【正文】 VSS：電壓（25V）：31腳（/VPP） P3口各引腳引腳第二功能信號名稱RXD串行數(shù)據(jù)接收 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 外部中斷0申請 外部中斷1申請 T0定時器/計數(shù)器0的外部輸入 T1定時器/計數(shù)器1的外部輸入 外部RAM寫選通 外部RAM讀選通（3）備用電源引入MCS51單片機(jī)的備用電源也是以第二功能的方式由9腳（RST/VPD）引入的。當(dāng)電源發(fā)生故障電壓降低到下限值時，備用電源經(jīng)此端向內(nèi)部RAM提供電壓，以保護(hù)內(nèi)部RAM中的信息不丟失。以上把MCS51單片機(jī)的全部信號，分別以第一功能和第二功能的形式列出。對于各種型號的芯片，其引腳的第一功能信號是相同的，所不同的只在引腳的第二功能信號。對于30和31三個引腳，由于第一功能信號與第二功能信號是單片機(jī)在不同工作方式下的信號，因此不會發(fā)生使用上的矛盾。但是P3口的情況卻有所不同，它的第二功能信號都是單片機(jī)的重要控制信號。因此在實際使用時，都是先按需要選用第二功能信號，剩下的才以第一功能的身份作數(shù)據(jù)位的輸入輸出使用。1．1．2．4 MCS51內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器MCS51單片機(jī)的芯片內(nèi)部有RAM和ROM兩類存儲器，即所謂的內(nèi)部RAM和內(nèi)部ROM，首先分析內(nèi)部RAM。1．內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器低128單元8051的內(nèi)部RAM共有256個單元，通常把這256個單元按其功能劃分為兩部分：低128單元（單元地址00H～7FH）和高128單元（單元地址80H～FFH）。30H ~7FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū)20H ~2FH位尋址區(qū)（00H~7FH）18H ~1FH工作寄存器3區(qū)（R7~R0）10H ~17H工作寄存器2區(qū)（R7~R0）08H ~0FH工作寄存器1區(qū)（R7~R0）00H ~07H工作寄存器0區(qū)（R7~R0） 片內(nèi)RAM的配置低128單元是單片機(jī)的真正RAM存儲器，按其用途劃分為三個區(qū)域：1)寄存器區(qū)共有四組寄存器，每組8個寄存單元（各為8位），各組都以R0～R7作寄存單元編號。寄存器常用于存放操作數(shù)及中間結(jié)果等，由于它們的功能及使用不作預(yù)先規(guī)定，因此稱之為通用寄存器，有時也叫工作寄存器。四組通用寄存器占據(jù)內(nèi)部RAM的00H～1FH單元地址。在任一時刻，CPU只能使用其中的一組寄存器，并且把正在使用的那組寄存器稱之為當(dāng)前寄存器組。到底是哪一組，由程序狀態(tài)字寄存器PSW中RSRS0位的狀態(tài)組合來決定。通用寄存器為CPU提供了就近數(shù)據(jù)存儲的便利，有利于提高單片機(jī)的運算速度。此外，使用通用寄存器還能提高程序編制的靈活性，因此在單片機(jī)的應(yīng)用編程中應(yīng)充分利用這些寄存器，以簡化程序設(shè)計，提高程序運行速度。2)位尋址區(qū)內(nèi)部RAM的20H～2FH單元，既可作為一般RAM單元使用，進(jìn)行字節(jié)操作，也可以對單元中每一位進(jìn)行位操作，因此把該區(qū)稱之為位尋址區(qū)。位尋址區(qū)共有16個RAM單元，計128位，位地址為00H～7FH。MCS51具有布爾處理機(jī)功能，這個位尋址區(qū)可以構(gòu)成布爾處理機(jī)的存儲空間。這種位尋址能力是MCS51的一個重要特點。 片內(nèi)RAM位尋址區(qū)的位地址單元地址MSB 位地址 LSB 2FH2EH2DH2CH2BH2AH29H28H27H26H25H24H23H22H21H20H7F776F675F574F473F372F271F170F077E766E665E564E463E362E261E160E067D756D655D554D453D352D251D150D057C746C645C544C443C342C241C140C047B736B635B534B433B332B231B130B037A726A625A524A423A322A221A120A0279716961595149413931292119110901787068605850484038302820181008003)用戶RAM區(qū)在內(nèi)部RAM低128單元中，通用寄存器占去32個單元，位尋址區(qū)占去16個單元，剩下80個單元，這就是供用戶使用的一般RAM區(qū)，其單元地址為30H～7FH。