单片机基础(第3版)――第2章ppt课件.ppt

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1、第2章80C51单片机的硬件结构2.1单片机的概念2.280C51单片机的逻辑结构及信号引脚2.380C51单片机的存储器2.480C51单片机的并行I/O口2.580C51单片机的时钟与定时2.680C51单片机的系统复位2.7单片机低功耗工作模式2.1单片机的概念单片微型计算机SCMC(SingleChipMicro-Computer)，是计算机、自动控制和大规模集成电路相结合的产物。还有其它的称呼，如：微控制器（MCU），嵌入式微控制器（EMCU），嵌入式微处理器（EMP）等。目前使用最多的仍是8位

2、单片机。在8位单片机中80c51的使用更为广泛。本教材也是以80c51为基础。2.280C51单片机的逻辑结构及信号引脚2.2.180C51单片机的内部逻辑结构1.中央处理器CPU（1）运算电路（2）控制电路2.内部数据存储器3.内部程序存储器4.定时器/计数器5.并行I/O口6.串行口7.中断控制电路8.时钟电路9.位处理器10.内部总线80C51芯片逻辑结构图P0驱动器RAM地址寄存器RAMEPROM或ROMP2驱动器P0锁存器P2锁存器B寄存器A暂存器2暂存器1SP16位地址寄存器缓冲器PSWAL

3、UP1锁存器P1驱动器振荡器P3锁存器P3驱动器PC加1PCDPTR中断系统串行口定时/计数器定时及控制指令寄存器PSENALEEARSTVccVssP0.0～P0.7P2.0～P2.7P1.0～P1.7P3.0～P3.780C51单片机的内部结构ATMPPSWBSPDPTRRAMPCROMP1P2P3P0定时中断串口IRPLAID振荡X1X2PSENRSTALEEAP0P1P2P3ALUMCS-51系列单片机性能表ROM形式片内ROM（kB）片内RAM（B）寻址范围（kB）I/O中断源片内ROM片内EP

4、ROM外接EPROM计数器并行口串行口80518751803141282Χ642Χ164Χ81580C5187C5180C3141282Χ642Χ164Χ81580528752803282562Χ643Χ164Χ81680C25287C25280C23282562Χ643Χ164Χ817中断系统T0T1CPU时钟电路RAM定时/计数器并行接口串行接口P0P1P2P3TXDRXDINT0INT1ROM运算和控制功能组成单片机的各部分功能：存放用户程序、原始数据或表格存放可读写的数据或运算结果中断系统T0T1

5、CPU时钟电路RAM定时/计数器并行接口串行接口P0P1P2P3TXDRXDINT0INT1ROM用于内外数据并行传输实现定时或计数并产生中断串行数据传输产生系统运行脉冲中断系统T0T1CPU时钟电路RAM定时/计数器并行接口串行接口P0P1P2P3TXDRXDINT0INT1ROM中断系统——五级中断源外部中断③④①②⑤中断系统T0T1CPU时钟电路RAM定时/计数器并行接口串行接口P0P1P2P3TXDRXDINT0INT1ROM三总线——数据总线、地址总线、控制总线内部总线有三种数据总线：专门用来传

6、送数据信息。地址总线：专门用来传送地址信息，选中各操作单元。控制总线：专门用来传送CPU各种控制命令，以便CPU统一指挥协调工作。完成程序所要执行的各种功能。2.2.280C51单片机的封装与信号引脚1.芯片封装形式2.MCS-51系列单片机引脚功能a、电源引脚VCC和VSS:VCC=+5VVSS=地b、时钟引脚XTAL1（19）和XTAL2（18）:接石英晶体c、控制信号引脚RST,ALE,PSEN和EARST（9）:复位ALE/PROG（30）:地址锁存允许/8751片内EPROM固化程序时加入编程脉

7、冲.PSEN:程序存储允许输出端,即允许读EPROM/ROM中的指令码.EA/VPP:程序存储器地址允许输入端/编程电压输入EA=0(PC指向片外ROM);EA=1(PC指向片内ROM),但当PC的值超过0FFFH(4KB)时,将自动转向片外.VPP:对87C51编程固化时加入21V的电压.d、输入/输出口P0,P1,P2和P3P0口是8位双向I/O口。在CPU访问片外存储器时,P0口分时提供低8位地址和8位数据的复用总线。P1口是8位双向I/O口P2口是8位双向I/O口。在访问片外存储器时,它输出高8位

8、地址。P3口是8位双向I/O口。P3口的的每一位都有第二功能。2.3MCS-51系列单片机存储器2.3.1数据存储器2.3.2程序存储器MCS-51存储器空间分布图MCS-51系列单片机的存储器结构与常见的微机的配置方式不同。它们把程序和数据存储器分开，各有自己的寻址系统、控制信号和功能。因访问指令不同，地址可以重叠。数据存储器用途：存放程序执行的中间结果和过程数据的。特点：CPU工作时可以随时进行数据的读写。7FH00H80