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南京信息工程大学信息与控制学院_钱承山 第2章 单片机结构及工作原理 2.1 单片机基本结构 2.2 单片机工作原理 2.2 单片机工作原理 2.2.1 运算器 2.2.1 运算器 2.2.2 控制器 2.2.2 控制器 2.3 单片机的引脚 2.4 存储器结构 2.4.1 存储器结构 2.4.1 存储器结构 2.4.1 存储器结构 2.4.2 程序存储器 2.4.2 程序存储器 2.4.2 程序存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.4.4 特殊功能寄存器 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.5 并行I /O端口结构 2.6 CPU时序及时钟电路 2.6.1 CPU时序及有关概念 2.6.1 CPU时序及有关概念 2.6.2 振荡器和时钟电路 2.6.2 振荡器和时钟电路 2.6.2 振荡器和时钟电路 2.7 单片机工作方式 2.7.1 复位方式 2.7.1 复位方式 2.7.2 低功耗方式 2.7.2 低功耗方式 辅助寄存器AUXRl的地址为0A2H，用于选择数据指针，不可进行位寻址，其各位定义格式如下表所示。 3. 辅助寄存器AUXR1 (Auxiliary Register) 4. 堆栈指针SP(Stack Pointer) 堆栈是一种数据结构，所谓堆栈就是只允许在其一端进行数据插入和数据删除操作的线性表。数据插入堆栈称为入栈(PUSH)，从堆栈中读出数据称为出栈(POP)。堆栈的最大特点就是“后进先出”。 不论是数据进栈还是数据出栈，都是对堆栈的栈顶单元进行的。为了指示栈顶地址，设置堆栈指针SP，SP的内容就是堆栈栈顶的存储单元地址。89S51/S52单片机堆栈设在内部数据存储器RAM中，通过一个8位地址就可以访问。其SP是一个8位特殊功能寄存器SFR。系统复位后，SP的内容为07H，一般在程序设计时把SP值初始化为30H以后。由于SP始化为不同值，因此堆栈位置是浮动的。 端口P0～P3为4个8位特殊功能寄存器，分别对应I/O端口P0～ P3的锁存器。 在89S51/S52单片机中，是把I/O端口当作一般特殊功能寄存器来使用，没有专门设置端口操作指令，使用方便。当I/O端口某一位用于输入信号时，对应的锁存器必须先设置为1。 5. 端口P0~P3 2.5 并行I /O端口结构 MCS-51系列单片机（包括89S51/S52单片机）具有4个8位并行双向I/O端口P0,P1,P2和P3，共32根I/O口线。 每一根I/O口线都能独立地用作输入或输出口，具有字节寻址和位寻址功能。 这4个端口是单片机与外部设备进行信息(数据、地址、控制信号)交换的输入或输出通道。 在数据传输过程中，是通过对接口电路中输入/输出数据的端口寄存器进行编址以进行读/写操作的。 P0：有开关控制，作数据和地址A0-A7总线 ， 漏极开路I／O口； P1：有上拉电阻，用作通用I／O口； P2：有开关，也有上拉电阻， A8-A15总线，不扩展高位地址时作准双向口 P3：有上拉电阻， 作通用I／O口，但是其每一引脚还具有第二功能 P3.0 RXD 串行接收 P3.1 TXD 串行发送　 P3.2 INT0 外中断0输入 　 P3.3 INT1 外中断1输入 P3.4 T0 定时计数器0输入 　 P3.5 T1 定时计数器1输入 P3.6 WR 写信号 P3.7 RD 读信号 P0、P1、P2、P3四个8位并行I／O口，全部可以作为双向Ｉ／Ｏ口，它们的用途： 在系统扩展中，P0口分时用作低8位地址线和数据线。 P0口先输出片外存储器的低8位地址并锁存到地址锁存器中，然后再输出或输入数据。另外，P0口还可以用作通用输入/输出口使用。 2.5.1 P0口 1. P0口作低8位地址／数据总线 此时，控制信号为高电平，多路开关