MCS-51單片機原理及應用課件

1、2022-7-41單片機原理及應用單片機原理及應用筆試筆試+ +實驗實驗+ +作業(yè)，期末成績占作業(yè)，期末成績占 70%，期中成績占期中成績占20%，實驗成實驗成 績占績占5%，平時作業(yè)成績占平時作業(yè)成績占5%。 答疑時間：答疑時間：周三下午周三下午 16：0017：30答疑地點：答疑地點：機械學院機械學院 508508室室本課程教學安排本課程教學安排祝愛萍：祝愛萍：機械學院機械學院 508508室室，1351928450213519284502。2022-7-43概述概述mcs-51單片機結(jié)構(gòu)及原理單片機結(jié)構(gòu)及原理 MCS-51單片機指令系統(tǒng)及編程舉例單片機指令系統(tǒng)及編程舉例 單片機定時功能及

2、應用單片機定時功能及應用單片機的中斷系統(tǒng)單片機的中斷系統(tǒng)單片機串行口及應用單片機串行口及應用單片機系統(tǒng)擴展及顯示接口技術(shù)單片機系統(tǒng)擴展及顯示接口技術(shù) D/A、A/D轉(zhuǎn)換器接口及應用轉(zhuǎn)換器接口及應用鍵盤接口技術(shù)鍵盤接口技術(shù)目目 錄錄2022-7-44第一章第一章 概述概述通過本章的學習，學生應該能通過本章的學習，學生應該能 夠：熟悉單片機的主要特點、夠：熟悉單片機的主要特點、 典型產(chǎn)品、應用領域，掌握數(shù)典型產(chǎn)品、應用領域，掌握數(shù) 制以的概念及不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)制以的概念及不同數(shù)制間的轉(zhuǎn) 換方法，明確數(shù)在計算機中的換方法，明確數(shù)在計算機中的 表示方法。表示方法。重點和難點內(nèi)容：重點和難點內(nèi)容：數(shù)制以及

3、不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)數(shù)制以及不同數(shù)制間的轉(zhuǎn) 換和數(shù)在計算機中的表示換和數(shù)在計算機中的表示 方法。方法。解決方法解決方法：多練習。：多練習。課外指導課外指導：答疑。：答疑。教學效果檢測方法教學效果檢測方法：批閱作業(yè)。：批閱作業(yè)。本章作業(yè)：本章作業(yè)：教材教材P14 習題與思考題習題與思考題 1，2，3，4，5，6，7，82022-7-461定義定義：單片機全稱為單片微型計算機（單片機全稱為單片微型計算機（single-chipMicrocomputer），），它在一塊芯片上集成了它在一塊芯片上集成了CPU、RAM、ROM、PROM，E2PROM）CTC和多個和多個I/O口，此外，有的單片機如口，此外，有

4、的單片機如8096單片機上還集成了單片機上還集成了ADC 和和DAC轉(zhuǎn)換芯片。轉(zhuǎn)換芯片。本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容一單片機的定義及特點一單片機的定義及特點2022-7-47 測量與顯示：測量與顯示：如各種智能儀表，用于提高測如各種智能儀表，用于提高測 量與顯示的自動化程度和準確量與顯示的自動化程度和準確 度。度。3. 應用領域應用領域：主要應用于以下幾方面：主要應用于以下幾方面 2特點特點：單片機的體積小，可靠性高，價格便：單片機的體積小，可靠性高，價格便 宜，功耗低，它是目前應用最廣泛的宜，功耗低，它是目前應用最廣泛的 工業(yè)控制微機。工業(yè)控制微機。輔助設計和制造輔助設計和制造 ：如加工中心，用

5、于提高：如加工中心，用于提高 加工的自動化程度和精度。加工的自動化程度和精度。日常生活日常生活：如各種家電中，用于提高家電的：如各種家電中，用于提高家電的 自動化程度，增強其功能。自動化程度，增強其功能?？茖W計算：科學計算：人造衛(wèi)星軌跡，人造衛(wèi)星軌跡， 天氣預報等天氣預報等數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 ：企業(yè)管理、情報檢索等企業(yè)管理、情報檢索等其他方面：其他方面：系統(tǒng)仿真系統(tǒng)仿真 、智能模擬、智能模擬 、計算機、計算機 網(wǎng)絡與信息及高速公路管理等。網(wǎng)絡與信息及高速公路管理等。1946-1958:1946-1958: 第一代第一代電子管電子管計算機。計算機。磁鼓存儲磁鼓存儲 器，機器語言及匯編語言編程。器，

6、機器語言及匯編語言編程。 1958-1964:1958-1964: 第二代第二代晶體管晶體管計算機計算機。磁芯作主磁芯作主 存儲器存儲器, , 磁盤作外存儲器，開始磁盤作外存儲器，開始 使用高級語言編程。使用高級語言編程。二、二、 單片機的發(fā)展概況單片機的發(fā)展概況1964-19711964-1971: : 第三代集成電路計算機第三代集成電路計算機。使用。使用半半 導體存儲器，出現(xiàn)多終端計算機導體存儲器，出現(xiàn)多終端計算機 和計算機網(wǎng)絡。和計算機網(wǎng)絡。1971-1971- : : 第四代大規(guī)模集成電路計算機第四代大規(guī)模集成電路計算機。 出現(xiàn)微型計算機、單片微型計算出現(xiàn)微型計算機、單片微型計算 機，

7、外部設備多樣化。機，外部設備多樣化。1981-1981- : : 第五代人工智能計算機第五代人工智能計算機。模擬人模擬人 的智能和交流方式。的智能和交流方式。二、二、 單片機的發(fā)展概況單片機的發(fā)展概況三、三、 計算機發(fā)展趨勢計算機發(fā)展趨勢微型化微型化 便攜式、低功耗便攜式、低功耗巨型化巨型化 尖端科技領域的信息處理，滿足尖端科技領域的信息處理，滿足 超大容量、高速度的要求超大容量、高速度的要求智能化智能化 模擬人類大腦思維和交流方式，模擬人類大腦思維和交流方式， 具有多種處理能力具有多種處理能力系列化、標準化系列化、標準化 便于各種計算機硬、軟便于各種計算機硬、軟 件兼容和升級件兼容和升級多機

8、系統(tǒng)多機系統(tǒng) 大型設備、生產(chǎn)流水線集中管理大型設備、生產(chǎn)流水線集中管理 ( (獨立控制、故障分散、資源共享獨立控制、故障分散、資源共享) ) 典型產(chǎn)品有典型產(chǎn)品有8051，8751和和8031。其三種。其三種芯片的主要區(qū)別在于：芯片的主要區(qū)別在于：ROM,EPROM和外接和外接EPROM。8051內(nèi)部程序要由生產(chǎn)芯片的廠內(nèi)部程序要由生產(chǎn)芯片的廠家寫入，適用于低成本大批量生產(chǎn)；家寫入，適用于低成本大批量生產(chǎn)；8751片片內(nèi)程序可由用戶固化或清除，價格相對較貴，內(nèi)程序可由用戶固化或清除，價格相對較貴，適用于開發(fā)樣機；適用于開發(fā)樣機；8031芯片必須外接芯片必須外接ROM，適用于較方便進行修改和更新

