第二章單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第二章單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第1頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)MCS-51單片機(jī)的性能及結(jié)構(gòu)

MCS-51系列單片機(jī)無(wú)論是片內(nèi)RAM容量、I/O口功能、系統(tǒng)擴(kuò)展能力、指令系統(tǒng)、引腳等都基本相同。在制造技術(shù)上，MCS-51系列單片機(jī)按兩種工藝生產(chǎn)。一種是HMOS工藝，即高密度短溝道MOS工藝。另一種是CHMOS工藝，即互補(bǔ)金屬氧化物的HMOS工藝生產(chǎn)第2頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）一個(gè)8位微處理器CPU（2）256BRAM和SFR（3）4KBFlashROM（4）兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器（5）四個(gè)8位可編程的I/O（輸入/輸出）并行端口（6）一個(gè)全雙工，用于數(shù)據(jù)的串行通信（7）具有5個(gè)中斷源,2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)的中斷控制系統(tǒng)一基本組成:第3頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)功能框圖第4頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1．中央處理器CPU（1）運(yùn)算器

包括一個(gè)可進(jìn)行8位算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的ALU單元，8位的暫存器TMP1和暫存器TMP2，8位累加器ACC，8位寄存器B和程序狀態(tài)寄存器PSW。（2）控制器包括程序計(jì)數(shù)器PC、指令寄存器IR、指令譯碼器ID、振蕩和定時(shí)電路等部分。

2．存儲(chǔ)器

（1）程序存儲(chǔ)器ROM89C51及8751片內(nèi)均有4KB字節(jié)容量的程序存儲(chǔ)器，地址0000H開(kāi)始，用于存放程序和表格常數(shù)，8031片內(nèi)無(wú)ROM，使用時(shí)要進(jìn)行片外擴(kuò)展。二內(nèi)部結(jié)構(gòu)第5頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM

89C51/8031/8751片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均為128B，地址為00H～7FH，用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存及數(shù)據(jù)緩沖等。

3．I/O接口

89C51有四個(gè)8位并行接口，即P0～P3，它們是雙向端口，可用于輸入也可用于輸出，每個(gè)端口各有8條I/O口線。

第6頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖2-2MCS-51芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖通道0驅(qū)動(dòng)器通道2驅(qū)動(dòng)器RAM地址鎖存器RAM通道0鎖存器通道2鎖存器ROM/EPROMB寄存器程序地址寄存器緩沖器PC遞增器程序計(jì)數(shù)器PCDPTR指針VCCGNDP1.0～P1.7堆棧指針SPACCTMP2PSW通道3鎖存器通道1鎖存器通道1驅(qū)動(dòng)器通道3驅(qū)動(dòng)器TMP1SCONTMODPCONTCONTL0TH1TH0TL1IESBUF(TX/RX)IP中斷、串行口和定時(shí)器邏輯振蕩器P3.0～P3.7RSTEAALEPSENXTAL2XTAL1ALU(+5V)指令寄存器定時(shí)和控制邏輯指令譯碼器P0.0～P0.7P2.0～P2.7第7頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST/VPDRXD/P3.0TXD/P3.1INT0/P3.2INT1/P3.3T0/P3.4T1/P3.5WR/P3.6RD/P3.7XTAL2XTAL1VSS12345678910111213141516171819208031805187514039383736353433323130292827262521222324VCCP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7EA/VppALE/PROGPSENP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0MCS-51單片機(jī)的引腳配置圖第8頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月控制信號(hào)引腳

1．RST/VPD（9腳）復(fù)位信號(hào)RST是復(fù)位信號(hào)輸入端，高電平有效。時(shí)鐘電路工作后，在此引腳上連續(xù)出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平，就可以完成復(fù)位操作。同一引腳的VPD是備用電源輸入端（即VPD接+5V備用電源）。在VCC掉電時(shí)，為保證RAM中的信息不丟失，可使用此引腳完成掉電保護(hù)功能。2．ALE/(30腳）地址鎖存信號(hào)當(dāng)CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)，ALE用于鎖存P0口輸出的低8位地址信息到片外地址鎖存器。之后，P0口作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口，P0口的信息究竟是地址還是數(shù)據(jù)完全由ALE來(lái)判別，ALE高電平期間，P0口出現(xiàn)的是地址信息，ALE下降沿到來(lái)時(shí)，P0口上的地址信息被鎖存，在ALE低電平期間P0口上出現(xiàn)指令和數(shù)據(jù)信息。

