第二章單片機(jī)的組成(一)._第1頁
第二章單片機(jī)的組成(一)._第2頁
第二章單片機(jī)的組成(一)._第3頁
第二章單片機(jī)的組成(一)._第4頁
第二章單片機(jī)的組成(一)._第5頁
已閱讀5頁,還剩69頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、0:32:55單片機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用單片機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用第二章第二章 單片機(jī)的組成單片機(jī)的組成(一)(一)萬旭萬旭M.T.:660109)QQ:8543101740:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系3第第二二章章目目錄錄第二章第二章 單片機(jī)的組成單片機(jī)的組成0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系4單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的單片機(jī)的“外衣外衣”DIP0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系5單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的單片機(jī)的“外衣外衣”PLCCTQFP0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系6單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳0:32應(yīng)用電子系應(yīng)

2、用電子系7單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳 18腳為P1口。 9腳為復(fù)位引腳。 1017腳為P3口。 18腳、19腳為時鐘引腳。 20腳為接地引腳。 2128腳為P2口。 29腳為外部程序存儲器讀選通引腳。 30腳為訪問外部存儲器時的低8位地址鎖存信號。 31腳為內(nèi)部、外部程序存儲器選擇控制引腳。 3239腳為P0口。 40腳為電源引腳。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系8單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳單片機(jī)引腳功能(1) 電源引腳Vcc和GND: Vcc(40)接+5V電源。 GND(20):接電源地。(2) 時鐘引腳XTAL1和XTA

3、L2XTAL1 (19):片內(nèi)振蕩電路輸入端 XTAL2 (18):片內(nèi)振蕩電路輸出端。(3) 復(fù)位引腳RSTRST( 9)單片機(jī)加電后,時鐘電路開始工作,在RST引腳上出現(xiàn)2個機(jī)器周期以上的高電平時,系統(tǒng)即初始復(fù)位。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系9單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成(4) 控制引腳 、 、 ALE/PROGALE/PROG(30):地址鎖存允許地址鎖存允許/片內(nèi)片內(nèi)EPROM編程脈沖編程脈沖 ALE功能:用來鎖存功能:用來鎖存P0口送出的低口送出的低8位地址位地址 PROG功能:片內(nèi)有功能:片內(nèi)有EPROM的芯片,在的芯片,在EPROM編程期間,此引腳輸入編程脈沖。編程期間,此引腳輸入編

4、程脈沖。PSENPSEN(29):外外ROM讀選通信號。讀選通信號。PSENPSEN:尋址外部程序存儲器時選通外部尋址外部程序存儲器時選通外部EPROMEPROM的的 控制端(控制端(OEOE)低有效。低有效。 PROGALE/PSEN/VppEAAT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系10單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成EA/VppEA/Vpp(31):內(nèi)外內(nèi)外ROM選擇選擇/片內(nèi)片內(nèi)EPROM編程電源。編程電源。 EA功能:內(nèi)外功能:內(nèi)外ROM選擇端。選擇端。 8051單片機(jī)單片機(jī)ROM尋址范圍為尋址范圍為64KB,其中,其中4KB在片在片內(nèi),內(nèi),60KB在片外在片外(8

5、031芯片無內(nèi)芯片無內(nèi)ROM,全部在片,全部在片外外)。 當(dāng)當(dāng)EA保持高電平時保持高電平時,先訪問片內(nèi),先訪問片內(nèi)ROM,當(dāng),當(dāng)PC(程程序計數(shù)器序計數(shù)器)值超過值超過4KB(0FFFH)時,自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行片時,自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外外ROM中的程序。中的程序。 當(dāng)當(dāng)EA保持低電平時保持低電平時,則只訪問片外,則只訪問片外ROM,不管,不管芯片內(nèi)有否內(nèi)芯片內(nèi)有否內(nèi)ROM。8031芯片,片內(nèi)無芯片,片內(nèi)無ROM,因,因此,此,EA必須接地。必須接地。 0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系11單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成 Vpp功能:功能:片內(nèi)有片內(nèi)有EPROM的芯片,在的芯片,在EPROM編編程期間,施加編程電源程