9、程序記憶的場適用于較方便進行修改和更新程序記憶的場合。合。1. MCS-51系列簡介：系列簡介：看看P18表表2.1四、四、 常用單片機系列介紹常用單片機系列介紹2. 存儲器簡介存儲器簡介：memory是單片機的主要組成是單片機的主要組成 部分之一，主要用于存儲信部分之一，主要用于存儲信 息，它的分類如下：息，它的分類如下：內(nèi)存內(nèi)存：包含有包含有RAM：隨機存儲器，其中信息可讀可寫，斷隨機存儲器，其中信息可讀可寫，斷 電丟失全部內(nèi)容。電丟失全部內(nèi)容。ROM：只讀存儲器，用戶不可更改其內(nèi)容，只讀存儲器，用戶不可更改其內(nèi)容， 與與EPROM同樣，斷電仍可保存信息。同樣，斷電仍可保存信息。外存外存：

10、包含有包含有硬盤：可隨時讀寫并永久保存信息硬盤：可隨時讀寫并永久保存信息 但硬盤存儲但硬盤存儲 容量有限，隨身攜帶不方便。容量有限，隨身攜帶不方便。EPROM：可擦除可編程的只讀可擦除可編程的只讀ROM，用紫外用紫外 線可擦除其內(nèi)容，用專用設備用戶線可擦除其內(nèi)容，用專用設備用戶 可固化信息。可固化信息。軟盤：軟盤可隨時讀寫并永久保存信息，其軟盤：軟盤可隨時讀寫并永久保存信息，其 容量小但可無限擴充，隨身攜帶方便。容量小但可無限擴充，隨身攜帶方便。光盤：可隨時讀取信息，容量大，隨身攜帶光盤：可隨時讀取信息，容量大，隨身攜帶 方便，也可對其進行寫操作并永久保方便，也可對其進行寫操作并永久保 存信息

11、，但必須配備專門的刻盤機。存信息，但必須配備專門的刻盤機。五、數(shù)制及其間的轉(zhuǎn)換五、數(shù)制及其間的轉(zhuǎn)換1數(shù)制：數(shù)制：常用的計數(shù)方法，有二常用的計數(shù)方法，有二( Binary )、 十十( Decimal )、十六（十六（Hexadecimal）、）、 八八(Q，Octal)、十二及六十進制等。十二及六十進制等。優(yōu)盤：特點同軟盤，但容量較軟盤大很多，優(yōu)盤：特點同軟盤，但容量較軟盤大很多， 比硬盤小。比硬盤小。位權(quán)：位權(quán)：某個數(shù)位的值是由這一位的數(shù)碼值乘以某個數(shù)位的值是由這一位的數(shù)碼值乘以 處在這一位的固定常數(shù)決定的，通常把處在這一位的固定常數(shù)決定的，通常把 這一固定常數(shù)稱之為位權(quán)值，簡稱位這一固定常

12、數(shù)稱之為位權(quán)值，簡稱位 權(quán)。簡而言之權(quán)是以基為底的冪權(quán)。簡而言之權(quán)是以基為底的冪。例：例：1010.11B的基為的基為2， 各位的權(quán)分別為：各位的權(quán)分別為：23、22、21、20。2-1和和2-2基數(shù)：指數(shù)制所使用數(shù)碼的個數(shù)?；鶖?shù)：指數(shù)制所使用數(shù)碼的個數(shù)。 如：如： B（2），），Q（8），），D（10）、）、H（16）。）。例例1FFFFH =15163+15162+15161+15160 =65535例例210111100101B =27+25+24+23+22+2-1+2-3=188625二，八，十六進制轉(zhuǎn)換為十進制時，原則二，八，十六進制轉(zhuǎn)換為十進制時，原則 為：為：按位權(quán)展開相加按位

13、權(quán)展開相加。2數(shù)制之間相互轉(zhuǎn)換的原則數(shù)制之間相互轉(zhuǎn)換的原則： 十進制轉(zhuǎn)換為二，八，十六進制時，原則十進制轉(zhuǎn)換為二，八，十六進制時，原則 為為: 整數(shù)部分除基取余整數(shù)部分除基取余，先出低位，先出低位， 小數(shù)部分乘基取整小數(shù)部分乘基取整，先出高位，先出高位。例例1 432D=1000101B （取四位小數(shù)，并非精確轉(zhuǎn)換）取四位小數(shù)，并非精確轉(zhuǎn)換）例例2 25473D=37656Q=FEBAH 機器數(shù)機器數(shù)：數(shù)字在機器中的表示方式稱為機：數(shù)字在機器中的表示方式稱為機 器數(shù)，即將符號（器數(shù)，即將符號（+，）也作為，）也作為 數(shù)字的一部分。具體地說，在存數(shù)字的一部分。具體地說，在存 儲數(shù)據(jù)時，最高一位用

14、來表示數(shù)儲數(shù)據(jù)時，最高一位用來表示數(shù) 字的符號，當數(shù)字為字的符號，當數(shù)字為正正時，最高時，最高 一位的值為一位的值為0，當數(shù)字為，當數(shù)字為負負時，最時，最 高一位的值為高一位的值為1。機器數(shù)有原碼、。機器數(shù)有原碼、 反碼和補碼三種形式。反碼和補碼三種形式。 3數(shù)在計算機中的表示方法數(shù)在計算機中的表示方法 真值真值：一個數(shù)的實際大小稱為這個數(shù)的真：一個數(shù)的實際大小稱為這個數(shù)的真 值。值。 原碼原碼：正數(shù)的符號位用：正數(shù)的符號位用0表示，負數(shù)的符號表示，負數(shù)的符號 位用位用1表示，符號位之后是數(shù)字的真表示，符號位之后是數(shù)字的真 值，此法表示的數(shù)字稱為數(shù)的原碼。值，此法表示的數(shù)字稱為數(shù)的原碼。 正數(shù)

15、的原碼與其真值相同。正數(shù)的原碼與其真值相同。例：例： 對于對于8位數(shù)據(jù)：位數(shù)據(jù)：+35H表示為表示為 +35H原碼原碼=00110101 ， -35H表示為表示為 -35H原碼原碼 =10110101 ， +0原碼原碼=00000000 ， -0原碼原碼=10000000 反碼反碼：正數(shù)的反碼與其原碼相同，負數(shù)：正數(shù)的反碼與其原碼相同，負數(shù) 的反碼則為其對應的原碼按位取的反碼則為其對應的原碼按位取 反（符號位除外）。反（符號位除外）。例：例： 對于對于8位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù):+35H表示為表示為 +35H反碼反碼=00110101 ， -35H表示為表示為 -35H反碼反碼=11001010 ， +0

