资源描述：
《单片微机原理及应用 教学课件 作者 丁元杰 主编 第二章 MCS-51系列单片机的硬件结构.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2章MCS-51系列单片机的硬件结构一、主要功能1)8位CPU。2)片内带振荡器，振荡频率fosc范围为1.2～12MHz；可有时钟输出。3)128个字节的片内数据存储器。4)4KB的片内程序存储器(8031无)。5)程序存储器的寻址范围为64KB。6)片外数据存储器的寻址范围为64KB。7)21个字节专用寄存器。8)4个8位并行I/O接口：P0、P1、P2、P3。9)1个全双工串行I/O接口，可多机通信。10)2个16位定时器/计数器。11)中断系统有5个中断源，可编程为两个优先级。12)111条指令，含乘法指令和除法指令。13)有强
2、的位寻址、位处理能力。14)片内采用单总线结构。15)用单一+5V电源。第一节 总体概况二、内部结构框图图2-1 MCS-51系列单片机的内部结构框图内部结构框图XLAT2CPU(运算器)(控制器)数据存储器RAMP0P2P1P3程序存储器ROM特殊功能寄存器(SFR)中断系统定时器/计数器串行口8888XLAT1ALEPSENEARESET认识单片机的引脚MCS-51单片机40脚Vcc,GND2XTAL1,XTAL22RESET1EA/Vpp1ALE/PROG1PSEN1P0.0—P0.78P1.0—P1.78P2.0—P2.78P3.
3、0—P3.78三、外部引脚说明一.单片机的引脚（电源端）1.Vcc,GND:正电源端与接地端（+5V/3.3V/2.7V)不同的单片机可以允许不同的工作电压，不同的单片机表现出的功耗也不同。一.单片机的引脚（晶振端）1.Vcc,GND:正电源端与接地端（+5V/3.3V/2.7V)不同的单片机可以允许不同的工作电压，不同的单片机表现出的功耗也不同。2.XTAL1,XTAL2:片内振荡电路输入/输出端一.单片机的引脚（晶振端）1.Vcc,GND:正电源端与接地端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2:片内振荡电路输入/输出
4、端也可以由XTAL1端接入外部时钟，此时应将XTAL2接地：XTAL2XTAL1外部时钟15～45pf×21～12MHz（MCS-51）0～24MHz（Atmel-89C）XTAL1XTAL2通常外接一个晶振两个电容一.单片机的引脚（晶振端）1.Vcc,GND:正电源端与接地端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2:片内振荡电路输入/输出端CPU总是按照一定的时钟节拍与时序工作：P32振荡周期/时钟周期：Tc=晶振频率fosc(或外加频率)的倒数状态周期:Ts=2个时钟周期(Tc)(很少用到此概念)机器周期:Tm=6个状
5、态周期(Ts)=12个振荡周期(Tc)指令周期:Ti:执行一条指令所需的机器周期(Tm)数牢牢记住:振荡周期=晶振频率fosc的倒数;1个机器周期=12个振荡周期；1个指令周期=1、2、4个机器周期一.单片机的引脚（复位端）1.Vcc,GND:电源端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2::片内振荡电路输入/输出端3.RESET:复位端(正脉冲有效,宽度8ms)P34复位使单片机进入某种确定的初始状态：(1)PC值归零（0000H）；(2)各个SFR被赋予初始值（见P.34）：P0～P3=0FFH，Acc=0，B=0，
6、TH0=0，TL0=0，TH1=0，TL0=0，SP=7，PSW=0……(3)退出处于节电工作方式的停顿状态、退出一切程序进程、退出程序的死循环，从头开始。一.单片机的引脚（复位端）1.Vcc,GND:电源端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2:片内振荡电路输入/输出端3.RESET:复位端（正脉冲有效,宽度8ms)P34PC与SFR复位状态表(P34表2-6)0XXX0000BPCON0X000000BIEXXHSBUFXX000000BIP00HSCONFFHP0~P300HTL10000HDPTR00HTH10
7、7HSP00HTL000HPSW00HTH000HB00HTCON00HACC00HTMOD0000HPC复位状态寄存器复位状态寄存器一.单片机的引脚（复位端）上电复位手动&上电复位+5V10uF10KVccRSTGND1.Vcc,GND:电源端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2:片内振荡电路输入/输出端3.RESET:复位端(正脉冲有效,宽度8ms)P3410uF10KVccRSTGND1K+5V一.单片机的引脚（EA端）1.Vcc,GND:电源端(+5V/3.3V/2.7V)2.XTAL1,XTAL2:片内振荡
8、电路输入/输出端3.RESET:复位端(正脉冲有效,宽度8ms)P344.EA/Vpp:寻址外部ROM控制端/编程电源输入端。低有效，片内无ROM时必须接地；片内有ROM时应当接高电平；高有