6、期間,施加編程電源Vpp。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系12單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成鎖存器鎖存器74LS373單片機(jī)單片機(jī)P0.0-P0.7ALEPSENP2.0-P2.4EA8D8QGOEOEA8-A12A0-A7D0-D7CEEPROMEPROMAT89S51單片機(jī)片外存儲器的連接單片機(jī)片外存儲器的連接0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系13單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成(5) 輸入/輸出(I/O)引腳P0口(3239腳):8位雙向I/O口。在外接存儲器時,分時提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)。在不外接存儲器時,作為通用I/O口使用。P1口(18腳):8位準(zhǔn)雙向I/O口,作通用I/O口使用。P2口(2128腳):

7、8位準(zhǔn)雙向I/O口。在訪問外部存儲器時,提供高8位地址。在不外接存儲器時,作為通用I/O口使用。AT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系14單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成P3口(1017腳):8位準(zhǔn)雙向I/O口。此外,P3口各引腳還有第二功能。引引 腳腳第第 二二 功功 能能 P3.0P3.0RxDRxD: : 串行口接收數(shù)據(jù)輸入端串行口接收數(shù)據(jù)輸入端P3.1P3.1TxDTxD: : 串行口發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端串行口發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端P3.2P3.2INT0: INT0: 外部中斷申請輸入端外部中斷申請輸入端 0 0P3.3P3.3INT1: INT1: 外部中斷申請輸入端外部中斷

8、申請輸入端 1 1P3.4P3.4T0: T0: 外部計數(shù)脈沖輸入端外部計數(shù)脈沖輸入端 0 0P3.5P3.5T1: T1: 外部計數(shù)脈沖輸入端外部計數(shù)脈沖輸入端 1 1P3.6P3.6WR: WR: 寫外設(shè)控制信號輸出端寫外設(shè)控制信號輸出端P3.7P3.7RD: RD: 讀外設(shè)控制信號輸出端讀外設(shè)控制信號輸出端0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系15單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的引腳單片機(jī)的引腳0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系16單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系17單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片

9、機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 硬件配置硬件配置基本配置基本配置:1. 8位位CPU2. 片內(nèi)片內(nèi)ROM/EPROM、RAM3. 片內(nèi)并行片內(nèi)并行 I/O接口接口4. 片內(nèi)片內(nèi)16位定時器位定時器/計數(shù)器計數(shù)器5. 片內(nèi)中斷處理系統(tǒng)片內(nèi)中斷處理系統(tǒng)6. 片內(nèi)全雙工串行片內(nèi)全雙工串行I/O口口0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系18單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系19單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中央處理器中央處理器CPU 主要指運算器、控制器主要指運算器、控制器 決定單片機(jī)的主要性能指標(biāo):字長、運行速決定單片機(jī)的主

10、要性能指標(biāo):字長、運行速度、數(shù)據(jù)處理能力,中斷和實時控制能力。度、數(shù)據(jù)處理能力,中斷和實時控制能力。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系20單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1、運算器運算器功能:算術(shù)和邏輯運算功能:算術(shù)和邏輯運算 ,8位位主要部件:算術(shù)邏輯單元主要部件:算術(shù)邏輯單元ALU、累加器、累加器ACC、暫、暫存器、程序狀態(tài)字存器、程序狀態(tài)字PSW、B寄存器寄存器主要任務(wù):算術(shù)運算、邏輯運算、位操作、數(shù)主要任務(wù):算術(shù)運算、邏輯運算、位操作、數(shù)據(jù)處理據(jù)處理標(biāo)識:程序狀態(tài)寄存器標(biāo)識:程序狀態(tài)寄存器PSW當(dāng)前運行狀態(tài)當(dāng)前運行狀態(tài)0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系21單單

11、片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1)算術(shù)邏輯單元)算術(shù)邏輯單元ALU 即加法器,是核心部件,進(jìn)行算術(shù)邏輯運算,其中MUL、DIV是執(zhí)行時間最長的指令。2)累加器)累加器ACC 累加器ACC是最常用的專用寄存器。進(jìn)入ALU作算術(shù)操作和邏輯操作的操作數(shù)很多來自ACC,操作的結(jié)果也常送回ACC。3)B寄存器寄存器 是ACC的輔助寄存器,在乘除時,ACC不夠用便使用B寄存器。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系22單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2、控制器、控制器功能:控制器是功能:控制器是CPU的大腦中樞,控制計算的大腦中樞,控制計算機(jī)