16、反碼反碼=00000000 ， -0反碼反碼=11111111 補碼補碼：正數(shù)的補碼與其原碼相同，負數(shù)：正數(shù)的補碼與其原碼相同，負數(shù) 的補碼則為其對應的原碼按位取的補碼則為其對應的原碼按位取 反（符號位除外）加反（符號位除外）加1。 計算機中所有的符號數(shù)都是默認用計算機中所有的符號數(shù)都是默認用補碼補碼 表示的。表示的。 例：對于例：對于8位數(shù)據(jù)：位數(shù)據(jù)： +35H表示為：表示為： +35補碼補碼=00110101 ， -35H表示為：表示為： -35補碼補碼=11001011， +0補碼補碼=-0補碼補碼=00000000。 計算機中所能表示的計算機中所能表示的符號數(shù)符號數(shù)的范圍為：的范圍為：

17、 -2n-12n-11， n為數(shù)據(jù)的位數(shù)。為數(shù)據(jù)的位數(shù)。 當當n=8時，所能表示的符號數(shù)的范圍為：時，所能表示的符號數(shù)的范圍為： -128127， 即即 -2727-1當當n=16時，所能表示的符號數(shù)的范圍為：時，所能表示的符號數(shù)的范圍為： -3276832767 即即 -215215-1 。 已知一個數(shù)的補碼時，其真值為：已知一個數(shù)的補碼時，其真值為： 正數(shù)正數(shù)真值真值=正數(shù)正數(shù)補碼補碼 負數(shù)負數(shù)真值真值=負數(shù)負數(shù)補碼補碼取反取反（符號位除外）（符號位除外）1例：例：x=01001101, 則則x真值真值=01001101=77D x=10110101, 則則x真值真值=11001010+1

18、=11001011=75D例：例：Y=11710=117補補+10補補 =10001011+1110110 =110000001=-127 利用補碼可將減法轉(zhuǎn)換為加法以簡化硬利用補碼可將減法轉(zhuǎn)換為加法以簡化硬 件電路，具體原理為：將減數(shù)與減號一件電路，具體原理為：將減數(shù)與減號一 起變?yōu)檠a碼后再與被減數(shù)的補碼相加，起變?yōu)檠a碼后再與被減數(shù)的補碼相加， 其和（如有進位則舍棄進位）就是兩數(shù)其和（如有進位則舍棄進位）就是兩數(shù) 之差。（了解）之差。（了解）4ASCII碼：（又稱字符編碼）碼：（又稱字符編碼） 英文字母英文字母AZ及及az； 數(shù)字字符數(shù)字字符09： 專用字符：專用字符：+，/，空格和各種標，

19、空格和各種標 點符號；點符號； 各種非打印字符如：各種非打印字符如：CR（回車），回車），LF （換行），換行）， BELL（響鈴）等。響鈴）等。 計算機處理的信息并不全是數(shù)字，有時還計算機處理的信息并不全是數(shù)字，有時還要處理字符和字符串，常見的字符有：要處理字符和字符串，常見的字符有：5 BCD碼碼(Binary Coded Decimal) 用四位二進制代碼表示一位十進制正整數(shù)用四位二進制代碼表示一位十進制正整數(shù)的編碼稱為的編碼稱為BCD碼。碼。 以上這些字符在計算機中都用固定的二進以上這些字符在計算機中都用固定的二進制數(shù)表示，國際上目前采用最常用的美國標準制數(shù)表示，國際上目前采用最常用的

20、美國標準信息交換碼也稱信息交換碼也稱ASCII碼碼來表示。要求大家記來表示。要求大家記住前兩類字符的住前兩類字符的ASCII碼值碼值。（P P1010表表1.3,1.3,列高行低）列高行低）例：例：129=(0001 0010 1001)BCD第二章第二章 mcs-51單片機結(jié)構(gòu)及原理單片機結(jié)構(gòu)及原理通過本章的學習，學生應該能通過本章的學習，學生應該能 夠：掌握有關(guān)單片機的基本結(jié)夠：掌握有關(guān)單片機的基本結(jié) 構(gòu)及其功能，尤其是構(gòu)及其功能，尤其是mcs-51mcs-51系系 列單片機列單片機CPUCPU和存儲器的結(jié)構(gòu)和存儲器的結(jié)構(gòu) 及功能，這一部分是全新的概及功能，這一部分是全新的概 念，需要認真

21、掌握。念，需要認真掌握。 重點和難點內(nèi)容：重點和難點內(nèi)容： mcs-51系列單片系列單片 機機CPU和和 存儲器的結(jié)構(gòu)及功能存儲器的結(jié)構(gòu)及功能。解決方法解決方法：細講、慢講。：細講、慢講。課外指導課外指導：答疑、質(zhì)疑。：答疑、質(zhì)疑。教學效果檢測方法教學效果檢測方法：課堂提問、批閱作業(yè)。：課堂提問、批閱作業(yè)。本章作業(yè)：本章作業(yè)：教材教材P P3636 習題與思考題習題與思考題 1 1，3 3，5 5，6 6，7 7本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容2.1 mcs-51單片機結(jié)構(gòu)單片機結(jié)構(gòu) 2.2 mcs-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu)2.3 單片機的時序單片機的時序第一節(jié)第一節(jié) mcs-51單片機結(jié)構(gòu)單片機

22、結(jié)構(gòu) 一、一、mcs-51單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡介單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡介二二8051 CPU的組成及其功能的組成及其功能三三計算機指令執(zhí)行過程計算機指令執(zhí)行過程 四四. MCS-51引腳及功能引腳及功能 外時鐘源外時鐘源振蕩器和時序振蕩器和時序 OSC程序存儲器程序存儲器 4KB ROM 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器256BRAM/SFR外部事件計數(shù)器外部事件計數(shù)器 216位位定時器定時器/計數(shù)器計數(shù)器8051CPU內(nèi)中斷內(nèi)中斷外中斷外中斷 64KB總線總線擴展控制器擴展控制器可編程可編程I/O P0P3 可編程全可編程全雙工串行口雙工串行口控制控制并行口并行口串行通信串行通信 單片機內(nèi)部最核心的部分是單片機內(nèi)

