苏科版初中信息技术选修《单片机》课件.ppt

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1、返回总目录第二章单片机硬件结构第一节内部结构与引脚说明第二节单片机工作原理第三节存储器第四节并行输入/输出接口第五节CPU时序第六节复位电路第七节工作方式第一节内部结构与引脚说明一.单片机芯片的组成主要组成部分*1、中央处理器是片机最核心的部分，是单片机的大脑和心脏，主要完成运算和控制功能。80C51的CPU是一个字长为8位的中央处理器。2、内部数据存储器（内部RAM）AT89S51共有256个字节的RAM,前128个位用户寄存器区，后128个专用寄存器区。3、内部程序存储器（内部ROM）AT89S51共有4K个字节的FLSH,用于存放数据，原始数据

2、。4、定时/计数器AT89S51共有2个16位的定时器/计数器，可以实现定时和计数5、并行I/O口AT89S51共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3）6、串行口AT89S51有一个全双工的可编程串行口,及一个ISP串行编程接口7、时钟电路AT89S51单片机内部有时钟电路，但晶振和微调电容需外接。8、中断系统AT89S51单片机共有5个中断源，2个外部3个内部中断源，即2个定时/计数中断，1个串行口中断。二.MCS-51引脚功能（P27）*1、主电源引脚Vss和VccVss(20脚)：接地。Vcc（40脚）：主电源＋4V~+5.5V2、时钟

3、电路引脚XTAL1和XTAL2XTAL1(19脚)：接外部晶体的一端，在片内它是振荡电路反向放大器的输入端。XTAL2(18脚)：接外部晶体的另一端，在片内它是振荡电路反向放大器的输出端。3、RST、ALE/PROG、PSEN、EA/VppRST(9脚)：复位端，在该管脚输入24个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位。ALE/PROG:访问片外存储器时，作为锁存扩展地址低位字节的控制信号。平时不访问片外存储器时，该端也以1/6的时钟振荡频率固定输出正脉冲，供定时或其它需要使用。ALEPSEN(29脚)：在访问片外程序存储器时，此端输出负脉冲作为程序

4、存储器的读选通信号EA/Vpp(29脚):当该端输入高电平时，CPU从片内程序存储器地址0000H单元开始执行程序。当地址超出4KB时，自动执行片外程序存储器的程序。该端输入低电平时,CPU仅访问片外程序存储器4、输入/输出引脚P0.0~0.7(39~32脚)：在访问片外存储器时，它分时提供低8位地址和8位双向数据。P2.0~2.7(39~32脚)：在访问片外存储器时，它输出高8位地址。P3.0~3.7(39~32脚)：双功能输入输出口。00110100001101000011010000010010第二节单片机的工作原理一、指令与程序概述指令：是规

5、定计算机执行特定操作的命令，CPU就是根据指令来指挥和控制计算机各部件协调动作，完成规定操作。指令通常分为操作码和操作数。例：ADDA,#23H操作码操作数指令系统：计算机全部指令的集合二、CPU的工作原理CPU主要由运算器和控制器这两大部分组成。1.控制器根据指令码产生控制信号，使运算器、存储器、输入/输出端口之间能自动协调地工作。主要由以下各部件构成：程序计数器PC:16位专用寄存器，用于存放和指示下一条要执行指令的地址。具有自动加1的功能。指令寄存器:8位寄存器，用于暂时存放指令，等待译码指令译码器:对送入其中的指令进行翻译，产生相应的控制信号

6、，协调各部件进行工作。运算器：用于进行算术、逻辑运算以及位操作处理。2.运算器ALU：对数据进行算术运算及逻辑运算。ACC：累加器。属于8位寄存器，用于存放操作数、暂存ALU的运算结果等。暂存器：用以暂存进入运算器之前的数据。PSW：状态字寄存器。存储运算结果的标志。三、执行程序的过程**单片机的工作实质就是执行人们所编制的程序的过程。逐条执行指令的过程。单片机执行每一条指令都可以分为三个阶段进行：取指令、分析指令、执行指令。取指令：根据程序计数器PC中的值从程序存储器读出现行指令，送到指令寄存器。分析指令：将指令寄存器中的操作码取出后进行译码分析指

7、令的性质。如指令要求操作数，则寻找操作数的地址。执行指令：取出操作数，然后按照操作码的性质对操作数进行操作。MOVA,#23H例：机器码74H,23HADDA,#23H机器码24H,23H0001H0010H46H第三节存储器问题1：存储容量为256个字节的存储器需要多少位地址？问题2：存储容量为4K字节的存储器需要多少位地址？问题3：存储容量为64K字节的存储器需要多少位地址？00H~FFH000H~FFFH0000H~FFFFH一、程序存储器通常在这些入口地址处存放一条跳转指令，使程序跳转到用户安排的中断程序起始地址。在ROM中以下6个单元具有特

8、殊功能二、数据存储器低128BRAM高128BRAM通用工作寄存器区MOVR0,#BAH???哪一组???位