【正文】 在執(zhí)行指令時， CPU 首先要到程序存儲器中取出需要執(zhí)行的指令操作碼，然后譯碼，并由時序電路產生一系列控制信號去完成指令所規(guī)定的操作。 時鐘電路與時序 時鐘電路用于產生 MCS51 單片機工作時所必需的時鐘信號。 P3 口是 8 位準雙向 I/O 口，是雙功能復用口，可驅動 4 個 LS型 TTL 負載。 P1口是 8位準雙向 I/O 口，可驅動 4 個 LS 型負載。由于它們在結構上有一些差異，故各口的性質和功能有一些差異。實際上 P0P3已被歸入特殊功能寄存器之列。用戶可以通過指令改變 PSW 中的 RS1,RS0 這二位來切換當前的工作寄存器區(qū) ,這種功能給軟件設計帶來極大的方便 ,特別是在中斷嵌套 時 ,為實現(xiàn)工作寄存器現(xiàn)場內容保護提供了極大的方便。 MCS51單片機的片內存儲器的字節(jié)地址為 5 RAM 的存儲器有很豐富的操作指令 ,從而使得用戶在設計程序時非常方便。 MCS51 單片機復位后 ,程序存儲器 PC 的內容為 0000H,故系統(tǒng)必須從 0000H 單元開始取指令 ,執(zhí)行程序 .程序存儲器中的 0000H 地址是系統(tǒng)程序的啟動地址 .一般在該單元存放一條絕對跳轉指令 ,跳向用戶設計的主程序的起始地址。程序實際上是一串二進制碼 ,程序存儲器可以分為片內和片外兩部分。 存儲器的結構 MCS51 單片機存儲器采用的是哈佛結構 ,即程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間截然分開 ,程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有自己的尋址方式 ,尋址空間和控制系統(tǒng)。這就是執(zhí)行一條指令的全過程，執(zhí)行程序就是不斷重復這一過程。 單片機執(zhí)行指令是在控制器的控制下進行的。但對各種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。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器（ CPU）、數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）、程序存儲器（ ROM/EPROM）、并行 I/O 口、串行口、定時器 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器（ SFR）。該定時器操作簡單，功能齊全，是單片機智能化 的一種應用。這種具有人們所需要的智能化特性的產品減輕了人的勞動，擴大了數(shù)字化的范圍，為家庭數(shù)字化提供了可能。根據(jù)這種實際情況，設計了一個單片機 3 多功能定時系統(tǒng)，它可以避免多種控制器的混淆，利用一個控制器對多路電器進行控制，同時又可以進行時鐘校準和定點打鈴。它功能強大，體積小，質量輕，靈活好用，配以適當?shù)慕涌谛酒梢詷嬙旄鞣N各樣、功能各異的微電子產品。早期常用的一些時間控制單元都使用模擬電路設計制作的，其定時準確性和重復精度都不是很理想，現(xiàn)在基本上都是基于數(shù)字技術的新一代產品，隨著單片機性能價格比的不斷提高，新一代產品的應用也越來越廣泛，大可構成復雜的工業(yè)過程控制系統(tǒng)，完成復雜的控制功能。目前使用的 MCS51 系列單片機及其兼容產品通常分成以下幾類：基本型、增強型、低功耗型、專用型、超 8位型、片內閃爍存儲器型。 MCS51 系列及 80C51 單片機有多種品種。這些兼容機與 8051 的系統(tǒng)結構（主要是指令系統(tǒng)）相同，采用 CMOS 工藝，因而，常用 80C51 系列來稱呼所有具有 8051 指令系統(tǒng)的單片機，它們對 8051 單片機一般都作了一些擴充，更有特點。 20 世紀 80 年代中期以后， Intel 公司以專利轉讓的形式把 8051 內核技術轉讓給許多半導體芯片生產廠家，如 ATMEL、 PHILIPS、 ANALOG、 DEVICES、 DALLAS等。 本 文討論的單片機多功能定時器的核心是目前應用極為廣泛的 51 系列單片機，配置了外圍設備，構成了一個可編程的計時定時系統(tǒng)，具有體積小，可靠性高，功能強等特點。 單片機有兩種基本結構形式 :一種是在通用微型計算機中廣泛采用的，將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器合用一個存儲器空間的結構，稱為普林斯頓結構。由于單片機集成度高、功能強、可靠性高、體積小、功耗地、使用 方便、價格低廉等一系列優(yōu)點，目前已經滲入到人們工作和生活的方方面面，幾乎“無處不在，無所不為”。 13 實時時鐘程序設計步驟 9 數(shù)碼管顯示電路 ...........................................10 電源電路設計 .............................................10 本章小結 .................................................10 第 4 章 電路的軟件設計 ...........................................11 軟件程序內容 .............................................11 軟件流程圖 ...............................................11 定時程序設計 .............................................12 實時時鐘實現(xiàn)的基本方法 1 摘要 ??????????????????????????????? ⅠAbstract????????????????????????????? Ⅱ 第 1 章 緒 論 .....................................................2 課題背景 .................................................2 課題來源 ..................................................2 本章小結 ..................................................3 第 2 章 MCS51 單片機的結構 .......................................4 控制器 ....................................................4 存儲器的結構 ..............................................4 并行 I/O 口 ...............................................5 時鐘電路與時序 ...........................................5 單片