23、部最核心的部分是CPU，CPU的主要功能是產(chǎn)生各種控制信號，控制存儲器的主要功能是產(chǎn)生各種控制信號，控制存儲器及輸入及輸入/輸出端口的數(shù)據(jù)傳送，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的算輸出端口的數(shù)據(jù)傳送，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)運算、邏輯運算以及位操作處理等功能。術(shù)運算、邏輯運算以及位操作處理等功能。8051 8051 CPU CPU 的組成及其功能的組成及其功能 PC程序計數(shù)器程序計數(shù)器：16位專用位專用RS，用于存放下用于存放下 一條將要執(zhí)行的指令一條將要執(zhí)行的指令地址地址， 其內(nèi)容有自加功能，它可其內(nèi)容有自加功能，它可 保證程序按一定順序執(zhí)行。保證程序按一定順序執(zhí)行。8051 CPU由控制器與運算器兩部分組成由控制器與運算器

24、兩部分組成 1控制器控制器：指令譯碼器：指令譯碼器：將指令將指令RS的指令轉(zhuǎn)換成電信的指令轉(zhuǎn)換成電信 號，再經(jīng)邏輯控制電路產(chǎn)生各號，再經(jīng)邏輯控制電路產(chǎn)生各 種控制信號。（譯碼前指令為種控制信號。（譯碼前指令為 0、1代碼，譯碼后指令為脈沖代碼，譯碼后指令為脈沖 信號）信號）指令指令Register(RS)：8位，用于暫存待執(zhí)行的位，用于暫存待執(zhí)行的 指令，等待譯碼。指令，等待譯碼。8051 8051 CPU CPU 的組成及其功能的組成及其功能 數(shù)據(jù)指針數(shù)據(jù)指針DPTR：16位專用地址指針位專用地址指針RS， 主要用于存放主要用于存放16位地址，位地址， 作間址作間址RS使用，也可拆使用，也可

25、拆 成兩個成兩個8位位RS，DPH和和 DPL，它們片內(nèi)它們片內(nèi)RAM中中 占據(jù)的地址分為占據(jù)的地址分為83H和和 82H。 8051 8051 CPU CPU 的組成及其功能的組成及其功能 定時控制與條件轉(zhuǎn)移邏輯電路：定時控制與條件轉(zhuǎn)移邏輯電路：不介紹。不介紹。2運算器：運算器：累加器累加器ACC：8位專用位專用RS，用于存放操作數(shù)用于存放操作數(shù) 或中間結(jié)果，是或中間結(jié)果，是CPU中使用最中使用最 頻繁的一個頻繁的一個RS，也是也是20個個SFR 中的一個。中的一個。 8051 8051 CPU CPU 的組成及其功能的組成及其功能 程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）：8位專用位專用RS，用

26、于用于 存放程序運行中的各種狀態(tài)信存放程序運行中的各種狀態(tài)信 息，它可以進行位操作，息，它可以進行位操作，PSW 的字節(jié)地址為的字節(jié)地址為D0H，位地址為位地址為 D0D7H。各位的含義如下各位的含義如下： 算邏運算部件：算邏運算部件：此部件實現(xiàn)算數(shù)運算與邏輯此部件實現(xiàn)算數(shù)運算與邏輯 運算的功能，其運算結(jié)果的運算的功能，其運算結(jié)果的 狀態(tài)送狀態(tài)送PSW中。中。8051 8051 CPU CPU 的組成及其功能的組成及其功能 CY（PSW.7）：）：進位標志，表示在進行進位標志，表示在進行無無 符號符號加減時，最高位有無向更高位進加減時，最高位有無向更高位進 （借）位，當（借）位，當有進位有進位

27、CY=1，無進位則無進位則 CY=0。程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）各位的含義各位的含義 AC（PSW.6）：）：半進位標志，表示在進行半進位標志，表示在進行 無符號加減時，無符號加減時，D3位有無向位有無向D4位進位進 （借）位，當有（借）位，當有AC=1，無則無則AC=0，主主 要用于要用于BCD 碼的判斷位。碼的判斷位。程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）各位的含義各位的含義 RS1，RS0（PSW.4，PSW.3）：）：工作工作RS組組 選擇標志，用于選擇內(nèi)部選擇標志，用于選擇內(nèi)部RAM 中中4 個個RS中的一組它們的關(guān)系中的一組它們的關(guān)系 如下：如下： F0（PSW.5）：）：用戶

28、標志位，由用戶通過程用戶標志位，由用戶通過程 序設置序設置1或或0，表示程序處于某種狀態(tài)，表示程序處于某種狀態(tài)， 為后續(xù)程序執(zhí)行提供條件。為后續(xù)程序執(zhí)行提供條件。 RS1 RS0 寄存器組寄存器組 片內(nèi)片內(nèi)RAM地址地址 0 0 第第0組組 00H07H 0 1 第第1組組 08H0FH 1 0 第第2組組 10H17H 1 1 第第3組組 18H1FH 程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）BACK OV（PSW.2）：）：溢出標志，當進行溢出標志，當進行符號符號數(shù)數(shù) 運算時可表示是否運算時可表示是否有溢出，則有溢出，則OV=1， 無則無則OV=0，溢出的邏輯表達式為溢出的邏輯表達式為 OV=C

29、6Y C7Y。 F1(PSW.1)：保留位，無定義。保留位，無定義。程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）各位的含義各位的含義 P（PSW.0）：）：奇偶標志位，表示累加器奇偶標志位，表示累加器A 中含中含“1”個數(shù)個數(shù)的奇偶性，當?shù)钠媾夹?，當A中有奇數(shù)個中有奇數(shù)個1， B寄存器寄存器：用于乘除法操作，：用于乘除法操作，8位位RS，是是20 個個SFR中之一，中之一，B用來存放第二操用來存放第二操 作數(shù)，即用于存放乘法的高位字作數(shù)，即用于存放乘法的高位字 節(jié)或除法的余數(shù)部分。節(jié)或除法的余數(shù)部分。 暫存器暫存器：暫存數(shù)據(jù)信息。：暫存數(shù)據(jù)信息。 P=1，否則否則P=0。 注意：注意：P的值與的值與A內(nèi)

30、容的奇偶無關(guān)。內(nèi)容的奇偶無關(guān)。程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字RS（PSW）各位的含義各位的含義三、計算機指令執(zhí)行過程三、計算機指令執(zhí)行過程 開始開始取指令取指令PC+1執(zhí)行執(zhí)行指令指令取指令、執(zhí)行指令序列圖取指令、執(zhí)行指令序列圖 MCS-51采用采用40引腳雙列直插式封裝引腳雙列直插式封裝(DIP) 形式形式,（看看P28圖圖2-6）。）。1. 主電源引腳：主電源引腳：Vss(地地)和和Vcc(+5v)。2. 外接晶振引腳：有兩個外接晶振引腳：有兩個四四 MCS-51引腳及功能引腳及功能 XTAL2：片內(nèi)晶振器反向放大器輸出端，當片內(nèi)晶振器反向放大器輸出端，當 使用外部晶振器，作為晶振信號的輸入端。使用

