MCS-51单片的结构和原理.ppt

MCS-51单片机的结构和原理 MCS-51单片机的结构8051单片机的引脚及功能 MCS-51单片机的时序 MCS-51单片机外部存储器扩展 3.1 MCS-51单片机的结构3.1.1 MCS-51单片机的基本组成 3.1.2 MCS-51系列表3.1 MCS-51系列单片机性能表 1.不带EPROM和EEPROM(带片内 掩膜ROM)的80系列： 1 ——片内RAM 128B（字节） 2 ——片内RAM 256B（字节） 1 ——片内RAM 128B，片内(掩膜)ROM 4kB 2 ——片内RAM 256B，片内(掩膜)ROM 8kB 2.带EPROM和EEPROM的87和89 系列： 1 ——片内RAM 128B，片内EPROM 4kB 2 ——片内RAM 256B，片内EPROM 8kB 1 ——片内RAM 128B，片内EEPROM 4kB 2 ——片内RAM 256B，片内EEPROM 8kB 3.1.3 MCS-51单片机内部结构图 1 存储器空间及结构 位寻址区 2. CPU 组成 ALU :运算器 控制器:完成算术、逻辑运算 特殊功能寄存器：ACC、B、PSW、SP、DPTR 通用寄存器：R0~R7 并行I/O口（1）8031 P1口位结构 (2) 8031 P3口位结构 (3) 8031 P2口位结构 (4) 8031 P0口位结构 4 定时器 组成: T0 T1 特点: 作计数器 作定时器 长度:16位 可编程 定时计数到可向CPU发中断 5 中断系统 中断源: 五个 INT0 INT1 T0 T1 串行口 特点: 中断入口固定 有两级中断 6 串行口 特点: 可编程 全双工 3.2 8051单片机引脚及功能 特点: 各型号芯片互相兼容 双列直插式芯片 引脚: VSS 地 VCC 电源 并行口: P0~P3 有第二功能 ALE/PROG: 地址锁存 / 编程脉冲输入(8751) PSEN:外部程序存储器读选通信号 EA/VPP : 外部ROM选择信号/编程电源(8751) RST/VDP: 复位/RAM备用电源 XTAL1 XTAL2: 晶振输入端 3.3 MCS-51单片机工作方式 复位方式:CPU复位到初始状态 PC=0000H ACC=00H PSW=00H SP=07H P0~P3 =0FFH …… 程序执行方式: 从ROM的0000H开始执行 单步执行方式 : 每次执行一条指令 掉电和节电方式: 用备用电源维持RAM和SFR 编程和校验方式: 对内部EPROM编程和校验 3.4 MCS－51的时序 3.4.1 机器周期和指令周期 1 机器周期:包括12个振荡周期（时钟周期） 2 一个机器周期分为六个S状态：从S1～S6。 3 每个S状态由两拍组成，称为P1、P2 所以，一个机器周期可以表示为： S1P1、S1P2、S2P1、…、S6P2 3.4.2 MCS－51的取指/执行时序 3.4.3 外部存储器读周期 (不执行MOVX指令) (执行MOVX指令) 3.5 MCS-51外部扩展 锁 存 器 3.5.1 程序存储器扩展 3.5.2 数据存储器扩展 第四章 MCS-51单片机的指令系统 内容 指令和指令程序 寻址方式 指令 传送指令 运算指令 控制指令 4.1 指令和指令系统 4.1.1 指令和助记符 指令:计算机能识别和执行的命令 指令形式: 二进制码或机器码 特点: 机器真正执行语言、不便记忆 构成: 操作码 操作数 由机器码的集合构成机器语言 助记符: 由助记符号表示的机器指令