12、各個部件的工作,如運算、存儲等。機(jī)各個部件的工作,如運算、存儲等。部件:指令寄存器部件:指令寄存器IR、指令譯碼器、指令譯碼器ID、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)指針指針DPTR、程序計數(shù)器(指針)、程序計數(shù)器(指針)PC、堆棧指、堆棧指針針SP、以及控制電路(時序電路、中斷控制、以及控制電路(時序電路、中斷控制部件、微操作控制部件)。部件、微操作控制部件)。 0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系23單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1)程序計數(shù)器)程序計數(shù)器PC(程序指針)(程序指針)16位地址指針,控制指令執(zhí)行順序,指向下一條要執(zhí)行的指令地址。對64K字節(jié)的程序存儲器直接尋址。復(fù)位

13、時,PC=0000H,程序從0單元開始執(zhí)行。通常單片機(jī)每取一個字節(jié)機(jī)器碼,PC就自動加1,從而保證了指令的順序執(zhí)行。轉(zhuǎn)移指令可強(qiáng)行改變PC的內(nèi)容。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系24單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2)時序)時序指按照指令功能發(fā)出一系列在時間上有一定次序的信號,控制和啟動一部分邏輯電路完成某種操作。 CPU需要一個時鐘,在XTAL1和XTAL2上接石英晶體和微調(diào)電容構(gòu)成振蕩器。頻率為412MHz0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系25單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3)指令寄存器)指令寄存器IR IR是8位寄存器,

14、用于存放從ROM中取出的指令碼。指令的第一個字節(jié)是操作碼,其后的指令碼可以是操作數(shù)或操作碼。 指令譯碼器指令譯碼器IDID可以對指令碼進(jìn)行譯碼,即判斷出存放的是操作命令(操作碼)還是操作數(shù)(操作數(shù)可以是操作地址或立即操作數(shù)),以進(jìn)行下面的工作。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系26單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)4)微操作控制部件)微操作控制部件邏輯門電路,將ID信號和時序向片內(nèi)各部件送高低電平。 中斷控制部件中斷控制部件自動完成“中斷申請”、“中斷相應(yīng)”、“恢復(fù)斷點”等工作。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系27單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

15、單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部內(nèi)部RAM單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM共共256字節(jié)。分為低字節(jié)。分為低128B和高和高128B地址空間。地址空間。低低128B地址空間的地址空間的RAM常稱為片內(nèi)常稱為片內(nèi)RAM;高高128B地址空間的地址空間的RAM 稱為特殊功能寄稱為特殊功能寄存器存器SFR。18個個SFR只占用了只占用了21B供用戶使用。其他的供用戶使用。其他的107B系統(tǒng)保留。系統(tǒng)保留。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系28單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系29單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1)

16、片內(nèi)片內(nèi)RAM(007FH)工作寄存器區(qū):(工作寄存器區(qū):(32B)字節(jié)地址:字節(jié)地址:00H1FH位尋址區(qū):(位尋址區(qū):(16B)字節(jié)地址:字節(jié)地址:20H2FH位地址為:位地址為:00H7FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū):(數(shù)據(jù)緩沖區(qū):(80B)字節(jié)地址:字節(jié)地址:00H7FH一般使用一般使用30H7FH0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系30單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)片內(nèi)片內(nèi)ROM ROM用于存放程序、原始數(shù)據(jù)及表格。用于存放程序、原始數(shù)據(jù)及表格。 8051:片內(nèi):片內(nèi)4K掩膜掩膜ROM 8031:片內(nèi)無:片內(nèi)無ROM 8751:片內(nèi):片內(nèi)4K EPROM0:32應(yīng)用電

17、子系應(yīng)用電子系31單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)定時器定時器/計數(shù)器計數(shù)器 MCS-51系列單片機(jī)典型產(chǎn)品系列單片機(jī)典型產(chǎn)品8051等單片機(jī)內(nèi)等單片機(jī)內(nèi)部有部有2個可編程的個可編程的16位定時器位定時器/計數(shù)器計數(shù)器T0、T1 最大計數(shù)脈沖個數(shù):最大計數(shù)脈沖個數(shù):1655360:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系32單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并行并行I/O口口 MCS51系列單片機(jī)有系列單片機(jī)有4個個8位并行位并行I/O口:口:P0、P1、P2、P3共占了共占了32根根I/O引腳單片機(jī)引腳單片機(jī)擴(kuò)展時,這些擴(kuò)展時,這些I

