【正文】 工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 23 另外一種是外部時(shí)鐘方式：對(duì) HMOS型單片機(jī) XTAL1接地，外部時(shí)鐘信號(hào)從 XTAL2腳輸入，如圖 19所示；對(duì) CHMOS型單片機(jī)外部時(shí)鐘信號(hào)從 XTAL1腳輸入， XTAL2懸空，如圖 110所示 。當(dāng) 5l系列單片機(jī)的復(fù)位引腳 RST出現(xiàn) 2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，單片機(jī)就執(zhí)行復(fù)位操作。 a、上電復(fù)位電路 b、按鍵復(fù)位電路 圖 111 復(fù)位電路接法 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 25 根據(jù)以上分析可得圖 112所示的以 89C51為例的單片機(jī)工作條件接線圖。單片機(jī)與外部設(shè)備交換信息時(shí)，都是通過(guò)端口進(jìn)行的。 4個(gè) I/O端口都可作輸入 /輸出口使用，其中 P0口和 P2口還可用于對(duì)外部存儲(chǔ)器或外部擴(kuò)展設(shè)備的訪問(wèn)。當(dāng)擴(kuò)展的外部存儲(chǔ)器或外部設(shè)備的地址為 16位時(shí)，把 P2口用作地址總線口，輸出高 8位地址。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 27 P0口 作用：通用 I/O口 訪問(wèn)片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器時(shí)，復(fù)用為低 8位地址線和數(shù)據(jù)線。 圖 113 P0口的位結(jié)構(gòu)圖 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 28 P1口 作用：通用 I/O口 如圖 114所示為 P1口的位結(jié)構(gòu)圖。 如圖 115所示為 P2口的位結(jié)構(gòu)圖 。 如圖 116所示為 P3口的位結(jié)構(gòu)圖。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 31 引腳 轉(zhuǎn)義引腳 功能說(shuō)明 RXD 串行數(shù)據(jù)接收端 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送端 INT0 外部中斷 0請(qǐng)求 INT1 外部中斷 1請(qǐng)求 T0 計(jì)數(shù)器 0外部輸入 T1 計(jì)數(shù)器 1外部輸入 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě) RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀 P3口第二功能如表 11： 表 11 P3口第二功能 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 32 （九） MCS51內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 MCS51單片機(jī)的芯片內(nèi)部有 RAM和 ROM兩類(lèi)存儲(chǔ)器，即所謂的內(nèi)部 RAM和內(nèi)部 ROM，首先分析內(nèi)部 RAM。如圖 117所示為低 128單元的配置圖。寄存器常用于存放操作數(shù)及中間結(jié)果等，由于它們的功能及使用不作預(yù)先規(guī)定，因此稱(chēng)之為通用寄存器，有時(shí)也叫工作寄存器。到底是哪一組，由程序狀態(tài)字寄存器 PSW中 RS RS0位的狀態(tài)組合來(lái)決定。位尋址區(qū)共有 16個(gè) RAM單元，計(jì) 128位，位地址為 00H～ 7FH。 單元地址 MSB 位地址 LSB 2FH 2EH 2DH 2CH 2BH 2AH 29H 28H 27H 26H 25H 24H 23H 22H 21H 20H 7F 77 6F 67 5F 57 4F 47 3F 37 2F 27 1F 17 0F 07 7E 76 6E 66 5E 56 4E 46 3E 36 2E 26 1E 16 0E 06 7D 75 6D 65 5D 55 4D 45 3D 35 2D 25 1D 15 0D 05 7C 74 6C 64 5C 54 4C 44 3C 34 2C 24 1C 14 0C 04 7B 73 6B 63 5B 53 4B 43 3B 33 2B 23 1B 13 0B 03 7A 72 6A 62 5A 52 4A 42 3A 32 2A 22 1A 12 0A 02 79 71 69 61 59 51 49 41 39 31 29 21 19 11 09 01 78 70 68 60 58 50 48 40 38 30 28 20 18 10 08 00 表 12 片內(nèi) RAM位尋址區(qū)的位地址。 對(duì)用戶 RAM區(qū)的使用沒(méi)有任何規(guī)定或限制。 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高 128單元 內(nèi)部 RAM的高 128單元是供給專(zhuān)用寄存器使用的，其單元地址為80H～ FFH。