第9頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月此引腳的第二功能是對(duì)片內(nèi)帶有4KEPROM的89c51編寫(xiě)固化程序時(shí)，作為編程脈沖輸入端。3．（29腳）：片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。低電平有效。89c51在訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器時(shí)，此引腳端輸出負(fù)脈沖作為讀片外程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。4．/VPP（31腳）：內(nèi)部和外部程序存儲(chǔ)器選擇信號(hào)高電平:CPU先訪問(wèn)片內(nèi)4KEPROM/ROM，執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令，但在程序計(jì)數(shù)器超過(guò)0FFFH時(shí)（即地址大于4KB時(shí)），將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外大于4KB程序存儲(chǔ)器內(nèi)的程序。低電平（接地）:CPU只訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器.此引腳的第二功能VPP，在對(duì)EPROM編程固化程序時(shí)，需施加21V編程電壓。

第10頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月I/O（輸入/輸出）端口

MCS-51單片機(jī)有4個(gè)雙向并行的8位I/O口P0～P3，P0口為三態(tài)雙向口，可驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL電路，P1、P2、P3口為準(zhǔn)雙向口（作為輸入時(shí)，口線被拉成高電平，故稱為準(zhǔn)雙向口），其負(fù)載能力為4個(gè)TTL電路。第11頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1)．P0口（P0.0～P0.7，占39～32腳）P0口為三態(tài)雙向口，圖2-4是P0口的某一位的結(jié)構(gòu)圖。它包括一個(gè)輸出鎖存器、兩個(gè)三態(tài)輸入緩沖器，一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)電路和一個(gè)輸出控制端。

第12頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.P0口作為一般I/O口使用（C=0）無(wú)外擴(kuò)存儲(chǔ)器輸入口用時(shí)，應(yīng)先向鎖存器寫(xiě)入“1”，使=0，因?yàn)榭刂凭€為“0”，因此T1與T2全截止，引腳處于高阻抗輸入狀態(tài)，以避免由于T1并接在引腳上，T1的導(dǎo)通誤將高電平拉成低電平而誤讀。當(dāng)CPU讀端口數(shù)據(jù)時(shí)，“讀引腳”信號(hào)有效，打開(kāi)三態(tài)緩沖器，端口數(shù)據(jù)經(jīng)緩沖器讀入內(nèi)部總線。P0口作為地址/數(shù)據(jù)總線使用（C=1）訪問(wèn)外擴(kuò)存儲(chǔ)器1)低8位地址/數(shù)據(jù)總線：2）輸入口：總結(jié):(1)當(dāng)P0作為輸出時(shí)，輸出級(jí)漏極，必須外接10K歐的電阻，才能有高電平輸出；(2)當(dāng)P0作為輸入時(shí)，必須先向鎖存器寫(xiě)1，使FET2截至；(3)當(dāng)P0作為地址/數(shù)據(jù)總線時(shí)，就無(wú)法在用作I/0口使用。

第13頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2)．P1口（P1.0～P1.7，占1～8腳）

P1口是一個(gè)準(zhǔn)雙向I/O口，某一位結(jié)構(gòu)如圖2-5所示。P1口在結(jié)構(gòu)上與P0口的區(qū)別是：沒(méi)有多路開(kāi)關(guān)MUX和控制電路部分，輸入驅(qū)動(dòng)電路與P0也不相同，只有一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，上拉電阻與電源相連。P1口位結(jié)構(gòu)原理圖

第14頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3)．P2口（P2.0～P2.7，占21～28腳）圖2-6是P2口的位結(jié)構(gòu)圖。P2口的位結(jié)構(gòu)中上拉電阻的結(jié)構(gòu)與P1口相同，但P2口比P1口多了一個(gè)輸出控制部分，所以P2口還能用作高8位地址輸出。P2口位結(jié)構(gòu)原理圖

第15頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4)．P3口（P3.0～P3.7，占10～17引腳）

P3口是一個(gè)多功能端口，圖2-7是P3口位結(jié)構(gòu)圖，與P1口結(jié)構(gòu)對(duì)比，P3口與P1口的差別是多了一個(gè)與非門(mén)和緩沖器3，正式因?yàn)橛辛诉@兩部分，使得P3口除了具有P1口的雙向I/O功能之外，還可以使P3口的各引腳具有第二功能。