18、/O引腳又作為擴(kuò)展總線用。引腳又作為擴(kuò)展總線用。 P0口作為地址口作為地址/數(shù)據(jù)總線,分時輸出低數(shù)據(jù)總線,分時輸出低8位地位地址和傳送址和傳送8位數(shù)據(jù);位數(shù)據(jù); P2口作為高口作為高8位地址總線;位地址總線; P3口也具有第二功能。由接口的特殊結(jié)構(gòu)所口也具有第二功能。由接口的特殊結(jié)構(gòu)所決定的。決定的。0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系33單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)串行口串行口 完成單片機(jī)和其他計算機(jī)或通訊設(shè)備之間的完成單片機(jī)和其他計算機(jī)或通訊設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)通訊。串行數(shù)據(jù)通訊。MCS51系列系列P3口的口的RXD(P3.0)和和TXD(P3.1)構(gòu)構(gòu)成成

19、0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系34中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)是計算機(jī)的重要指標(biāo)之一。中斷系統(tǒng)是計算機(jī)的重要指標(biāo)之一。單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)日常生活中的中斷與計算機(jī)中斷的比較日常生活中的中斷與計算機(jī)中斷的比較某人看書某人看書 執(zhí)行主程序執(zhí)行主程序 日常事務(wù)日常事務(wù)電話鈴響電話鈴響 中斷信號如中斷信號如INT=0INT=0 中斷請求中斷請求暫停看書暫??磿?暫停執(zhí)行主程序暫停執(zhí)行主程序 中斷響應(yīng)中斷響應(yīng)書中作記號書中作記號 當(dāng)前當(dāng)前PCPC入棧入棧 保護(hù)斷點保護(hù)斷點電話談話電話談話 執(zhí)行中斷程序執(zhí)行中斷程序 中斷服務(wù)中斷服務(wù)繼續(xù)看書繼續(xù)看書 返回主程序返

20、回主程序 中斷返回中斷返回0:32應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系35單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)布爾處理器布爾處理器0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系36單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成存儲器空間分類存儲器空間分類根據(jù)作用分類: 程序存儲器程序存儲器ROM 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器RAM根據(jù)位置分類: 片內(nèi)存儲器片內(nèi)存儲器 片外存儲器片外存儲器構(gòu)成了構(gòu)成了4個結(jié)構(gòu)獨立的存儲器空間個結(jié)構(gòu)獨立的存儲器空間0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系37單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成 8051、8751有4KB的片內(nèi)ROM(0000H0FFFH)共有256B007FH:128B片內(nèi)RAM80HFFH:18個

21、特殊功能寄存器(占21B) 最多64K片外ROM,地址為0000HFFFFH或者1000HFFFFH 地址:0000HFFFFH 注:8051、8751芯片根據(jù)EA狀態(tài)存儲器空間分類存儲器空間分類0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系38單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系39單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系40單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成 從用戶使用的角度,即從邏輯上劃分3個存儲器地址空間:片內(nèi)外統(tǒng)一編址的片內(nèi)外統(tǒng)一編址的64KB的程序存儲器地址空間的程序存儲器地址空間 片內(nèi)片外的程序存貯器在同一邏輯空間中,地址從0000HFFFFH,共有64K字節(jié)范圍片內(nèi)片內(nèi)256B

22、數(shù)據(jù)存儲地址空間數(shù)據(jù)存儲地址空間 片內(nèi)數(shù)據(jù)存貯器為00HFFH片外片外64KB的數(shù)據(jù)存儲器地址空間的數(shù)據(jù)存儲器地址空間 片外為0000HFFFFH0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系41單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成0000HFFFFHROM0000HFFFFH外RAM內(nèi)RAM00HFFH寄存器區(qū)位尋址區(qū)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)SFR20H30H80HE0HA0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系42單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成區(qū)分四個獨立空間的方法區(qū)分四個獨立空間的方法1、指令:指令:使用使用MOV、MOVX、MOVC三個不同的三個不同的指令分別區(qū)分片內(nèi)指令分別區(qū)分片內(nèi)RAM、片外、片外RAM和和ROM2、信號:信號:片外片外ROM

