【正文】 邏輯運算以及位操作運算。 ALU 只能進行運算，運算的操作數(shù)可以事先存放到累加器 ACC 或寄存器 TMP 中，運算結(jié)果可以送回 ACC 或通用寄存器或存儲單元中，累加器 ACC 也可以寫為 A。 B 寄存器在乘法指令中用來存放一個乘數(shù)，在除法指令中用來存放除數(shù)，運算后 B 中為部分運算結(jié)果。 程序狀態(tài)字 PSW 是個 8 位寄存器，用來寄存本次運算的特征信息，用到其中七位。 PSW 的格式如下所示， 其各位的含義是： CY：進位標志。有進位 /錯位時 CY=1，否則 CY=0。 3 AC：半進位標志。當 D3 位向 D4 位產(chǎn)生進 位 /錯位時， AC=1，否則 AC=0，常用于十進制調(diào)整運算中。 F0：用戶可設(shè)定的標志位，可置位 /復位，也可供測試。 RS RS0：四個通用寄存器組選擇位，該兩位的四種組合狀態(tài)用來選擇 0~3 寄存器組。 OV：溢出標志。當帶符號數(shù)運算結(jié)果超出 128~+127 范圍時 OV=1，否則 OV=0。當無符號數(shù)乘法結(jié)果超過 255 時，或當無符號數(shù)除法的除數(shù)為 0 時 OV=1，否則 OV=0。 P：奇偶校驗標志。每條指令執(zhí)行完，若 A 中 1 的個數(shù)為奇數(shù)時 P=1，否則 P=0，即偶校驗方式。 控制邏輯主要包括定時和控制邏輯、指令寄存器 、譯碼器以及地址指針 DPTR 和程序寄存器 PC 等。 單片機是程序控制式計算機，即它的運行過程是在程序控制下逐條執(zhí)行程序指令的過程：從程序存儲器中取出指令送指令存儲器 IR，然后指令譯碼器 ID 進行譯碼，譯碼產(chǎn)生一系列符合定時要求的微操作信號，用以控制單片機的各部分動作。 8051 的控制器在單片機內(nèi)部協(xié)調(diào)各功能部件之間的數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)運算等操作，并對單片機發(fā)出若干控制信息。這些控制信息的使用專門的控制線，諸如 PSEN、 ALE、 EA 以及 RST，也有一些是和 P3 口的某些端子合用，如 WR 和 RD 就是 和 ，他們的 具體功能在介紹 8051 引腳是一起敘述。 （ 2）存儲器組織 8051 單片機的存儲器結(jié)構(gòu)特點之一是將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，并有各自的尋址機構(gòu)和尋址方式，這種結(jié)構(gòu)稱為哈佛結(jié)構(gòu)單片機。這種結(jié)構(gòu)與通用微機的存儲器結(jié)構(gòu)不同，一般微機只有一個存儲器邏輯空間，可隨意安排 ROM 或 RAM，訪存時用同一種指令，這種結(jié)構(gòu)稱為普林斯頓型。 8051 單片機在物理上有四個存儲空間：片內(nèi)程序存儲器和片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器。 8051 片內(nèi)有 256K 數(shù)據(jù)存儲器 RAM 和 4KB 的程序存儲器 ROM。除此之外，還可以在片 外擴展 RAM 和 ROM，并且各有 64KB 的尋址范圍。也就是最多可以在外部擴展 2*64KB存儲器。 8051 的存儲器組織結(jié)構(gòu)如圖 所示。 4 圖 8051 存儲器組織結(jié)構(gòu) 64K 字節(jié)的程序存儲器（ ROM）空間中，有 4K 字節(jié)地址區(qū)對于片內(nèi) ROM 和片外 ROM是公用的，這 4K 字節(jié)地址是 0000H~FFFH。而 1000H~FFFFH 地址區(qū)為外部 ROM 專用。CPU 的控制器專門提供一個控制信號 EA 用來區(qū)分內(nèi)部 ROM 和外部 ROM 的公用地址區(qū)：當 EA接高電平時，單片機從片內(nèi) ROM的 4K字節(jié)存儲器區(qū)取指令，而當指令地址 超過 0FFFH后，就自動的轉(zhuǎn)向片外 ROM 取指令。當 EA 接低電平時， CPU 只從片外 ROM 取指令。 程序存儲器的某些單元是保留給系統(tǒng)使用的： 0000H~0002H 單元是所有執(zhí)行程序的入口地址，復位以后， CPU 總是叢 0000H 單元開始執(zhí)行程序。 0003H~002AH 單元均勻地分為五段，用做五個中斷服務程序的入口。