1、第第2章章 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3 單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4 并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2. 1.1 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2. 1.2 MCS-51引腳及功能引腳及功能2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理SCM將通用

2、微計(jì)算機(jī)基本功能部件集成在一塊芯片將通用微計(jì)算機(jī)基本功能部件集成在一塊芯片上構(gòu)成的一種專用微計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上構(gòu)成的一種專用微計(jì)算機(jī)系統(tǒng)SCM = CPU+RAM+ROM+I/O+T/C+INT+UART第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理80C51=(18)CPU+128BRAM+4KBROM+ (216)T/C + (48)I/O + 1個(gè)個(gè)UART+5個(gè)個(gè)中斷源中斷源注意：注意：51子系列和子系列和52子系列都采用子系列都采用51內(nèi)核技術(shù)，差異主要在內(nèi)核技術(shù)，差異主要在RAM/TC/INT 型號中包含字母型號中包含字母C的屬于的屬于CHMOS型（互補(bǔ)高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）型（互補(bǔ)高密

3、度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）87C52INTEL MCS-51系列單片機(jī)一覽表系列單片機(jī)一覽表第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 80C51單片機(jī)的內(nèi)部資源主要包括：單片機(jī)的內(nèi)部資源主要包括： 8位中央處理器（位中央處理器（CPU）；）； 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路；片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路； 4KB片內(nèi)程序存儲器片內(nèi)程序存儲器(ROM)； 128字節(jié)的片內(nèi)字節(jié)的片內(nèi)RAM； 4個(gè)個(gè)8位雙向位雙向I/O口；口； 5中斷源；中斷源； 2個(gè)個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器； 1個(gè)全雙工串行口；個(gè)全雙工串行口；本節(jié)介紹本節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹下節(jié)介紹第第4章介紹

4、章介紹第第5章介紹章介紹第第6章介紹章介紹第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理控制器控制器運(yùn)算器運(yùn)算器單片機(jī)單片機(jī)CPU = 控制器控制器 + 運(yùn)算器運(yùn)算器第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 1、控制器、控制器作用：作用：統(tǒng)一指揮和控制計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)工作統(tǒng)一指揮和控制計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)工作組成：組成：程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PC+指令譯碼器指令譯碼器ID+數(shù)據(jù)指針數(shù)據(jù)指針DPTR +其它專用寄存器其它專用寄存器功能：功能： (1)從存儲器中取出下一條要執(zhí)行的指令從存儲器中取出下一條要執(zhí)行的指令（取指）（取指） (2)對取出的指令進(jìn)行識別對取出的指令進(jìn)行識別（譯碼）（譯碼） (3)指揮運(yùn)算器運(yùn)算或控制

5、數(shù)據(jù)傳送指揮運(yùn)算器運(yùn)算或控制數(shù)據(jù)傳送（指揮）（指揮）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（1）程序計(jì)數(shù)器（）程序計(jì)數(shù)器（Program CounterPC） 指令地址寄存器，永遠(yuǎn)存放著下一條指令的地址，指令地址寄存器，永遠(yuǎn)存放著下一條指令的地址， PC的變化規(guī)律決定著程序的流程的變化規(guī)律決定著程序的流程0000HPC指針0011010101110111111101001001010010011110 35H 77H F4H 94H 9EHROMROM0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原

6、理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理特點(diǎn)：特點(diǎn)： 具有具有16位字長位字長可尋址范圍可尋址范圍216（=64KB） 具有自動加具有自動加1功能（計(jì)數(shù)器）功能（計(jì)數(shù)器）順序運(yùn)行程序功能順序運(yùn)行程序功能 具有可被指令修改功能具有可被指令修改功能跳轉(zhuǎn)運(yùn)行程序功能跳轉(zhuǎn)運(yùn)行程序功能 復(fù)位時(shí)，復(fù)位時(shí)，PC值為值為0 復(fù)位后程序從復(fù)位后程序從0開始運(yùn)行開始運(yùn)行0000HPC指針0011010101110111111101001001010010011110 35H 77H F4H 94H 9EHROMROM0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH

7、第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（2）數(shù)據(jù)指針寄存器）數(shù)據(jù)指針寄存器（Data Pointer DPTR）16位字長位字長，可尋址范圍，可尋址范圍216(64KB)可拆為可拆為2個(gè)個(gè)8位的獨(dú)立寄存器位的獨(dú)立寄存器DPL和和DPH用于表示用于表示存儲器數(shù)據(jù)地址存儲器數(shù)據(jù)地址的指針的指針,以便對以便對片外片外64K的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)RAM區(qū)進(jìn)行讀區(qū)進(jìn)行讀/寫操作寫操作0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH 35H 77H F4H 94H 9EHDPTR指針指針 xxH xxHxxH xxH xxHROMRAMDPLDPH0000H0001H0002H0003H0004HFF