P3口位結(jié)構(gòu)原理圖

第16頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月P3口8位口線第二功能

第17頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月綜上所述，MCS-51單片機(jī)很容易將I/O口線及管腳組成傳統(tǒng)微機(jī)系統(tǒng)的三總線結(jié)構(gòu)，使用和系統(tǒng)擴(kuò)展都很方便。如圖2-11所示為系統(tǒng)組成的三總線接線圖，圖中，A0～A15為16位地址總線，可用于擴(kuò)展64KB的外部程序存儲(chǔ)器和64KB的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。P0口作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口，訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，由ALE的下降沿將P0.0～P0.7端口上的低8位地址信號(hào)鎖存到地址鎖存器中，P2口的P2.0～P2.7送出系統(tǒng)地址的高八位A8～A15，從而構(gòu)成16位地址總線。D0～D7構(gòu)成數(shù)據(jù)總線，在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，有效（低電平），P0口作數(shù)據(jù)總線出現(xiàn)指令信號(hào)；在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，或信號(hào)有效時(shí)，P0口上出現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)。其余是12條控制信號(hào)組成的控制總線。第18頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第19頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一、存儲(chǔ)器配置89C51單片機(jī)的存儲(chǔ)器從物理上分四個(gè)存儲(chǔ)空間：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器、片外程序存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。從用戶的角度考慮，89C51單片機(jī)的存儲(chǔ)器又可分三個(gè)邏輯空間：片內(nèi)、片外統(tǒng)一遍址的64KB（0000H～FFFFH）程序存儲(chǔ)器地址空間（使用16位地址線），256B的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間（00H～FFH），其中80H～FFH內(nèi)僅有二十幾個(gè)字節(jié)單元供特殊功能寄存器專用），片外可擴(kuò)展的64KB（0000H～FFFFH）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間（使用16位地址線）。第二節(jié)單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)第20頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月這三個(gè)存儲(chǔ)器空間地址是重疊的，89C51的指令系統(tǒng)為區(qū)別這幾個(gè)空間，有針對(duì)性地設(shè)置了這三個(gè)地址空間的數(shù)據(jù)傳送指令：CPU訪問(wèn)片內(nèi)RAM用MOV指令，訪問(wèn)片內(nèi)、片外程序存儲(chǔ)器用MOVC指令，訪問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用MOVX指令。MOVMOVCMOVX第21頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、MCS-51程序存儲(chǔ)器地址空間(一)程序存儲(chǔ)器的分類

1.掩膜ROM:在制造時(shí)由生產(chǎn)廠家根據(jù)用戶需求2.PROM:由用戶編程,PROM出廠時(shí)為熔絲斷裂型，編程輸入時(shí)，對(duì)需要寫(xiě)1的單元通過(guò)大電流熔斷其熔絲，絲斷后不可再恢復(fù)，故只能寫(xiě)入一次

3.EPROM:一種可多次寫(xiě)入的ROM。當(dāng)芯片在紫外線照射時(shí)，入射光子驅(qū)散EPROM中的電子，將原來(lái)存儲(chǔ)的電荷信息擦除，EPROM所存信息被擦除。當(dāng)再次使用時(shí)，可重新寫(xiě)入新內(nèi)容。4.E2PROM:可電檫除第22頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）程序存儲(chǔ)器的使用

MCS-51系列單片機(jī)上電復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器指針PC為0000H，故CPU總是從0000H開(kāi)始執(zhí)行程序，若用戶編寫(xiě)的主程序或初始化程序不從此地址開(kāi)始，則應(yīng)在0000H單元內(nèi)存放一條絕對(duì)跳轉(zhuǎn)指令，將PC轉(zhuǎn)向主程序或初始化程序的入口地址。

例如:

ORG0000HSTART:SJMPMAINORG0040HMAIN:MOVP1,#00H…RETEND第23頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、MCS-51數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間

（一）分類:（1）SRAM:其存儲(chǔ)電路以雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器為基礎(chǔ)，其優(yōu)點(diǎn)是狀態(tài)穩(wěn)定，只要不掉電，信息不會(huì)丟失，不需要刷新電路；缺點(diǎn)是集成度低。

