單片機(jī)基本原理

1、第第2章章 單片機(jī)基本原理單片機(jī)基本原理MCS-51MCS-51系列單片機(jī)簡介系列單片機(jī)簡介MCS-51MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理MCS-51MCS-51系列單片機(jī)的外部引腳及片外總線系列單片機(jī)的外部引腳及片外總線MCS-51MCS-51單片機(jī)的工作方式單片機(jī)的工作方式 重點(diǎn)理解：重點(diǎn)理解：1 . MCS-51系列單片機(jī)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)系列單片機(jī)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 單片機(jī)特殊功能寄存器的作用單片機(jī)特殊功能寄存器的作用3. 四個(gè)并行四個(gè)并行I/O端口的使用端口的使用MCS-51MCS-51單片機(jī)的時(shí)序單片機(jī)的時(shí)序51子系列的主要特點(diǎn)為：子系列的主要特點(diǎn)為：第第2 2章章

2、單片機(jī)基本原理單片機(jī)基本原理2 2.1 MCS-51系列單片機(jī)簡介系列單片機(jī)簡介MCS-51系列單片機(jī)是美國系列單片機(jī)是美國Intel公司在公司在1980年推出的高性能年推出的高性能8位單片機(jī)，它包含位單片機(jī)，它包含51和和52 兩個(gè)子系列。兩個(gè)子系列。8位位CPU。片內(nèi)帶振蕩器，頻率范圍片內(nèi)帶振蕩器，頻率范圍1.212MHZ。片內(nèi)帶片內(nèi)帶128字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。片內(nèi)帶片內(nèi)帶4K的程序存儲(chǔ)器。的程序存儲(chǔ)器。程序存儲(chǔ)器的尋址空間為程序存儲(chǔ)器的尋址空間為64K字節(jié)。字節(jié)。片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址空間為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址空間為64K字節(jié)。字節(jié)。128個(gè)用戶位尋址空間。個(gè)用戶位尋址空間

3、。 21個(gè)字節(jié)特殊功能寄存器。個(gè)字節(jié)特殊功能寄存器。4個(gè)個(gè)8位的并行位的并行I/O接口：接口：P0、P1、P2、P3。2個(gè)個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2個(gè)優(yōu)先級(jí)別的個(gè)優(yōu)先級(jí)別的5個(gè)中斷源。個(gè)中斷源。1個(gè)全雙工的串行個(gè)全雙工的串行I/O接口，可多機(jī)通信。接口，可多機(jī)通信。111條指令，含乘法指令和除法指令。條指令，含乘法指令和除法指令。片內(nèi)采用單總線結(jié)構(gòu)。片內(nèi)采用單總線結(jié)構(gòu)。有較強(qiáng)的位處理能力。有較強(qiáng)的位處理能力。采用單一采用單一+5V電源。電源。52子系列與子系列與51子系列相比大部分相同，子系列相比大部分相同，不同之處不同之處在于：片內(nèi)數(shù)在于：片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器增至據(jù)存儲(chǔ)器增至256字節(jié)

4、；字節(jié)；8032芯片不帶芯片不帶ROM，8052芯片帶芯片帶8KROM，8752芯片帶芯片帶8KEPROM；有；有3個(gè)個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器；6個(gè)中斷源。個(gè)中斷源。第第2 2章章 單片機(jī)基本原理單片機(jī)基本原理2.2 MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理4時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路CPUROMRAMT0 T1中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)串行接口串行接口并行接口并行接口P0 P1 P2 P3TXD RXDINT0 INT1定時(shí)計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)器8位的位的CPU:運(yùn)算部件和控制運(yùn)算部件和控制部件部件內(nèi)部內(nèi)部RAM：共共256個(gè)單元個(gè)單元內(nèi)部內(nèi)部ROM：4K字節(jié)字節(jié)ROM2個(gè)個(gè)16位的位的定定

5、時(shí)時(shí)/計(jì)數(shù)器：計(jì)數(shù)器：處理突發(fā)處理突發(fā)事件，及事件，及時(shí)作出反時(shí)作出反應(yīng)。應(yīng)。4個(gè)個(gè)8位的位的并行并行I/O口口一個(gè)全雙工一個(gè)全雙工串行串行口。雙機(jī)通口。雙機(jī)通訊訊5個(gè)中斷源的個(gè)中斷源的中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)時(shí)鐘電路：時(shí)鐘電路：產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列單片機(jī)基本組成單片機(jī)基本組成PSENALERESETXTAL1P0.0P0.7P2.0P2.7RAM地址地址寄存器寄存器RAMP0鎖存器鎖存器P2鎖存器鎖存器EPROM或或ROM程序地址程序地址寄存器寄存器緩沖器緩沖器B寄存器寄存器ACC暫存器暫存器2暫存器暫存器1ALUPSWSP：堆：堆棧指針棧指針PC增量器增量器PC：程序計(jì)數(shù)器：程序計(jì)數(shù)器

6、DPTR：數(shù)據(jù)指針數(shù)據(jù)指針計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器P0驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器P2驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器特殊功能特殊功能寄存器寄存器指令指令寄寄存器存器定時(shí)定時(shí)及及控制控制P1鎖存器鎖存器P3鎖存器鎖存器P1驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器P3驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器振蕩器振蕩器VssP1.0P1.7P3.0P3.7EAXTAL2Vcc內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2.3 MCS-51系列單片機(jī)的中央處理器（系列單片機(jī)的中央處理器（CPU）1運(yùn)算部件運(yùn)算部件 運(yùn)算部件以算術(shù)邏輯運(yùn)算單元運(yùn)算部件以算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALU為核心，包含累加器為核心，包含累加器ACC（簡稱（簡稱A）、）、B寄存器、暫存器、標(biāo)志寄存器寄存器、暫存器、標(biāo)志寄存器PSW等許多部件，它能實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算、

