单片机硬件结构

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1、§2.2MCS-51单片机内部结构分析§2.3MCS-51单片机的引脚功能§2.4MCS-51的存储器组织§2.5MCS-51CPU时序第2章MCS-51单片机硬件结构§2.6MCS-51低功耗运行方式及编程MCS-51系列MCS-51系列基本的51系列单片机803180518751增强的51系列单片机803280528752区别：8051/8751单片机中含有ROM/EPROM，而8031中没有，使用时需外接一片EPROM型号ROMEPROMRAMT/CI/OINT803280528KB87528K

2、B256B256B256B333并串444111666二、MCS-51系列单片机的差异51子系列型号ROMEPROMRAMT/CI/OINT803180514KB87514KB128B128B128B222并串44411155580318051(基本型)803152子系列请见：P21表1-4P22表1-551系列产品§2.2MCS-51单片机内部结构分析RAMP0口串行口定时器计数器特殊功能寄存器（SFR）中断系统P2口P1口P3口ROM/EPROMCPU内部总线VccVssXTAL1XTAL2PSE

3、NEAALERESETP2.0~P2.7P0.0~P0.788P1.0~P1.78P3.0~P3.78面向用户的结构共40条引线(内特性)用户外特性图2-2MCS-51功能框图P32逻辑结构框图40引脚，双列直插式结构RST/VPDP3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7P3.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P1.0P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P2.7P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P0.0RXDTXDINT

4、0INT1T0WRRDT1XTAL1XTAL2VssVccEA/VPPALE/PROGPSEN803189C5140393837363534333231302928272625242322211234567891011121314151617181920§2.3MCS-51单片机的引脚功能用户外特性P0口:I/O口或数据总线/低8位地址总线复用口P1口:I/O口P3口:I/O口或第2功能口P2口:I/O口或高8位地址总线控制总线控制总线时钟复位引脚2、管脚的功能（1）电源Vcc：(40脚）接+5V电源

5、(直流电源正端)Vss：（20脚）接地端(直流电源负端)硬件设计时，为提高单片机抗干扰性能，应在这两脚之间加一0.01uF去耦电容。而且电源线要尽可能粗一些，如100mil(2.54mm)+5VGND0.01uF4020CPUXTAL1：（19脚）片内振荡电路输入端XTAL2：（18脚）片内振荡电路输出端内时钟方式：在XTAL1、XTAL2上外接定时元件，使其形成自激振荡器。时钟电路：内时钟方式(最常用的方式)外时钟方式2、管脚的功能（2）时钟定时元件采用由石英晶体和电容组成并联谐振电路。晶体和电容尽

6、可能靠近单片机芯片。单片机XTAL1XTAL21918C1C2电容通常选择为20~30PF左右振荡频率1.2MHz~12MHz晶振内时钟方式电路设计原理图C1、C2取值对振荡频率输出稳定性、大小及振荡电路的起振速度有一定的影响。时钟电路设计应注意问题：1、设计印制板时，晶体与电容尽可能与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，保证振荡器可靠工作。3、应考虑系统功耗要求，时钟频率越低，功耗越小；2、尽可能用地线包围振荡电路，晶体外壳接地；4、选用瓷片电容；EA/VPPALEPSEN名称功能片外取指信号（片外程序

7、存储器读）输出端低电平有效。通过P0口读回指令或常数。控制的是片外程序存储器（3）控制信号程序存储器选择信号EA=0时，选外部ROM；1，地址小于4k时，选内部ROM地址大于4k时，选外部ROMP0口是数据/地址复用口不访问片外存储器时，以1/6时钟频率固定输出正脉冲P0口输出数据信息P0口输出地址信息锁存地址寄存器内容寄存器内容表2-2复位后内部寄存器状态PC0000HACC00HB00HPSW00HSP07HDPTR0000HP0~P30FFHIP×××00000BIE0××00000BTMOD0

8、0HTCON00HTH000HTL000HTH100HTL100HSCON00HSBUF不定PCON0××000B初始复位不影响片内RAM状态。复位信号，高电平复位CPU，低电平CPU工作RESET：803180518751VSSVCCRST409200.47µFR151kR251k+5V复位电路设计：手动复位KR上电自动复位KR高电平要保持10ms以上+5VRESET高电平有效二极管作用？简单的上电复位电路：IMP813L(DIP/SO)1(MR):手