31、外部晶振器，作為晶振信號的輸入端。 XTAL1：片內(nèi)晶振器反向放大器輸入端，片內(nèi)晶振器反向放大器輸入端， 當使用外部晶振器，此端接地。當使用外部晶振器，此端接地。四四 MCS-51引腳及功能引腳及功能3控制信號引腳：控制信號引腳： RST/VPD：系統(tǒng)復位系統(tǒng)復位/備用電源輸入引腳，備用電源輸入引腳， 輸入信號，有兩個作用：輸入信號，有兩個作用： RST端維持兩個機器周期以上的高電平時端維持兩個機器周期以上的高電平時 將使單片機復位將使單片機復位。復位后復位后CPU各寄存器的各寄存器的 特點為：特點為： A）四個）四個I/O口口P0P3鎖存器均被初始化鎖存器均被初始化 為為0FFH； B）堆棧

32、指針寄存器）堆棧指針寄存器SP=07H； C）串行口數(shù)據(jù)緩沖器寄存器）串行口數(shù)據(jù)緩沖器寄存器SBUF的內(nèi)容的內(nèi)容 不確定不確定；其它其它各專用各專用RS 均被寫成均被寫成00H； D）內(nèi)部）內(nèi)部RAM不受復位影響，上電后不受復位影響，上電后RAM 內(nèi)容為隨機。內(nèi)容為隨機。 MCS-51引腳及功能引腳及功能BACKMCS-51引腳及功能引腳及功能 當電源電壓下降時，此引腳可為備用電源當電源電壓下降時，此引腳可為備用電源 輸入線，為片內(nèi)輸入線，為片內(nèi)RAM 提供備用電源。提供備用電源。 當當CPU訪問訪問外部外部memory初時，產(chǎn)生正脈沖初時，產(chǎn)生正脈沖 ALE信號輸信號輸出出，在其后沿將，在其

33、后沿將P0口輸出的低口輸出的低 8位地址鎖存于外部地址鎖存器中；位地址鎖存于外部地址鎖存器中； ALE/PROG：外部擴展電路的地址鎖存信外部擴展電路的地址鎖存信 號號/編程脈沖輸入端，有三個編程脈沖輸入端，有三個 作用。作用。 MCS-51引腳及功能引腳及功能當片內(nèi)有當片內(nèi)有EPROM時，可作為編程脈沖輸入時，可作為編程脈沖輸入 端使用。端使用。 訪問外部訪問外部memory的過程中，的過程中，ALE端仍以端仍以 不變的頻率周期性的輸出正脈沖信號，且不變的頻率周期性的輸出正脈沖信號，且 fALE=1/6fosc ，所以可用作對外輸出的時鐘所以可用作對外輸出的時鐘 信號和定時作用；信號和定時作

34、用； MCS-51引腳及功能引腳及功能 PSEN：外部程序外部程序memory（EPROM）選通選通 信號線，當信號線，當CPU讀取外部程序時，讀取外部程序時， PSEN每個機器周期兩次有效。每個機器周期兩次有效。 EA/VPP：程序程序memory選擇線選擇線/編程時電源編程時電源 輸入線，作用如下：輸入線，作用如下：MCS-51引腳及功能引腳及功能 對于片內(nèi)有對于片內(nèi)有EPROM，編程時，此引腳接編程時，此引腳接 21v編程電源編程電源VPP ； 當當EA=0時時CPU只能訪問只能訪問片外片外memory； 當當EA=1時，如果時，如果PC0FFFH時時，則則CPU 訪問片內(nèi)訪問片內(nèi)ROM

35、 ，否則否則CPU自動轉(zhuǎn)向外部自動轉(zhuǎn)向外部 EPROM。MCS-51引腳及功能引腳及功能 準雙向端口工作特點：只有使端口鎖存準雙向端口工作特點：只有使端口鎖存器事先置器事先置“1”，才能使對應口的，才能使對應口的I/O引腳作引腳作為為輸入線使用，而輸入線使用，而CPU執(zhí)行輸出操作時，不管執(zhí)行輸出操作時，不管端口的狀態(tài)如何都能直接輸出信號。端口的狀態(tài)如何都能直接輸出信號。4輸入輸出引腳：輸入輸出引腳：P0、P1、P2、P3均為準雙均為準雙 向信息傳輸端口。向信息傳輸端口。 注意注意：P0P3除作為一般的除作為一般的I/O線使線使 用外用外，還還 兼有以下功能：兼有以下功能： MCS-51引腳及功

36、能引腳及功能 P1口：在口：在EPROM編程驗證程序時輸入低編程驗證程序時輸入低8 位地址。位地址。 P0口：當口：當CPU訪問外部訪問外部memory時，時，P0口口 可分時作為低可分時作為低8位地址線和位地址線和8位雙位雙 向數(shù)據(jù)線用。向數(shù)據(jù)線用。MCS-51引腳及功能引腳及功能 P3口：第二功能見口：第二功能見P27表表27。復位后。復位后P3口口 的第二功能可直接使用，但復位前必的第二功能可直接使用，但復位前必 須先置口內(nèi)鎖存器須先置口內(nèi)鎖存器FFH才能用。才能用。 P2口；當口；當CPU訪問外部訪問外部memory時，時，P2口口 可作為外部高可作為外部高8位地址的輸出線。位地址的輸

37、出線。 P3口線口線 第二功能第二功能 P3.0 RXD(串行口輸入串行口輸入) P3.1 TXD (串行口輸出串行口輸出) P3.2 INT0(外部中斷外部中斷0輸入輸入) P3.3 INT1（外部中斷外部中斷1輸入）輸入） P3.4 T0（定時器定時器0的外部輸入）的外部輸入） P3.5 T1 （定時器定時器1的外部輸入）的外部輸入） P3.6 WR （片外數(shù)據(jù)存儲器寫選通輸出）片外數(shù)據(jù)存儲器寫選通輸出） P3.7 RD （片外數(shù)據(jù)存儲器讀選通輸出）片外數(shù)據(jù)存儲器讀選通輸出） 第二節(jié)第二節(jié) MCS-51MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu)MCS-51單片機單片機物理物理上有上有4個存儲空間

38、：個存儲空間：片內(nèi)程序存儲器片內(nèi)程序存儲器ROM（4KB）片外程序存儲器片外程序存儲器EPROM（64KB）片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器RAM（256B）片外數(shù)據(jù)存儲器片外數(shù)據(jù)存儲器RAM（64KB） 這些存儲器結(jié)構(gòu)的物理特點是：程序存這些存儲器結(jié)構(gòu)的物理特點是：程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器空間是相互獨立的，片內(nèi)儲器和數(shù)據(jù)存儲器空間是相互獨立的，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器空間在也是相數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器空間在也是相互獨立的?；オ毩⒌?。從從邏輯邏輯上上MCS-51單片機又可分為單片機又可分為3個存儲空間個存儲空間： 片內(nèi)、外統(tǒng)一編址的程序存儲器（共片內(nèi)、外統(tǒng)一編址的程序存儲器（共68KB68