7、邏等許多部件，它能實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、位運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍幚?。輯運(yùn)算、位運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍幚怼?標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器PSW是一個(gè)是一個(gè)8位的寄存器，它用于保存位的寄存器，它用于保存指令執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)指令執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)，以供程序查詢和判別。以供程序查詢和判別。 D7D6D5D4D3D2D1D0CACF0RS1RS0OV-PC（PSW.7）：進(jìn)位標(biāo)志位。）：進(jìn)位標(biāo)志位。D7有進(jìn)有進(jìn)/借位借位CY=1，否則，否則CY=0 AC（PSW.6）：輔助進(jìn)位標(biāo)志位。低）：輔助進(jìn)位標(biāo)志位。低4位位向高向高4位是否有進(jìn)位是否有進(jìn)/借位借位F0（PSW.5）：用戶標(biāo)志位。）：用戶標(biāo)志位。 RS1、RS0（PS

8、W.4、PSW.3）：寄存器組選擇位。）：寄存器組選擇位。 RS1RS0工作寄存器組工作寄存器組000組（組（00H-07H）011組（組（08H-0FH）102組（組（10H-17H）113組（組（18H-1FH）OV（PSW.2）：溢出標(biāo)志位。）：溢出標(biāo)志位。補(bǔ)碼運(yùn)算有溢出，結(jié)果超過補(bǔ)碼運(yùn)算有溢出，結(jié)果超過-128127， OV=1，無溢出，無溢出，OV=0。OV=D7C D6CP（PSW.0）：奇偶標(biāo)志位（偶）。若累加器）：奇偶標(biāo)志位（偶）。若累加器A中中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則P置位，置位，若累加器若累加器A中中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則P清零。清零。 加法運(yùn)算過程如

9、下：加法運(yùn)算過程如下： 67H=01100111B 58H=01011000B 0 1 1 0 0 1 1 1 B+ 0 1 0 1 1 0 0 0 B 1 0 1 1 1 1 1 1 =0BFH 則執(zhí)行后累加器則執(zhí)行后累加器A中的值為中的值為0BFH，由相加過程得，由相加過程得C=0、AC=0、OV=1、P=1。【例【例2-1】 試分析下面指令執(zhí)行后，累加器試分析下面指令執(zhí)行后，累加器A，標(biāo)志位，標(biāo)志位C、AC、OV、P的值？的值？MOV A，#67HADD A，#58H二控制部件二控制部件 控制部件是單片機(jī)的控制中心，它包括控制部件是單片機(jī)的控制中心，它包括定時(shí)和控制電路、指令寄存定時(shí)和控

10、制電路、指令寄存器、指令譯碼器、程序計(jì)數(shù)器器、指令譯碼器、程序計(jì)數(shù)器PC、堆棧指針、堆棧指針SP、數(shù)據(jù)指針、數(shù)據(jù)指針DPTR以及信以及信息傳送控制部件息傳送控制部件等。等。 它先以它先以振蕩信號(hào)振蕩信號(hào)為基準(zhǔn)產(chǎn)生為基準(zhǔn)產(chǎn)生CPU的時(shí)序，從的時(shí)序，從ROM中取出指令到指令寄中取出指令到指令寄存器，然后在指令譯碼器中對指令進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生指令執(zhí)行所需的各種存器，然后在指令譯碼器中對指令進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生指令執(zhí)行所需的各種控制信號(hào)，送到單片機(jī)內(nèi)部的各功能部件，指揮各功能部件產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，送到單片機(jī)內(nèi)部的各功能部件，指揮各功能部件產(chǎn)生相應(yīng)的操作，完成對應(yīng)的功能。操作，完成對應(yīng)的功能。 2.2.4 MC

11、S-51系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)本節(jié)是本章的重點(diǎn)與難點(diǎn)本節(jié)是本章的重點(diǎn)與難點(diǎn),主要掌握以下主要掌握以下3個(gè)問題：個(gè)問題： MCS-51程序存儲(chǔ)器地址空間與操作程序存儲(chǔ)器地址空間與操作 MCS-51數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間與操作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間與操作 特殊功能寄存器地址空間與操作特殊功能寄存器地址空間與操作 MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)集成有一定容量的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)系列單片機(jī)內(nèi)集成有一定容量的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之一是將存儲(chǔ)器。其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之一是將程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器和和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開，并有各自的尋址機(jī)構(gòu)和尋址方式，這種結(jié)構(gòu)的單片機(jī)分開，并有各自的尋址

12、機(jī)構(gòu)和尋址方式，這種結(jié)構(gòu)的單片機(jī)稱為哈佛結(jié)構(gòu)單片機(jī)。稱為哈佛結(jié)構(gòu)單片機(jī)。 存儲(chǔ)器組織與操作存儲(chǔ)器組織與操作11在物理上在物理上： 有有4 4個(gè)相互獨(dú)立的存儲(chǔ)空間：個(gè)相互獨(dú)立的存儲(chǔ)空間： 片內(nèi)和片外程序存儲(chǔ)器；片內(nèi)和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片內(nèi)和片外程序存儲(chǔ)器；片內(nèi)和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器增強(qiáng)型單片機(jī)中通常還包含有一個(gè)片內(nèi)增強(qiáng)型單片機(jī)中通常還包含有一個(gè)片內(nèi)EEPROMEEPROM，能為數(shù)據(jù)的掉電保存提供服，能為數(shù)據(jù)的掉電保存提供服務(wù)。務(wù)。在邏輯上：在邏輯上：有三個(gè)彼此獨(dú)立的地址空間有三個(gè)彼此獨(dú)立的地址空間： 片內(nèi)外統(tǒng)一編地址的片內(nèi)外統(tǒng)一編地址的64KB64KB程序存儲(chǔ)器地址間程序存儲(chǔ)器地址間 片內(nèi)片內(nèi)128128

13、字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間（不同型號(hào)可以有字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間（不同型號(hào)可以有25612802561280字節(jié)）字節(jié)） 片內(nèi)片內(nèi)128128字節(jié)的特殊功能寄存器（字節(jié)的特殊功能寄存器（SFRSFR） 64KB64KB片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間在訪問這些不同的邏輯空間的時(shí)候，應(yīng)選用不同形式的指令在訪問這些不同的邏輯空間的時(shí)候，應(yīng)選用不同形式的指令一程序存儲(chǔ)器一程序存儲(chǔ)器 程序存儲(chǔ)器用于存放單片機(jī)工作時(shí)的程序，單片機(jī)工作時(shí)先由用戶編程序存儲(chǔ)器用于存放單片機(jī)工作時(shí)的程序，單片機(jī)工作時(shí)先由用戶編制好的程序和表格常數(shù)，把它存放于程序存儲(chǔ)器中，然后在控制器的控制制好的程序和表格常數(shù)，把它存

