单片机第1章 8051单片机的基本结构ppt课件.ppt

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1、第1章8051单片机的基本结构18051单片机的特点与基本结构28051单片机的存储器结构3并行I/O口的结构4CPU时序5复位信号与复位电路1MCS-51系列单片机分类表2单片机是将三部分部件集成在一块芯片上，即CPU+存储器+I/O接口。8051内部结构包括：CPU、片内ROM、片内RAM、并行I/O口P0~P3、异步串行口、定时器/计数器、中断系统以及定时控制逻辑电路等。8051单片机结构和信号引脚3时钟电路RAMROMCPU定时/计数器并行端口中断系统串行端口系统总线时钟源T0T1P0P1P2P3TXDRXD

2、INT0INT1单片机的基本组成4805112345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST/VPDRXD/P3.0TXD/P3.1INT0/P3.2INT1/P3.3T0/P3.4T1/P3.5WR/P3.6RD/P3.7XTAL2XTAL1VssVccP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7EA/VppALE/PROGPSENP2

3、.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0DIP封装（正面）58051内部结构6CPU运算器：ALU,A,PSW,B,暂存器1、2控制器：PC,PC增1，指令寄存器，指令译码器，定时控制存储器RAMROM并行I/O口:P0~P3中断控制定时器/计数器串行口时钟电路78051存储器8051的存储器：哈佛结构，即程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）的寻址空间是分开的。88051存储器外部RAM(I/O口地址)0000HFFFFH片外数据存储器(RAM)外部ROM内部ROM(EA=1)外部ROM(E

4、A=0)0000H0000H0FFFH0FFFH1000HFFFFH程序存储器(ROM)90H98H特殊功能寄存器通用RAM区位寻址区00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH80H88HA0HA8HB0HB8HD0HE0HF0H特殊功能寄存器地址片内数据存储器(RAM)工作寄存器区9程序存储器ROM中的几个特殊地址0000H程序执行的起始地址(复位时PC的值)0003H外部中断0（INT0）中断入口000BH定时器/计数器0（T0）中断入口0013H外部中断1（INT1）中断入口001BH定时器/计数器1（

5、T1）中断入口0023H串行中断中断入口10内部数据存储器（RAM)MCS-51系列内部有128BRAM区（地址为00H～7FH）和128B的特殊功能寄存器区SFR（地址为80H～FFH）。内部数据存储器单元11片内RAM低128单元低128单元分三个区域：工作寄存器、位寻址区和用户数据区12位寻址区（20H~2FH）表2-3内部RAM20H～2FH位寻址区位地址分布表13数据入栈、出栈过程用户数据区（堆栈、数据缓冲）SP（堆栈指针）的作用：入栈和出栈14特殊功能寄存器SFR21个特殊功能寄存器，又称为专用寄存器（S

6、FR)。离散地分布在80H~0FFHRAM空间中。21个特殊功能寄存器地址不连续，空闲地址无意义，对用户来讲，这些单元是不存在的。对特殊功能寄存器只能使用直接寻址方式，书写时既可使用寄存器符号，也可使用寄存器单元地址。其中11个SFR寄存器具有位寻址。1521个特殊功能寄存器1611个可位寻址的SFR寄存器17程序状态字PSWCY进位：运算结果有进位或借位置“1”，否则清“0”。AC辅助进位：运算结果D3位向D4位产生进位或借位时置“1”，否则清“0”。F0用户标志位：由用户设置，软件标志。RS1和RS0：工作寄存器

7、组选择位。OV溢出位：溢出时置“1”，否则置“0”。X：无效位。P奇偶位：ACC中1的个数的奇偶性。ACC中有奇数个“1”，则P=1，否则P=0。18位地址空间位地址空间包括两块区域：一块位地址范围为00H～7FH，分布于内部数据存储器RAM20H～2FH字节单元中；另一块位地址范围为80H～FFH，分布在特殊功能寄存器区中。整个位地址空间地址为00H～FFH19表2-5特殊功能寄存器位地址映像20布尔（位）处理器实际上这是一个完整的一位微计算机，它具有自己的CPU、寄存器、I/O、存储器和指令集。一位机在开关决策、

8、逻辑电路仿真和实时控制方面非常有效。位处理器系统包括以下几个功能部件：（1）位累加器：借用进位标志CY。在布尔运算中CY是数据源之一，又是运算结果的存放处，位数据传送的中心。（2）位寻址的RAM：内部RAM位寻址区中的0~127位（20H~2FH);（3）位寻址的寄存器：特殊功能寄存器（SFR）中的可以位寻址的位。（4）位寻址的I/O口：并行I