-51单片机内部结构专用寄存器组程序计数器PC累加器A通用寄存器B程序状态字PSW堆栈指针SP数据指针DPTRMCS-51的存储器结构ROM地址空间片内最大8KB（8052），片外最大64KB。片外RAM地址空间最大64KB片内RAM地址空间128字节（8051）或256字节（8052）MCS-51的存储器结构特殊功能寄存器M

4、CS-51的输入输出端口输入输出端口是单片机和外部进行数据交换和控制的通道，也称为I/O端口或I/O接口。4个并行I/O接口MCS-51的4个8位并行I/O接口，分别命名为P0、P1、P2和P3，在这四个并行端口中，每个端口都有双向I/O功能。每个I/O端口内部都有一个8位数据输出锁存器和一个8位数据输入缓冲器，4个数据输出锁存器和端口号P0、P1、P2和P3同名，都为特殊功能寄存器。1个串行I/O接口标准的通用非同步串行收发器（UART）MCS-51的输入输出端口P3口的位第二功能注释P3.0RXD串口数据接收P3.1TXD串口数据

5、发送P3.2INT0外部中断0输入P3.3INT1外部中断1输入P3.4T0计数器0输入P3.5T1计数器1输入P3.6WR外部RAM写使能信号P3.7RD外部RAM读使能信号P0和P2两个端口除作通用I/O端口外，还作为单片机读取外部存储器时的地址线和数据线。P3口第二功能MCS-51的中断系统8051有5个中断源，包括2个外部中断、2个定时/计数器中断和1个串口中断。中断源中断服务程序入口地址INT00003H定时器T0000BHINT10013H定时器T1001BH串行口中断0023H3.1.2MCS-96系列单片机8098：准

6、16位单片机，内部16位，外部8位。80C196KB：标准的16位单片机，也可设置成准16位。与51的主要区别：取消累加器结构，可直接对寄存器组合及专用寄存器构成的256字节地址空间进行操作。CPU通过专用寄存器直接控制IO。HSI、HSOPWM80C196KB及8098单片机引脚内部定时96系列单片机需要有6-12MHz间的输入时钟频率才能正常工作。8098为3分频结构，80C196为2分频结构。存储空间MCS-96的可寻址空间为64K字节。其中自0000H至00FFH以及由1FFEH至207FH为专用空间（用户也可使用）。此外所有

7、单元均归用户分配，可用来存放程序，也可用来存放数据，或作为外设接口的存储映像。芯片配置寄存器CCRCCR的内容由用户预先写入018H单元（芯片配置字节），系统复位时，该芯片配置字节被自动送入CCR寄存器。I/O状态和控制寄存器8098有两个I/O控制寄存器IOC0和IOC1。IOC0控制定时器2和高速输入线。IOC1控制某些引脚功能、中断源和两个HSO引脚。中断结构8098有8个中断类型的21个中断源中断源中断向量地址优先级别软件2011H2010H用户不可用外部中断200FH200EH7（最高）串行口200DH200CH6软件定时器

8、200BH200AH5HS1.02009H2008H4高速输出2007H2006H3HSI数据2005H2004H2A/D转换完成2003H2002H1定时器溢出2001H2000H0（最低）定时器系统中有两个16位定时