单片机原理与接口技术（ 第三版） 高职计算机应用技术 李明 第二章 MCS 51系列单片机的基本结构.pptVIP

尚辅网 2.5 51系列单片机的存储结构 2）SFR的寻址方式 （1）SFR的直接寻址方式 特殊功能寄存器只能使用直接寻址方式访问，但使用直接寻址方式不够直观，因此在指令中最好直接引用特殊功能寄存器名取代对应的特殊功能寄存器地址，例如访问程序状态字寄存器。 MOV PSW,#18H MOV D0H,#18H 2.5 51系列单片机的存储结构 （2）SFR的位寻址与字节寻址 对SFR编程操作时，必须了解该资源的位定义、位地址、字节地址。应用时应区分控制位与标志位。标志位是系统运行时自动形成的标志；控制位是编程写入的控制操作。要了解标志位的清除特性。在具体操作时，有些标志位可以自动清除，有些标志位则必须通过指令清除。 2.5 51系列单片机的存储结构 3)SFR复位状态 (1)（PC）=0000H ； (2)（PSW）=00H， 其中RS1(PSW.4)=0， RS0(PSW.3)=0， 表示复位后单片机选择工作寄存器0组； (3)（SP）=07H 表示复位后堆栈在片内RAM的08H单元处建立； (4) P0口～P3口锁存器为全1状态， 说明复位后这些并行接口可以直接作输入口， 无须向端口写1 。 2.5 51系列单片机的存储结构 2.5 51系列单片机的存储结构 2.6 输入/输出端口 2.6 输入/输出端口 2．通用I/O接口功能 当系统不进行片外的ROM扩展，也不进行片外RAM扩展时，P0用作通用I/O口。 在这种情况下，单片机硬件自动使多路开关“控制”信号为“0”(低电平)，MUX开关接向锁存器的反相输出端。另外，与门输出的“0”使输出驱动器的上拉场效应管T1处于截止状态。此时， 输出级是漏极开路电路。 2.6 输入/输出端口 3．地址/数据分时复用功能 当系统进行片外的ROM扩展或进行片外RAM扩展时，P0用作地址/数据总线，在这种情况下，单片机内硬件自动使多路开关“控制”信号为“1”(高电平)，MUX开关接向反相器的输出端，这时与门的输出由地址/数据线的状态决定。 2.6 输入/输出端口 4．端口操作 在MCS-51单片机中，没有专门的输入输出指令，而是将I/O接口与存储器一样看待，使用和读写RAM的一样的指令实现输入输出功能，端口在RAM中的字节地址和位地址见表2-6，当向I/O端口写入数据时，即通过相应引脚向外输出；而当从I/O读入数据时，则将通过引脚将外设状态信号输入到单片机内。 使用数据传送类MOV指令输入/输出字节数据，例如： MOV A ，P0 MOV P0 ，A 2.6 输入/输出端口 P1口的位结构见图2-13。 2.6 输入/输出端口 在结构上，与P0相比，主要有两个不同。 一是:不需要多路开关； 二是:本身具备上拉电阻。 在应用上，P1口只能作一般I/O口使用，除了作输出口使用时不必外接上拉电阻外，其他应用特点及注意事项与P0口完全一样。 2.6 输入/输出端口 P2口的位结构见图2-14。 2.6 输入/输出端口 在结构上，与P0口相比有两个注意不同： 一是多路开关MUX的一个输入端只是“地址”，而不是“地址/数据”； 二是P2口自身具备上拉电阻。 在应用上分两种情况： 一是作一般I/O口使用，与P1口相同； 二是用于为外部扩展存储器或I/O口提供高8位地址。 2.6 输入/输出端口 P3口的位结构见图2-15。 2.6 输入/输出端口 与P1口结构相比，多了一个与非门3和一个输入缓冲器4，当CPU不对P3口进行字节或位寻址时，内部硬件自动将口锁存器的Q端置1。这时，P3口作为第二功能使用，引脚的第二功能见表2-7。 2.6 输入/输出端口 1．P3口用作第二功能使用 （1）输入第二功能信号时 此时锁存器输出端及“第二输出功能”信号端均应保持高电平。第二功能输入信号通过P3.X引脚通过缓冲器4的输出端输入到单片机内部。 （2）输出第二功能信号时 此时锁存器应预先置“1”，以保持与非门对第二功能信号的输出能顺利进行。 2.6 输入/输出端口 2.6 输入/输出端口 2．作为一般的I/O口使用 当CPU对P3口进行字节或位寻址时，单片机内部的硬件自动将第二功能输出线置1。这时，对应的口线为通用I/O口方式，其应用特点与注意事项与P0口相同。 图2-16 三总线构成示意图 2.6 输入/输出端口 Proteus仿真：8D齐闪 2.6 输入/输出端口 本章小结 正确灵活地使用80C51单片机，首先必须了解单片机的内部结构、各部分的功能，以及相互之间的关系。 通过本章学习应达到： 1．掌握单片机内部的逻辑结构及各个部件的功能与特点。 即：中央处理器（CPU）、数据存储器、程序存储器、定时器/计数器