第2章AT89C51單片機(jī)片內(nèi)硬件結(jié)構(gòu)

1、第第2章章 AT89C51單片機(jī)片內(nèi)硬件結(jié)構(gòu)單片機(jī)片內(nèi)硬件結(jié)構(gòu)P3P1P2 全雙工 串行I/O口P0外部中斷基準(zhǔn)頻率源控制 128B數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 4KB程序存儲(chǔ)器 2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器 振蕩器及 定時(shí)電路 CPU 64KB總線擴(kuò)展控制 準(zhǔn)雙向并行I/O口內(nèi)部中斷計(jì)數(shù)脈沖串行輸出 串行輸入Flash ROM 2.1 AT89C512.1 AT89C51單片機(jī)的硬件組成單片機(jī)的硬件組成（1）微處理器（）微處理器（CPU） ； 1個(gè)個(gè)8位微處理器及位微處理器及1個(gè)布爾處理器個(gè)布爾處理器（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）；）； 128B(128字節(jié)字節(jié))（3）程序存儲(chǔ)器（）程序存儲(chǔ)器（4KB E

2、2PROM ）；）；（4）4個(gè)個(gè)8位可編程并行位可編程并行I/O口（口（P0口、口、P1口、口、P2口、口、P3口）；口）；（5）1個(gè)個(gè)全雙工串行全雙工串行通信接口；通信接口； (UART)（6）2個(gè)個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器；（7）中斷系統(tǒng)；）中斷系統(tǒng)； 5個(gè)中斷源，個(gè)中斷源，2個(gè)優(yōu)先級(jí)的中斷嵌套結(jié)構(gòu)個(gè)優(yōu)先級(jí)的中斷嵌套結(jié)構(gòu)（8）特殊功能寄存器（）特殊功能寄存器（SFR）。）。 21個(gè)個(gè)還有：片外存儲(chǔ)器（還有：片外存儲(chǔ)器（64KB + 64KB）擴(kuò)展總線的控制電路。）擴(kuò)展總線的控制電路。準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向圖圖2-1 AT89C51 2-1 AT89C51 單片機(jī)片內(nèi)結(jié)構(gòu)單片機(jī)片內(nèi)結(jié)構(gòu)P.

3、10P.10除電源、復(fù)位、時(shí)鐘外都是除電源、復(fù)位、時(shí)鐘外都是I/OI/O端，多數(shù)引腳為多功能復(fù)用端，多數(shù)引腳為多功能復(fù)用/AD0/AD1/AD2/AD3/AD4/AD5/AD6/AD7/A15/A14/A13/A12/A11/A10/A9/A8 圖圖2-22-22.2 AT89C512.2 AT89C51單片機(jī)的引腳介紹單片機(jī)的引腳介紹 4040只引腳只引腳雙列直插雙列直插封裝封裝（DIPDIP）。）。 +5V+5V電源電源電源地電源地邏輯地邏輯地P.11P.11AT89C51P0口地址口地址和數(shù)據(jù)總線和數(shù)據(jù)總線P1口口通用口通用口P2口口地址總線地址總線P3口口RXDTXDINT0INT1T

4、0T1WRRDVCCVSSRST/VDDEA/VPPPSENALE/PROGXTAL1XTAL2接電源接電源+5V端端接電源接電源地端地端復(fù)位信號(hào)復(fù)位信號(hào)輸入。輸入。接備用電接備用電源。源。外部中斷請(qǐng)求外部中斷請(qǐng)求定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器外部計(jì)計(jì)數(shù)器外部計(jì)數(shù)信號(hào)輸入端數(shù)信號(hào)輸入端片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通寫選通片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通讀選通1、訪問外訪問外部程序存儲(chǔ)部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)；器控制信號(hào)；2 2、 編程電編程電源源VPPVPP。準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/O口口1、準(zhǔn)雙向、準(zhǔn)雙向I/O口口2、第二功能、第二功能 外接晶振，外接晶振，晶體振蕩電路晶體振蕩電路反相輸出端反相輸出端 外接晶振

5、，外接晶振，晶體振蕩電路晶體振蕩電路反相輸入端反相輸入端1、準(zhǔn)雙向、準(zhǔn)雙向I/O口口2、有擴(kuò)展外部存、有擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器或并行儲(chǔ)器或并行I/O口口時(shí)，作為數(shù)據(jù)總時(shí)，作為數(shù)據(jù)總線線/低低8位地址總線位地址總線分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用1、準(zhǔn)雙向、準(zhǔn)雙向I/O口口2、有擴(kuò)展外部存、有擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器或并行儲(chǔ)器或并行I/O口口時(shí)，作為高時(shí)，作為高8位地位地址總線址總線串行口接收串行口接收串行口發(fā)送串行口發(fā)送1 1、ALE ALE 地址鎖存允許。地址鎖存允許。2 2、編程脈沖由該引腳、編程脈沖由該引腳引入。引入。外部程序存儲(chǔ)器讀外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。選通信號(hào)。4040只引腳只引腳按功能分為按功能分為3 3類類：

6、 （1 1）電源及時(shí)鐘引腳）電源及時(shí)鐘引腳: Vcc: Vcc、VssVss；XTAL1XTAL1、XTAL2XTAL2。 （2 2）控制引腳：）控制引腳： PSENPSEN* *、EAEA* * 、ALEALE、RESET RESET （即（即RSTRST）。）。 （3 3）I/OI/O口引腳：口引腳：P0P0、P1P1、P2P2、P3P3為為4 4個(gè)個(gè)8 8位位I/OI/O口的外部引腳?？诘耐獠恳_。2.2.1 2.2.1 電源及時(shí)鐘引腳電源及時(shí)鐘引腳 電源引腳電源引腳 （1 1）VccVcc（4040腳）：腳）：+5V+5V電源；電源； （2 2）VssVss（2020腳）：腳）：接地。