23、使用控制信號使用控制信號PSEN 片外片外RAM使用控制信號使用控制信號RD、WR3、信號:信號: EA引腳接地,從片外引腳接地,從片外ROM開始開始 0000H0FFFH 位于片外位于片外ROM EA引腳接高電平,從片內(nèi)引腳接高電平,從片內(nèi)ROM開始開始 0000H 0FFFH位于片內(nèi)位于片內(nèi)ROM4、總線:總線:ROM和片外和片外RAM一定要用一定要用16位位地址地址 片內(nèi)片內(nèi)RAM 和和SFR,只能使用,只能使用8位地址位地址0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系43單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成最多為最多為64K,用于存放程序和表格,用于存放程序和表格使用使用PC作為程序地址指針作為程序地址指針編址方

24、式:片內(nèi)、片外編址方式:片內(nèi)、片外ROM統(tǒng)一編址(統(tǒng)一編址(0000HFFFFH)片內(nèi)(片內(nèi)(0K、4K、8K)為低地址()為低地址(0000H0FFFH),片外為高地址),片外為高地址加電復(fù)位后,加電復(fù)位后,PC0000H,當(dāng),當(dāng)PC超出片內(nèi),則超出片內(nèi),則會自動轉(zhuǎn)向片外會自動轉(zhuǎn)向片外ROMEA引腳控制引腳控制PC值(值(8031和和8051不同)不同)MOVC用來讀取用來讀取ROM中存放的表格常數(shù)中存放的表格常數(shù)程序存儲器程序存儲器ROM0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系44單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成程序存儲器程序存儲器ROM分為兩個部分:分為兩個部分:1、系統(tǒng)使用區(qū):其中、系統(tǒng)使用區(qū):其中000

25、0H0002H為系統(tǒng)復(fù)為系統(tǒng)復(fù)位入口,其中必有一條存放位入口,其中必有一條存放PC的跳轉(zhuǎn)指令的跳轉(zhuǎn)指令(轉(zhuǎn)至主程序)(轉(zhuǎn)至主程序);0003H002AH為各個中斷源為各個中斷源處理程序使用處理程序使用2、用戶使用區(qū):其余地址空間、用戶使用區(qū):其余地址空間0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系45單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成片內(nèi)片內(nèi)RAM單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲器分為片內(nèi)單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲器分為片內(nèi)RAM和片外和片外RAM,兩者單獨編址(片內(nèi)為,兩者單獨編址(片內(nèi)為00FFH,片外為,片外為0000FFFFH)。)。通常將單片機(jī)通常將單片機(jī)256B的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM分分為兩個部分,一個是片內(nèi)為兩個部

26、分,一個是片內(nèi)RAM(占(占128B) ,一個是特殊功能寄存器一個是特殊功能寄存器SFR(占另外(占另外128B的的21B)。)。片內(nèi)片內(nèi)RAM的的128B地址為地址為007FH,可分為四個,可分為四個大區(qū):大區(qū):工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、堆棧區(qū)工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、堆棧區(qū)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系46單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成片內(nèi)片內(nèi)RAM0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系47單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成片內(nèi)片內(nèi)RAM工作寄存器區(qū):工作寄存器區(qū): 字節(jié)地址:字節(jié)地址:00H1FH位尋址區(qū):位尋址區(qū): 字節(jié)地址:字節(jié)地址:20H2FH 位地址為:位地址為:00H7FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)

27、據(jù)緩沖區(qū)/堆棧區(qū):堆棧區(qū): 字節(jié)地址:字節(jié)地址:00H7FH一般使用一般使用30H7FH0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系48單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成片內(nèi)片內(nèi)RAM0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系49單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成片內(nèi)片內(nèi)RAM1、工作寄存器區(qū)、工作寄存器區(qū)范圍:范圍:001FH單元,共單元,共32B,來存放操作數(shù)和,來存放操作數(shù)和中間結(jié)果,使用有工作寄存器的專用指令,中間結(jié)果,使用有工作寄存器的專用指令,多為單字節(jié)指令,執(zhí)行速度快,方便。多為單字節(jié)指令,執(zhí)行速度快,方便。劃分:劃分:分為分為4個寄存器區(qū):個寄存器區(qū): 0區(qū):區(qū):0007H 1區(qū):區(qū):080FH 2區(qū):區(qū):10H17H 3區(qū):

