第二章MCS-51系列单片机系统结构ppt课件.ppt

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1、第二章MCS-51系列单片机系统结构2.1总体结构2.2MCS51单片机的外部引脚2.3MCS51单片机的时钟和时钟电路2.4MCS51CPU时序2.5MCS51单片机的复位和复位电路2.6MCS51单片机的存贮器8位CPU；4KB字节掩膜ROM程序存贮器；128字节内部RAM数据存贮器；2个16位的定时器/计数器；1个全双工的异步串行口,4个8位并行I/O口；5个中断源、2级中断优先级的中断控制器；时钟电路，外接晶振和电容可产生1.2MHz~12MHz的时钟频率。2.1总体结构一、8051的总体结构1、8051的内部资源2、8051的结构框图VCCVSSXTAL1XTAL2微处

2、理器(运算部件)CPU控制部件数据存贮器RAM128BP0口P2口P3口程序存贮器4KB特殊功能寄存器(SFR)中断系统定时器0定时器1串行口P1口ROM/EPROM外部中断8888PSENEAALERESETB图2-18031、8051及8751结构框图MCS51系列单片机的所有产品都含有8051除程序存贮器外的基本硬件，都是在8051的基础上增减部分资源（程序存贮器、数据存贮器、I/O口、定时/计数器及一些其它特殊部件）。微处理器(运算部件)CPU控制部件数据存贮器128BRAMP0口P2口P3口程序存贮器4KB特殊功能寄存器（SFR）中断系统定时器0定时器1串行口P1口ROM/EP

3、ROM外部中断888PSENEAALERESETBXTAL1XTAL2VCCVSS图2-2MCS-51系列单片机结构框图定时器2特殊I/O特殊部件128BRAMnKB8二、MCS-51系列单片机的一般结构2.2MCS51单片机的外部引脚制造工艺为HMOS的系列单片机大都采用40条引脚的双列直插式封装（DIP）.图23aMCS-51引脚图P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST/VPD9RxDP3.010TxDP3.111INT0P3.212T0P3.414WRP3.616RDP3.717XTAL218XTAL119Vss2039P0.038P0.13

4、7P0.236P0.335P0.434P0.533P0.632P0.731EA/Vpp29PSEN28P2.727P2.626P2.525P2.424P2.340Vcc803180518751P1.01T1P3.515INT1P3.31322P2.121P2.023P2.230ALE/PROGP0I/OP2I/OI/OP1I/OP3VccALEPSENEARSTXTAL1XTAL2Vss图23b逻辑符号803180518751一、电源及时钟引脚Vcc(40脚)：接+5V电源；Vss(20脚)：接地;XTAL1(19脚)：接外部晶体的一个引脚;XTAL2(18脚)：接外部晶体的另一端;时钟

5、引脚(18、19脚)外接晶体时与片内的反相放大器构成一个振荡器，它提供单片机的时钟控制信号。时钟引脚也可外接晶体振荡器。P0I/OP2I/OI/OP1I/OP3VccALEPSENEARSTXTAL1XTAL2Vss图23b逻辑符号803180518751二、控制引脚RST／VPD(9脚)当振荡器运行时，在此引脚加上两个机器周期的高电平将使单片机复位(RST)；ALE／PROG(30脚)当单片机访问外部存贮器时，ALE(地址锁存允许)输出脉冲的下降沿用于锁存16位地址的低8位。即使不访问外部存贮器，ALE端仍有周期性正脉冲输出，其频率为振荡器频率的1／6；PSEN(29脚)此输出为访问外

6、部程序存贮器的读选通信号；P0I/OP2I/OI/OP1I/OP3VccALEPSENEARSTXTAL1XTAL2Vss图23b逻辑符号803180518751EA／Vpp(31脚)当EA端保持高电平时，单片机访问的是内部程序存贮器(对8051、8751来说)，但当PC(程序计数器)值超过某值（如8751内部含有4KBEPROM，值为0FFFH）时，将自动转向执行外部程序存贮器内的程序。当EA端保持低电平时，则不管是否有内部程序存贮器而只访问外部程序存贮器。P0I/OP2I/OI/OP1I/OP3VccALEPSENEARSTXTAL1XTAL2Vss图23b逻辑符号80318051

7、8751三、输入／输出引脚P0口(P0.0~P0.7)为双向8位三态I／O口，当作为I/O口时，可直接连接外部I/O设备。它是地址总线低8位及数据总线分时复用口，可驱动8个TTL负载。一般作为扩展时地址/数据总线；P1口(P1.0~P1.7)为8位准双向I／O口，可定义为输入线或输出线(作为输入时，口锁存器必须置1)，可驱动4个TTL负载；P0I/OP2I/OI/OP1I/OP3VccALEPSENEARSTXTAL1X