7、接地。 時(shí)鐘引腳時(shí)鐘引腳 （1 1）XTAL1XTAL1（1919腳）：腳）：接外部晶體，采用外接振蕩器時(shí)，外部接外部晶體，采用外接振蕩器時(shí)，外部振蕩器的輸出振蕩器的輸出應(yīng)接到此引腳上。應(yīng)接到此引腳上。 （2 2）XTAL2XTAL2（1818腳）：腳）：接外部晶體，采用外接振蕩器時(shí)懸空。接外部晶體，采用外接振蕩器時(shí)懸空。2.2.2 2.2.2 控制引腳控制引腳 提供控制信號(hào)，有的引腳還具有提供控制信號(hào)，有的引腳還具有復(fù)用復(fù)用功能。功能。(1) RST/VPD (1) RST/VPD (9(9腳腳) )：復(fù)位復(fù)位/ /備用電源備用電源（“1”1”電平令電平令CPUCPU硬件復(fù)位）硬件復(fù)位）(2

8、) EA/VPP(2) EA/VPP (Enable Address/Voltage Pulse of ProgRam-ing(Enable Address/Voltage Pulse of ProgRam-ing，3131腳腳) ) 第一功能第一功能:EA:EA：片外程序存儲(chǔ)器選擇控制端片外程序存儲(chǔ)器選擇控制端 ( (接接“0”0”全部使用片外程全部使用片外程存存) ) 第二功能第二功能:VPP:VPP：用于施加編程電壓（例如用于施加編程電壓（例如+21V+21V或或+12V+12V）。對(duì)）。對(duì)AT89C51AT89C51，加在，加在VPPVPP腳的編程電壓為腳的編程電壓為+12V+12V或

9、或+5V+5V。(3) ALE/PROG(3) ALE/PROG （3030腳）腳） ： 第一功能第一功能:ALE:ALE為地址鎖存允許，為地址鎖存允許，運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行時(shí)，ALEALE端一直有正脈沖信號(hào)端一直有正脈沖信號(hào)輸出，此頻率輸出，此頻率約約為時(shí)鐘振蕩器頻率為時(shí)鐘振蕩器頻率f foscosc的的1/61/6。 第二功能第二功能: :PROGPROG 為編程脈沖輸入端。為編程脈沖輸入端。(4) PSEN(4) PSEN （2929腳）腳）：外部程序存儲(chǔ)器的外部程序存儲(chǔ)器的讀選通讀選通信號(hào)。在單片機(jī)讀外信號(hào)。在單片機(jī)讀外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此引腳輸出脈沖的負(fù)跳沿作為讀外部程序存儲(chǔ)部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此

10、引腳輸出脈沖的負(fù)跳沿作為讀外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。器的選通信號(hào)。2.2.3 2.2.3 并行并行I/OI/O口引腳口引腳 （簡(jiǎn)介）（簡(jiǎn)介）P0P0口：口： 8 8位位準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口，口，可驅(qū)動(dòng)可驅(qū)動(dòng)8 8個(gè)個(gè)LSLS型型TTLTTL負(fù)載。負(fù)載。 當(dāng)當(dāng)80518051擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器及擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器及I/OI/O接口芯片時(shí)，接口芯片時(shí)，P0P0口作為地址口作為地址總線（總線（A0A0A7A7）與數(shù)據(jù)總線（）與數(shù)據(jù)總線（D0D0D7D7）的分時(shí)復(fù)用端口。）的分時(shí)復(fù)用端口。(2)P1(2)P1口口：8 8位位準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口，可驅(qū)動(dòng)口，可驅(qū)動(dòng)4 4個(gè)個(gè)LSLS型型TTLTTL負(fù)

11、載。負(fù)載。唯一專用唯一專用I/OI/O口口(3)P2(3)P2口口：8 8位位準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口，可驅(qū)動(dòng)口，可驅(qū)動(dòng)4 4個(gè)個(gè)LSLS型型TTLTTL負(fù)載。負(fù)載。 當(dāng)當(dāng)80518051外部擴(kuò)展時(shí)作地址總線（外部擴(kuò)展時(shí)作地址總線（A8A8A15A15）用，）用，(4)P3(4)P3口：口：8 8位位準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口，口，雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng)雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng)4 4個(gè)個(gè)LSLS型型TTLTTL負(fù)負(fù)載。載。 P3P3口還可提供第二功能，定義如書中表口還可提供第二功能，定義如書中表2-12-1所列，應(yīng)熟記。所列，應(yīng)熟記。準(zhǔn)雙向口：準(zhǔn)雙向口：有條件限制地實(shí)現(xiàn)輸入輸出雙向功能的接口。有條

12、件限制地實(shí)現(xiàn)輸入輸出雙向功能的接口。 （MCS-51MCS-51：當(dāng)作為普通的輸入端口使用時(shí)，應(yīng)先向相應(yīng)端口的輸出鎖存器寫入：當(dāng)作為普通的輸入端口使用時(shí)，應(yīng)先向相應(yīng)端口的輸出鎖存器寫入1 1。）。）1P1P1鎖存器鎖存器P1P1驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器P0P0驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器器P0P0鎖存鎖存器器定時(shí)定時(shí) 及及控制控制指令寄存器指令寄存器ALUPSW程序地址程序地址寄存器寄存器P3P3鎖存器鎖存器P3P3驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器暫存暫存2 2暫存暫存1 1PCONSCONTMODTCONT2CONTHOTL0TH1TL1TH2*TL2*RLDH*RLDL*SBUFIEIP中斷、串行口、定時(shí)器中斷、串行口、定時(shí)器DPTRPC

13、PC+1緩沖器緩沖器ACC寄存器寄存器 B BSPRAM地地址寄存器址寄存器RAMP2P2驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器器P2P2鎖存鎖存器器EPROM/ROMVCCVSSPSENALEEARST2.3 AT89C512.3 AT89C51單片機(jī)的單片機(jī)的CPUCPUPSW用來存放用來存放運(yùn)算結(jié)果的狀運(yùn)算結(jié)果的狀態(tài)標(biāo)志態(tài)標(biāo)志所有的算術(shù)運(yùn)算和所有的算術(shù)運(yùn)算和大部分的邏輯運(yùn)算大部分的邏輯運(yùn)算都是通過都是通過A來完成來完成程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器堆棧指針堆棧指針2.3.1 2.3.1 運(yùn)算器運(yùn)算器 (Arithmetic and logic unit)(Arithmetic and logic unit)功能功能 在控制器