39、KB） 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器（共片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器（共256B6B） 片外數(shù)據(jù)存儲器（共片外數(shù)據(jù)存儲器（共64KB64KB） 。0000HFFFFH0000HFFFFHROM內(nèi)RAM外RAM00HFFH寄存器區(qū)位尋址區(qū)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)SFR20H30H80HE0HA0FFFH256B4KB64KB64KB68KB CPU通過通過P0，P2口送出要訪問存儲單元的口送出要訪問存儲單元的 地址地址A0A15 。 CPU發(fā)出發(fā)出ALE信號把信號把P0口地址信號口地址信號A0A7 鎖入鎖存器。鎖入鎖存器。 存儲器按存儲器按A0A15地址進行譯碼，找到要訪地址進行譯碼，找到要訪 問的單元。問的單元。 如下頁圖如下頁圖，M

40、CS-51訪問外部存儲器，粗訪問外部存儲器，粗略的講可分為以下四步：略的講可分為以下四步：一、一、 MCS-51單片機片內(nèi)外存儲器系統(tǒng)簡介單片機片內(nèi)外存儲器系統(tǒng)簡介ROM4KBRAM(21個個)SFRRDWRPSENRDWROE 地址地址鎖存器鎖存器 EPROM 64KB RAM 64KBALEP0口口P2口口MCS51+5VREASBACK CPU發(fā)出發(fā)出PSEN信號，把外部信號，把外部EPROM中中 A0A15指向單元中的數(shù)據(jù)信息經(jīng)指向單元中的數(shù)據(jù)信息經(jīng)P0口送口送 入入CPU；或或CPU發(fā)出發(fā)出RD信號將外部信號將外部RAM 中中 A0A15所指向單元的所指向單元的data經(jīng)經(jīng)P0口讀入

41、；口讀入； 或或CPU發(fā)出發(fā)出WR信號將信號將data經(jīng)經(jīng)P0口寫入外口寫入外 部部RAMA0A15 所指向單元。所指向單元。二、二、MCS-51各存儲器具體說明：各存儲器具體說明： 外部程序存儲器用于存放程序、程序執(zhí)行外部程序存儲器用于存放程序、程序執(zhí)行 時必要的常數(shù)和表格。時必要的常數(shù)和表格。 外部程序存儲器外部程序存儲器EPROM： MCS-51可以擴展可以擴展64K字節(jié)字節(jié)的的EPROM，其中：其中： 外部程序存儲器受外部程序存儲器受PC管理，管理，PC的內(nèi)容始的內(nèi)容始 終指向下一條將要執(zhí)行的指令所在的地終指向下一條將要執(zhí)行的指令所在的地 址，址，PC具有自動加具有自動加1的功能，保證

42、程序按的功能，保證程序按 規(guī)定順序執(zhí)行。規(guī)定順序執(zhí)行。 二、二、MCS-51各存儲器具體說明：各存儲器具體說明： 外部程序存儲器的容量為外部程序存儲器的容量為64K字節(jié)，地址范字節(jié)，地址范 圍為：圍為：0000H0FFFFH，且有且有 當當EA=0時：時：CPU可訪問可訪問0000H0FFFFH全全 部部64KB的片外程序存儲器。的片外程序存儲器。當當EA=1時：時：CPU可以訪問內(nèi)部程序存儲器可以訪問內(nèi)部程序存儲器 0000H0FFFH單元和外部程序存儲器單元和外部程序存儲器 1000H0FFFFH之間的各存儲器單元；之間的各存儲器單元； 程序存儲器在軟件上均由程序存儲器在軟件上均由MOVC

43、類指令類指令 訪問，訪問，CPU在執(zhí)行這類指令時，可以使在執(zhí)行這類指令時，可以使 PSEN信號有效，從而選中信號有效，從而選中EPROM。 外部程序存儲器在硬件上由外部程序存儲器在硬件上由PSEN信信 號選通，正常運行時其內(nèi)容只能讀出，號選通，正常運行時其內(nèi)容只能讀出， 不能寫入，掉電時其內(nèi)容不丟失。不能寫入，掉電時其內(nèi)容不丟失。 MCS-51單片機內(nèi)部單片機內(nèi)部EPROM容量為容量為4K字節(jié)，地址范圍為字節(jié)，地址范圍為0000H0FFFH，在在EA=1時，且時，且PC的值小于等于的值小于等于0FFFH時，時，CPU才才可訪問片內(nèi)可訪問片內(nèi)EPROM，而片內(nèi)而片內(nèi)EPROM與片與片外外EPRO

44、M同樣受同樣受PC管理，軟件上也用管理，軟件上也用MOVC類指令訪問。類指令訪問。 內(nèi)部程序存儲器內(nèi)部程序存儲器EPROM： 外部數(shù)據(jù)存儲器主要存放運行程序的過外部數(shù)據(jù)存儲器主要存放運行程序的過 程中所需的數(shù)據(jù)，中間結(jié)果和最終結(jié)果。程中所需的數(shù)據(jù)，中間結(jié)果和最終結(jié)果。 外部數(shù)據(jù)存儲器受外部數(shù)據(jù)存儲器受data point（數(shù)據(jù)指針）數(shù)據(jù)指針） 寄存器寄存器DPTR和工作寄存器和工作寄存器R0及及R1的管的管 理。理。 外部數(shù)據(jù)存儲器外部數(shù)據(jù)存儲器RAM： 外部數(shù)據(jù)存儲器外部數(shù)據(jù)存儲器在軟件上在軟件上由由MOVX類指令類指令 訪問。訪問。 外部數(shù)據(jù)存儲器的最大容量為外部數(shù)據(jù)存儲器的最大容量為64

45、K字節(jié)，字節(jié)， 地址范圍為地址范圍為: 0000H0FFFFH。 外部數(shù)據(jù)存儲器外部數(shù)據(jù)存儲器RAM： 外部數(shù)據(jù)存儲器外部數(shù)據(jù)存儲器在硬件上在硬件上由由WR或或RD信號信號 選通，可以寫入，也可以讀出，掉電時選通，可以寫入，也可以讀出，掉電時 內(nèi)容消失。內(nèi)容消失。注：注：EPROM與與RAM的地址都是的地址都是0000H0FFFFH， 但但CPU對它們的訪問是相互獨立的，不會產(chǎn)對它們的訪問是相互獨立的，不會產(chǎn) 生二意性，即生二意性，即CPU給出一個地址，不會同時給出一個地址，不會同時 選中選中2個地址，因為個地址，因為RAM在硬件上由在硬件上由RD或或WR 信號選通，軟件上由信號選通，軟件上由