（2）DRAM:其存儲(chǔ)單元以電容為基礎(chǔ)，電路簡(jiǎn)單，集成度高。但存在電容中電荷由于漏電會(huì)逐漸丟失的問(wèn)題，需定時(shí)刷新。它適于大存儲(chǔ)容量的計(jì)算機(jī)，常說(shuō)的內(nèi)存條就是由DRAM組成。（3）非易失RAM或掉電自保護(hù)RAM:第24頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）MCS-51單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片內(nèi):00H～FFH,用MOV指令訪問(wèn)片外:0000H～FFFFH,用MOVX指令訪問(wèn)1.片內(nèi)RAM低128字節(jié)區(qū)域(00H～7FH)真正RAM區(qū)工作寄存組RS1、RS0的狀態(tài)R0～R7占用的地址單元00000H～07H10108H～0FH21010H～17H31118H～1FH(1)工作寄存組區(qū)(00H-1FH)第25頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8051內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間第26頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）位尋址區(qū)RAM位尋址區(qū)地址分配(20H-2FH)字節(jié)地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D02FH7FH7EH7DH7CH7BH7AH79H78H2EH77H76H75H74H73H72H71H70H2DH6FH6EH6DH6CH6BH6AH69H68H2CH67H66H65H64H63H62H61H60H2BH5FH5EH5DH5CH5BH5AH59H58H2AH57H56H55H54H53H52H51H50H29H4FH4EH4DH4CH4BH4AH49H48H28H47H46H45H44H43H42H41H40H第27頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月字節(jié)地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D027H3FH3EH3DH3CH3BH3AH39H38H26H37H36H35H34H33H32H31H30H25H2FH2EH2DH2CH2BH2AH29H28H24H27H26H25H24H23H22H21H20H23H1FH1EH1DH1CH1BH1AH19H18H22H17H16H15H14H13H12H11H10H21H0FH0EH0DH0CH0BH0AH09H08H20H07H06H05H04H03H02H01H00H第28頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）用戶RAM區(qū)(30H～7FH共80個(gè)單元):也稱為數(shù)據(jù)堆棧緩沖區(qū),該區(qū)域主要用于存放用戶數(shù)據(jù)或作堆棧區(qū)使用。2.片內(nèi)特殊功能寄存器SFR(80H-FFH高128字節(jié))符號(hào)名稱地址*ACC累加器E0H*BB寄存器F0H*PSW程序狀態(tài)字D0HSP堆棧指針81HDPTRDPH83HDPL82H*P0P0口鎖存器80H*P1P1口鎖存器90H*P2P2口鎖存器A0H*P3P3口鎖存器B0H*IP中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器B8H第29頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月符號(hào)名稱地址*IE中斷允許控制寄存器A8HTMOD定時(shí)/計(jì)數(shù)器狀態(tài)寄存器89H*TCON定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器88HTH0T/C0高字節(jié)8CHTL0T/C0低字節(jié)8AHTH1T/C1高字節(jié)8DHTL1T/C1低字節(jié)8BH*SCON串行口控制寄存器98HSBUF串行數(shù)據(jù)緩沖器99HPCON電源控制寄存器97H注：表中帶*號(hào)者既可按位尋址，也可按字節(jié)尋址

第30頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）部分特殊功能寄存器簡(jiǎn)介1、累加器ACC2．寄存器B:完成乘法和除法運(yùn)算.此外，B也可作暫存結(jié)果的通用寄存器。3．程序狀態(tài)字寄存器PSW:8位特殊功能寄存器，用于存放程序的狀態(tài)和指令的執(zhí)行狀態(tài)，供程序查詢和判別用。D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV未用P第31頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CY：進(jìn)位標(biāo)志位。在執(zhí)行加、減法指令時(shí)，如果運(yùn)算結(jié)果的最高位（D7位）有進(jìn)位或借位，CY位被置“1”否則清“0”。AC：半進(jìn)位標(biāo)志位。在執(zhí)行加、減法指令時(shí)，其低半字節(jié)向高半字節(jié)有進(jìn)位或借位時(shí)（D3位向D4位），AC位被置“1”，否則清“0”。

F0：用戶自定義標(biāo)志位。RS1和RS0：工作寄存器組選擇位。OV：溢出標(biāo)志位。在補(bǔ)碼運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出-128～+127的范圍時(shí)（溢出），OV位被置“1”，無(wú)溢出，OV位為“0”。P：奇偶校驗(yàn)標(biāo)志位。每條指令執(zhí)行完畢，A中有奇數(shù)個(gè)1，則P=1，否則P=0。第32頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4．堆棧指針SP:8位的特殊功能寄存器，用于指出堆棧棧頂?shù)牡刂?。?shù)據(jù)被壓入堆棧，SP自動(dòng)加1，數(shù)據(jù)從堆棧中彈出，SP自動(dòng)減1。系統(tǒng)復(fù)位時(shí)由硬件使SP=07H。堆棧深度為128個(gè)字節(jié)。5．?dāng)?shù)據(jù)指針DPTR:16位的特殊功能寄存器