14、的控制下，對(duì)二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行在控制器的控制下，對(duì)二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行算術(shù)算術(shù)運(yùn)算運(yùn)算、邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算及及位操作位操作。算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算：加、減、乘、除加、減、乘、除邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算：與、或、非與、或、非位操作位操作中心部件中心部件 算術(shù)邏輯單元算術(shù)邏輯單元 ALU暫存原始數(shù)據(jù)、暫存原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果及運(yùn)中間結(jié)果及運(yùn)算結(jié)果算結(jié)果ALU累加器累加器Acc暫存器暫存器TMP寄存器寄存器（Register）標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器PSW保存運(yùn)算結(jié)果保存運(yùn)算結(jié)果的狀態(tài)標(biāo)志的狀態(tài)標(biāo)志存放第一操存放第一操作數(shù)和操作作數(shù)和操作運(yùn)算結(jié)果運(yùn)算結(jié)果2.3.2 控制器 分析和執(zhí)行指令的部件，指揮中樞。解釋輸入計(jì)算機(jī)分析和執(zhí)行指令的

15、部件，指揮中樞。解釋輸入計(jì)算機(jī)中的命令并發(fā)出響應(yīng)的控制信號(hào)的機(jī)構(gòu)。在它的控制下執(zhí)中的命令并發(fā)出響應(yīng)的控制信號(hào)的機(jī)構(gòu)。在它的控制下執(zhí)行命令、原始數(shù)據(jù)的輸入、機(jī)器內(nèi)部的信息處理、處理結(jié)行命令、原始數(shù)據(jù)的輸入、機(jī)器內(nèi)部的信息處理、處理結(jié)果的輸出、外設(shè)與主機(jī)的信息交換，以及對(duì)異常情況和特果的輸出、外設(shè)與主機(jī)的信息交換，以及對(duì)異常情況和特殊情況的處理等操作。殊情況的處理等操作。 程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PCPC（16bit16bit） 存放即將執(zhí)行的下一條指令的存放即將執(zhí)行的下一條指令的16bit地址；地址；順序執(zhí)行指令時(shí)，微處理器順序執(zhí)行指令時(shí)，微處理器每取出一條指令的一個(gè)字節(jié)，每取出一條指令的一個(gè)字節(jié)，

16、PC自動(dòng)自動(dòng)+1（如一條指令是（如一條指令是2個(gè)字節(jié)，則執(zhí)行完畢時(shí)個(gè)字節(jié)，則執(zhí)行完畢時(shí)PC的內(nèi)容的內(nèi)容要要+2）；）；當(dāng)遇到轉(zhuǎn)移指令或子程序時(shí)，當(dāng)遇到轉(zhuǎn)移指令或子程序時(shí)，PC內(nèi)容就被指定的轉(zhuǎn)移的目內(nèi)容就被指定的轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址取代，實(shí)現(xiàn)程序轉(zhuǎn)移；標(biāo)地址取代，實(shí)現(xiàn)程序轉(zhuǎn)移；系統(tǒng)開機(jī)系統(tǒng)開機(jī)初始化時(shí)，初始化時(shí)，PC=0000H，可尋址范圍，可尋址范圍64KB。 2.4 AT89C51 2.4 AT89C51單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) MCS-51MCS-51的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)與常見的微型計(jì)算機(jī)的的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)與常見的微型計(jì)算機(jī)的配置方法不同配置方法不同, ,采用哈佛結(jié)構(gòu)它將程序存儲(chǔ)器和采用哈佛結(jié)構(gòu)

17、它將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開, ,各有自己的尋址方式、控制信各有自己的尋址方式、控制信號(hào)和功能。號(hào)和功能。 程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器用來存放用來存放程序程序、始終要保留的、始終要保留的表格常表格常數(shù)數(shù)。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存放程序運(yùn)行中所需要的存放程序運(yùn)行中所需要的常數(shù)和變量常數(shù)和變量。 P.15P.15存儲(chǔ)器由存儲(chǔ)體、地址譯碼器和讀存儲(chǔ)器由存儲(chǔ)體、地址譯碼器和讀/寫控制電路組成。寫控制電路組成。地地址址譯譯碼碼器器讀讀/寫寫控制控制CPUAB地址地址0000H0001H0002HFFFFH內(nèi)容內(nèi)容0011101011000111CPUDBCPU讀讀/寫信寫信號(hào)號(hào)A14A15 D

18、7D0D1D2存儲(chǔ)體由大量存儲(chǔ)單元組成，每存儲(chǔ)體由大量存儲(chǔ)單元組成，每個(gè)單元存放若干位二進(jìn)制碼個(gè)單元存放若干位二進(jìn)制碼,若放若放8bit，稱為字節(jié)單元，稱為字節(jié)單元存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元（0002H）=C7H用一定位數(shù)的用一定位數(shù)的二進(jìn)制碼對(duì)存二進(jìn)制碼對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行編儲(chǔ)單元進(jìn)行編號(hào)，稱為存儲(chǔ)號(hào)，稱為存儲(chǔ)單元的地址。單元的地址。n位二進(jìn)制碼位二進(jìn)制碼可尋址可尋址2n個(gè)單個(gè)單元元，如：，如：28=256、216=65536。對(duì)存放在地址寄對(duì)存放在地址寄存器中的地址進(jìn)存器中的地址進(jìn)行譯碼，以選擇行譯碼，以選擇指定的存儲(chǔ)單元指定的存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元取出存儲(chǔ)單元取出/存入信息的存入信息的操作稱為讀操作稱為讀/寫

19、操作寫操作A0A1A2補(bǔ)充補(bǔ)充1.讀操作（例如：要將讀操作（例如：要將01H單元的內(nèi)容單元的內(nèi)容3AH讀出）讀出）地地址址譯譯碼碼器器讀讀/寫寫控制控制CPUAB地址地址00H01H02HFFH內(nèi)容內(nèi)容0011101011000111CPUDB 讀讀/寫寫 信號(hào)信號(hào)A0A1A2A3A4A5A6A7 D5D0D1D2D3D4D6D7第一步：第一步：送地址送地址10000000經(jīng)地址譯碼器經(jīng)地址譯碼器選通選通01H單元單元第二步：第二步：CPU發(fā)出發(fā)出“讀讀”信號(hào)信號(hào)第三步：第三步：01H單元的內(nèi)容送數(shù)單元的內(nèi)容送數(shù)據(jù)總線上據(jù)總線上01011001地地址址譯譯碼碼器器讀讀/寫寫控制控制CPUAB地