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 36 （ 1）程序計(jì)數(shù)器（ PC—— Program Counter） （ 2）累加器（ ACC—— Accumulator） （ 3） B寄存器 （ 4）程序狀態(tài)字（ PSW—— Program Status Word） 專(zhuān)用寄存器（ SFR）簡(jiǎn)介 D7H D6H D5H D4H D3H D2H D1H D0H CY AC F0 RS1 RS0 OV F1 P PSW各位定義如表 13 數(shù)據(jù)指針（ DPTR） 堆棧指針（ SPStack Pointer） 表 13 PSW各位定義 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 37 SFR MSB 位地址 /位定義 LSB 字節(jié)地址 B F7 F6 F5 F4 F3 F2 F1 F0 F0H ACC E7 E6 E5 E4 E3 E2 E1 E0 E0H PSW D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D0H CY AC F0 RS1 RS0 OV F1 P IP BF BE BD BC BB BA B9 B8 B8H / / / PS PT1 PX1 PT0 PX0 P3 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 B0H B F7 F6 F5 F4 F3 F2 F1 F0 F0H IE AF AE AD AC AB AA A9 A8 A8H EA / / ES ET1 EX1 ET0 EX0 P2 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 A0H SBUF (99H) SCON 9F 9E 9D 9C 9B 9A 99 98 98H SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI P1 97 96 95 94 93 92 91 90 90H TH1 (8DH) TH0 (8CH) TL1 (8BH) TL0 (8AH) TMOD GAT C/T M1 M0 GAT C/T M1 M0 (89H) TCON 8F 8E 8D 8C 8B 8A 89 88 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 PCON SMO / / / / / / / (87H) DPH (83H) DPL (82H) SP (81H) P0 87 86 85 84 83 82 81 80 80H 表 14 MCS51專(zhuān)用寄存器地址表 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 38 對(duì)專(zhuān)用寄存器的字節(jié)尋址問(wèn)題作如下幾點(diǎn)說(shuō)明： 21個(gè)可字節(jié)尋址的專(zhuān)用寄存器是不連續(xù)地分散在內(nèi)部 RAM高 128單元之中，盡管還余有許多空閑地址，但用戶并不能使用。 對(duì)專(zhuān)用寄存器只能使用直接尋址方式，書(shū)寫(xiě)時(shí)既可使用寄存器符號(hào)，也可使用寄存器單元地址。全部專(zhuān)用寄存器可尋址的位共 83位，這些位都具有專(zhuān)門(mén)的定義和用途。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 39 （十） MCS51內(nèi)部程序存儲(chǔ)器 MCS51的程序存儲(chǔ)器用于存放編好的程序和表格常數(shù)。 MCS51 的片外最多能擴(kuò)展 64K字節(jié)程序存儲(chǔ)器，片內(nèi)外的 ROM是統(tǒng)一編址的。 有一組特殊單元是 0003H～ 002AH。其中： 0003H～ 000AH 外部中斷 0中斷地址區(qū) 000BH～ 0012H 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0中斷地址區(qū) 0013H～ 001AH 外部中斷 1中斷地址區(qū) 001BH～ 0022H 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1中斷地址區(qū) 0023H～ 002AH 串行中斷地址區(qū) 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其單片機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí) 40 中斷響應(yīng)后，按中斷種類(lèi)，自動(dòng)轉(zhuǎn)到各中斷區(qū)的首地址去執(zhí)行程序。但通常情況下，8個(gè)單元難以存下一個(gè)完整的中斷服務(wù)程序，因此通常也是從中斷地址區(qū)首地址開(kāi)始存放一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，以便中斷響應(yīng)后，通過(guò)中斷地址區(qū)，再轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序的實(shí)際入口地址去。為進(jìn)一步降低單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功耗， CHMOS單片機(jī)還可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器 PCON的 PD位和 IDL位的選擇，使其工作在等待工作方式和掉電工作方式，特殊功能寄存器 PCON每位定義如圖 122所示。 HMOS單片機(jī)的特殊功能寄存器 PCON只有 SMOD位有定義，其余 4位僅 CHMOS單片機(jī)才有定義。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 任務(wù)一 煤礦