單片機技術基礎第二章-文庫吧
2025-04-22 11:46 本頁面
【正文】 片機的溫度適用范圍 為 ： 民品 （ 商業(yè)用 ） 0～ 70 176。 C 工業(yè)品 － 40～＋ 85 176。 C 軍品 － 55～＋ 125 176。 C ? 與 8051相比， 89C51具有兩種用軟件選擇的節(jié)電工作方式： 空閑方式： CPU停止工作， RAM、定時 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)等繼續(xù)工作。 掉電方式：片內振蕩器停止，所以系統(tǒng)不能工作，僅保存 RAM中內容。 第 2章 89C51單片機硬件結構和原理 11 2021/6/15 如表 2－ 1所示 MCS51系列單片機的性能表 表中型號帶“ C”表示所用的是 CMOS工藝，具有功耗低的優(yōu)點。 12 2021/6/15 89C51單片機內部結構 由 中央處理單元（ CPU）、 存儲器（ ROM及RAM） 和 I/O接口 組成。 MCS51單片機內部結構如圖 2－ 1所示。 P0驅動器 P2驅動器 P0鎖存器 P2鎖存器 RAM地址寄存器 128BRAM 4KB Flash ROM B寄存器 暫存器 1 暫存器 2 ACC SP 程序地址寄存器 緩沖器 PC增 1 PC DPTR 中斷、串行口和定時器 PSW P1鎖存器 P1驅動器 P3鎖存器 P3驅動器 定時控制 指令寄存器 指令譯碼器 OSC ALU XTAL1 XTAL2 PSEN ALE EA RET 14 2021/6/15 （一）、中央處理單元（ CPU） 運算器 控制器 單片機中的中央處理器 (CPU)和通用微處理器基本相同，只是 增設了“面向控制”的處理功能 。例如：位處理、查表、多種跳轉、乘除法運算、狀態(tài)檢測、中斷處理等，增強了實時性。 CPU 1．運算器 ? +、 –、 、 247。 算術運算，與、或、非、異或邏輯運算，循環(huán)移位、位處理 （ 1） 算術邏輯運算單元 ALU ( 8位 )： 15 2021/6/15 （ 2） 8位累加器 ACC（ A）： 它經(jīng)常作為一個運算數(shù)經(jīng)暫存器 2進入 ALU的輸入端 ， 與另一個來自暫存器 1的運算數(shù)進行運算 ， 運算結果又送回 ACC。 指示指令執(zhí)行后的狀態(tài)信息供程序查詢和判別用。 （ 3） 8位程序狀態(tài)寄存器 PSW： （ 4） 8位寄存器 B： 在乘除運算時，用來存放一個操作數(shù)也用來存放運算后的一部分結果；如不能做乘除運算時，作為通用寄存器 16 2021/6/15 （ 5）布爾處理器： 專門用于處理位操作的，以 PSW中的 C為其累加器。 （ 6） 2個 8位暫存器： ALU的兩個入口處。 17 2021/6/15 （ 1）程序計數(shù)器 PC（ 16位） ? 由兩個 8位計數(shù)器 PCH、 PCL組成。 ? PC是程序的字節(jié)地址計數(shù)器， PC內容為將要執(zhí)行的指令地址。 ? 改變 PC內容，改變執(zhí)行的流向。 ? PC可對 64KB的 ROM直接尋址，也可對 89C51片內 RAM尋址。 2．控制器 （ 2）指令寄存器 IR及指令譯碼器 ID 由 PC中的內容指定 ROM地址，取出來的指令經(jīng) IR送至 ID，由 ID對指令譯碼產(chǎn)生一定序列的控制信號，以執(zhí)行指令所規(guī)定的操作。 18 2021/6/15 （ 3）振蕩器和定時電路 89C51單片機片內有振蕩電路，只需外接石英晶體和 2個頻率微調電容（ 30pF左右），產(chǎn)生頻率范圍為 ~12MHz。該信號就作為 89C51工作的基本節(jié)拍（時間的最小單位）。 19 2021/6/15 （二）存儲器 程序存儲器（ ROM） 一 個 存 儲 器 空 間程序存儲區(qū)數(shù)據(jù)存儲區(qū)0 0 0 0 H0 0 0 1 H1 0 0 0 H......普 林 斯 頓 結 構數(shù)據(jù)存儲器（ RAM） 存儲器 普林斯頓結構： 程序和數(shù)據(jù)共用一個存儲器邏輯空間 ， 統(tǒng)一編址 。 哈佛結構： 程序與數(shù)據(jù)分為兩個獨立存儲器邏輯空間， 分開編址 。 程 序 存 儲 空 間數(shù) 據(jù) 存 儲 空 間0 0 0 0 H0 0 0 1 H......哈 佛 結 構0 0 0 0 H0 0 0 1 H......★ 89C51存儲器屬于哈佛結構： 包含 4KB程序存儲器 Flash ROM 包含 128B內部數(shù)據(jù)存儲器。 20 2021/6/15 （三）、 I/O接口 89C51有四個 8位并行 I/O接口 P0～ P3。 它們都是雙向端口，每個端口各有 8條 I/O線。 P0P3口四個鎖存器同 RAM統(tǒng)一編址，可作為 SFR來尋址。 21 2021/6/15 89C51單片機引腳及其功能 89C51單片機引腳圖 一 .電源引腳： Vcc和 Vss 1． Vcc(40腳 )
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