對用戶RAM區(qū)的使用沒有任何規(guī)定或限制。但在一般應(yīng)用中常把堆棧開辟在此區(qū)中。 內(nèi)部RAM的高128單元是供給專用寄存器使用的，其單元地址為80H～FFH。因這些寄存器的功能已作專門規(guī)定，故而稱之為專用寄存器可稱為特殊功能寄存器。 1)專用寄存器（SFR）簡介8051共有21個專用寄存器，現(xiàn)把其中部分寄存器簡單介紹如下：(1) 程序計數(shù)器（PC——Program Counter）在實訓(xùn)中，我們已經(jīng)知道PC是一個16位的計數(shù)器，它的作用是控制程序的執(zhí)行順序。其內(nèi)容為將要執(zhí)行指令的地址，尋址范圍達(dá)64KB。PC有自動加1功能，從而實現(xiàn)程序的順序執(zhí)行。PC沒有地址，是不可尋址的。因此用戶無法對它進(jìn)行讀寫。但可以通過轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回等指令改變其內(nèi)容，以實現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移。因地址不在SFR之內(nèi)，一般不計作專用寄存器。(2) 累加器（ACC——Accumulator）累加器為8位寄存器，是最常用的專用寄存器，功能較多，地位重要。它既可用于存放操作數(shù)，也可用來存放運算的中間結(jié)果。MCS51單片機(jī)中大部分單操作數(shù)指令的操作數(shù)就取自累加器，許多雙操作數(shù)指令中的一個操作數(shù)也取自累加器。(3) B寄存器 B寄存器是一個8位寄存器，主要用于乘除運算。乘法運算時，B是乘數(shù)。乘法操作后，乘積的高8位存于B中，除法運算時，B是除數(shù)。除法操作后，余數(shù)存于B中。此外，B寄存器也可作為一般數(shù)據(jù)寄存器使用。(4) 程序狀態(tài)字（PSW——Program Status Word）程序狀態(tài)字是一個8位寄存器，用于存程序運行中的各種狀態(tài)信息。其中有些位狀態(tài)是根據(jù)程序執(zhí)行結(jié)果，由硬件自動設(shè)置的，而有些位狀態(tài)則使用軟件方法設(shè)定。PSW的位狀態(tài)可以用專門指令進(jìn)行測試，也可以用指令讀出。一些條件轉(zhuǎn)移指令將根據(jù)PSW有些位的狀態(tài)，進(jìn)行程序轉(zhuǎn)移。PSW的各位定義如下： D7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0H CY ACF0RS1RS0OVF1PPSW位地址字節(jié)地址D0H，對其余各位的定義及使用介紹如下：CY（）——進(jìn)位標(biāo)志位。CY是PWS中最常用的標(biāo)志位，其功能有二：一是存放算術(shù)運算的進(jìn)位標(biāo)志，在進(jìn)行加或減運算時，如果操作結(jié)果最高位有進(jìn)位或借位時，CY由硬件置“1”，否則清“0”；二是在位操作中，作累加位使用。位傳送、位與位或等位操作，操作位之一固定是進(jìn)位標(biāo)志位。AC（）——輔助進(jìn)位標(biāo)志位。在進(jìn)行加減運算中，當(dāng)有低4位向高4位進(jìn)位或借位時，AC由硬件置“1”，否則AC位被清“0”。在BCD碼調(diào)整中也要用到AC位狀態(tài)。F0（）——用戶標(biāo)志位。這是一個供用戶定義的標(biāo)志位，需要利用軟件方法置位或復(fù)位，用以控制程序的轉(zhuǎn)向。RS1和RS0（，）——寄存器組選擇位。用于選擇CPU當(dāng)前工作的通用寄存器組。通用寄存器共有四組，其對應(yīng)關(guān)系為： RS1 RS0 寄存器組 片內(nèi)RAM地址0 0第0組00H~07H0 1第1組08H~0FH 1 0第2組10H~17H 1 1第3組18H~1FH這兩個選擇位的狀態(tài)是由軟件設(shè)置的，被選中的寄存器組即為當(dāng)前通用寄存器組。但當(dāng)單片機(jī)上電或復(fù)位后，RS1 RS0=00。OV（）——溢出標(biāo)志位。在帶符號數(shù)加減運算中，OV=1表示加減運算超出了累加器A所能表示的符號數(shù)有效范圍（128 ～ +127），即產(chǎn)生了溢出，因此運算結(jié)果是錯誤；否則，OV=0表示運算正確，即無溢出產(chǎn)生。在乘法運算中，OV=1表示乘積超過255，即乘積分別在B與A中；否則，OV=0，表示乘積只在A中。