20、址地址00H01H02HFFH內(nèi)容內(nèi)容0011101011000111CPUDB 讀讀/寫寫 信號(hào)信號(hào)A0A1A2A3A4A5A6A7 D5D0D1D2D3D4D6D72.寫操作（例如：要將寫操作（例如：要將D5H寫入寫入02H單元）單元）第一步：第一步：送地址送地址01000000經(jīng)地址譯碼器經(jīng)地址譯碼器選通選通02H單元單元第二步：第二步：CPU將將D5H送到數(shù)送到數(shù)據(jù)總線上據(jù)總線上10101110第三步：第三步：CPU發(fā)出發(fā)出“寫寫”信號(hào)信號(hào)D5H從數(shù)據(jù)總線送從數(shù)據(jù)總線送到到02H單元單元11010101對(duì)存儲(chǔ)單元的讀操作，不會(huì)破壞其原內(nèi)容，是復(fù)制對(duì)存儲(chǔ)單元的讀操作，不會(huì)破壞其原內(nèi)容，是

21、復(fù)制;對(duì)存儲(chǔ)單元的寫操作，改變了其原來內(nèi)容。對(duì)存儲(chǔ)單元的寫操作，改變了其原來內(nèi)容。從從物理空間（實(shí)際結(jié)構(gòu)）物理空間（實(shí)際結(jié)構(gòu)）看看,AT89C51,AT89C51有四個(gè)存儲(chǔ)有四個(gè)存儲(chǔ)器地址空間：器地址空間： 外部數(shù)據(jù)外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 (RAM)外部程序外部程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 (ROM)內(nèi)部程序內(nèi)部程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器AT89C51AT89C51AT89C51存儲(chǔ)器物理結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器物理結(jié)構(gòu) 從從邏輯上（使用角度）邏輯上（使用角度）看看,AT89C51,AT89C51有三個(gè)存儲(chǔ)器空間：有三個(gè)存儲(chǔ)器空間： 片內(nèi)、片外統(tǒng)一編址的片內(nèi)、片外統(tǒng)一編址的程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器

22、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 內(nèi)部程序內(nèi)部程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器外部程序外部程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器外部數(shù)據(jù)外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器歸為一個(gè)歸為一個(gè)空間空間AT89C51AT89C51存儲(chǔ)器邏輯結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器邏輯結(jié)構(gòu)1、程序存儲(chǔ)器（、程序存儲(chǔ)器（ROM）內(nèi)部內(nèi)部ROM0000H 0FFFH 4KB地址地址重疊重疊0000H FFFFH 外部擴(kuò)展外部擴(kuò)展ROM0FFFH 片外共片外共 64KB4KB訪問程序存儲(chǔ)器使用訪問程序存儲(chǔ)器使用MOVC指令指令地址線地址線 ：A15A0用用PSEN作為作為讀選通信號(hào)讀選通信號(hào)P.28P.281、程序存儲(chǔ)器（、程

23、序存儲(chǔ)器（ROM）EA引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響EA外部程序存儲(chǔ)器選擇控制端外部程序存儲(chǔ)器選擇控制端EA引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響內(nèi)部內(nèi)部ROM0000H 0FFFH 4KB0000H FFFFH 外部擴(kuò)展外部擴(kuò)展ROM0FFFH 片外共片外共 64KB4KBEA接高電平接高電平程序執(zhí)行走向程序執(zhí)行走向PC0FFFHPC0FFFHEA引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響內(nèi)部內(nèi)部ROM0000H 0FFFH 4KB0000H FFFFH 外部擴(kuò)展外部擴(kuò)展ROM0FFFH 片外共片外共 64KB

24、4KBEA接低電平接低電平全部執(zhí)行外全部執(zhí)行外部程序部程序 在在8051系列中，有的單片機(jī)如系列中，有的單片機(jī)如8031，片內(nèi)無片內(nèi)無ROM，程序只能裝在片外擴(kuò)充的，程序只能裝在片外擴(kuò)充的ROM中，這時(shí)用戶中，這時(shí)用戶必須把必須把EA接地。接地。 EA引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響引腳電平高低對(duì)程序執(zhí)行走向的影響接高電平還是低電平，由用戶根據(jù)需要連接：接高電平還是低電平，由用戶根據(jù)需要連接：如果如果片內(nèi)片內(nèi)ROM有有要執(zhí)行的程序，這時(shí)應(yīng)接要執(zhí)行的程序，這時(shí)應(yīng)接+5V；如果執(zhí)行的程序全部在片外如果執(zhí)行的程序全部在片外ROM中，這時(shí)應(yīng)接地；中，這時(shí)應(yīng)接地；也可以用一個(gè)開關(guān)切換。也可以用一個(gè)開關(guān)切

25、換。程序存儲(chǔ)器中的幾個(gè)特殊地址的使用：程序存儲(chǔ)器中的幾個(gè)特殊地址的使用：地址地址 用途用途0000H 0000H 復(fù)位時(shí)程序入口地址復(fù)位時(shí)程序入口地址0003H 0003H 外部中斷外部中斷0 0服務(wù)程序入口服務(wù)程序入口地址地址000BH 000BH 定時(shí)器定時(shí)器0 0中斷服務(wù)程序入口中斷服務(wù)程序入口地址地址0013H 0013H 外部中斷外部中斷1 1服務(wù)程序入口服務(wù)程序入口地址地址001BH 001BH 定時(shí)器定時(shí)器1 1中斷服務(wù)程序入口中斷服務(wù)程序入口地址地址0023H 0023H 串行口中斷服務(wù)程序入口串行口中斷服務(wù)程序入口地址地址 由于兩入口地址之間的存儲(chǔ)空間有限，因此在編由于兩入口

