第2章 MCS51系列单片机的结构及原理ppt课件.ppt

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1、第2章MCS-51系列单片机的结构及原理2.1主要特性2.2内部总体结构2.3引脚功能2.4主要组成部分2.5时钟电路与CPU的时序2.6复位状态与复位电路面向控制的8位CPU128B的片内数据存储器可以寻址64KB的片外程序存储器可以寻址64KB的片外数据存储器32根双向和可单独寻址的I/O线一个全双工的异步串行口两个16位定时/计数器5个中断源，两个中断优先级有片内时钟振荡器采用高性能HMOS生产工艺生产有布尔处理（位操作）能力含基本指令111条，其中单机器周期指令64种2.1主要特性88微处理器(运算部件)控制部件

2、B数据存储器RAMP0口P2口程序存储器P1口P3口串行口定时/计数器中断系统特殊功能寄存器（SFR）88ROM/EPROMVCCVSSXTAL1XTAL2PSENALEEARESET2.2内部总体结构图2-1MCS-51单片机的基本结构RST端口0驱动器端口2驱动器RAM地址锁存器RAM128*8端口0锁存器端口2锁存器ROM4K*8B寄存器程序地址寄存器缓冲器PC+1寄存器PCDPTR指针VCCVSSP1.0～P1.7堆栈指针SPACCTMP2PSW端口3锁存器端口1锁存器端口1驱动器端口3驱动器TMP1SCONTM

3、ODPCONTCONTL0TH1TH0TL1IESBUF(TX/RX)IP中断、串行口和定时器逻辑OSCP3.0～P3.7ALEPSENEAXTAL2XTAL1ALU(+5V)指令寄存器定时与控制指令译码器P0.0～P0.7P2.0～P2.78051单片机内部结构框图2.3引脚功能——封装形式与引脚定义44J-PLCC2.3引脚功能——封装形式与引脚定义44A-TQFP2.3引脚功能——封装形式42PS6-PDIP2.3引脚功能——封装形式40P6-PDIP2.3引脚功能——引脚含义RXD/TXD/INT0/INT1

4、/T0/T1/WR/RD/VCCVSSXTAL2XTAL1RSTP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0ALEP3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7EAPSEN1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252

5、424222180318051875189C512、振荡电路：XTAL1、XTAL23、复位引脚：RST4、并行口：P0、P1、P2、P37、ALE：地址锁存控制信号1、电源线：VCC(+5V)、VSS(地)5、EA：访问程序存储控制信号6、PSEN：外部ROM读选通信号VSS（20脚）：接地；VCC（40脚）：正常操作及对EPROM编程和验证时接＋5V电源。XTAL1（19脚）：接外部晶体的一端。在单片机内部，它是一个反向放大器的输入端，这个放大器构成了片内振荡器。XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端。在单片机内部

6、，接至上述反向放大器的输出端。2.3引脚功能——引脚含义RST/VPD（9脚）：当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期以上的高电平，将使单片机复位；VCC掉电期间，此引脚可接备用电源，以保持内部RAM的数据不丢失；当VCC掉到低于规定水平，而VPD在其规定的电压范(5±0.5V）内，VPD向内部RAM提供备用电源。ALE/PSEN（30脚）：当访问外部存储器时，MCS-51系列单片机即用P0口作为低8位地址输出口，又作为数据输入/输出口。为了使地址与数据不致于混淆，通常先送地址再传送数据。ALE（允许地址锁存）将P0

7、口输出的低8位地址锁存，从而实现低位地址与数据的分离。在ALE端会周期性地出现正脉冲信号，此信号频率为振荡器频率的1/6。因此，它可以用作对外输出的时钟。要注意的是：每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。ALE端可以驱动（吸收或输出电流）8个LSTTL输入。在对8751片内EPROM编程（固化）时，此引脚用于输入编程脉冲。2.3引脚功能——引脚含义PSEN（29脚）：是外部程序存储器的读选通信号。在外部程序存储器取指令（或常数）期间，每一个机器周期两次有效。每当访问外部数据存储器时，这两次有效的信号将不出现。同

8、样可以驱动8个LSTTL输入。EA/VPP（31脚）：当EA端保持高电平时，访问内部程序存储器，但在PC（程序计数器）值超过0FFFH（对于8051/8751/80C51）或1FFFH（对于8052）时，将自动转向访问外部存储器。当EA端保持低电平时，不管是否有内部程序存储器，只访问外部程序存储器。在对8751片内E