單片機(jī)的基本組成-在線瀏覽
2024-08-06 12:46本頁面
【正文】 的開發(fā)。然后再將調(diào)試好的程序固化到目標(biāo)機(jī)中。1）、獨(dú)立型仿真機(jī)開發(fā) 獨(dú)立型仿真器采用與單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)相同類型的單片機(jī)做成單板機(jī)形式，板上配有LED顯示器和簡單鍵盤，可以進(jìn)行源程序的編輯、匯編、運(yùn)行調(diào)試。（2）在系統(tǒng)與在應(yīng)用仿真將單片機(jī)先安裝到印制線路板上，然后通過PC機(jī)將程序下載到目標(biāo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)和在應(yīng)用編程功能。如：SST公司的SST89E54， 89E58；MICROCHIP公司PIC16F87X；ATMEL公司的AT89S5X等單片機(jī)芯片均有此功能。屬于這一系列，即以51為核心的單片機(jī)芯片主要有：8031/8051，8751；8032/8052；80C51/87C51/80C31；還有ATMEL公司的AT89S51，AT89S51等品種，它們的工作原理和內(nèi)部構(gòu)架相同，引腳和指令系統(tǒng)相互兼容，主要在內(nèi)部功能單元數(shù)量，存儲(chǔ)器類型和容量以及應(yīng)用上有些區(qū)別。概述： MCS－51結(jié)構(gòu)圖 CPU結(jié)構(gòu)8051內(nèi)部CPU是一個(gè)字長為8位的中央處理單元（center processing unit）它對(duì)數(shù)據(jù)的處理是按資字節(jié)為單位的。(1) 運(yùn)算器：由一個(gè)算術(shù)邏輯單元ALL、一個(gè)布爾處理器和兩個(gè)8位暫存器組成。(2) 控制器：由指令寄存器IR，指令譯碼器ID，定時(shí)及控制邏輯電路等組成。指令的內(nèi)容含指令操作碼和地址碼。定時(shí)與控制部件完成取指令、執(zhí)行指令、存取操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果，向其它部件發(fā)出各種控制信號(hào)，協(xié)調(diào)各部件的工作。包括程序計(jì)數(shù)器PC、累加器A、程序狀態(tài)字PSW寄存器，堆棧指示器SP。 1）程序計(jì)數(shù)器PC（ program counter） a)定義：程序計(jì)數(shù)器PC是一個(gè)二進(jìn)制16位的程序地址寄存器，是由16個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器。是MCS51單片機(jī)中唯一一個(gè)16位寄存器。 迄今為止。為了確保CPU能自動(dòng)連續(xù)執(zhí)行程序，芯片設(shè)計(jì)師專門在CPU中集成了一個(gè)程序計(jì)數(shù)器PC，在程序執(zhí)行前用來存放程序在內(nèi)存中的起始地址。以此類推。因此，人們只要在程序執(zhí)行前預(yù)先把要執(zhí)行的程序的指令碼按照順序放到程序存儲(chǔ)器中，并把要執(zhí)行的程序的起始地址放入程序計(jì)數(shù)器PC，CPU就能讓程序自動(dòng)執(zhí)行。在單片機(jī)設(shè)計(jì)中，在電路結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)成單片機(jī)復(fù)位時(shí)PC＝0000h，故，程序的首起始地址通常0000h開始。b)功能：專門用來存放操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果。操作碼第一操作數(shù)第二操作數(shù)結(jié)果操作數(shù)下條指令地址 操作碼字段用于指示機(jī)器執(zhí)行何種操作。下一條指令地址，指示機(jī)器按此地址取出下一條要執(zhí)行指令的指令碼。缺點(diǎn)是指令碼太長，嚴(yán)重影響了指令的執(zhí)行速度。操作碼操作數(shù) 其中“操作數(shù)”相當(dāng)與四地址中的“第一操作數(shù)”。物理地址為E0H，且在操作碼中隱含?！跋乱粭l指令地址由程序計(jì)數(shù)器PC充當(dāng)。因此在指令執(zhí)行前，用戶通常必須要安排一條傳送指令，預(yù)先把第二操作數(shù)傳送到累加器A。 b)功能：在做乘法和除法之前，用來存放乘數(shù)和除數(shù)，在乘法和除法完成后，用來存放積的高八位和除法的余數(shù)。PSW中有的位的值（狀態(tài)），通常是在執(zhí)行指令的過程中由硬件電路自動(dòng)形成的，如：CY,AC,OV,P位，有的也可以根據(jù)需要采用位送指令加以改變，如：FO,RSI,RSO位。有進(jìn)位或借位CY=1,否則CY=0。 F0（FLAG ZERO）：用戶標(biāo)志位。RS1,RS0：寄存器組選擇位，即它控制（選擇）了當(dāng)前使用的寄存器組，也就是它確定了當(dāng)前使用寄存器組的物理地址。R0R7(通常用Rn表示)。這樣，用R0R7，即Rn就可以表示這4組中的任意一組中的一個(gè)寄存器（均是8位的）。如R0代表（第0組的）第一個(gè)寄存器，則R5就表示（第0組的）第六個(gè)寄存器。“邏輯”概念的實(shí)質(zhì)就是各
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