第2讲第二章单片机硬件结构ppt课件.ppt

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1、复习题：1什么是单片机？2什么是51系列单片机？3二进制数转换为十进制数、十六进制数11010110B12第2章AT89C51单片机硬件结构23第2章目录2.1AT89C51单片机的硬件组成2.2AT89C51的引脚功能2.3AT89C51的CPU2.4AT89C51存储器的结构342.1AT89C51单片机的硬件组成2.2AT89C51的引脚功能2.2.1电源及时钟引脚2.2.2控制引脚2.2.3并行I/O口引脚2.3AT89C51的CPU2.3.1运算器2.3.2控制器42.4AT89C51存储

2、器的结构2.4.1程序存储器空间2.4.2数据存储器空间2.4.3特殊功能寄存器（SFR）2.4.4位地址空间5目的：本章学习，为AT89C51系统的应用设计打下基础。在原理和结构上，单片机把微机的许多概念、技术与特点都继承下来。用学习微机的思路来学习单片机。672.1AT89C51单片机的硬件组成片内硬件组成结构如图2-1所示。把作为控制应用所必需的基本功能部件都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上。78图2-1AT89C51单片机片内结构8有如下功能部件和特性：（1）8位微处理器（CPU）；（2）数

3、据存储器（128BRAM）；（3）程序存储器（4KBFlashROM）；（4）4个8位可编程并行I/O口（P0口、P1口、P2口、P3口）；（5）1个全双工的异步串行口；（6）2个可编程的16位定时器/计数器；（7）中断系统具有5个中断源、2级中断优先级；（8）特殊功能寄存器（SFR）21个；9片内各功能部件通过片内单一总线连接而成（见图2-1），基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统微机结构。CPU对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR）的集中控制方式。1010下面简要介绍图2-1中片内各

4、功能部件。（1）CPU（微处理器）8位的CPU，包括了运算器和控制器两部分，还有位处理功能（2）数据存储器（RAM）片内为128B（52子系列为256B），片外最多可扩64KB。（3）程序存储器（FlashROM）片内集成有4KB的Flash存储器，如片内容量不够，片外可外扩至64KB。11（4）定时器/计数器（依据脉冲）2个16位定时器/计数器（52子系列有3个），4种工作方式。（5）中断系统具有5个中断源，2级中断优先权。（6）P1口、P2口、P3口、P0口4个8位并行I/O口。1212（7）串行

5、口1个全双工的异步串行口，4种工作方式。可进行串行通信，扩展并行I/O口，还可与多个单片机构成多机系统。（8）特殊功能寄存器（SFR）21个，对片内各功能部件管理、控制和监视。是各个功能部件的控制寄存器和状态寄存器，映射在片内RAM区80H～FFH内。1313练习：1AT89C51单片机片内有：个8位可编程并行I/O口；个全双工的异步串行口；个可编程的16位定时器/计数器；中断系统具有个中断源、级中断优先级；2AT89C51片内集成有的Flash程序存储器，如片内容量不够，片外可外扩至。142.2AT

6、89C51的引脚功能2.2.1电源及时钟引脚2.2.2控制引脚2.2.3并行I/O口引脚152.2AT89C51的引脚功能先了解引脚，牢记各引脚的功能。AT89C51与51系列中各种型号芯片的引脚互相兼容。目前多采用40只引脚双列直插，如图2-2所示。引脚按其功能可分为如下3类：（1）电源及时钟引脚—VCC、VSS；XTAL1、XTAL2。（2）控制引脚—、ALE/、/VPP、RST（RESET）（3）I/O口引脚——P0、P1、P2、P3，为4个8位I/O口1616图2-2AT89C51双列直插封装

7、方式的引脚172.2.1电源及时钟引脚1．电源引脚提供能量（1）VCC（40脚）：+5V电源。（2）VSS（20脚）：接地。2．时钟引脚脉搏（1）XTAL1（19脚）：片内振荡器反相放大器和时钟发生器电路输入端。用片内振荡器时，该脚接外部石英晶体和微调电容。外接时钟源时，该脚接外部时钟振荡器的信号。（2）XTAL2（18脚）：片内振荡器反相放大器的输出端。当使用片内振荡器，该脚连接外部石英晶体和微调电容。当使用外部时钟源时，本脚悬空。18182.2.2控制引脚（1）RST(RESET，9脚)重启复位信

8、号输入，在引脚加上持续时间大于2个机器周期的高电平，可使单片机复位。正常工作，此脚电平应≤0.5V。（2）/VPP(31脚)：引脚第一功能：外部程序存储器访问允许控制端。19=1，在PC值不超出0FFFH（片内4KBROM）时，单片机读片内程序存储器中的程序，但PC值超出0FFFH时，将自动转向读取片外60KB（1000H-FFFFH）程序存储器空间中的程序。=0，只读取外部的程序存储器中的内容，读取的地址范围为0000H～FFFFH，片内的4KB程序存