14、放于程序存儲(chǔ)器中，然后在控制器的控制下，依次從程序存儲(chǔ)器中取出指令送到下，依次從程序存儲(chǔ)器中取出指令送到CPU中執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。中執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。PC-程序計(jì)數(shù)器，用來存放要執(zhí)行指令的地址。能夠程序計(jì)數(shù)器，用來存放要執(zhí)行指令的地址。能夠自動(dòng)計(jì)數(shù)自動(dòng)計(jì)數(shù)，每取出一條指，每取出一條指令，內(nèi)容自動(dòng)加令，內(nèi)容自動(dòng)加1，以指向下一條要執(zhí)行的指令，以指向下一條要執(zhí)行的指令，PC為為16位。位。 對于內(nèi)部沒有對于內(nèi)部沒有ROM的的8031和和8032，工作時(shí)只能擴(kuò)展外部，工作時(shí)只能擴(kuò)展外部ROM，最多可擴(kuò)展，最多可擴(kuò)展64K，地址范圍為，地址范圍為0000HFFFFH。 對于內(nèi)部有對于內(nèi)部有RO

15、M的芯片，根據(jù)情況外部可以擴(kuò)展的芯片，根據(jù)情況外部可以擴(kuò)展ROM，但內(nèi)部，但內(nèi)部ROM和外和外部部ROM共用共用64K存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)空間，其中，其中，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器地址空間和片外程序存儲(chǔ)片內(nèi)程序存儲(chǔ)器地址空間和片外程序存儲(chǔ)器的低地址空間重疊器的低地址空間重疊。51子系列重疊區(qū)域?yàn)樽酉盗兄丿B區(qū)域?yàn)?000H0FFFH，52子系列重疊區(qū)子系列重疊區(qū)域?yàn)橛驗(yàn)?000H1FFFH。1程序存儲(chǔ)器的編址與訪問程序存儲(chǔ)器的編址與訪問片片 外外ROMEA=0片片 外外ROMEA=0片片 內(nèi)內(nèi)ROMEA=1片片 外外ROM0000HFFFFH0000H0FFFH1000HFFFFH片片 外外ROMEA=0片片 內(nèi)

16、內(nèi)ROMEA=1片片 外外ROM0000H1FFFH2000HFFFFH（a）片內(nèi)無）片內(nèi)無ROM（b）片內(nèi)有）片內(nèi)有4K ROM（c）片內(nèi)有）片內(nèi)有8K ROM引腳引腳EA電平的高低來決定是從片內(nèi)程序存儲(chǔ)器里取指令還是從片外。電平的高低來決定是從片內(nèi)程序存儲(chǔ)器里取指令還是從片外。EA接低電平接低電平片外，片外，EA接高電平接高電平片內(nèi)。片內(nèi)。2程序存儲(chǔ)器的程序存儲(chǔ)器的7個(gè)特殊地址個(gè)特殊地址復(fù)位后復(fù)位后PC內(nèi)容為內(nèi)容為0000H中斷源中斷源入口地址入口地址外部中斷外部中斷00003H定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0000BH外部中斷外部中斷10013H定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1001BH串行口串行口00

17、23H定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2（僅（僅52子系列有）子系列有）002BH 64K程序存儲(chǔ)器中程序存儲(chǔ)器中有有7個(gè)地址單元具有特殊功能個(gè)地址單元具有特殊功能，用于存放對應(yīng)中，用于存放對應(yīng)中斷程序的跳轉(zhuǎn)指令，被稱為中斷的入口地址。斷程序的跳轉(zhuǎn)指令，被稱為中斷的入口地址。 二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器從物理結(jié)構(gòu)上分為片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器從物理結(jié)構(gòu)上分為片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 1片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 對于對于51子系列，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器子系列，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM有有128字節(jié)字節(jié)，編址為，編址為00H7FH；對于對于52子系列，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有子系列，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有256字節(jié)

18、，編址為字節(jié)，編址為00HFFH；除了；除了RAM塊外，還有塊外，還有特殊功能寄存器（特殊功能寄存器（SFR）塊，編址為塊，編址為80HFFH ，與，與52系系列列RAM后后128字節(jié)編址重疊的。后者也有字節(jié)編址重疊的。后者也有128字節(jié)，編址為字節(jié)，編址為80HFFH。訪。訪問時(shí)通過不同的指令相區(qū)分。問時(shí)通過不同的指令相區(qū)分。 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器按功能分成以下幾個(gè)部分：片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器按功能分成以下幾個(gè)部分：工作寄存器組區(qū)、位工作寄存器組區(qū)、位尋址區(qū)、一般尋址區(qū)、一般RAM區(qū)，其中還包含堆棧區(qū)區(qū)，其中還包含堆棧區(qū)。 當(dāng)訪問內(nèi)部當(dāng)訪問內(nèi)部RAM時(shí)，用時(shí)，用MOV類指令；當(dāng)訪問外部類指令；當(dāng)訪問外部R

19、AM時(shí)，則用時(shí)，則用MOVX類指令，所以地址重疊不會(huì)造成操作混亂。類指令，所以地址重疊不會(huì)造成操作混亂。SFR00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH80HFFH工作寄存器組區(qū)位尋址區(qū)一般RAM區(qū)一般RAM區(qū)僅52子系列(1).(1).工作寄存器組區(qū)工作寄存器組區(qū) 00H1FH單元為工作寄存器組區(qū)，共單元為工作寄存器組區(qū)，共32個(gè)字節(jié)。工作寄存器也稱為通個(gè)字節(jié)。工作寄存器也稱為通用寄存器，用于臨時(shí)寄存用寄存器，用于臨時(shí)寄存8位信息。工作寄存器共有位信息。工作寄存器共有4組，稱為組，稱為0組、組、1組、組、2組和組和3組，每組組，每組8個(gè)，分別依次用個(gè)，分別依次用R0R7表示表示 (2)

