【正文】 2組 10H 0FH 1組 08H 07H 0組 00H 表 AT89C51片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器 位尋址區(qū) 通用寄存器區(qū) 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 ① 通用寄存器區(qū)： 00H～ 1FH這 32個單元為通用寄存器區(qū)，分為四組，每組占八個 RAM單元，地址由小到大分別用代號 R0～ R7表示。兩部分的地址空間是連續(xù)的。片外數(shù)據(jù)存儲器可擴展 64 KB存儲空間，地址范圍為 0000H～ FFFFH，但兩者的地址空間是分開的，各自獨立的，結(jié)構(gòu)分配如圖 (b)所示。片內(nèi)有 256個字節(jié) RAM，地址范圍為00H～ FFH。 當(dāng)不夠使用時，可以擴展片外程序存儲器，因程序計數(shù)器 PC和程序地址指針 DPTR都是 16位 ，片外程序存儲器擴展的最大空間是 64 KB， 地址范圍為 0000H～FFFFH。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 圖 AT89C51存儲器結(jié)構(gòu)圖 (a) 程序存儲器地址分配； (b) 數(shù)據(jù)存儲器地址分配 FFFFH 1000H 外部 ROM 0000H 內(nèi)部 ROM EA=1 外部 ROM EA=0 工作 寄存器區(qū) 位尋 址區(qū) 數(shù)據(jù) 緩沖區(qū) 00H 20H 30H 80H 外部 RAM 0000H FFFFH 0FFFH SFR FFH AT89C51存儲器 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 AT89C51程序存儲器有片內(nèi)和片外之分。 控制線 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 AT89C51存儲器 AT89C51單片機存儲器結(jié)構(gòu)采用哈佛型結(jié)構(gòu)，即將 程序存儲器 (ROM)和 數(shù)據(jù)存儲器 (RAM)分開，它們有各自獨立的存儲空間、尋址機構(gòu)和尋址方式。 (3) ：外部程序存儲器的讀選通線。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 AT89C51單片機的控制線有如下幾種： (1) RST：復(fù)位輸入端，高電平有效。 (2) XTAL2： 片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端，接外部石英晶體和微調(diào)電容的另一端。 電源線 外接晶體引腳 (1) XTAL1： 片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸入端和內(nèi)部時鐘工作的輸入端。 5． I/O口的讀寫 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 (1) VCC： +5 V電源線。但又各具特點，因此在功能和使用上各口之間有一定的差異。 4. P3口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 DCL鎖存器讀鎖存器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳VCCT內(nèi)部上拉電阻第二輸出功能第二輸入功能圖 P3口位結(jié)構(gòu)圖 4. P3口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 表 P3口各位的第二功能 引腳 第二功能 功 能 說 明 RXD 串行數(shù)據(jù)輸入端 TXD 串行數(shù)據(jù)輸出端 INT0 外部中斷 0中斷請求信號輸入端 INT1 外部中斷 1中斷請求信號輸入端 T0 定時 /計數(shù)器 0外部計數(shù)脈沖輸入端 T1 定時 /計數(shù)器 1外部計數(shù)脈沖輸入端 WR 片外 RAM寫選通信號輸出端 RD 片外 RAM讀選通信號輸出端 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 在單片機中，口是一個集數(shù)據(jù)輸入緩沖、數(shù)據(jù)輸出驅(qū)動及鎖存等多項功能于一體的 I/O電路。第一功能是作普通 I/O口使用，其功能和原理與 P1口相同。 3. P2口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 DCL鎖存器MUXTVCC控制內(nèi)部上拉電阻讀鎖存器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳地址圖 P2口位結(jié)構(gòu)圖 3. P2口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 P3口有八條端口線，命名為 ～ ，每條線的結(jié)構(gòu)如圖 。 