微机原理及应用(单片机原理及应用)02章ppt课件.ppt

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1、CPU运算部件控制部件BRAMP0口P2口ROM(EPROM)串行口C/T*中断系统SFRP1口8P3口888XTAL1XTAL2PSENALEEARESETVccVss按功能可分成8个部件，通过片内单一总线连接起来1.微处理器2.数据存储器3.程序存储器4.I/O口5.串行口6.定时/计数器7.中断系统8.特殊功能寄存器控制方式：SFR对各功能部件集中控制片内总线第一节MCS-51单片机的硬件结构第二章MCS-51单片机的硬件结构图2-1MCS-51单片机的硬件结构各功能部件：1.CPU（微处理器）2.数据存储器（RAM）片内为128个字节（52子系列的为256

2、个字节）3.程序存储器（ROM/EPROM）8031:无此部件；8051:4K字节ROM；8751:4K字节EPROM；89C51/89C52/89C55:4K/8K/20K字节闪存。4.P1口、P2口、P3口、P0口：为4个并行8位I/O口。5.串行口1个全双工的异步串行口6.定时器/计数器7.中断系统8.特殊功能寄存器（SFR）共有21个，是一个具有特殊功能的RAM区。第二节MCS-51的三总线结构总线：就是计算机中各个功能部件之间传送信息的公用通道，是连接各个功能部件并为它们服务的一组信息传递导线。一般地说，总线是连接于多个源设备和目标设备之间的一束并行的连

3、接线。并行通讯连接线的根数，就是并行地传送信息代码的位数，称为总线的宽度。按传送信息的属性,总线可分为：数据总线、地址总线和控制总线。MCS-51单片机的三总线结构如图２-２。②地址总线（ADDRESSBUS，简称AB）：用来传送CPU发出的地址信息，总线的宽度由CPU对存储器或设备的寻址范围确定。③控制总线（CONTROLBUS，简称CB）：是用来传送读命令、写命令等控制信息的总线。①数据总线（DATABUS简称DB）：各功能部件之间用来相互传送数据、状态特征、标志等信息的总线，总线的宽度一般和计算机的字长一致。图2-2MCS-51单片机三总线结构第三节MCS-

4、51的引脚40只引脚双列直插封装（DIP），如图2-3所示。图2-3MCS-51双列直插封装的引脚44只引脚方形封装方式（4只无用），如图2-4所示。图2-4MCS-51方形封装的引脚（44脚）引脚逻辑图8051单片机为40条引脚双列直插式封装引脚可分为三个部分：控制引脚并行I/O口引脚电源及时钟引脚图2-5MCS-51引脚分的三部分示意图（1）电源及时钟引脚:Vcc、Vss；XTAL1、XTAL2。（2）控制引脚：PSEN*、EA*、ALE、RESET（3）I/O口引脚：P0、P1、P2、P3，4个8位I/O口一、电源及时钟引脚1．电源引脚（1）Vcc（40脚）

5、：+5V电源；（2）Vss（20脚）：接地。2．时钟引脚（1）XTAL1（19脚）：采用外接晶振时，此引脚应接地。（2）XTAL2（18脚）：接外部晶振的另一端。二、控制引脚(1)RST/VPD(9脚)：复位/备用电源(2)ALE/PROG*（30脚）：第一功能ALE：地址锁存允许第二功能PROG*：编程脉冲输入端。(3)PSEN*（29脚）：读外部程序存储器的选通信号。可以驱动8个LS型TTL负载。(4)EA*/VPP(31脚)：EA*为内外程序存储器选择控制EA*=1，访问片内程序存储器，EA*=0，单片机则只访问外部程序存储器。第二功能VPP，用于施加编程电

6、压。三、I/O口引脚(1)P0口：双向8位三态I/O口，地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。(2)P1口：8位准双向I/O口，可驱动4个LS型TTL负载。(3)P2口：8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用，可驱动4个LS型TTL负载。(4)P3口：8位准双向I/O口，双功能复用口，可驱动4个LS型TTL负载。注意:准双向口与双向三态口的差别。当3个准双向I/O口作输入口使用时，要向该口先写“1”。表2-1P3口第二功能定义引脚转义引脚功能说明P3.0RXD串行数据接收端P3.1TXD串行数据发送端P3.2INT0*外部中断0

7、请求P3.3INT1*外部中断1请求P3.4T0计数器0外部输入P3.5T1计数器1外部输入P3.6WR*外部数据存储器写P3.7RD*外部数据存储器读第四节MCS-51单片机的微处理器（CPU）由运算器和控制器所构成一、运算器对操作数进行算术、逻辑运算和位操作。1．算术逻辑运算单元ALU2．累加器A使用最频繁的寄存器，可写为Acc。A的作用：（1）是ALU单元的输入之一，又是运算结果存放单元。（2）数据传送大多都通过累加器A。（3）A的进位标志Cy同时又是位处理机的位累加器。3．程序状态字寄存器PSW（1）Cy（PSW.7）进位标志位（2）Ac（PSW.6）辅助

8、进位标志位