【正文】 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)指針寄存器 DPTR 16位 特殊功能寄存器，字節(jié)地址為 82H ～ 85H， 復(fù)位值 為 00H。 DPTR0： AT89C51單片機(jī) 原有 的數(shù)據(jù)指針 ； DPTR1： 新增加 的數(shù)據(jù)指針。 當(dāng) DPS=0時(shí)，選用 DPTR0；當(dāng) DPS=1時(shí)，選用 DPTR1。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 5. AUXR1寄存器 AUXR1是輔助寄存器，格式如 圖 26所示 ： DPS： 數(shù)據(jù)指針寄存器選擇位。 圖 26 AUXR1寄存器的格式 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 片內(nèi)程序 存儲(chǔ)器 4KB （ ROM 0000H~0FFFH） 片內(nèi)數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 256B （ RAM 00H~FFH） 片外程序 存儲(chǔ)器 最大 64KB （ ROM 0000H~FFFFH） 片外數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 最大 64KB （ RAM 0000H~FFFFH） AT89S51在 物理結(jié)構(gòu) 上設(shè)計(jì)成 程序 存儲(chǔ)器與 數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器獨(dú)立分開的哈佛結(jié)構(gòu)，分為 四 個(gè)地址空間： 一、 AT89S51單片機(jī)的存儲(chǔ)器配置 167。 片內(nèi) 4KB Flash ROM，編程和擦除完全是電氣實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)片內(nèi) 4KB Flash 存儲(chǔ)器不夠用時(shí)，可片外擴(kuò)展，最多可擴(kuò)展至 64KB 程序存儲(chǔ)器。 片內(nèi)有 128 B RAM（ 52子系列為 256B） 。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) ３ .特殊功能寄存器 SFR （ Special Function Register） 片內(nèi)各功能部件的控制寄存器及狀態(tài)寄存器。 ４ .位地址空間 共有 211個(gè) 可尋址位，構(gòu)成了位地址空間。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 64KB ROM EA=0 EA=1 0000H 0FFFH 1000H FFFFH 4KB ROM FFH 80H 7FH 00H SFR RAM 64KB RAM (I/O) 0000H FFFFH 片內(nèi) 片外 片外 程序存儲(chǔ)器 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 二、程序存儲(chǔ)器 作用 程序存儲(chǔ)器用于存放 編好的程序 和 表格常數(shù) 。 ★ 如果 端保持 高 電平， AT89S51執(zhí)行片內(nèi)前 4KB ROM地址 (0000H～0FFFH)中的程序。 ★ 當(dāng) 端保持 低 電平時(shí)， AT89S51的所有取指令操作均在片外程序存儲(chǔ)器中進(jìn)行，這時(shí)片外存儲(chǔ)器可以從 0000H開始編址。 0003H～ 000AH ： 外部中斷 0入口。 0013H～ 001AH ： 外部中斷 1入口。 0023H～ 002AH ： 串行口 中斷入口。 兩個(gè)入口地址間僅有 8個(gè)存儲(chǔ)單元，顯然不夠放置中斷服務(wù)程序，故通常在中斷入口地址處放一條跳轉(zhuǎn)指令，中斷服務(wù) 程序從跳轉(zhuǎn)后的地址開始存放。在任一時(shí)刻， CPU只能使用其中的一組寄存器（即當(dāng)前寄存器），由 PSW中的 2位 RS RS0來(lái)決定選哪一組為當(dāng)前工作寄存器 . 低 128單元 通用 RAM區(qū) (80B) 堆?；? 數(shù)據(jù)緩沖 位地址區(qū) (16B) 寄存器區(qū) 4組 (32B) 7FH 寄存器 3組 寄存器 2組 寄存器 1組 寄存器 0組 寄存器區(qū) 4組 (32B) . . . . . . . . . 00H 30H 2FH 20H 1FH . . . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 寄存器 0組 RS RS0=00 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 通用 RAM區(qū) (80B) 堆?；? 數(shù)據(jù)緩沖 位地址區(qū) (16B) 寄存器區(qū) 4組 (32B) 7FH 寄存器 3組 寄存器 2組 寄存器 1組 寄存器 0組 寄存器區(qū) 4組 (32B) . . . . . . . . . 00H 30H 2FH 20H 1FH . . . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 寄存器 1組 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH RS RS0=01 通用 RAM區(qū) (80B) 堆?；? 數(shù)據(jù)緩沖 位地址區(qū) (16B) 寄存器區(qū) 4組 (32B) 7FH 寄存器 3組 寄存器 2組 寄存器 1組 寄存器 0組 寄存器區(qū) 4組 (32B) . . . . . . . . . 00H 30H 2FH 20H 1FH . . . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 寄存器 2組 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 10H 11H 12H 13H 14H 15H 16H 17H RS RS0=10 通用 RAM區(qū) (80B) 堆棧或 數(shù)據(jù)緩沖 位地址區(qū) (16B) 寄存器區(qū) 4組 (32B) 7FH 寄存器 3組 寄存器 2組 寄存器 1組 寄存器 0組 寄存器區(qū) 4組 (32B) . . . . . . . . . 00H 30H 2FH 20H 1FH . . . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 寄存器 3組 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 18H 19H 1AH 1BH 1CH 1DH 1EH 1FH RS RS0=11 通用 RAM區(qū) (80B) 堆?