C51系列单片机的硬件基础知识ppt课件.ppt

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1、各个子系列所含有的芯片型号及其硬件资源的区别如表3-1所示。在不同型号的MCS-51系列单片机中，除片内存储器(ROM、RAM)容量与种类、定时器/计数器的个数、中断源的数量有所不同外，指令系统和芯片引脚是完全兼容的。2021/8/3180C51单片机引脚主要分为主电源引脚、外接晶体引脚、输入／输出引脚与控制引脚四类，以PDIP封装的单片机为例，引脚介绍如下：1.主电源引脚(2条)2.外接晶体引脚(2条)3.输入/输出（I/O）引脚(32条)4.控制引脚(4条)2021/8/321.主电源引脚(2条)VCC（40脚）和GND（20脚）：分别接电源的正端

2、和地端。不同型号单片机接入对应电压的电源，常压为+5V、低压为+3.3V。2.外接晶体引脚(2条)XTAL1（19脚）、XTAL2（18脚）：XTAL1为片内振荡电路的输入端，XTAL2为片内振荡电路的输出端。80C51单片机的时钟有两种方式，一种是片内时钟振荡方式，需在这两个脚外接石英晶体和振荡电容；另一种是外部时钟方式，即将XTAL1接地，外部时钟信号从XTAL2脚输入。2021/8/333.输入/输出（I/O）引脚(32条)输入/输出（I/O）引脚共有P0口、P1口、P2口、P3口四组，每组8条引脚。(1)P0口（39脚～32脚）：分别为P0.0

3、～P0.7，其中P0.7为最高位，P0.0为最低位。这8条引脚有两种不同的功能：1)作为通用输入／输出(I/O口)使用。2)作为低8位的地址/数据复用总线。2021/8/34(2)P1口（1脚～8脚）：分别为P1.0～P1.7，其中P1.7为最高位，P1.0为最低位。P1口引脚也有两种不同的功能：1)作为准双向I/O口使用。2)对52子序列单片机，P1.0引脚的第二功能为T2定时器/计数器的外部输入，P1.1引脚的第二功能为T2EX捕捉、重装触发，即T2的外部控制端。2021/8/35(3)P2口（21脚～28脚）：P2口的8条引脚也有两种不同的功能：

4、1)准双向输入／输出接口，每一位也可独立控制。2)在接有片外存储器或扩展I／O接口时，P2口作为高8位地址总线。2021/8/36(4)P3口（10脚～17脚）：P3口的8条引脚也有两种不同的功能：1)准双向输入／输出接口，每一位同样可独立控制。2)P3口的每一条引脚都有第二功能，如表3-4所示。2021/8/374.控制引脚(4条)(1)RST(Reset，9引脚)：复位信号输入端。(2)ALE/(AddressLatchEnable/Programming，30引脚)：ALE为地址锁存允许信号，配合P0口引脚的第二功能使用。为本引脚的第二功能，表示

5、编程脉冲输入端。(3)/VPP(EnableAddress/VoltagePulseofPrograming，31引脚)：片内片外程序存储器选择控制端。(4)(ProgramStrobeEnable，29引脚)：片外程序存储器(ROM)选通线。2021/8/3880C51单片机引脚功能总结：1)单片机功能多，引脚数少，致使许多引脚具有第二功能。2)单片机对外三总线的构成：80C51单片机对外三总线构成如图3-8所示。由P2、P0组成16位地址总线，P2作为高8位地址总线A8～A15，P0作为低8位地址总线A0～A7。因是16位地址线，所以片外存储器的寻

6、址范围达到64K字节。由P0分时复用为数据总线。由ALE、RST、、与P3口中引脚组成控制总线。2021/8/39图3-880C51单片机对外三总线构成2021/8/310四个I/O端口P0、P1、P2、P3的作用总结：P2口负责输出高8位地址，P0口以分时方式承担输出低8位地址信息和数据输入/输出的双重任务。P3口则作为和外设沟通的控制线，P1口可随意用作I/O口。51系列单片机的对外三总线总结：AB(地址总线)：P2口负责高8位地址，P0口输出低8位地址。DB(地址总线)：P0口作为8位数据输入/输出口。CB(地址总线)：P3口作为和外设沟通的控制

7、线。2021/8/3113.380C51系列单片机的编程结构80C51系列单片机的编程结构包括中央处理器(CPU)、内部存储器(ROM、RAM)、并行I/O接口、片内外设(定时器/计数器、中断系统、串行口)、振荡器等部分，各部分之间通过片内总线进行连接。80C51系列单片机内部采用单总线结构，地址、数据与控制信息都通过一组总线流通。编程结构，即是从编程人员角度所看到的单片机内部结构，该结构便于人们从软件编程的角度去了解单片机系统的操作和运行。2021/8/3121.中央处理器(CPU)80C51系列单片机是8位CPU，它是整个单片机的核心部件，主要完成

8、运算和控制功能，由运算器和控制器组成。(1)运算器运算器由算术逻辑单元（ALU）、累加器A（A