20、.位尋址區(qū)位尋址區(qū) 20H2FH為位尋址區(qū)，共為位尋址區(qū)，共16字節(jié)，字節(jié)，128位。這位。這128位每位都可以按位位每位都可以按位方式使用，每一位都有一個(gè)位地址，位地址范圍為方式使用，每一位都有一個(gè)位地址，位地址范圍為00H7FH 字節(jié)單元地址字節(jié)單元地址D7D6D5D4D3D2D1D020H070605040302010021H0F0E0D0C0B0A090822H171615141312111023H1F1E1D1C1B1A191824H272625242322212025H2F2E2D2C2B2A292826H373635343332313027H3F3E3D3C3B3A393828H

21、474645444342414029H4F4E4D4C4B4A49482AH57565554535251502BH5F5E5D5C5B5A59582CH67666564636261602DH6F6E6D6C6B6A69682EH77767574737271702FH7F7E7D7C7B7A7978(3).一般一般RAM區(qū)區(qū) 30H7FH是一般是一般RAM區(qū)，也稱為用戶區(qū)，也稱為用戶RAM區(qū)，共區(qū)，共80字節(jié)，對于字節(jié)，對于52子系列，一般子系列，一般RAM區(qū)從區(qū)從30HFFH單元。另外，對于前兩區(qū)中未用的單元。另外，對于前兩區(qū)中未用的單元也可作為用戶單元也可作為用戶RAM單元使用。注意：單元使

22、用。注意：只能進(jìn)行字節(jié)尋址，一般只能進(jìn)行字節(jié)尋址，一般是作為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)或堆棧區(qū)。是作為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)或堆棧區(qū)。 (4). 堆棧區(qū)與堆棧指針堆棧區(qū)與堆棧指針 堆棧是按堆棧是按先入后出、后入先出先入后出、后入先出的原則進(jìn)行管理的一段存儲(chǔ)區(qū)域。的原則進(jìn)行管理的一段存儲(chǔ)區(qū)域。 在在MCS-51單片機(jī)中通常指定單片機(jī)中通常指定RAM的一部分作為堆棧。第一個(gè)進(jìn)棧的數(shù)的一部分作為堆棧。第一個(gè)進(jìn)棧的數(shù)據(jù)所在的存儲(chǔ)單元稱為棧底，最后進(jìn)棧的叫棧頂。堆棧指針據(jù)所在的存儲(chǔ)單元稱為棧底，最后進(jìn)棧的叫棧頂。堆棧指針SP為一個(gè)為一個(gè)8位位專用寄存器，它指出棧頂在內(nèi)部專用寄存器，它指出棧頂在內(nèi)部RAM中的位置。每存入中的位置。每

23、存入(或取出或取出)一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，SP就自動(dòng)加就自動(dòng)加1(或減或減1)，SP始終指向新的棧頂始終指向新的棧頂。PUSH或或POP系統(tǒng)復(fù)位后系統(tǒng)復(fù)位后SPSP指針初始化為指針初始化為07H07H。(5). 特殊功能寄存器特殊功能寄存器 特殊功能寄存器反映了特殊功能寄存器反映了MCS-51MCS-51的狀態(tài)，實(shí)際上是的狀態(tài)，實(shí)際上是MCS-51MCS-51的狀態(tài)字及控制字寄存器。的狀態(tài)字及控制字寄存器。5151單片機(jī)通過寫單片機(jī)通過寫SFRSFR來控制相應(yīng)的功能部件（定時(shí)器、串口、中斷等）的來控制相應(yīng)的功能部件（定時(shí)器、串口、中斷等）的工作方式，同時(shí)工作方式，同時(shí)SFRSFR也綜合的

24、、實(shí)際的反映了整個(gè)單片也綜合的、實(shí)際的反映了整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的工作狀態(tài)。例如，前面提到的機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的工作狀態(tài)。例如，前面提到的PSWPSW程序字程序字寄存器，就是一個(gè)特殊功能寄存器。寄存器，就是一個(gè)特殊功能寄存器。共有共有2121個(gè)個(gè)。有的有的SFRSFR可進(jìn)行可進(jìn)行位尋址位尋址，其，其字節(jié)地址的末位是字節(jié)地址的末位是0H0H或或8H8H。特殊功能寄存器名稱特殊功能寄存器名稱符號(hào)符號(hào)地址地址位地址與位名稱位地址與位名稱D7D6D5D4D3D2D1D0P0口口P080H8786858483828180堆棧指針堆棧指針SP81H數(shù)據(jù)指針低字節(jié)數(shù)據(jù)指針低字節(jié)DPL82H數(shù)據(jù)指針高字節(jié)數(shù)據(jù)指針高字節(jié)

25、DPH83H定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制計(jì)數(shù)器控制TCON88HTF18FTR18ETF08DTR08CIE18BIT18AIE089IT088定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式計(jì)數(shù)器方式TMOD89HGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0低字節(jié)低字節(jié)TL08AH定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0高字節(jié)高字節(jié)TH08BH定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1低字節(jié)低字節(jié)TL18CH定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1高字節(jié)高字節(jié)TH18DHP1口口P190H9796959493929190電源控制電源控制PCON97HSMODGF1GF0PDIDL串行口控制串行口控制SCON98HSM09FSM19ESM09DREN9C

26、TB89BRB89ATI99RI98串行口數(shù)據(jù)串行口數(shù)據(jù)SBUF99HP2口口P2A0HA7A6A5A4A3A2A1A0中斷允許控制中斷允許控制IEA8HEAAFET2ADESACET1ABEX1AAET0A9EX0A91 1、數(shù)據(jù)指針、數(shù)據(jù)指針DPTRDPTR1616位特殊功能寄存器，高位字節(jié)寄存器用位特殊功能寄存器，高位字節(jié)寄存器用DPHDPH表示，低位字節(jié)表示，低位字節(jié)寄存器用寄存器用DPLDPL表示。表示。用來指示片外存儲(chǔ)空間的地址。用來指示片外存儲(chǔ)空間的地址。2 2、I/OI/O端口端口P0-P3P0-P3P0-P3P0-P3分別為分別為I/OI/O端口端口P0-P3P0-P3的鎖存