46、MOVX類指令訪問，而類指令訪問，而 EPROM在硬件上由在硬件上由PSEN信號選通，軟件上信號選通，軟件上 由由MOVC類指令訪問。類指令訪問。 MCS-51芯片內(nèi)部有芯片內(nèi)部有128個字節(jié)（個字節(jié)（BYTE）的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM（稱片內(nèi)（稱片內(nèi)RAM），），地址為地址為00H7FH，有有128B的特殊功能寄存的特殊功能寄存器（器（SFR）區(qū)，地址為區(qū)，地址為80H0FFH，也稱高也稱高地址區(qū)，共地址區(qū)，共256個字節(jié)的存儲空間。從使用個字節(jié)的存儲空間。從使用性能上可分為以下幾部分：性能上可分為以下幾部分：4. MCS-51片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器FFHBACK 位尋址

47、空間位尋址空間：內(nèi)部：內(nèi)部RAM中，地址中，地址20H2FH 16個字節(jié)單元（共個字節(jié)單元（共128個位）具有位尋址的個位）具有位尋址的 功能，即功能，即CPU可對這可對這16個字節(jié)中的每一位個字節(jié)中的每一位 工作寄存器工作寄存器R：內(nèi)部內(nèi)部RAM中中00H1FH單元單元 （共（共32B）為通用工作為通用工作Register區(qū)，分為區(qū)，分為4組，組， 每組每組8個字節(jié)，均可用作個字節(jié)，均可用作R0R7，用戶可根用戶可根 據(jù)據(jù)PSW中的中的RS1和和RS0的值選擇相應的工作的值選擇相應的工作 寄存器組。寄存器組。MCS-51內(nèi)部內(nèi)部RAM這這128個位的地址規(guī)定為個位的地址規(guī)定為00H7FH（R

48、AM的的 低區(qū)地址也是低區(qū)地址也是00H7FH），），在使用中由軟件在使用中由軟件 指令加以區(qū)分。如：指令加以區(qū)分。如： MCS-51內(nèi)部內(nèi)部RAM單獨進行操作，所以單獨進行操作，所以 20H2FH區(qū)域是區(qū)域是MCS-51單片機布爾處理機的一個存儲空間，其中：單片機布爾處理機的一個存儲空間，其中：20H2FH對應此存儲區(qū)中對應此存儲區(qū)中16個字節(jié)的每一個字節(jié)的每一 個個字節(jié)的地址。字節(jié)的地址。因為每個字節(jié)有因為每個字節(jié)有8位，所以此存儲區(qū)共有位，所以此存儲區(qū)共有 168=128位位供用戶單獨操作。供用戶單獨操作。MCS-51內(nèi)部內(nèi)部RAM且有：且有： 對應的對應的字節(jié)地址字節(jié)地址=20H+位地

49、址位地址/8， 其中位地址其中位地址/8的的余數(shù)余數(shù)為該位在該字為該位在該字 節(jié)中所處的具體位置）。節(jié)中所處的具體位置）。 MOV 20H, A (字節(jié)操作字節(jié)操作) ；20H單元單元 A的內(nèi)容的內(nèi)容 MOV 20H, C （位操作）位操作） ；布爾處理機存儲空間第布爾處理機存儲空間第20H位位（即（即24H單元單元 中的第中的第0位）中位）中 PSW中進位位中進位位CY內(nèi)容內(nèi)容 。例：位地址例：位地址7AH對應的字節(jié)地址的計算方法是：對應的字節(jié)地址的計算方法是： 7AH/8，商為商為F，余數(shù)為余數(shù)為2，表示該位處于片，表示該位處于片 內(nèi)內(nèi)RAM 2FH（20H+F）字節(jié)的第字節(jié)的第二二位。位

50、。 位地址位地址=（字節(jié)地址（字節(jié)地址-20H）8+N； 其中：其中：N=07，為該位在此字節(jié)中的位置，為該位在此字節(jié)中的位置， 例：例：2EH中的第中的第6位對應的位地址位對應的位地址 =（2EH-20H）8+6=76H。 30H7FH空間空間：用戶：用戶RAM區(qū)，共區(qū)，共80個字個字 節(jié)，此部分空間可以作為節(jié)，此部分空間可以作為buffer、堆棧區(qū)堆棧區(qū) 等存儲單元用，但不能作為工作寄存器用，等存儲單元用，但不能作為工作寄存器用， 不能進行位尋址。不能進行位尋址。 對于工作對于工作Register區(qū)（區(qū)（00H1FH）單元，單元， 沒有被選中的工作沒有被選中的工作Register單元與單元

51、與30H 7FH單元具有同樣功能。單元具有同樣功能。 MCS-51特殊功能特殊功能Register（SFR）：）： 在在80H0FFH這這128個字節(jié)中除去個字節(jié)中除去SFR占用占用 的的21個字節(jié)外其余字節(jié)均無定義，注意訪個字節(jié)外其余字節(jié)均無定義，注意訪 問無定義的單元得到的是一個隨即數(shù)。問無定義的單元得到的是一個隨即數(shù)。 SFR的分布：的分布：MCS-51單片機除單片機除PC外共有外共有20 個個SFR，占，占21個字節(jié)（因為個字節(jié)（因為DPTR占兩個字占兩個字 節(jié)），它們分布在內(nèi)部節(jié)），它們分布在內(nèi)部RAM的的80H0FFH。MCS-51特殊功能特殊功能Register（SFR） 位尋址

52、空間位尋址空間：在：在SFR中凡是字節(jié)地址能中凡是字節(jié)地址能 被被8整除整除的的SFR均有位尋址功能（即均有位尋址功能（即末位末位 地址為地址為8或或0的的SFR有位尋址功能有位尋址功能），共，共 11個個SFR有有85位可進行位尋址。位可進行位尋址。 SFR與與RAM（007FH）的區(qū)別：的區(qū)別：SFR作為作為 源操作數(shù)時只能采用源操作數(shù)時只能采用直接尋址直接尋址，寄存器間接，寄存器間接 尋址對其無效，但對低尋址對其無效，但對低128B的的RAM區(qū)有效。區(qū)有效。 SP：堆棧堆棧指針指針RS，是個，是個8位位SFR，在在RAM 中的地址值為中的地址值為81H，其內(nèi)容用于指示堆，其內(nèi)容用于指示堆

53、 棧棧頂（已存有數(shù)據(jù)的堆棧存儲單元）棧棧頂（已存有數(shù)據(jù)的堆棧存儲單元） 的地址值。每當有數(shù)據(jù)的地址值。每當有數(shù)據(jù)進棧時進棧時SP值自值自 動加動加1，出棧時，出棧時SP值自動減值自動減1，當系統(tǒng)，當系統(tǒng) 復位后，復位后，SP=07H，即堆棧實際上是即堆棧實際上是 由由08H單元開始。單元開始。 幾個常用幾個常用SFR的基本功能的基本功能 串行數(shù)據(jù)緩沖器串行數(shù)據(jù)緩沖器SBUF：是個是個8位的位的SFR， 地址為地址為99H，用于存放串行通訊時待發(fā)送用于存放串行通訊時待發(fā)送 或已接受到的數(shù)據(jù)，它由兩個獨立的寄存或已接受到的數(shù)據(jù)，它由兩個獨立的寄存 器（器（Rbuf和和Tbuf）組成，但它們共用一組

