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1、1单片机控制系统介绍1・1总体结构1.1.1系统组成MCS-51系列单片机在一块芯片上集屮成了CPU,RAM.ROM.定时计数器和多种功能的1/0口等一台计算机所需要的基木功能部件，CPU处理能力和指令系统完全兼容。MCS-51系列单片机产品有8051,8031,8751,80C51,80C31等型号,他们的结构基本相同，其主要差别在存储器的配置上有些差别。Intel公司推出的MCS-51系列单片机：集成8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K,并有控制功能较强的布尔处理器.。拐脚排列如图
2、所示O丄23-4-5.6pp-p-p-Ur..Mr-pPL(RST/VpdP3.O/RXDP3.1/TXDP3.2/INToP3.3/INTTP3.4/TOP3.5/nP3.6/WRP3.7/IWXTAL2XTALlVssfMb3*56?■•&gcLv1111-111111-li—1.I*-11-11-cccccccd—cccimcclaJMdo98765・43zio98/63k3zL43“3J33033zzzz?2?znnnnnnnnnnnpbVuoPO.0PO.1PO.2P()・3PO.4PO.5PO.6PO.7EA/Vbi>ALE/ZPROGPSENP2.7
3、P2・6P2.54么3P2.2P2.1匝URST匚P3.O/RXDcP3.1/TXD匚XTAL2cXTALl匚P3.2/INTO匚P3・3/INT1匚P3.4/TOcP3.5/T1cGND«cLZ3：4-56/'91012II□Pl.7.□Pl.6□Pl.5□Pl.4□Pl.3□Pl.2Z)Pl.1/AIN1□Pl.O/AINO□Vuo□P3.7.9-8-765-43@1600'注：类似的还有Ph订ips公司的87LPC64,20引脚8XC748/750/(751),24引脚8X749(752)丁28引脚8XC754；28引脚;…―等•・・—1,端口51系列单片机
4、有4个1/0端口，每个端口都是8位准双向口，共占32根引脚。每个端口祁包括一个锁存器（即专用寄存器P0〜P3、一个输岀驱动器和输入缓冲器。通常把4个端口笼统地表示为P0〜P3。在无片外扩展存储器的系统中，这4个端口的每一位都可以作为准双向通用T/0端口使用。在具有片外扩展存储器的系统中，P2口作为高8位地址线，P0口分吋作为低8位地址线和双向数据总线。P3具有第二功能，各引脚功能定义：P3.0：RXD串行口输入P3.1:TXD串行口输出P3.2：INTO外部中断0输入P3.3：TNT1外部中断1输入P3.4：T0定时器0外部输入P3.5：T1定时器1外部输入P3.
5、6：WR外部写控制P3.7：RD外部读控制2,CPU：山运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；3,RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；4,ROM：川以存放程序、一些原始数据和表格；5,T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定吋模式，也可以工作在记数模式；五个中断源的中断控制系统，一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行T/0口,8051内部结构8051时钟程序存储器数据存储器定时计数器V并行I/O口串行通信口中断系统川于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信，片内振荡器和时钟产牛电路，石英
6、晶体和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。6内部存储结构FFFFH1000HEA=O内部4K字节或外部4K字节EPROMFFFFHOFFFHOOOOHFFH80H7FHOOH间接寻址区(8052有)直接或间接寻址区特殊功能寄存器0000H外部扩充64K字节RAMEA=O只读存储器(ROM)内部随机存储器(RAM)外部随机存储器(RAM)图LY8051内存分配图1.1.2单片机工作原理单片机的工作过程就是执行程序的过程，程序执行nJ分解为取指令、分析指令、执行指令及为取下条指令做准备的循环操作过程。单片机复位示程序计数器PC的内容为0000H,故必
7、须从0000H单元开始取指令来执行程序。0000H单元是系统的起始地址,一•般在该单元存放--条无条件转移指令，用户设计的程序是从转移后的地址开始存放执行的。1.取指令(1).PC的内容200011经AB送AR(2).PC的内容自动加1(PC二2001H)(3).AR内容经内部AB送存储辭，选中2000H存储单元(4).PSEN有效(5)•被选中的存储单元的内容74H,经内部DB送IR2.分析指令(1)•操作码74H送ID。(2).ID将操作码分解成一系列的微操作信号。(3).微操作信号与时序电路相结合，产牛完成指令任务的工作时序。3.执行指令(1).按照指令的工
8、作时序,P