26、地址之間的存儲(chǔ)空間有限，因此在編程時(shí)，通常在這些入口地址開始的兩三個(gè)地址單元中，程時(shí)，通常在這些入口地址開始的兩三個(gè)地址單元中，放入一條轉(zhuǎn)移類指令，使相應(yīng)的程序轉(zhuǎn)到指定的程序放入一條轉(zhuǎn)移類指令，使相應(yīng)的程序轉(zhuǎn)到指定的程序存儲(chǔ)器區(qū)域中執(zhí)行。存儲(chǔ)器區(qū)域中執(zhí)行。2、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器0000H FFFFH 外部擴(kuò)展數(shù)外部擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器據(jù)存儲(chǔ)器 64KB作用：作用：用于存放隨機(jī)讀寫的數(shù)據(jù)。用于存放隨機(jī)讀寫的數(shù)據(jù)。 外部外部I/O口地址影像區(qū)。口地址影像區(qū)。包括兩部分空間：包括兩部分空間：1 1、外部、外部RAMRAM2 2、擴(kuò)展的擴(kuò)展的I/OI/O口地址口地址程序存儲(chǔ)器與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的比

27、較程序存儲(chǔ)器與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的比較0000H FFFFH 外部數(shù)據(jù)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 64KB0000H FFFFH 程序程序存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 64KB相同：地址線相同：地址線A15A0不同：訪問的指令不同，讀寫信號(hào)不同不同：訪問的指令不同，讀寫信號(hào)不同MOVC指令指令MOVX指令指令只讀，只讀，PSEN作為外部作為外部ROM讀讀信號(hào)信號(hào)可讀寫，可讀寫，RD作為作為讀讀信信號(hào)，號(hào)，WR作為作為寫寫信號(hào)信號(hào)21個(gè)個(gè)SFR內(nèi)部內(nèi)部RAMFFH00H7FH80H（128B）3、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（單元數(shù)少，但最復(fù)雜）、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（單元數(shù)少，但最復(fù)雜） 00H FFH 內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器特殊功

28、能特殊功能寄存器空寄存器空間，離散間，離散分布分布作數(shù)據(jù)緩沖器、作數(shù)據(jù)緩沖器、標(biāo)志位等標(biāo)志位等8bit地址地址MOV指令指令P.16P.1619193、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器21個(gè)個(gè)SFR內(nèi)部內(nèi)部RAMFFH00H7FH80H（128B）32B00H1FH工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)16B(168bit)20H2FH位尋址區(qū)位尋址區(qū)30H7FH普通普通RAM（1）工作寄存器區(qū)）工作寄存器區(qū)32B00H1FH00H1FH0FH17H18H10H08H07H0區(qū)區(qū)1區(qū)區(qū)2區(qū)區(qū)3區(qū)區(qū)R0R7R0R7R0R7R0R7當(dāng)前使用哪當(dāng)前使用哪一個(gè)區(qū)由一個(gè)區(qū)由PSW寄存寄存器的器的RS1和和RS0兩個(gè)位兩

29、個(gè)位來決定來決定RS1 RS0RS1 RS0寄存器區(qū)寄存器區(qū)R0R0R7R7所占單元的地址所占單元的地址0 00 00 0區(qū)區(qū)00H00H07H07H0 10 11 1區(qū)區(qū)08H08H0FH0FH1 01 02 2區(qū)區(qū)10H10H17H17H1 11 13 3區(qū)區(qū)18H18H1FH1FH工作寄存器區(qū)的選擇工作寄存器區(qū)的選擇RS1：程序狀態(tài)字寄存器：程序狀態(tài)字寄存器PSW的的D4位；位；RS0：程序狀態(tài)字寄存器：程序狀態(tài)字寄存器PSW的的D3位；位；CLR RS1 ;RS1清清0SETB RS0 ;RS0置置1復(fù)位時(shí)，自動(dòng)選中復(fù)位時(shí)，自動(dòng)選中0 0區(qū)。區(qū)。工作寄存器區(qū)的選擇工作寄存器區(qū)的選擇一旦

30、選中其中一個(gè)區(qū)，其它三區(qū)只能作為普通一旦選中其中一個(gè)區(qū)，其它三區(qū)只能作為普通RAMRAM單元使用，而不能作為工作寄存器使用。單元使用，而不能作為工作寄存器使用。設(shè)置多個(gè)工作寄存器區(qū)可以方便保護(hù)設(shè)置多個(gè)工作寄存器區(qū)可以方便保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。現(xiàn)場(chǎng)。（2）位尋址區(qū)）位尋址區(qū)16B(168bit)20H2FH 共共1616個(gè)字節(jié)單元，每字節(jié)單元有個(gè)字節(jié)單元，每字節(jié)單元有8 8位，每位有一位，每位有一個(gè)位地址，共個(gè)位地址，共128128位，位地址范圍為位，位地址范圍為00H00H7FH7FH，該，該區(qū)既可位尋址，又可字節(jié)尋址。區(qū)既可位尋址，又可字節(jié)尋址。 2FH2FH7F7F7E7E7D7D7C7C7B7B7A

31、7A797978782EH2EH7777767675757474737372727171707022H22H1717161615151414131312121111101021H21H0F0F0E0E0D0D0C0C0B0B0A0A0909080820H20H07070606050504040303020201010000位尋址區(qū)位地址分配位尋址區(qū)位地址分配 字節(jié)字節(jié)地址地址位地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D0字節(jié)地址與位地址在使用上如何區(qū)別字節(jié)地址與位地址在使用上如何區(qū)別?MOV C,20HMOV C,20HMOV A,20HMOV A,20H例：例： 2FH2FH7F7F7E7E7

32、D7D7C7C7B7B7A7A7979787824H272625242322212023H1F1E1D1C1B1A191822H22H1717161615151414131312121111101021H21H0F0F0E0E0D0D0C0C0B0B0A0A0909080820H20H07070606050504040303020201010000字節(jié)字節(jié)地址地址位地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D0位操作指令位操作指令 MOV C,MOV C,20H20H位地址位地址!其內(nèi)容只有其內(nèi)容只有1bit 2FH2FH7F7F7E7E7D7D7C7C7B7B7A7A7979787824H272

33、625242322212023H1F1E1D1C1B1A191822H22H1717161615151414131312121111101021H21H0F0F0E0E0D0D0C0C0B0B0A0A0909080820H20H07070606050504040303020201010000字節(jié)字節(jié)地址地址位地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D0字節(jié)操作指令字節(jié)操作指令 MOV A,MOV A,20H20H字節(jié)地址字節(jié)地址!其內(nèi)容共其內(nèi)容共8bit表表2-5 2-5 內(nèi)部內(nèi)部RAMRAM的可尋址位及位地址的可尋址位及位地址P.19P.19符號(hào)指令中可用符號(hào)指令中可用 . 暫代其位地址暫代其