27、器。的鎖存器。3 3、寄存器、寄存器B B為執(zhí)行乘法或除法操作設(shè)置的。為執(zhí)行乘法或除法操作設(shè)置的。在不執(zhí)行乘、除的情況下，在不執(zhí)行乘、除的情況下，可當(dāng)作一個(gè)普通寄存器來使用。可當(dāng)作一個(gè)普通寄存器來使用。4 4、串行數(shù)據(jù)緩沖器、串行數(shù)據(jù)緩沖器SBUFSBUF存放欲發(fā)送或已接收的數(shù)據(jù)，一個(gè)字節(jié)地址，物理上是由兩個(gè)獨(dú)存放欲發(fā)送或已接收的數(shù)據(jù)，一個(gè)字節(jié)地址，物理上是由兩個(gè)獨(dú)立的寄存器組成，一個(gè)是發(fā)送緩沖器，另一個(gè)是接收緩沖器。立的寄存器組成，一個(gè)是發(fā)送緩沖器，另一個(gè)是接收緩沖器。5 5、定時(shí)器、定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器兩個(gè)兩個(gè)1616位位定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T1T1和和T0T0, ,各由兩個(gè)

28、獨(dú)立的各由兩個(gè)獨(dú)立的8 8位寄存器組成位寄存器組成：TH1TH1、TL1TL1、TH0TH0、TL0TL0，只能字節(jié)尋址只能字節(jié)尋址，但不能把，但不能把T1T1或或T0T0當(dāng)作一當(dāng)作一個(gè)個(gè)1616位寄存器來尋址訪問。位寄存器來尋址訪問。2片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器最多擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器最多64KB64KB，地址范圍為，地址范圍為0000H0FFFFH0000H0FFFFH，通過，通過DPTRDPTR作指針間接方式訪問，對于低端的作指針間接方式訪問，對于低端的256256字節(jié)，可用兩位十六進(jìn)制地址編字節(jié)，可用兩位十六進(jìn)制地址編址，地址范圍為址，地址范圍為00H0FFH0

29、0H0FFH，可通過，可通過R0R0和和R1R1間接方式訪問。間接方式訪問。說明說明：第一第一，64K的程序存儲(chǔ)器和的程序存儲(chǔ)器和64K的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間都為的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間都為0000H0FFFFH，地址空間是重疊的，它們?nèi)绾螀^(qū)分呢？，地址空間是重疊的，它們?nèi)绾螀^(qū)分呢？第二第二，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低256字節(jié)的地址空間是重疊字節(jié)的地址空間是重疊的，它們?nèi)绾螀^(qū)分呢？的，它們?nèi)绾螀^(qū)分呢？片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀寫通過片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀寫通過RD和和WR信號(hào)來控制。程序存儲(chǔ)器的讀通過信號(hào)來控制。程序存儲(chǔ)器的讀通過PSEN信號(hào)控制。同時(shí)兩者通

30、過不同的指令來實(shí)現(xiàn)訪問，片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器信號(hào)控制。同時(shí)兩者通過不同的指令來實(shí)現(xiàn)訪問，片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用用MOVX，程序存儲(chǔ)器用，程序存儲(chǔ)器用MOVC。片內(nèi)用片內(nèi)用MOV指令，片外用指令，片外用MOVX指令指令 MCS-5l單片機(jī)內(nèi)有四個(gè)單片機(jī)內(nèi)有四個(gè)8位并行位并行I/O端口，分別記作端口，分別記作P0、P1、P2和和P3。每個(gè)端口都是。每個(gè)端口都是8位準(zhǔn)雙向位準(zhǔn)雙向I/O口，共占口，共占32根引根引腳。每個(gè)端口都包含一個(gè)鎖存器、一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)腳。每個(gè)端口都包含一個(gè)鎖存器、一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)輸入緩沖器。輸入緩沖器。2.2.5 MCS-51系列單片機(jī)的輸入系列單片機(jī)的輸入/輸出口輸出口24 在

31、無片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，這四個(gè)端口的每一位都在無片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，這四個(gè)端口的每一位都可以作為準(zhǔn)雙向通用可以作為準(zhǔn)雙向通用I/OI/O端口使用。端口使用。在具有片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中：在具有片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中：P0口訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)分時(shí)作為低口訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)分時(shí)作為低8位地址位地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口數(shù)據(jù)總線復(fù)用口P3口的每位還具有第二功能口的每位還具有第二功能P2口訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)作為高口訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)作為高8位地址總線口。位地址總線口。 P1口只能作通用口只能作通用I/O接口使用。接口使用。1、P0口的位結(jié)構(gòu)與功能口的位結(jié)構(gòu)與功能并行并行I/OI/O接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

32、25P0口口某某位位的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖 使用：使用：做系統(tǒng)總線做系統(tǒng)總線：地址數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用：地址數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用用用ALEALE（地址鎖存信號(hào)輸出端）的下（地址鎖存信號(hào)輸出端）的下跳沿控制鎖存，跳沿控制鎖存，P0P0口輸出的低口輸出的低8 8位地位地址。址。作作I/OI/O口線口線：讀引腳先寫：讀引腳先寫“1”1”u輸出鎖存器輸出鎖存器u兩個(gè)輸入緩沖器（兩個(gè)輸入緩沖器（BUF1BUF1和和BUF2BUF2）u推拉式推拉式I/OI/O驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器多路開關(guān)多路開關(guān)1 1、功能：、功能：用于控制選通用于控制選通I/OI/O方方式還是地址式還是地址/ /數(shù)據(jù)輸出方式。數(shù)據(jù)輸出方式。2 2、方式控制：、方式控