在除法運算中，OV=1表示除數(shù)為0，除法不能進(jìn)行；否則，OV=0，除數(shù)不為0，除法可正常進(jìn)行。P（）——奇偶標(biāo)志位。表明累加器A內(nèi)容的奇偶性，如果A中有奇數(shù)個“1”，則P置“1”，否則置“0”。凡是改變累加器A中內(nèi)容的指令均會影響P標(biāo)志位。此標(biāo)志位對串行通信中的數(shù)據(jù)傳輸有重要的意義。在串行通信中常采用奇偶校驗的辦法來校驗數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?(5) 數(shù)據(jù)指針（DPTR）數(shù)據(jù)指針為16位寄存器，它是MCS51中一個16位寄存器。編程時，DPTR既可以按16位寄存器使用，也可以按兩個8位寄存器分開使用，即：DPH DPTR高位字節(jié)DPL DPTR低位字節(jié)DPTR通常在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時作地址指針使用，由于外部數(shù)據(jù)存儲器的尋址范圍為64KB，故把DPTR設(shè)計為16位。（6）堆棧指針（SPStack Pointer）堆棧是一個特殊的存儲區(qū)，用來暫存數(shù)據(jù)和地址，它是按“先進(jìn)后出”的原則存取數(shù)據(jù)的。堆棧共有兩種操作：進(jìn)棧和出棧。MCS51單片機(jī)由于堆棧設(shè)在內(nèi)部RAM中, 因此SP是一個8位寄存器. 系統(tǒng)復(fù)位后,SP的內(nèi)容為07H, 使得堆棧實際上從08H單元開始。但08H～1FH單元分別屬于工作寄存器1～3區(qū), 如程序中要用到這些區(qū),堆棧最好在內(nèi)部RAM的30H～7FH單元中開辟. SP的內(nèi)容一經(jīng)確定,堆棧的位置也就跟著確定下來，由于SP可初始化為不同值，因此堆棧位置是浮動的。此處只集中講述了六個專用寄存器，其余的專用寄存器（如TCON、TMOD、IE、IP、SCON、PCON、SBUF等）將在以后章節(jié)中陸續(xù)介紹。2)專用寄存器中的字節(jié)尋址和位地址MCS51系列單片機(jī)有21個可尋址的專用寄存器，其中有11個專用寄存器是可以位尋址的。對專用寄存器的字節(jié)尋址問題作如下幾點說明：（1） 21個可字節(jié)尋址的專用寄存器是不連續(xù)地分散在內(nèi)部RAM高128單元之中，盡管還余有許多空閑地址，但用戶并不能使用。（2） 程序計數(shù)器PC不占據(jù)RAM單元，它在物理上是獨立的，因此是不可尋址的寄存器。（3） 對專用寄存器只能使用直接尋址方式，書寫時既可使用寄存器符號，也可使用寄存器單元地址。表中凡字節(jié)地址不帶括號的寄存器都是可進(jìn)行位尋址的寄存器，而帶括號的是不可位尋址的寄存器，如表所列。全部專用寄存器可尋址的位共83位，這些位都具有專門的定義和用途。這樣加上位尋址區(qū)的128位，在MCS51的內(nèi)部RAM中共有128+83=211個可尋址位。 MCS51內(nèi)部程序存儲器MCS51的程序存儲器用于存放編好的程序和表格常數(shù)。8051片內(nèi)有4KB的ROM, 8751片內(nèi)有4KB的EPROM, 8031 片內(nèi)無程序存儲器。 MCS51 的片外最多能擴(kuò)展64K字節(jié)程序存儲器，片內(nèi)外的ROM 是統(tǒng)一編址的。 如端保持高電平, 8051 的程序計數(shù)器PC在0000H~0FFFH地址范圍內(nèi) (即前4KB地址) 是執(zhí)行片內(nèi)ROM中的程序， 當(dāng)PC在1000H~FFFFH地址范圍時, 自動執(zhí)行片外程序存儲器中的程序，當(dāng)保持低電平時，只能尋址外部程序存儲器, 片外存儲器可以從0000H開始編址. MCS51 專用寄存器地址表SFR MSB 位地址/位定義 LSB字節(jié)地址 BF7 F6F5F4F3F2 F1 F0F0H ACCE7E6E5E4E3 E2E1E0 E0H PSWD7D6D5D4D3D2D1D0 D0HCYACF0RS1RS0OVF1PIPBFBEBDBCBBBAB9B8B8H///PSPT1PX1PT0PX0 P3B7B6B5B4B3B2B1B0B0H IEAFAEADACABAAA9A8A8HEA//ESET1EX1ET0EX0 P2A7A6A5A4A3A2A1A0A0H SBUF(99H) SCON9F9E9D9C9B9A999898HSM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI P19796959493929190 90H TH1 (8DH)TH0 (8CH) TL1 (8BH) TL0 (8AH) TMODGATC/TM1M0