34、位地址 如：符號(hào)指令中可用如：符號(hào)指令中可用 21H.521H.5 暫代位地址暫代位地址 0DH0DH( (位地址位地址 00H00H7FH)7FH)( (共共128128個(gè)位個(gè)位) )（3）普通）普通RAM區(qū)區(qū)30H7FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)堆棧區(qū)堆棧區(qū)工作單元工作單元只能字節(jié)尋址只能字節(jié)尋址（以（以一個(gè)字節(jié)單元作為一個(gè)字節(jié)單元作為一個(gè)整體操作）一個(gè)整體操作）堆棧堆棧的概念的概念:臨時(shí)存儲(chǔ)某些數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)器專用區(qū)臨時(shí)存儲(chǔ)某些數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)器專用區(qū)（4）特殊功能寄存器）特殊功能寄存器SFR（Special FuctionSpecial Fuction Register Register） 地

35、址空間地址空間 21個(gè)個(gè)SFRFFH80HA A 累加器、狀態(tài)標(biāo)志寄存器；累加器、狀態(tài)標(biāo)志寄存器；單片機(jī)內(nèi)部各部件專用的控制、單片機(jī)內(nèi)部各部件專用的控制、狀態(tài)寄存器；狀態(tài)寄存器；并行口、串行口影射寄存器；并行口、串行口影射寄存器；特殊功能寄存器特殊功能寄存器 (SFR)名稱名稱特殊功能寄存器特殊功能寄存器符號(hào)符號(hào) (SFR名名)寄存器尋址寄存器尋址符號(hào)符號(hào)位地址位地址D7 D0B B寄存器寄存器BF7HF0H累加累加( (寄存寄存) )器器ACC AE7HE0H程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字 ( (標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器) )PSWD7HD0H中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器IPBFHB8HP3P

36、3口口P3B7HB0H中斷允許控制寄存器中斷允許控制寄存器IEBFHB8HP2P2口口P2A7HA0H串行口數(shù)據(jù)緩沖器串行口數(shù)據(jù)緩沖器SBUF串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCON9FH98HP1P1口口P197H90H定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1 1( (高字節(jié)高字節(jié)) )TH1定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0 0( (高字節(jié)高字節(jié)) )TH0定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1 1( (低字節(jié)低字節(jié)) )TL1定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0 0( (低字節(jié)低字節(jié)) )TL0定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器方式控制寄存器計(jì)數(shù)器方式控制寄存器TMOD定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器控制寄存器計(jì)數(shù)器控制寄存

37、器TCON8FH88H電源控制電源控制PCON數(shù)據(jù)指針高字節(jié)數(shù)據(jù)指針高字節(jié)DPH數(shù)據(jù)指針低字節(jié)數(shù)據(jù)指針低字節(jié)DPL堆棧指針堆棧指針SPP0P0口口P087H80H字節(jié)字節(jié)地址地址FOHFOHE0HE0HD0HD0HB8HB8HB0HB0HA8HA8HA0HA0H99H99H98H98H90H90H8DH8DH8CH8CH8BH8BH8AH8AH89H89H88H88H87H87H83H83H82H82H81H81H80H80HABABDPTRDPTR符號(hào)指令中可用符號(hào)指令中可用 暫代暫代其字節(jié)地址其字節(jié)地址直接直接地址地址dirdirectect(80H(80H. . . . .F0H)F0H

38、) 位地址位地址 bitbit（80H.80H. .F7H .F7H）(16(16位位) ) 字節(jié)地址為字節(jié)地址為 x0Hx0H或或x8Hx8H的的SFRSFR 可位尋址可位尋址! !且且D D0 0位址同字節(jié)址位址同字節(jié)址 表表2-5 SFR2-5 SFR中的位地址分布中的位地址分布 ( (可位尋址的可位尋址的SFR) SFR) P.19P.19P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0P3.7 P3.6 P3.5 P3.4 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0P3.7 P3.

39、6 P3.5 P3.4 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 ACC.7 ACC.6 ACC.5 ACC.4 ACC.3 ACC.2 ACC.1 ACC.0ACC.7 ACC.6 ACC.5 ACC.4 ACC.3 ACC.2 ACC.1 ACC.0符號(hào)指令中可用符號(hào)指令中可用位名位名

40、、SFR. 、 SFR. 暫代其位地址暫代其位地址 CY AC F0 CY AC F0 RS1 RS0RS1 RS0 OV - P OV - P B.7 B.6 B.5 B.4 B.3 B.2 B.1 B.0B.7 B.6 B.5 B.4 B.3 B.2 B.1 B.0 PS PT1 PX1 PT0 PX0PS PT1 PX1 PT0 PX0 EA ES ET1 EX1 ET0 EX0EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RISM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT0 I

41、E0 IT0TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT0 IE0 IT0例如例如D4HD4H位：可用位：可用 RS1 RS1 、 PSW .4 PSW .4 、 0D0H .4 0D0H .4 暫代其位地址暫代其位地址0D4H0D4H 字節(jié)地址為字節(jié)地址為 x0Hx0H或或x8Hx8H的的SFRSFR 可位尋址可位尋址! !且且D D0 0位址同字節(jié)址位址同字節(jié)址位地址空間組成及位地址空間組成及位地址表示法位地址表示法 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的20H2FH共共16個(gè)單元可按位尋個(gè)單元可按位尋址，址，128位；位； 專用寄存器地址能被專用寄存器地址能被8整除的可按位尋址。整除的可按位尋

42、址。例例1：位地址：位地址 1EH = 23H . 6 即字節(jié)地址單元即字節(jié)地址單元23H的的D6位位例例2: 位地址位地址 D4H = D0H . 4 = PSW. 4 = RS1位地位地址址字節(jié)地址字節(jié)地址.位位次次寄存器名稱寄存器名稱.位位次次位名稱位名稱【思考【思考】下列指定位的位地址值是多少：下列指定位的位地址值是多少： ACC.1 ：E1H P2.7 ：A7H ET1 : ABH 2DH.5 : 6DH PSW.2 : D2H A.2 : B寄存器的寄存器的D6 : F6H 30H.3 : P : D0 H D0H.2 : D2H 累加器累加器A(8bit）最常用；最常用；存放操作