33、制：由內(nèi)部控制信由內(nèi)部控制信號(hào)產(chǎn)生。號(hào)產(chǎn)生。1、P0口的位結(jié)構(gòu)與功能口的位結(jié)構(gòu)與功能P0口口某某位位的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖 說明：1 1、當(dāng)控制信號(hào)為、當(dāng)控制信號(hào)為0 0時(shí)，時(shí)，P0P0口作雙口作雙向向I/OI/O口口，為漏極開路（三態(tài)）。，為漏極開路（三態(tài)）。2 2、控制信號(hào)為、控制信號(hào)為1 1時(shí)，時(shí)，P0P0口為口為地地址址/ /數(shù)據(jù)復(fù)用總線數(shù)據(jù)復(fù)用總線（用于口擴(kuò)展（用于口擴(kuò)展）3 3、P0WP0W為端口輸出寫信號(hào)，用為端口輸出寫信號(hào)，用于鎖存輸出狀態(tài)于鎖存輸出狀態(tài)4 4、POR1POR1為為讀鎖存器讀鎖存器信號(hào)，執(zhí)信號(hào)，執(zhí)行行“ANL P0ANL P0，#OFH”#OFH”時(shí)該信時(shí)該信號(hào)有效。

34、號(hào)有效。5 5、POR2POR2為為讀引腳信號(hào)讀引腳信號(hào)，執(zhí)行，執(zhí)行“MOV A,P0”MOV A,P0”時(shí)該信號(hào)有效時(shí)該信號(hào)有效 3、在輸出數(shù)據(jù)時(shí)，由于、在輸出數(shù)據(jù)時(shí)，由于V2截止，輸出級(jí)是漏極開路電路，要使截止，輸出級(jí)是漏極開路電路，要使“1”信號(hào)信號(hào) 正常輸出，正常輸出，必須外接上拉電阻必須外接上拉電阻。 4、 P0口的輸出級(jí)具有驅(qū)動(dòng)口的輸出級(jí)具有驅(qū)動(dòng)8個(gè)個(gè)LSTTL負(fù)載的能力負(fù)載的能力，輸出電流不大于，輸出電流不大于800 A 。 2、在外部輸入數(shù)據(jù)時(shí)，、在外部輸入數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)先把應(yīng)先把P0口置口置1，使兩個(gè)輸出，使兩個(gè)輸出FET均關(guān)斷，使引腳均關(guān)斷，使引腳“浮置浮置”，成為高阻狀態(tài)，成

35、為高阻狀態(tài)，這樣才能正確地輸入數(shù)據(jù)。這就是所謂的準(zhǔn)雙向口。這樣才能正確地輸入數(shù)據(jù)。這就是所謂的準(zhǔn)雙向口。 1、IO口的每位鎖存器均由口的每位鎖存器均由D觸發(fā)器組成，用來鎖存輸出的信息。在觸發(fā)器組成，用來鎖存輸出的信息。在CPU的的“寫鎖存器寫鎖存器”信號(hào)控制下，將內(nèi)部總線上的數(shù)據(jù)寫入鎖存器中。信號(hào)控制下，將內(nèi)部總線上的數(shù)據(jù)寫入鎖存器中。 2、P1口的位結(jié)構(gòu)與功能口的位結(jié)構(gòu)與功能28并行并行I/OI/O接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)P1口口某某位位的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖 P1P1口也是口也是個(gè)準(zhǔn)個(gè)準(zhǔn)雙向雙向I IO O口，與口，與P0P0口口不同的是，沒有多路不同的是，沒有多路開關(guān)開關(guān)MUXMUX和控制

36、電路和控制電路部分。輸出驅(qū)動(dòng)電路部分。輸出驅(qū)動(dòng)電路只有一個(gè)只有一個(gè)FETFET場效應(yīng)場效應(yīng)管（管（T2 )T2 )，同時(shí)內(nèi)部，同時(shí)內(nèi)部帶上拉電阻，此電阻帶上拉電阻，此電阻與電源相連。與電源相連。 P1P1口作通用雙向口作通用雙向I IO O口用，而不必再口用，而不必再外接上拉電阻。外接上拉電阻。 3、P2口的位結(jié)構(gòu)與功能口的位結(jié)構(gòu)與功能29 并行并行I/OI/O接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)P2口口某某位位的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖 P2P2口在結(jié)構(gòu)上比口在結(jié)構(gòu)上比P0P0口少了一個(gè)輸出轉(zhuǎn)換控口少了一個(gè)輸出轉(zhuǎn)換控制部分，多路開關(guān)制部分，多路開關(guān)MUXMUX的倒向由的倒向由CPUCPU命令控制，命令控制，且

37、且P2P2口內(nèi)部接有固定的口內(nèi)部接有固定的上拉電阻。上拉電阻。 P2P2口既可作為通用口既可作為通用I/OI/O口使用，又可作為地口使用，又可作為地址總線口。當(dāng)址總線口。當(dāng)P2P2口用來口用來作通用作通用I/OI/O口時(shí)，是一個(gè)口時(shí)，是一個(gè)準(zhǔn)雙向的準(zhǔn)雙向的I/OI/O口，口， 4、P3口的位結(jié)構(gòu)與功能口的位結(jié)構(gòu)與功能30 并行并行I/OI/O接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)P3口口某某位位的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖 P3P3口與口與PlPl口的輸出口的輸出驅(qū)動(dòng)部分及內(nèi)部上驅(qū)動(dòng)部分及內(nèi)部上拉電阻相同，但比拉電阻相同，但比P1P1口多了一個(gè)第二口多了一個(gè)第二功能控制部分的邏功能控制部分的邏輯電路輯電路P3口的第

38、二功能口的第二功能P3.0(P3.0(RXD) )：串行輸入端。：串行輸入端。P3.1(P3.1(TXD) )：串行輸出端。：串行輸出端。P3.2(P3.2(INTO) )：外部中斷：外部中斷0 0輸入端，低電平有效。輸入端，低電平有效。P3.3(P3.3(INT1) )：外部中斷：外部中斷1 1輸入端，低電平有效。輸入端，低電平有效。P3.4(P3.4(T0) )：定時(shí)計(jì)數(shù)器：定時(shí)計(jì)數(shù)器0 0外部事件計(jì)數(shù)輸入端。外部事件計(jì)數(shù)輸入端。P3.5(P3.5(T1) )：定時(shí)計(jì)數(shù)器：定時(shí)計(jì)數(shù)器1 1外部事件計(jì)數(shù)輸入端。外部事件計(jì)數(shù)輸入端。P3.6(P3.6(WR) )：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào)，低電