28、區(qū):181FH用戶使用:用戶使用:每個區(qū)每個區(qū)8個單元,用個單元,用R0R7編號。編號。0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系50單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成須知:須知:在任何時刻在任何時刻CPU只能使用其中一個區(qū)只能使用其中一個區(qū)(當(dāng)前寄存器組),即將這個區(qū)的(當(dāng)前寄存器組),即將這個區(qū)的8個單元作個單元作為工作寄存器,其他區(qū)仍是一般的為工作寄存器,其他區(qū)仍是一般的RAM。具體。具體使用哪個區(qū),由程序狀態(tài)寄存器使用哪個區(qū),由程序狀態(tài)寄存器PSW中的中的RS1、RS0兩位的狀態(tài)來決定。兩位的狀態(tài)來決定。片內(nèi)片內(nèi)RAM1、工作寄存器區(qū)、工作寄存器區(qū)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系51單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成位尋址

29、區(qū)位尋址區(qū)20H2FH,共,共16個單元,個單元,128位。位。為布爾處理區(qū)為布爾處理區(qū)各有自己的位地址,統(tǒng)一各有自己的位地址,統(tǒng)一編址為編址為00H7FH(1個地址個地址代表代表1位)位)既可以字節(jié)尋址,也可以既可以字節(jié)尋址,也可以位尋址。位尋址。有有17條位操作指令,條位操作指令, 常進(jìn)行置位(常進(jìn)行置位(SETB)、清)、清零(零(CLR)、取反()、取反(CPL)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系52單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)30H7FH用戶RAM區(qū),用于存放運算數(shù)據(jù)和結(jié)果。0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系53單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成堆棧區(qū)堆棧區(qū)用戶可以指定內(nèi)部用戶可以指定內(nèi)部

30、RAM的最高若干字節(jié)的最高若干字節(jié)作為堆棧區(qū)(至作為堆棧區(qū)(至7FH),指針為),指針為SP例:例:MOV SP,#5FH 則從則從607FH單單元為堆棧區(qū)元為堆棧區(qū)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系54單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成堆棧堆棧本質(zhì):本質(zhì):堆棧是在片內(nèi)堆棧是在片內(nèi)RAM中臨時開辟的中臨時開辟的暫存區(qū)暫存區(qū);作用作用:保護(hù)現(xiàn)場、保護(hù)斷點保護(hù)現(xiàn)場、保護(hù)斷點針對針對:子程序調(diào)用、中斷操作子程序調(diào)用、中斷操作在響應(yīng)中斷或子程序調(diào)用時,發(fā)生入棧操作,入在響應(yīng)中斷或子程序調(diào)用時,發(fā)生入棧操作,入棧的是棧的是16位的位的PC值,值,PSW值并不自動入棧值并不自動入棧。特點特點:先進(jìn)后出,后進(jìn)先出先進(jìn)后出,

31、后進(jìn)先出指令指令:入棧入棧PUSH,出棧,出棧POP0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系55單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成堆棧堆棧堆棧區(qū)每個單元不能按字節(jié)任意訪問,堆棧區(qū)每個單元不能按字節(jié)任意訪問,PUSH和和POP都是對堆棧的棧頂單元進(jìn)行的。為了指示都是對堆棧的棧頂單元進(jìn)行的。為了指示棧頂?shù)牡刂?,必須使用堆棧指針棧頂?shù)牡刂罚仨毷褂枚褩V羔楽P。SP始終指向堆棧最后壓入或即將彈出的數(shù)據(jù)單始終指向堆棧最后壓入或即將彈出的數(shù)據(jù)單元,即指向棧頂。元,即指向棧頂。SP實際為一個實際為一個8位寄存器,它的內(nèi)容是棧頂存位寄存器,它的內(nèi)容是棧頂存儲單元的地址。儲單元的地址。0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系56單單片片機(jī)機(jī)的