43、數(shù)或運(yùn)算結(jié)果存放操作數(shù)或運(yùn)算結(jié)果 B寄存器（寄存器（8bit） 乘、除指令，用乘、除指令，用B寄存器作為其中的一個(gè)操作數(shù)；寄存器作為其中的一個(gè)操作數(shù)；幾個(gè)特殊功能寄存器幾個(gè)特殊功能寄存器SFR介紹介紹P14P14、1818 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Cy AC F0RS1RS0OV F1 P位地址位地址位名稱位名稱（3）PSW-程序狀態(tài)字寄存器（程序狀態(tài)字寄存器（8bit）進(jìn)進(jìn)/ /借位標(biāo)志借位標(biāo)志Cy=1Cy=1，有進(jìn)，有進(jìn)/ /借位借位 ； Cy=0Cy=0，無進(jìn)，無進(jìn)/ /借位。借位。ACAC：反映高半字節(jié)反映高半字節(jié)與低半字節(jié)之間的與低半字節(jié)之間的進(jìn)進(jìn)/ /借位，

44、借位，AC=1AC=1有進(jìn)有進(jìn)/ /借位；借位； AC=0AC=0無進(jìn)無進(jìn)/ /借位借位 。用戶標(biāo)志位用戶標(biāo)志位工作寄存器組工作寄存器組選擇位選擇位OVOV：溢出標(biāo)志：溢出標(biāo)志有溢出有溢出 OV=1OV=1，無溢出無溢出OV=0OV=0。用戶標(biāo)志位用戶標(biāo)志位P P：奇偶標(biāo)志：奇偶標(biāo)志 運(yùn)算結(jié)果有運(yùn)算結(jié)果有奇數(shù)個(gè)奇數(shù)個(gè)“1”1”，P=1P=1；偶數(shù)個(gè)；偶數(shù)個(gè)“1”1”，P=0P=0。（5） 堆棧指針堆棧指針SP(8bit)指明指明棧頂棧頂單元的地址。單元的地址?？捎绍浖O(shè)置初始值，系統(tǒng)可由軟件設(shè)置初始值，系統(tǒng)復(fù)位時(shí)設(shè)置為復(fù)位時(shí)設(shè)置為07H。（6）數(shù)據(jù)指針數(shù)據(jù)指針DPTR(16bit) 作為訪問外

45、部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（包括外部作為訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（包括外部RAM和擴(kuò)展的和擴(kuò)展的I/O口）的間接尋址寄存器，即口）的間接尋址寄存器，即存放要訪問的外部存儲(chǔ)單存放要訪問的外部存儲(chǔ)單元或接口的地址元或接口的地址。由由DPH、DPL組成。在某些情況下，組成。在某些情況下，DPH、DPL也可單也可單獨(dú)使用。獨(dú)使用。堆棧的主要作用：用于響應(yīng)中斷或調(diào)用子程序時(shí)保護(hù)斷點(diǎn)地址；堆棧的主要作用：用于響應(yīng)中斷或調(diào)用子程序時(shí)保護(hù)斷點(diǎn)地址； 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。操作原則：先進(jìn)后出或后進(jìn)先出。操作原則：先進(jìn)后出或后進(jìn)先出。 指針寄存器指針寄存器 （4）程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PC（16bit） ( 注意：不

46、屬于注意：不屬于SFR地址空間）地址空間） 訪問不同的存儲(chǔ)器空間使用不同的指令訪問不同的存儲(chǔ)器空間使用不同的指令程序存儲(chǔ)器，使用程序存儲(chǔ)器，使用MOVC指令；指令；內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,使用使用MOV指令；指令；外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,使用使用MOVX指令；指令；特殊功能寄存器特殊功能寄存器,使用使用MOV指令；指令；位地址空間，使用位地址空間，使用MOV、SETB、CLR等指令。等指令。2.6 時(shí)鐘電路與時(shí)序時(shí)鐘電路與時(shí)序 時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生89C51單片機(jī)工作所必需的單片機(jī)工作所必需的時(shí)鐘控制信時(shí)鐘控制信號(hào)號(hào)。(工作時(shí)鐘工作時(shí)鐘) 時(shí)鐘頻率時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)

47、的直接影響單片機(jī)的速度速度，電路的質(zhì)量電路的質(zhì)量直接影響系統(tǒng)的直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性穩(wěn)定性。 電容器電容器C01C01、C02C02起穩(wěn)定振蕩頻率、起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用。電容典型值一般快速起振的作用。電容典型值一般選擇為選擇為 30PF30PF。內(nèi)部時(shí)鐘方式內(nèi)部時(shí)鐘方式由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益運(yùn)算放大器，當(dāng)外接晶振后，就增益運(yùn)算放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。沖。P.24P.24晶體的振蕩頻率晶體的振蕩頻率在在1.2MHz12MHz之間，某些已達(dá)之間，某些已達(dá)40MHz （如（如AT89S52） 。XT

48、AL1XTAL2GNDAT9C51C01C02內(nèi)部時(shí)鐘方式內(nèi)部時(shí)鐘方式 外部時(shí)鐘方式外部時(shí)鐘方式是把是把已有的時(shí)鐘信號(hào)引入單已有的時(shí)鐘信號(hào)引入單片機(jī)。這種方式適宜用片機(jī)。這種方式適宜用于使單片機(jī)的時(shí)鐘與外于使單片機(jī)的時(shí)鐘與外部信號(hào)保持一致。部信號(hào)保持一致。常用常用于多片于多片89C51單片機(jī)同單片機(jī)同時(shí)工作時(shí)工作。 外部外部時(shí)鐘時(shí)鐘XTAL1XTAL2GND懸空懸空AT89C51外部時(shí)鐘方式外部時(shí)鐘方式2.6.2 2.6.2 機(jī)器周期、指令周期與指令時(shí)序機(jī)器周期、指令周期與指令時(shí)序 單片機(jī)執(zhí)行的指令的單片機(jī)執(zhí)行的指令的各種時(shí)序均與時(shí)鐘周期有關(guān)各種時(shí)序均與時(shí)鐘周期有關(guān)1.1.時(shí)鐘周期時(shí)鐘周期：?jiǎn)?/p>