39、平有效。：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào)，低電平有效。P3.7(P3.7(RD ) )：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，低電平有效。：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，低電平有效。 控制總線控制總線I/O口使用注意問題口使用注意問題 1. 在不需外存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，這四個(gè)端口的每一位都可以作為準(zhǔn)雙向在不需外存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，這四個(gè)端口的每一位都可以作為準(zhǔn)雙向通用通用IO端口使用。在具有片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，端口使用。在具有片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，P2口作為高口作為高8位地位地址線，址線，P0口作為雙向總線，分時(shí)作為低口作為雙向總線，分時(shí)作為低8位地址和數(shù)據(jù)的輸入輸出線。位地址和數(shù)據(jù)的輸入輸出線。 2. P0口作為通

40、用雙向口作為通用雙向IO口用時(shí)，應(yīng)外接上拉電阻?？谟脮r(shí)，應(yīng)外接上拉電阻。 3. P3口除了作通用口除了作通用IO使用外，它的各位還具有第二功能。當(dāng)使用外，它的各位還具有第二功能。當(dāng)P3口口某一位用于第二功能作輸出時(shí)，則不能再作通用某一位用于第二功能作輸出時(shí)，則不能再作通用IO使用。使用。 4. 當(dāng)當(dāng)P0P3端口用作輸入時(shí)，為了避免誤讀，都必須先向?qū)?yīng)的輸端口用作輸入時(shí)，為了避免誤讀，都必須先向?qū)?yīng)的輸出鎖存器寫入出鎖存器寫入“l(fā)” ，使，使FET截止。然后再讀端口引腳。截止。然后再讀端口引腳。 如：如：MOV P1,#0FFH MOV A, P12.3 MCS-512.3 MCS-51單片機(jī)的

41、外部引腳及片外總線單片機(jī)的外部引腳及片外總線 4 4. .電源引腳電源引腳：Vcc(40Vcc(40腳腳) )：接：接+5V+5V；Vss(20Vss(20腳腳) )：接地。：接地。323.3.時(shí)鐘信號(hào)引腳時(shí)鐘信號(hào)引腳 ：XTALl(19XTALl(19腳腳) )，XTAL2(18XTAL2(18腳腳) )： 外部時(shí)鐘信號(hào)的兩個(gè)引腳。外部時(shí)鐘信號(hào)的兩個(gè)引腳。2 2. .控制線控制線 ALE/PROGALE/PROG ( (3030腳腳) ): :地址鎖存信號(hào)地址鎖存信號(hào)RST/VRST/Vpdpd( (9 9腳腳):):復(fù)位（掉電保護(hù)端）復(fù)位（掉電保護(hù)端）, ,晶振工作晶振工作時(shí)該引腳出現(xiàn)時(shí)該

42、引腳出現(xiàn)2 2個(gè)機(jī)器周期的高電平復(fù)位個(gè)機(jī)器周期的高電平復(fù)位CPUCPUPSEN PSEN (29(29腳腳):):外部程序存儲(chǔ)器讀選通：低電平外部程序存儲(chǔ)器讀選通：低電平有效有效 EA/VPPEA/VPP(31(31腳腳):):訪問內(nèi)部或外部程序存儲(chǔ)器的訪問內(nèi)部或外部程序存儲(chǔ)器的選擇（低電平選擇（低電平- -片外；高電平或懸空片外；高電平或懸空- -片內(nèi)）片內(nèi)）1.1.輸入輸入/ /輸出口線輸出口線:P0:P0口（口（32-3932-39腳）腳） P1P1口（口（1-81-8腳）腳） P2P2口（口（21-2821-28腳）腳） P3P3口（口（10-1710-17腳）腳）1234567891

43、011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1RSTP0. 0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1. 0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2. 0ALEP3. 0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EAPSENRXD/TXD/INT0/ INT1/ T0/ T1/WR/ RD/MCS-5

44、l單片機(jī)內(nèi)部單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器器，引腳，引腳XTALl和和XTAL2分別是反相放大器的輸入端和輸分別是反相放大器的輸入端和輸出端，通常，經(jīng)由片外晶體振蕩器或陶瓷諧振器與兩個(gè)匹出端，通常，經(jīng)由片外晶體振蕩器或陶瓷諧振器與兩個(gè)匹配電容一起構(gòu)成了一個(gè)自激振蕩電路。配電容一起構(gòu)成了一個(gè)自激振蕩電路。33內(nèi)部時(shí)鐘方式內(nèi)部時(shí)鐘方式CHMOS 外部時(shí)鐘方式外部時(shí)鐘方式時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路 片外總線結(jié)構(gòu)片外總線結(jié)構(gòu) 1.1.地址總線（地址總線（Address BusAddress Bus）:16:16位，尋址范圍為位，尋址范圍為64KB64KB。由

45、。由P0P0口地口地址鎖存器提供低址鎖存器提供低8 8位（位（A7-A0A7-A0），），P2P2口提供高口提供高8 8位（位（A15-A8A15-A8）2.2.數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（Data BusData Bus）:8:8位，位，直接由直接由P0P0口提供?？谔峁?.3.控制總線（控制總線（Control BusControl Bus）: :由由第二功能下的第二功能下的P3P3口和口和4 4根獨(dú)立的控根獨(dú)立的控制線（制線（RSTRST、EAEA、ALEALE、PSENPSEN）組）組成成. . 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，其作用是使復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，其作用是使CPUCPU和系統(tǒng)中其和

46、系統(tǒng)中其它部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作它部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。MCS-5lMCS-5l的的RST/VPDRST/VPD引腳是復(fù)位輸入引腳，引腳是復(fù)位輸入引腳，在在RSTRST端變?yōu)楦唠姸俗優(yōu)楦唠娖降牡诙€(gè)機(jī)器周期執(zhí)行內(nèi)部復(fù)位。平的第二個(gè)機(jī)器周期執(zhí)行內(nèi)部復(fù)位。2.4 MCS-512.4 MCS-51單片機(jī)的工作方式單片機(jī)的工作方式 MCS-51單片機(jī)的復(fù)位電路一般有單片機(jī)的復(fù)位電路一般有上電復(fù)位和按鍵復(fù)位上電復(fù)位和按鍵復(fù)位兩兩種形式，如下圖所示：種形式，如下圖所示：上電復(fù)位電路上電復(fù)位電路按鍵上電復(fù)位電路按鍵上電復(fù)位電路1 1、復(fù)位方式、復(fù)位方

