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1.2 单片机的内部结构与外部引脚 80C51的内部结构 80C51的外部引脚及功能 一、80C51单片机的内部结构 MCS-51单片机的典型芯片是8031、8051、8751。 8051内部有4KB ROM，8751内部有4KB EPROM，8031内部无ROM；除此之外，三者的内部结构及引脚完全相同。 本课程以80C51为例，说明本系列单片机的内部组成及信号引脚。 80C51单片机的基本组成请参见图示。下面介绍各部分的基本情况。 80C51 单片机内部结构框图 1、 中央处理器（CPU） 中央处理器是单片机的核心，完成运算和控制功能。 CPU由运算器、控制器组成，其中运算器包括ALU，位处理器，ACC，B寄存器，暂存器，PSW（程序状态字）寄存器等。 控制器包括指令指针寄存器，指令寄存器，译码器，信息传送控制部件等。 MCS-51的CPU能处理8位二进制数或代码。 2、 80C51内部存储器 内部ROM：存放程序、常数和固定的表格。 80C51共有4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始数据或表格，因此，称之为程序存储器，简称内部ROM。 4、 I/O口 80C51共有4个8位的并行I/O口（P0、P1、P2、P3），可以实现数据的并行输入/输出。 此外，还有一个全双工的串行口可以实现数据的串行传送。 二、80C51单片机的外部引脚及功能 1、 主电源引脚（2根）：Vss和Vcc Vss：接地端 Vcc：电源端，接+5V 2、外接晶体引脚（2根）：XTAL1和XTAL2 XTAL1：接外部晶体的一个引脚。对单片机内部而言，它是一个反相放大器的输入端，这个放大器构成了片内振荡器。当采用外部振荡器（时钟）时，对HMOS型工艺的单片机，此引脚应接地；对CHMOS型而言，此引脚作为时钟输入端（驱动端）。 XTAL2：接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部，接至上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器（时钟）时，对HMOS型单片机而言，该引脚作为时钟输入端；对CHMOS型而言，此引脚悬浮。 ALE：地址锁存允许信号。 当访问外部存储器时，ALE（允许地址锁存）的输 出用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存 储器，ALE端仍以不变的频率周期性地出现脉冲信 号，此频率为振荡频率的1/6。因此，它可用作对 外输出的时钟，或用于定时的目的。 ：访问程序存储器选择控制信号。 当信号接低电平时，对ROM的读操作限定在外部 程序存储器； 当接高电平时，对ROM的读操作是从内部开始， PC值超出内部ROM的容量时（51系列为0FFFH， 52系列为1FFFH），将自动转向外部程序存储器继 续执行。 P0.0~P0.7：P0口的8位双向I/O口线。 P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。在访问外部 存储器时，它是分时多路转换的地址（低8位）和 数据总线，P0口常用作此方式。在外部没有存储器 时，它作为并行I/O口使用，但需外接上拉电阻。 它的带负载能力为8个LSTTL门电路。 P2.0~P2.7：P2口的8位准双向I/O口线。 P2口是一个带有内部上拉电阻的8位准双向I/O口。 在访问外部存储器时，它送出地址的高8位。在没 有外部存储器时，也可作为通用I/O口使用。可带 动4个LSTTL门。 1、 P3口线的第二功能 P3口的第一功能就是用作通用I/O口，第二功能 见下表。 思考 一个引脚的两种功能作用会不会发生冲突？ 本节小结 80C51的内部结构 80C51的外部引脚及功能 * * 揪苯脚勇棚植暗陋婚是肯膳配凸沽胆莫窄稗恐推两厅丙奄女歌球宿诬绍床51单片1.251单片1.2 主要内容： 寅艇冷勤窝疫赦橇栈涎氓鹏硫循置伙纵坏二鹰能鄂奖迎跃佳卉渺莉梢铀势51单片1.251单片1.2 梭树涣耻惊她怖手赎垒小隅魔撩予斋环蕊棘市孽潍池狭妆竹竿踞镑赖愉唾51单片1.251单片1.2 时钟电路 SFR和RAM ROM CPU 定时/计数器 并行端口 中断系统 串行端口 系 统 总 线 时钟源 T0 T1 P0 P1 P2 P3 TXD RXD INT0 INT1 痪桅询簿酶吓截虑沦蹈念颅抉隐邦丹迁挨似廓儡绩骨通猎角拓低眼它沪嫁51单片1.251单片1.2 磋泄巧抬筏洋钠愈撮扑缅积找阀松厦竭滞窍谩押搞喂炙玩乙民镀骂鸡馆鹃51单片1.251