第2章89c51單片機硬件結(jié)構(gòu)和原理(編輯修改稿)
2025-08-16 09:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 號，也可用寄存器單元地址。 5. 特殊功能寄存器（ SFR） ? ACC ? B ? DPTR： Data Pointer， 16位，對 64kB片外RAM/ROM和外圍設(shè)備作間接尋址。 例： MOV DPTR,2022H MOVX A， @DPTR 則： DPH=20H, DPL=00H, DPTR=2022H 結(jié)果是：取出片外 RAM地址為 2022H的數(shù)據(jù)，存放于 A。 特殊功能寄存器 ?PSW： Program Status Word：進(jìn)位 carry、輔助進(jìn)位auxiliary、用戶標(biāo)志 flag zero、寄存器選擇register select、溢出 overflow、奇偶 parity。 CY AC F0 RS1 RS0 OV － P 例： MOV A,0FH ADD A,0F8H 0000 1111 + 1111 1000 1 0000 0111 AC=1， CY=1， OV=CY⊕ AC=1⊕ 1=0， P=1，所以： 1 1 0 1 特殊功能寄存器 ? SP ： 堆棧指針 (Stack Pointer)， 8位，專門存放堆棧的棧頂單元的地址。入棧時自動加 1，出棧時自動減 1。 復(fù)位后， SP＝ 07H 07 08 09 0A 0B 35 PUSH ACC， SP＝ 08H 07 08 09 0A 0B C1 35 PUSH PSW， SP＝ 09H 07 08 09 0A 0B 35 POP PSW， SP＝ 08H 07 08 09 0A 0B 07 08 09 0A 0B POP ACC， SP＝ 07H 時鐘電路及 CPU時序 1. 基本概念 ? 振蕩器： 產(chǎn)生內(nèi)部脈沖信號 若采用外部脈沖信號 ? 時鐘發(fā)生器： 根據(jù)脈沖信號產(chǎn)生時鐘信號 ? 振蕩周期 P： 脈沖信號周期 ? 時鐘周期（狀態(tài)周期） S ： (機器狀態(tài)時間 )S=P1+P2 ? 機器周期： 指令執(zhí)行的單位 =6S=12P ? 指令周期： 指令執(zhí)行的時間 =N * 6S， N= 3…… 12X T A LX T A L接 輸 入接 輸 出對 HMOS單片機： XTAL2輸入， XTAL1接地 對 CHMOS單片機： XTAL1輸入， XTAL2懸空 2. CPU取指、執(zhí)行周期時序 ALE有效時，表示可以讀取指令。一個機器周期內(nèi)， ALE有效兩次 ALE時鐘S1 S4 S6S5S3S2讀操作碼 讀操作碼( 無效)( a ) 1 字節(jié)1 周期指令讀下一指令S1 S4 S6S5S3S2讀操作碼 讀第二字節(jié)( b ) 2 字節(jié)1 周期指令讀下一指令S1 S4 S6S5S3S2讀操作碼 讀操作碼( 無效)( c ) 1 字節(jié)2 周期指令讀下一指令S1 S4 S6S5S3S2提問：若采用 12MHz的晶振頻率，計算機器周期？ 復(fù)位操作 1. 復(fù)位的主要功能 ? 復(fù)位引腳： RST ? 復(fù)位影響到的寄存器：除了 P0~P3=0FFH，SP=07H， SBUF=不定值之外， 其他寄存器全部清零 。 ? 熟悉復(fù)位后各寄存器的狀態(tài)，可以減短初始化程序。 初始化操作， PC=0000H 89C51單片機的低功耗 工作方式 ? 89C51提供兩種節(jié)電工作方式： ① 空閑工作方式：不向 CPU供電，只供中斷、串行口、定時器部分。 ② 掉電工作方式：所有功能停止工作。 ? 方式的設(shè)定 PCON（電源控制寄存器） 8051： HMOS（高密度短溝道 MOS）半導(dǎo)體工藝 89C51： CHMOS=HMOS+CMOS SMOD GF1 GF0 PD IDL 輸入 /輸出端口 1. 輸入 /輸出端口 ? I/O 口的作用？ 獲取外部輸入信號，向外部輸出信號 I/O口太多：引腳數(shù)目增多，設(shè)備價格上漲； I/O口太少：不能滿足于復(fù)雜控制的需要。 （ Generally, Ports are scarce and Port usage/allotment is an engineering decision.） To increase the number of ports, use a Parallel port interface chip like 8255 2. 89C51的 I/O口 ? 四個準(zhǔn)雙向并行 I/O端口： P0， P1， P2， P3 準(zhǔn)雙向的含義： 端口每位都可以定義為輸入 /輸出 ,但作為輸入時，必須先向該位的口鎖存器寫 ” 1” 。 上電復(fù)位后，每個端口即可作輸入，也可為輸出端口； 并行輸入 /輸出電路結(jié)構(gòu) P0. 0 P1. 0
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