對(duì)64KB片外RAM尋址時(shí)，DPTR可以作間地址寄存器使用，執(zhí)行MOVXA,@DPTR指令或MOVX@DPTR,A指令。在訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器時(shí)，DPTR作基址，執(zhí)行MOVCA,@A+DPTR指令，以讀取程序存儲(chǔ)器內(nèi)存放的表格常數(shù)。

6．程序計(jì)數(shù)器PC:不可尋址第33頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月程序計(jì)數(shù)器PC是一個(gè)16位專用計(jì)數(shù)器，在物理結(jié)構(gòu)上是獨(dú)立的，不屬于特殊功能寄存器SFR。PC用于存放CPU下一條要執(zhí)行指令的地址，即程序存儲(chǔ)器地址。PC本身是沒(méi)有地址的，是不可以尋址的，因此用戶不能對(duì)它進(jìn)行讀寫(xiě)操作，但可以通過(guò)轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回等指令改變其內(nèi)容，從而實(shí)現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移。PC的尋址范圍為64KB。第34頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)單片機(jī)的工作方式一、單片機(jī)的時(shí)序工作方式:采用“存儲(chǔ)程序”的方式，事先把程序加載到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，CPU按程序中的指令一條一條地執(zhí)行。第35頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.時(shí)鐘電路（a）內(nèi)部時(shí)鐘電路；（b）外部振蕩源第36頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1．振蕩周期：為單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)的振蕩源的周期。2．時(shí)鐘周期：是振蕩源信號(hào)經(jīng)二分頻后形成的時(shí)鐘脈沖信號(hào)。3．機(jī)器周期：完成一個(gè)基本操作所需的時(shí)間4．指令周期：是指CPU執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間。一個(gè)指令周期通常含有1～4個(gè)機(jī)器周期。

MCS-51單片機(jī)各種周期的相互關(guān)系第37頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月若MCS-51單片機(jī)外接晶振為12MHz時(shí)，則單片機(jī)的四個(gè)周期的具體值為：振蕩周期＝1/12MHz＝1/12μs＝0.0833μs時(shí)鐘周期＝1/6μs＝0.167μs機(jī)器周期＝1μs指令周期＝1～4μs第38頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）MCS-51指令時(shí)序

1.單字節(jié)單周期指令（如：INCA指令）只需進(jìn)行一次讀指令操作，指令讀取后即可執(zhí)行。當(dāng)?shù)诙蜛LE有效時(shí)，PC不加1，此次操作無(wú)效2.雙字節(jié)單周期指令（如：ADDA,#data指令）

在兩次ALE有效時(shí)，分別讀取兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)容。3.單字節(jié)雙周期指令（如：INCDPTR指令）兩個(gè)機(jī)器周期的四次ALE有效，只有一次讀指令有效，后三次無(wú)效。4.雙字節(jié)雙周期指令（如：MOVX類指令）這類指令在第一個(gè)機(jī)器周期的第一次ALE有效期間讀操作碼送指令寄存器，第二次ALE有效，PC不加1，而在S5期間送出外部RAM的地址，隨后在S6

到下一周期的S3期間送出或讀入數(shù)據(jù)。讀寫(xiě)數(shù)據(jù)期間ALE端不輸出有效信號(hào)。

第39頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月典型指令時(shí)序圖

第40頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單片機(jī)的工作方式:主要指復(fù)位、程序執(zhí)行、掉電保護(hù)、低功耗、EPROM編程和校驗(yàn)六種。（一）單片機(jī)的復(fù)位方式1．復(fù)位狀態(tài)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中的部件處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。此外，當(dāng)程序運(yùn)行錯(cuò)誤或系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，復(fù)位也是重新啟動(dòng)單片機(jī)的方法。注:高電平的復(fù)位信號(hào)持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的有效時(shí)間第41頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（a）上電復(fù)位電路（b）按鍵電平復(fù)位電路（c）按鍵脈沖復(fù)位電路復(fù)位電路第42頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月特殊功能寄存器初始狀態(tài)特殊功能寄存器初始狀態(tài)A00HTMOD00HB00HTCON00HPSW00HTH000HSP07HTL000HDPL00HTH100HDPH00HTL100HP0～P3FFHSBUF××××××××BIP×××00000BSCON00HIE0××00000BPC