2. P1口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 DCL鎖存器讀鎖存器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳VCCT圖 2. 4 P1口位結(jié)構(gòu)圖 2. P1口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 P2口有八條端口線，命名為 ～ ，每條線的結(jié)構(gòu)如圖 。 P1口是一個準雙向口，只作普通的 I/O口使用，其功能與P0口的第一功能相同。P0口是一個 三態(tài)雙向 I/O口 ，它有兩種不同的功能，用于不同的工作環(huán)境。每條線的結(jié)構(gòu)組成如圖 。其封裝形式有兩種：雙列直插封裝(DIP)形式和方形封裝形式，如圖 。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 AT89C51單片機引腳及其功能 AT89C51有 40條引腳，與其他 51系列單片機引腳是兼容的。采用總線結(jié)構(gòu)可以減少信息傳輸線的根數(shù)，提高系統(tǒng)可靠性，增強系統(tǒng)靈活性?？偩€可分為 數(shù)據(jù)總線、 地址總線 和 控制總線。 AT89C51的中斷系統(tǒng)由中斷源、中斷允許控制器 IE、中斷優(yōu)先級控制器 IP、定時器控制器TCON(中斷標志寄存器 )等構(gòu)成， IE、 IP、 TCON均為 SFR特殊功能寄存器 (見表 )。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 中斷系統(tǒng) 單片機中的中斷是指 CPU暫停正在執(zhí)行的原程序轉(zhuǎn)而為中斷源服務(wù) (執(zhí)行中斷服務(wù)程序 )，在執(zhí)行完中斷服務(wù)程序后再回到原程序繼續(xù)執(zhí)行。當(dāng)定時或計數(shù)溢出時還可申請中斷。 TH0、 TL0、 TH TL1都是SFR中的特殊功能寄存器。 I/O端口 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 AT89C51有一個全雙工的可編程串行 I/O端口，它利用了 P3口的第二功能，即將 引腳作為串行數(shù)據(jù)的發(fā)送線 TXD，將 腳作為串行數(shù)據(jù)的接收線 RXD。單片機的I/O端口分為并行 I/O端口和串行 I/O端口，它們的結(jié)構(gòu)和作用并不相同。 數(shù)據(jù)存儲器是既可讀也可寫的，用于存放運算的中間結(jié)果，進行數(shù)據(jù)暫存及數(shù)據(jù)緩沖等。這種結(jié)構(gòu)的單片機稱為哈佛型結(jié)構(gòu)單片機。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 存儲器 AT89C51單片機內(nèi)部有 256個字節(jié)的 RAM數(shù)據(jù)存儲器和 4?KB的閃存程序存儲器 (Flash)，當(dāng)不夠使用時，可分別擴展為 64 KB外部 RAM存儲器和64 KB外部程序存儲器。 通用寄存器組用來存放過渡性的數(shù)據(jù)和地址，提高 CPU的運行速度。 定時控制邏輯中定時部件用來產(chǎn)生脈沖序列和多種節(jié)拍脈沖。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 2. 控 制 器 指令寄存器 IR用于存放 CPU根據(jù) PC地址從ROM中讀出的指令操作碼。 程序計數(shù)器 PC是專門用于存放現(xiàn)行指令的 16位地址的。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 2. 控制器 控制器是單片機內(nèi)部按一定時序協(xié)調(diào)工作的控制核心，是分析和執(zhí)行指令的部件。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 表 工作寄存器組 R0～ R7的物理地址 RS1 RS0 工作寄存器組號 R0~R1的物理地址 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 2 3 00H ~ 07H 08H ~ 0FH 10H ~ 17H 18H ~ 1FH ⑤ 溢出標志位 OV：當(dāng)執(zhí)行算術(shù)指令時，由硬件自動置位或 清零，表示累加器 A的溢出狀態(tài)。 RS1和 RS0的四種狀態(tài)組合就是用來確定四組工作寄存器的實際物理地址的。編程時用于存放數(shù)據(jù)或地址。 ③ 用戶標志位 F0：是用戶定義的一個狀態(tài)標志位，根據(jù)需要可以用 軟件來使它置位或清除。 單片機原理及應(yīng)用 回目錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 表 PSW各位定義表 位編號 PSW7 PSW6 PSW5 PSW4 PSW3 PSW2 PSW1 PSW0 位定義 CY AC F0 RS1 RS0 OV — P 位地址 D7H D6H D5H D4H