用戶程序不應進入上述區(qū)域。 8051 的 RAM 雖然字節(jié)數(shù)不很多，但卻起著十分重要的作用。 256 個字節(jié)被分為兩個區(qū)域： 00H~7FH 時真正的 RAM 區(qū)，可以讀寫各種數(shù)據(jù)。而 80H~FFH 是專門用于特殊功能寄存器 （ SFR）的區(qū)域。對于 8051 安排了 21 個特殊功能寄存器，每個寄存器為 8 位，所以實際上 128 個字節(jié)并沒有全部利用。 內(nèi)部 RAM 的各個單元，都可以通過直接地址來尋找，對于工作寄存器，則一般都直接用 R0~R7，對特殊功能寄存器，也是直接使用其名字較為方便。 8051 內(nèi)部特殊功能寄存器都是可以位尋址的，并可用 “寄存器名 .位 ”來表示，如 ， 等。 LED 點陣介紹 88 單色點陣共需要 64 個發(fā)光二極管組成，且每個二極管是放置在行線與列線的叉點上。 對于點陣型 LED 顯示可以采用共陰極或共陽極，本系統(tǒng)采用 共陽極，其硬件電路如圖 所示。當行上有一正選通信號時，列選端八位數(shù)據(jù)為 0 的發(fā)光二極管便導通點亮。這樣只需要將圖形或文字的顯示編碼作為列信號跟對應的行信號進行逐次掃描，就可以逐行點亮點陣。只要掃描速度大于 24Hz，由于掃描時間很快，人眼的視覺有暫留效應，就可以看到顯示的是完整的圖形或文字。 5 88 點陣 LED 結(jié)構(gòu) 下圖 所示。 圖 88 點陣外觀及引腳圖 圖 8*8 LED 點陣結(jié)構(gòu) LED 顯示方式 漢字顯示屏用于顯示漢字、字符及圖像信息，在公共汽車、銀行、醫(yī)院及戶外廣告等地方都有廣泛的應用。下面是簡單的漢字顯示屏的制作，由單片機控制漢字的顯示內(nèi)容。為了降低成本，使用了四塊 88 的 LED 點陣發(fā)光管的模塊，組成了一個 1616 的 LED 點陣顯示屏，如圖 所示。在這里僅做了四個漢字的顯示，在實際的使用中可以根據(jù)這個原理自行的擴展顯示的漢字，下面是介紹漢字顯示的原理。 6 圖 四塊 88 的 LED 點陣組成 1616 的 LED 點陣 LED 驅(qū)動顯示采用動態(tài)掃描方法，動態(tài)掃描方式是逐行輪流點亮，這樣掃描驅(qū)動電路就可以實現(xiàn)多行的同名列共用一套列驅(qū)動器。以 1616 點陣為例，把所有同一行的發(fā)光管的陽極連在一起，把所有同一列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽的接法），先送出對應第 1 行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 1 行使其燃亮一定的 時間，然后熄滅；再送出第 2 行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 2 行使其燃亮相同的時間，然后熄滅； …. 第 16 行之后，又重新燃亮第 1 行，反復輪回。當這樣輪回的速度足夠快（每秒 24 次以上），由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形。該方法能驅(qū)動較多的 LED，控制方式較靈活，而且節(jié)省單片機的資源。 顯示數(shù)據(jù)傳輸采用串行傳輸?shù)姆椒ǎ刂齐娐房梢灾挥靡桓盘柧€，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動器，在硬件方面無疑是十分經(jīng)濟的。但串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動器，只有當一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢?，這一行的 各列才能并行地進行顯示。對于串行傳輸方式來說，列數(shù)據(jù)準備時間可能相當長，在行掃描周期確定的情況下，留給行顯示的時間就太少了，以致影響到 LED 的亮度。 采用串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾，可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)。為了達到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要有鎖存功能。對于列數(shù)據(jù)準備來說，它應能實現(xiàn)串入并出的移位功能。這樣