49、片機(jī)的單片機(jī)的基本時(shí)間單位。基本時(shí)間單位。時(shí)鐘周期時(shí)鐘周期 ToscTosc=1/fosc=1/fosc 如：如：foscfosc=6MHz,Tosc=0.1667us=6MHz,Tosc=0.1667us；foscfosc=11.0592MHz=11.0592MHz，ToscTosc=0.090422453us=0.090422453us2.2.機(jī)器周期：機(jī)器周期：CPUCPU完成一個(gè)基本操作所需的時(shí)間完成一個(gè)基本操作所需的時(shí)間稱為稱為機(jī)器周期機(jī)器周期。 80518051單片機(jī)單片機(jī)每每1212個(gè)時(shí)鐘周期為個(gè)時(shí)鐘周期為1 1個(gè)機(jī)器周期，記個(gè)機(jī)器周期，記T TM M 如：如：foscfosc=

50、6MHz,T=6MHz,TM M=12/fosc=2us=12/fosc=2us；foscfosc=11.0592MHz=11.0592MHz，T TM M=1.085069444us=1.085069444us 一個(gè)機(jī)器周期分為一個(gè)機(jī)器周期分為6 6個(gè)狀態(tài)：個(gè)狀態(tài)：S1S1S6S6。每個(gè)狀態(tài)分為兩拍：。每個(gè)狀態(tài)分為兩拍：P1P1和和P2P2。3. 3. 指令周期：指令周期：執(zhí)行一條指令所需的時(shí)間執(zhí)行一條指令所需的時(shí)間。5151單片機(jī)單片機(jī)1 14 4個(gè)個(gè)T TM M。圖圖2-132-13T TM MT TM MP.25P.25例例：?jiǎn)纹瑱C(jī)外接：?jiǎn)纹瑱C(jī)外接晶振頻率晶振頻率foscfosc= 1

51、2MHz= 12MHz時(shí)的各種時(shí)序單位：時(shí)的各種時(shí)序單位： 振蕩周期振蕩周期ToscTosc=1/fosc=1/12MHz=1/fosc=1/12MHz=0.0833us=0.0833us 狀態(tài)周期狀態(tài)周期=2/fosc=2/12MHz=0.167us=2/fosc=2/12MHz=0.167us 機(jī)器周期機(jī)器周期T TM M =12/fosc=12/12MHz=1us=12/fosc=12/12MHz=1us 指令周期指令周期=(1=(14)4)機(jī)器周期機(jī)器周期=1=14us 4us 2.7 2.7 復(fù)位操作和復(fù)位電路復(fù)位操作和復(fù)位電路2.7.1 2.7.1 復(fù)位操作復(fù)位操作 單片機(jī)的單片機(jī)

52、的初始化初始化操作，擺脫操作，擺脫死鎖死鎖狀態(tài)狀態(tài)。（CPUCPU硬件復(fù)位）硬件復(fù)位） 引腳引腳RSTRST加上大于加上大于2 2個(gè)機(jī)器周期的高電平就可使個(gè)機(jī)器周期的高電平就可使MCS-51MCS-51復(fù)位。復(fù)復(fù)位。復(fù) 位時(shí)位時(shí), ,程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PCPC為為0000H0000H, ,使單片機(jī)從使單片機(jī)從0000H0000H開始執(zhí)行程序。開始執(zhí)行程序。 除除PCPC之外，復(fù)位操作還對(duì)其它一些寄存器有影響：見之外，復(fù)位操作還對(duì)其它一些寄存器有影響：見復(fù)位狀態(tài)表復(fù)位狀態(tài)表。 2.7.2 2.7.2 復(fù)位電路復(fù)位電路上電自動(dòng)復(fù)位電路上電自動(dòng)復(fù)位電路+ +手動(dòng)復(fù)位電路手動(dòng)復(fù)位電路上電自動(dòng)復(fù)位電路

53、上電自動(dòng)復(fù)位電路 單片機(jī)與外圍接口芯片的退出復(fù)位的電平閥值有所差異，為保證系統(tǒng)同單片機(jī)與外圍接口芯片的退出復(fù)位的電平閥值有所差異，為保證系統(tǒng)同步起始工作，建議在程序初始延遲一定時(shí)間（如步起始工作，建議在程序初始延遲一定時(shí)間（如202050mS50mS）再啟用接口芯片。）再啟用接口芯片。P.26P.26 RST 8051 R C +5V + RST 8051 R R1 C +5V + 復(fù)位狀態(tài)表復(fù)位狀態(tài)表 復(fù)位后某些特殊寄存器狀態(tài)復(fù)位后某些特殊寄存器狀態(tài)寄存器寄存器 內(nèi)容內(nèi)容 寄存器寄存器 內(nèi)容內(nèi)容 PCPC0000H0000H TMOD TMOD 00H 00HACCACC 00H 00H T

54、CON TCON 00H 00H B B 00H 00H PCON PCON 00H 00H PSW 00H PSW 00H TH0 TH0 00H 00H SP 07HSP 07H TL0 TL0 00H 00HDPTR 0000HDPTR 0000H TH1 TH1 00H 00H P0-P3 FFH P0-P3 FFH TL1 TL1 00H 00H IP IP xxx00000H xxx00000H SCON 00H SCON 00H IE IE 0 xx00000H 0 xx00000H SBUF SBUF 不定不定從起始地址從起始地址0000H開始執(zhí)行程序開始執(zhí)行程序選擇選擇0區(qū)作為區(qū)作為工作寄存器工作寄存器堆棧占用了工作寄堆棧占用了工作寄存器區(qū)，可能需要存器區(qū)，可能需要對(duì)對(duì)SP重新賦值重新賦值端口處于輸入狀態(tài)端口處于輸入狀態(tài)P. 26P. 26P0P0口：口： 8 8位位準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口，口，可驅(qū)動(dòng)可驅(qū)動(dòng)8 8個(gè)個(gè)LSLS型型TTLTTL負(fù)載。負(fù)載。