47、式 復(fù)位后片內(nèi)各專用寄存器的狀態(tài)見下表：復(fù)位后片內(nèi)各專用寄存器的狀態(tài)見下表：寄存器寄存器內(nèi)容內(nèi)容寄存器寄存器內(nèi)容內(nèi)容PC0000HTMOD（方式）（方式）00HA00HTCON（控制）（控制）00HB00HTH000HPSW00HTL000HSP07HTH100HDPTR0000HTL100HP0P30FFHSCON（串行口控制）（串行口控制）00HIP(中斷優(yōu)先控制中斷優(yōu)先控制)（XXX00000）BSBUF（串行口數(shù)據(jù)）（串行口數(shù)據(jù)）不定不定IE（中斷允許控制）（中斷允許控制）（0XX00000）BPCON（電源控制）（電源控制）（0XXXXXXX）B362 2、程序執(zhí)行方式、程序執(zhí)行方式

48、 由于系統(tǒng)復(fù)位后，由于系統(tǒng)復(fù)位后，PCPC指針總是指向指針總是指向0000H0000H，程序總，程序總是從是從0000H0000H開始執(zhí)行，而從開始執(zhí)行，而從0003H0003H到到0032H0032H又是中斷服務(wù)又是中斷服務(wù)程序，因而，用戶程序一般放在從程序，因而，用戶程序一般放在從0100H0100H開始的區(qū)域。開始的區(qū)域。通過轉(zhuǎn)移指令來執(zhí)行。通過轉(zhuǎn)移指令來執(zhí)行。3 3、單步執(zhí)行方式、單步執(zhí)行方式 所謂單步執(zhí)行，是指在外部單步脈沖的作用下，所謂單步執(zhí)行，是指在外部單步脈沖的作用下，使單片機(jī)一個(gè)單步使單片機(jī)一個(gè)單步脈沖執(zhí)行一條指令后就暫停下來，再一個(gè)單步脈沖再執(zhí)行一條指令后又脈沖執(zhí)行一條指令

49、后就暫停下來，再一個(gè)單步脈沖再執(zhí)行一條指令后又暫停下來暫停下來。它通常用于調(diào)試程序、跟蹤程序執(zhí)行和了解程序執(zhí)行過程。它通常用于調(diào)試程序、跟蹤程序執(zhí)行和了解程序執(zhí)行過程。 單片機(jī)沒有單步執(zhí)行中斷，單片機(jī)沒有單步執(zhí)行中斷，MCS-51MCS-51單片機(jī)的單步執(zhí)行也要利用中斷單片機(jī)的單步執(zhí)行也要利用中斷系統(tǒng)完成。系統(tǒng)完成。MCS-51MCS-51的中斷系統(tǒng)規(guī)定，從中斷服務(wù)程序中返回之后，至的中斷系統(tǒng)規(guī)定，從中斷服務(wù)程序中返回之后，至少要再執(zhí)行一條指令，才能重新進(jìn)入中斷。少要再執(zhí)行一條指令，才能重新進(jìn)入中斷。 將外部脈沖加到將外部脈沖加到INT0INT0引腳，平時(shí)讓它為低電平，通過編程規(guī)定引腳，平時(shí)讓

50、它為低電平，通過編程規(guī)定INT0INT0為為電平觸發(fā)。那么，不來脈沖時(shí)電平觸發(fā)。那么，不來脈沖時(shí)INT0INT0總處于響應(yīng)中斷的狀態(tài)?？偺幱陧憫?yīng)中斷的狀態(tài)。在在INT0INT0的中斷服務(wù)程序中安排下面的指令：的中斷服務(wù)程序中安排下面的指令：PAUSE0PAUSE0：JNB P3.2JNB P3.2，PAUSE0 PAUSE0 ；若；若INT0=0INT0=0，不往下執(zhí)行，不往下執(zhí)行PAUSE1PAUSE1：JB P3.2JB P3.2，PAUSE1 PAUSE1 ；若；若INT0=1INT0=1，不往下執(zhí)行，不往下執(zhí)行 RETI RETI ；返回主程序執(zhí)行下一條指令；返回主程序執(zhí)行下一條指令4

51、 4、掉電和節(jié)電方式、掉電和節(jié)電方式一一HMOSHMOS單片機(jī)的掉電方式單片機(jī)的掉電方式 HMOS HMOS芯片本身運(yùn)行功耗較大，這類芯片沒有設(shè)置低功耗運(yùn)行方式。為芯片本身運(yùn)行功耗較大，這類芯片沒有設(shè)置低功耗運(yùn)行方式。為了減小系統(tǒng)的功耗，設(shè)置了掉電方式，了減小系統(tǒng)的功耗，設(shè)置了掉電方式，RST/VRST/Vpdpd端接有備用電源，即端接有備用電源，即當(dāng)單片當(dāng)單片機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部的機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部的RAMRAM由主電源由主電源VccVcc供電，當(dāng)供電，當(dāng)VccVcc掉電，掉電，VccVcc電壓電壓低于低于RST/VRST/Vpdpd端備用電源電壓時(shí)，由備用電源向端備用電源電壓時(shí)，由備用電源向RAMRAM維持供電，保證維持供電，保證RAMRAM中數(shù)中數(shù)據(jù)不丟失。據(jù)不丟失。這時(shí)系統(tǒng)的其它部件都停止工作，包括片內(nèi)振蕩器。這時(shí)系統(tǒng)的其它部件都停止工作，包括片內(nèi)振蕩器。 二二CHMOSCHMOS的節(jié)電運(yùn)行方式的節(jié)電運(yùn)行方式 CHMOS CHMOS的芯片運(yùn)行時(shí)耗電少，有兩種節(jié)電運(yùn)行方式：的芯片運(yùn)行時(shí)耗電少，有兩種節(jié)電運(yùn)行方式：待機(jī)方式（振蕩器待機(jī)方式（振蕩器工作，工作，CPUCPU不工作）和掉電保護(hù)方式（振蕩器不工作，備用電源為片內(nèi)不工作）和掉電保護(hù)方式（振蕩器不工作，備用電源