第3章MCS-51单片机的硬件结构ppt课件.ppt

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1、单片微型计算机原理及应用AMicrocontroller’sPrincipleandApplications课程主讲：訾学博1课程内容2第3章MCS-51单片机的硬件结构3CPUROMRAM定时器/计数器并行接口串行接口中断系统T0T1时钟电路内部总线P0P1P2P3TXDRXDINT0INT1图3‑1MCS-51单片机的基本结构3.1MCS-51的基本结构与应用模式43.2MCS-51的资源配置与引脚封装MCS-51单片机引脚说明1.主电源引脚：VCC、VSS2.外接晶体引脚：XTAL1和XTAL2XTAL1–接外部晶体的一个引脚。当采用外部时钟时，对于HMOS单片机，该引脚接地；

2、对CHMOS单片机，该引脚接外部时钟输入。XTAL2–接外部晶体的另一引脚。当采用外部时钟时，对于HMOS单片机，该引脚接外部时钟输入；对CHMOS单片机，该引脚应悬浮。3.RST/VPD：复位和备用电源引脚振荡器运行时，该引脚出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。VCC掉电期间，该引脚可接上备用电源，以保持内部RAM的数据。65.PSEN：外部程序存储器读选通信号6.EA/VPP：外部程序存储器使能/编程电源当EA保持高电平时，访问内部程序存储器，但在PC值超过0FFFH（或其它内部程序存储器最高地址）时，将自动转向外部程序存储器执行程序。对于EPROM型单片机，在编程期间，该引脚

3、用于施加编程电源。7.P0.0--P0.7：P0口引脚漏极开路双向I/O口。在访问外部存储器时，是分时复用的低8位地址和数据总线。负载能力：8个LS型TTL。4.ALE/PROG：地址锁存/编程脉冲引脚访问外部存储器时，ALE的输出用于锁存地址的低字节；对于EPROM型单片机，在编程期间，该引脚用于输入编程脉冲。MCS-51单片机引脚说明(续)7MCS-51单片机引脚说明(续)8.P1.0–P1.7：P1口引脚带内部上拉电阻的双向I/O口。负载能力：4个LS型TTL。9.P2.0–P2.7：P2口引脚带内部上拉电阻的双向I/O口。在访问外部存储器时，提供高8位地址总线。负载能力：4个L

4、S型TTL。10.P3.0–P3.7：P3口引脚带内部上拉电阻的双向I/O口。具有第二功能。负载能力：4个LS型TTL。83.3MCS-51单片机的CPU3.４MCS-51单片机的存储器组织11EA=1内部ROMEA=0外部ROM0000H1000H0FFFH0FFFFH程序存储器内部RAM特殊功能寄存器外部RAM(64K)0000H007FH0080H00FFH0000H0FFFFH数据存储器MCS-51单片机的存储器结构物理上分为：4个空间，即片内ROM、片外ROM片内RAM、片外RAM逻辑上分为:3个空间，即程序内存（片内、外）统一编址MOVC数据存储器（片内）MOV数据存储器（

5、片外）MOVX133.4.1程序存储器作用：存放用户程序和表格常数特殊单元0000H：复位后从0000H开始执行程序，一般在该地址存放一条绝对转移指令。中断矢量单元：五个特殊单元用于存放五个中断源的中断矢量。14中断入口地址表每个中断源有8字节的中断服务程序空间，如果中断程序不大于8字节，可在中断矢量处开始存放。若中断程序大于8字节，则可在此空间内安排一条跳转指令。中断源入口地址外中断0（INT0）0003H定时器0（T0）000BH外中断1（INT1）0013H定时器1（T1）001BH串行口（UART）0023H15程序存储器低端的几个特殊单元3.4.2内部数据存储器通用寄存器工作

6、组位地址空间（直接或间接寻址）高128个字节（只能间接寻址）特殊功能寄存器（只能直接寻址）17通用工作寄存器内部数据存储器00—1FH共32个单元是4组通用工作寄存器区。用户可通过改变PSW（程序状态字）中的RS1（PSW.4)和RS0（PSW.3)来切换寄存器区，可实现快速现场保护。0区：R0->00H，R1->01H；1区R0->08H，R1->09H000区00—07HRS1RS0寄存器区内存地址011区08—0FH102区10—17H113区18—1FH18通用工作寄存器【例1】RS1RS0=01时，R7的RAM地址为？？？000区00—07HRS1RS0寄存器区内存地址011

7、区08—0FH102区10—17H113区18—1FH【例2】当单片机复位时PSW＝H，这时当前的工作寄存器区是区，R4所对应的存储单元地址为H。19位地址空间MCS-51有功能强大的布尔处理机，适用于开关决策、逻辑仿真、实时控制。其中位地址00H—7FH共128个处于内部RAM（20H—2FH）中，其余83个分布于SFR中。外部数据存储器空间MCS-51可以外扩64KBRAM或I/O口。外部RAM和I/O口统一编址20特殊功能寄存器（SFR）