32、的組組成成關(guān)于進(jìn)棧與出棧關(guān)于進(jìn)棧與出棧進(jìn)棧PUSH:先SP+1再寫入數(shù)據(jù) 例:PUSH ACC 初始SP=2FH SP+1即現(xiàn)在SP30H,然后將ACC的內(nèi)容寫入30H單元出棧POP:先讀數(shù)據(jù)再SP1進(jìn)棧、出棧有兩種方式: 1、自動方式:執(zhí)行子程序、中斷響應(yīng)時。 2、指令方式:PUSH、POP0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系57單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成關(guān)于堆棧區(qū)的劃定關(guān)于堆棧區(qū)的劃定容量原則:片內(nèi)RAM任意區(qū)域,SP賦予初值,則堆棧區(qū)為SP7FH。應(yīng)用:應(yīng)用:棧區(qū)應(yīng)和棧區(qū)應(yīng)和RAM的分配統(tǒng)一考慮,工作寄的分配統(tǒng)一考慮,工作寄存器和位尋址區(qū)域分配好后再指定堆棧區(qū)域存器和位尋址區(qū)域分配好后再指定堆棧區(qū)

33、域。系統(tǒng)復(fù)位后,SP07H,則實際堆棧從08H開始。通常做法通常做法:SP設(shè)在設(shè)在30H以后以后,即在用戶RAM(30H7FH)之間開辟。例: MOV SP ,3FH 即40H7FH為堆棧區(qū)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系58單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR反映單片機(jī)的狀態(tài),存儲對定時器、中斷、串行口、I/O口等的控制設(shè)定,使這些控制具有可編程性。共18個,其中3個16位的寄存器,故占用21B,分布于80HFFH,可讀可寫,可視為專用RAM。其中有11個可以位尋址(字節(jié)地址能被8整除)0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系59單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系60

34、單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成1、ACC地址為地址為0E0H,8位累加器,在指位累加器,在指令中用令中用A表示,可以位尋址表示,可以位尋址2、B寄存器寄存器地址為地址為0F0H,8位,可位尋位,可位尋址,主要用于乘除法,也可以作為通用數(shù)據(jù)址,主要用于乘除法,也可以作為通用數(shù)據(jù)緩沖單元。緩沖單元。3、SP地址為地址為81H,8位堆棧指針,只能位堆棧指針,只能字節(jié)尋址,復(fù)位值為字節(jié)尋址,復(fù)位值為07H。特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系61單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成4、數(shù)據(jù)指針、數(shù)據(jù)指針DPTR16位寄存器,包括兩個位寄存器,包括兩個8位寄存器位寄存器DPL和和DPH,地址分別

35、為,地址分別為82H和和83H。只。只能字節(jié)尋址??勺鳛閮蓚€能字節(jié)尋址。可作為兩個8位寄存器使用。位寄存器使用。用于訪問外部用于訪問外部RAM時作為地址指針,也可訪問時作為地址指針,也可訪問ROM中的表格常數(shù)。中的表格常數(shù)。5、I/O端口端口P0P3為引腳為引腳P0P3引腳的鎖存器??晌粚ぶ芬_的鎖存器??晌粚ぶ?。特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系62單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成6、其他:、其他:串行口數(shù)據(jù)緩沖器SBUF;串行口控制寄存器SCON;定時/計數(shù)器T0、T1;定時/計數(shù)器方式控制TMOD;中斷允許寄存器IE;定時器控制TCON;電源方式控制PCON。7、程序

36、狀態(tài)寄存器、程序狀態(tài)寄存器PSW0:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系63單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成地址地址0D0H,PSW是一個是一個8位寄存器,可位尋址位寄存器,可位尋址,它包含了許多程序狀態(tài)信息。,它包含了許多程序狀態(tài)信息。其各位的含義如圖所示:其各位的含義如圖所示:其中其中PSW.1位系統(tǒng)保留,用戶不能使用位系統(tǒng)保留,用戶不能使用。程序狀態(tài)寄存器程序狀態(tài)寄存器PSW Cy AC FORS1RS0 OV PPSW.7 PSW.6 PSW.5 PSW.4 PSW.3 PSW.2 PSW.1 PSW.00:33應(yīng)用電子系應(yīng)用電子系64單單片片機(jī)機(jī)的的組組成成程序狀態(tài)寄存器程序狀態(tài)寄存器PSW Cy AC FORS1RS0 OV P進(jìn)位標(biāo)志Cy: 算術(shù)邏輯指令時,最高位算術(shù)邏輯指令時,最高位D7有進(jìn)(借)位,則有進(jìn)(借)位,則Cy=1,否則,否則Cy=0; 起著起著“位累加器位累加器”的作用。的作用。17條布爾處理指令多條布爾處理指令多數(shù)是針對數(shù)是針對CY來完成的。程序中寫成來完成的。程序中寫成C。0:33應(yīng)用電

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論