54、成，但它們共用一 個地址個地址值），值），復位后復位后SBUF的內(nèi)容不確定。的內(nèi)容不確定。堆棧堆棧：是個具有先入后出特點的一片存儲區(qū)，：是個具有先入后出特點的一片存儲區(qū)， 堆棧的真正工作區(qū)一般選在片內(nèi)堆棧的真正工作區(qū)一般選在片內(nèi)RAM 的的30H7FH內(nèi)。內(nèi)。 幾個常用幾個常用SFR的基本功能的基本功能 定時器定時器/計數(shù)器計數(shù)器T0/T1：8051系列單片機有系列單片機有 兩個兩個16位的定時器位的定時器 /計數(shù)器計數(shù)器 T0和和T1，它們它們 分別由分別由TL0，TH0和和TL1，TH1兩個兩個 8位的位的 獨立的獨立的SFR組成，分布在片內(nèi)組成，分布在片內(nèi)RAM的地址的地址 為為8AH8

55、DH。注意：注意：T0與與T1在使用時不能作為在使用時不能作為2個個16位的位的 RS來對待。來對待。第三節(jié)第三節(jié) 單片機的時序單片機的時序 一、一、MCS-51單片機的復位方法及復位單片機的復位方法及復位 后內(nèi)部各后內(nèi)部各SFR狀態(tài)狀態(tài)復位后內(nèi)部各復位后內(nèi)部各SFR的狀態(tài)：的狀態(tài)：看看P25表表2.5。 MCS-51單片機的復位方法：上電自動復位單片機的復位方法：上電自動復位 按鈕手動復位按鈕手動復位 一條指令可分解為若干個基本的微操作，一條指令可分解為若干個基本的微操作，而這些操作所對應的脈沖信號在時間上有嚴格而這些操作所對應的脈沖信號在時間上有嚴格的先后次序，這種次序就稱為計算機的的先后

56、次序，這種次序就稱為計算機的時序時序。要求掌握以下幾個概念：要求掌握以下幾個概念：二、二、 CPU的時序的時序1. 振蕩周期振蕩周期T振振:也稱時鐘周期，指為單片機提供也稱時鐘周期，指為單片機提供 時鐘信號的振蕩源的周期，當晶時鐘信號的振蕩源的周期，當晶 振頻率為振頻率為12MHz 時時T振振=1/12us 。 CPU的時序的時序機器周期機器周期T機機：指：指CPU完成某些基本操作的所完成某些基本操作的所 需要的時間，需要的時間，1個機器周期包含個機器周期包含 6個狀態(tài)周期。個狀態(tài)周期。 T機機=6T狀狀=12T振振=1us 。2.狀態(tài)周期狀態(tài)周期T狀狀：也稱：也稱S周期，由兩個振蕩周期組周期

57、，由兩個振蕩周期組 成一個狀態(tài)周期。如上例中：成一個狀態(tài)周期。如上例中： T狀狀=Ts=21/12=1/6us。CPU的時序的時序 指令周期指令周期T指指：指令周期是指執(zhí)行一條指令：指令周期是指執(zhí)行一條指令 所需要的時間，一般情況下，所需要的時間，一般情況下， T指指=（14）T機機 ，MCS51 系列單片機執(zhí)行一條最長的系列單片機執(zhí)行一條最長的 指令（如乘、除法指令）需要指令（如乘、除法指令）需要 4個機器周期，即個機器周期，即4 us時間。時間。第二章補充練習第二章補充練習MCS-51單片機內(nèi)單片機內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲器可分為的數(shù)據(jù)存儲器可分為 哪幾個區(qū)？分別作什么用？哪幾個區(qū)？分別作什么

58、用？開機復位后，開機復位后，CPU使用的是哪組工作寄存使用的是哪組工作寄存 器？它們的地址是什么？器？它們的地址是什么？CPU如何確定和如何確定和 改變當前工作寄存器組改變當前工作寄存器組？MCS-51單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器共單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器共 處同一地址空間為什么不會發(fā)生總線沖突？處同一地址空間為什么不會發(fā)生總線沖突？位地址位地址7CH與字節(jié)地址與字節(jié)地址7CH如何區(qū)別？位地如何區(qū)別？位地 址址7CH具體在片內(nèi)具體在片內(nèi)RAM中什么位置？中什么位置？第三章第三章 MCS-51單片機單片機指令系統(tǒng)及編程舉例指令系統(tǒng)及編程舉例 通過本章的學習，學生應該能通過本章的學習，學生

59、應該能 夠：熟練地掌握符號指令及尋址方式，掌夠：熟練地掌握符號指令及尋址方式，掌 握常用偽指令的使用方法以及匯編語言指握常用偽指令的使用方法以及匯編語言指 令的完整格式，會讀常見典型程序，學會令的完整格式，會讀常見典型程序，學會 編寫基本的匯編語言程序。編寫基本的匯編語言程序。重點和難點內(nèi)容：重點和難點內(nèi)容：MCS-51尋址方式尋址方式 、指令、指令 系統(tǒng)及匯編語言程序的編系統(tǒng)及匯編語言程序的編 寫方法。寫方法。解決方法解決方法：詳細講解，多舉實例，不斷重復：詳細講解，多舉實例，不斷重復 要點，增加練習。要點，增加練習。課外指導課外指導：答疑。：答疑。教學效果檢測方法教學效果檢測方法：質(zhì)疑，批

60、閱作業(yè)并結(jié)合：質(zhì)疑，批閱作業(yè)并結(jié)合 期中考試。期中考試。指令指令：是控制計算機進行各種操作的運算代：是控制計算機進行各種操作的運算代 碼形式的命令（碼形式的命令（MCS-51有有42種助記種助記 符符33個指令功能共個指令功能共111條指令）。條指令）。 指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)：計算機所能識別執(zhí)行的全部指令的：計算機所能識別執(zhí)行的全部指令的 集合稱作這種計算機的指令系統(tǒng)。集合稱作這種計算機的指令系統(tǒng)。 各種計算機的指令系統(tǒng)各不相同。各種計算機的指令系統(tǒng)各不相同。本章常用術(shù)語簡介：本章常用術(shù)語簡介：機器碼機器碼：計算機所能辨認的命令是二進制代：計算機所能辨認的命令是二進制代 碼，又稱操作碼或指令代碼稱