；? 數(shù)據(jù)緩沖 位地址區(qū) (16B) 寄存器區(qū) 4組 (32B) 7FH 寄存器 3組 寄存器 2組 寄存器 1組 寄存器 0組 寄存器區(qū) 4組 (32B) . . . . . . . . . 00H 30H 2FH 20H 1FH . . . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) （ 2）位尋址區(qū)（ 20H～ 2FH）共 16個(gè)字節(jié)單元，合計(jì) 128位，位地址為 00H～ 7FH 。 常把堆棧開辟在此區(qū)。 （ 2）有 11個(gè) SFR可以位尋址。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) ① 與 ALU相關(guān)的 （ 3個(gè)） 累加器 A、 寄存器 B、程序狀態(tài)字寄存器 PSW ② 與指針相關(guān)的 （ 5個(gè)） 堆棧指針 SP、數(shù)據(jù)指針 DPTR0、 DPTR1 ③ 與端口相關(guān)的 （ 7個(gè)） 四個(gè)并行輸入 /輸出口的寄存器 P0、 P P P3； 串行口控制寄存器 SCON 、 串行口數(shù)據(jù)緩沖器 SBUF 、 串行通訊波特率倍增寄存器 PCON， 一些位還與電源控制相關(guān)，所以又稱為電源控制寄存器。從圖中可 清楚看出各類存儲(chǔ)器在存儲(chǔ)器空間的位置。 ROM、 RAM分別編址， EA*來(lái)區(qū)別訪問(wèn)片 內(nèi) 片外程序存儲(chǔ)器 ；而訪問(wèn)片內(nèi)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器靠不同的指 令和不同的尋址方式。對(duì)片外 ROM的 讀寫用 PSEN*、 PROG*；對(duì)片外 RAM的讀寫用 RD*、 WR*。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 一、概述 MCS51共有 4個(gè) 8位 雙向并行 I/O端口 ， 各具特殊的電路結(jié)構(gòu) ，每位均有自己的輸出鎖存器（特殊功能寄存器 SFR）、輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器。 167。 （ 2）兩個(gè)三態(tài)的數(shù)據(jù)輸入緩沖器 BUF1和 BUF2，分別用于讀鎖存器數(shù)據(jù) 和讀引腳數(shù)據(jù)的輸入緩沖。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 2．工作過(guò)程分析 P1口 只能作為通用的 I/O口 使用。 （ 2） P1口作為 輸入口 時(shí)，分為 “ 讀鎖存器 ” 和 “ 讀引腳 ” 兩種方式。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 3． P1口的特點(diǎn) （ 1） P1口的字節(jié)地址為 90H，位地址為 90~97H，是 內(nèi)部帶有上拉電阻的 8位準(zhǔn)雙向口。 （ 3） P1口作輸入口使用時(shí)，應(yīng)區(qū)分讀引腳和讀鎖存器， 讀引腳 時(shí)，應(yīng) 先向鎖存器寫 “ 1”。 1．位電路結(jié)構(gòu) P2口 某一位的電路 包括： （ 1）一個(gè)數(shù)據(jù)輸出鎖存器，用于輸出數(shù)據(jù)位的鎖存。 （ 3）一個(gè)多路轉(zhuǎn)接開關(guān) MUX，一個(gè)輸入是鎖存器的 Q端，另一個(gè)輸入是 高 8位地址。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 2．工作過(guò)程分析 （ 1） P2口用作地址總線 在控制信號(hào)作用下， MUX與 “ 地址 ” 接通。 （ 2） P2口用作通用 I/O口 在內(nèi)部控制信號(hào)作用下， MUX與鎖存器的 Q端接通。 P2口輸入時(shí)，分 “ 讀鎖存器 ” 和 “ 讀引腳 ” 兩種方式 : “ 讀鎖存器 ” 時(shí)， Q端信號(hào)經(jīng)輸入緩沖器 BUF1進(jìn)入內(nèi)部總 線。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 3． P2口的特點(diǎn) 作為地址輸出線 時(shí)， P2口 輸出的 高 8位地址 與 P0口輸出的低 8位地 址 ，可 尋址 64KB地址空間。功能與 P1口一樣。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 四、 P3口 P 3 . X鎖 存 器DQC LV C CP 3 . X引 腳第 二 輸 出 功 能 W讀 鎖 存 器讀 引 腳寫 鎖 存 器內(nèi) 部 總 線RTamp。 每位 具有第二功能： 口線 第二功能 信號(hào)名稱 I/O特性 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 輸入 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 輸出 INT0 外部中斷 0申請(qǐng) 輸入 INT1 外部中斷 1申請(qǐng) 輸入 T0 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0輸入 輸入 T1 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1輸入 輸入 WR 外部 RAM寫選通 輸出 RD 外部 RAM讀選通 輸出 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 1．位電路結(jié)構(gòu) P3口某一位的電路包括： （ 1） 1個(gè) 數(shù)據(jù)輸出鎖存器，鎖存輸出數(shù)據(jù)位。 （ 3）輸出驅(qū)動(dòng)，由與非門、場(chǎng)效應(yīng)管（ FET）和內(nèi)部上拉電阻組成。 當(dāng)?shù)诙敵鰹?1時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管截止， 1； 當(dāng)?shù)诙敵鰹?0時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通， 0。 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第 2章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) （ 2） P3口用作第一功能 —— 通用 I/