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2016-07-22 发布于湖北
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51系列单片机硬件概论.ppt

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51系列单片机硬件概论

第2章 51系列单片机硬件及编程基础 ;2.1 51系列单片机的总体结构;MCS-51系列单片机的产品型号;一、内部结构;MCS-51单片机内部结构;STC15F2K60S2 内部结构;;51系列单片机内部结构如图;二、外部引脚说明;1、P0.7～P0.0：可以做I/O口线，做总线用时，为分时复用的数据总线D7～D0/地址总线低8位：A7～A0； 2、P2.7～P2.0：可以做I/O口线，做总线用时，为地址总线高8位：A15～A8 ； 3、ALE：地址锁存允许，在机器周期的S1状态输出一个高电平脉冲，用于控制锁存P0口输出的地址信息；;外部引脚说明1;外部引脚说明2; 三、总线图;四、微处理器CPU;2.程序计数器PC程序计数器PC是16位的寄存器，用来存放即将要执行的指令地址，可对64KB程序存储器直接寻址。执行指令时，PC内容的低8位经P0口输出，高8位经P2口输出。 3.控制器（指令寄存器、指令译码器、定时与控制）指令寄存器中存放指令代码。CPU执行指令??，从程序存储器中读取的指令代码送入指令寄存器，经指令译码器译码后由定时与控制电路发出相应的控制信号，完成指令功能操作。;有关的专用功能寄存器;程序状态字PSW;程序状态字PSW;数据指针DPTR及堆栈指针SP;2.2 MCS-51单片机的存储器结构;一、程序存储器 ;1．空间分布;2．程序的几个特殊地址:;二、数据存储器 ;1．空间分布;;2、片内数据存储器功能;片内数据存储器功能;2、片内数据存储器分布图 ;3、专用功能寄存器块;;三、CPU的时序周期;指令周期：执行一条指令所需的时间。一个指令周期由1～4个机器周期组成，依据指令不同而不同。如：单片机外接晶振频率12MHZ时的各种时序单位：振荡周期=1/fosc=1/12MHZ=0.0833us 状态周期=2/fosc=2/12MHZ=0.167us 机器周期=12/fosc=12/12MHZ=1us 指令周期=(1～4)机器周期=1～4us;MCS-51单片机各种周期的相互关系;四、时钟电路单片机的时钟信号用来提供单片机内各种微操作时间基准，51单片机的时钟信号通常有两种电路形式：内部振荡方式和外部振荡方式。;五、复位电路;复位操作