《单片机原理与应用技术》课件第2章.pptVIP

(1)工作寄存器区。所谓寄存器，就是指那些有特殊作用与功能的存储单元，工作寄存器在单片机的指令中使用非常频繁。工作寄存器区共有四组(Bank)，每组8个存储单元，以R0～R7作为单元编号，用于保存操作数及中间结果等。此区共占用00H～1FH32个单元地址。

工作寄存器区使用时应注意：

①复位后，自动选中0组。如要选择其它组，要通过改变程序状态字PSW中的RS1、RS2来决定，具体如何操作将在以后的章节中讲解。

②一旦选中了一个组，其余三组只能作为普通数据存储器使用，而不能作为寄存器使用。（2）位寻址区单元地址为20H～2FH，既可以作为一般RAM单元使用，按字节进行操作，也可以对单元中的每一位直接进行位操作，因此称为“位寻址区”。在这个区内，单元中的每一位都有自己的位地址，便于计算机进行位处理，这是MCS-51单片机的特点之一。

位地址中的内容只能是“0”或“1”。如位地址21H的内容为“1”，是指字节地址24H中的第1位二进制数为“1”。MCS-51系列单片机有专门处理位操作的指令。（3）用户RAM区在内部RAM低128个存储单元中，除去前面两个区，还剩下80个存储单元，称为用户RAM区，字节地址为30H～7FH。在此区内用户可以设置堆栈区和存储中间数据。

对增强型52子系列单片机如89C52等，还有一个与特殊功能寄存器地址重叠的内部数据存储器空间，地址也为80H～FFH。对这一部分数据存储器的操作必须采用寄存器间接寻址方式。2.3.4特殊功能寄存器

特殊功能寄存器(SFR—SpecialFunctionRegister)能反映MCS-51的工作状态，MCS-51功能的实现，也要由SFR来体现，因此SFR非常重要。对于单片机应用者来说，掌握了SFR也就基本掌握了MCS-51单片机。SFR在单片机中实质上是一些具有特殊功能的内部RAM单元，离散分布在字节地址范围为80H～FFH的区域，在128个字节空间中只占用了很小一部分，这也为MCS-51系列单片机功能的增加提供了极大的余地。基本MCS-51的SFR只有21个，离散地分布在该区域中，其中那些地址能被8整除的SFR还可以进行位寻址。

表2.2列出了MCS-51基本型的SFR的名称、地址，主要的功能从它的中文名称中可以反映出来，详细的用法见后面的章节内容。下面首先介绍程序状态字寄存器PSW。表2.1特殊功能寄存器程序状态字寄存器PSW(8位)是一个标志寄存器，它保存指令执行结果的特征信息，以供程序查询和判别。其程序状态字格式及含义如下：●进位标志位CY(carry)：有进位或借位时CY置“1”；

●辅助进位标志AC(assistantcarry)：低4位有进位或借位时AC为“1”；

●用户标志位F0：由用户定义；

●寄存器区选择位RS1、RS0：四组工作寄存器的选择，与四组工作寄存器的对应关系见表2.2；

●溢出标志位OV(overflow)：溢出时OV为“1”；

●保留位—：厂家用作它用；

●奇偶标志位P(parity)：A中数据的奇偶性，A中1的个数为奇数时P为“1”，为偶数时为“0”。表2.2四组工作寄存器的选择2.3.5外部数据存储器

MCS-51系列单片机具有扩展64KB外部数据存储器的能力。外部数据存储器的地址可在0000H～FFFFH范围实现统一编址。但外部数据存储器并不是单片机应用系统必须配置的存储空间。设计者应该根据单片机应用系统的需要决定是否需要配置外部数据存储器。2.4.1复位后各寄存器的状态

复位操作完成单片机片内电路的初始化，使单片机从一种确定的状态开始工作。

单片机的复位引脚RST保持两个时钟周期的高电平将使单片机复位。复位后片内各寄存器的状态如表2.3所示。2.4复位电路表2.3复位后片内寄存器的初始状态注：表中的x为随机状态另外，在复位有效期间(即高电平)，MCS-51的ALE引脚为高电平，且内部RAM不受复位的影响。2.4.2复位电路

根据应用要求，复位操作通常有两种基本形式：上电复位和按钮复位。

最简单的上电复位电路如图2.8(a)所示。工作原理为：上电瞬间，RC电路充电，RST引脚端出现正脉冲，只要RST端保持两个时钟周期以上的高电平，就能使单片机有效地复位。

图2.8(b)为上电与按钮复位电路。

图2.8(c)为采用专用芯片Max810的复位电路，它可以使复位更为可靠。图2-8单片机复位电路(a)上电复位电路;(b)上电与按钮复位电路;(c)专用芯片复位2.4.3晶振电路MCS-