8、FFH第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2、運(yùn)算器、運(yùn)算器作用：作用：對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯操作對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯操作組成：組成：算術(shù)算術(shù)/邏輯部件邏輯部件ALU +累加器累加器ACC+程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字寄存器寄存器PSW+其它工作單元其它工作單元功能：功能： (1)對暫存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算對暫存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算 (2)結(jié)果保存在結(jié)果保存在ACC中中 (3)運(yùn)行狀態(tài)反映在運(yùn)行狀態(tài)反映在PSW中中第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（1）累加器（）累加器（AccumulaterA） 累加器累加器A是一個(gè)是一個(gè)8位寄存器，用來位寄存器，用來存放操作數(shù)或中間運(yùn)算結(jié)果；存放操作數(shù)

9、或中間運(yùn)算結(jié)果； 通過暫存器與通過暫存器與ALU相連；相連；它是它是CPU中使用最頻繁的寄存器。中使用最頻繁的寄存器。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0（2）程序狀態(tài)字寄存器）程序狀態(tài)字寄存器（Pr

10、ogram State WordPSW） PSW是一個(gè)是一個(gè)8位的專用寄存器，用于存放程序運(yùn)行過程中位的專用寄存器，用于存放程序運(yùn)行過程中的各種狀態(tài)信息。的各種狀態(tài)信息。PSW中的各位信息通常是在指令執(zhí)行過程中自動形成的，中的各位信息通常是在指令執(zhí)行過程中自動形成的，但也可以由傳送指令加以改變。但也可以由傳送指令加以改變。PSW各位的定義：各位的定義： 按位置定義的名稱按位置定義的名稱按功能定義的名稱按功能定義的名稱第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理CY（PSW.7）進(jìn)位標(biāo)志進(jìn)位標(biāo)志在進(jìn)行在進(jìn)行加或減運(yùn)算加或減運(yùn)算時(shí)，如果操作結(jié)果最高位有進(jìn)位或借位時(shí)，如果操作結(jié)果最高位有進(jìn)位或借位時(shí)，時(shí)

11、，CY由硬件置由硬件置“1”，否則清，否則清“0”。 10010011 + 11110000 CY= 1 10000011進(jìn)位標(biāo)志位CYCYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0用途用途：1、根據(jù)、根據(jù)CY判斷加減判斷加減運(yùn)算時(shí)有無進(jìn)位或借位；運(yùn)

12、算時(shí)有無進(jìn)位或借位；2、在位操作中、在位操作中CY可作為位可作為位累加器用。累加器用。舉例舉例第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 AC（PSW.6）輔助進(jìn)位標(biāo)志輔助進(jìn)位標(biāo)志在進(jìn)行在進(jìn)行加或減運(yùn)算加或減運(yùn)算時(shí)，如果操作結(jié)果的低四位數(shù)向高四位時(shí)，如果操作結(jié)果的低四位數(shù)向高四位產(chǎn)生進(jìn)位或借位時(shí)，將由硬件置產(chǎn)生進(jìn)位或借位時(shí)，將由硬件置“1”，否則清，否則清“0”。 01001111 + 10100001 AC=1 11110000半進(jìn)位CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS

13、1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0舉例舉例用途用途：1、根據(jù)、根據(jù)AC判斷加減運(yùn)判斷加減運(yùn)算時(shí)有無半進(jìn)位或半借位；算時(shí)有無半進(jìn)位或半借位；2、在、在BCD碼調(diào)整運(yùn)算中要用碼調(diào)整運(yùn)算中要用到到AC標(biāo)志標(biāo)志第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理F0（PSW.5）和和F1（PSW.1）用戶標(biāo)志位用戶標(biāo)志位可作為用戶自行定義的一個(gè)狀態(tài)標(biāo)記可作為用戶自行定義的一個(gè)狀態(tài)標(biāo)記 CYACF0RS1RS0OVF1

14、PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理RS1和和 RS0（PSW.4和和 PSW.3）工作寄存器組指針工作寄存器組指針用于選擇用于選擇CPU當(dāng)前工作寄存器組（當(dāng)前工作寄存器組（R0R7占用占用RAM地址空間地址空間）CYACF0RS1

15、RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理OV（PSW.2）溢出標(biāo)志溢出標(biāo)志在有符號數(shù)運(yùn)算或乘除運(yùn)算中若有異常結(jié)果，在有符號數(shù)運(yùn)算或乘除運(yùn)算中若有異常結(jié)果，OV置置1，否，否則清則清0。根據(jù)運(yùn)算過程中的根據(jù)運(yùn)算過程中的D6和

16、和D7位的變化由硬件自動形成位的變化由硬件自動形成OV值值CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0用途用途：判斷：判斷有符號數(shù)有符號數(shù)運(yùn)算或乘除運(yùn)算的結(jié)果是否正常。運(yùn)算或乘除運(yùn)算的結(jié)果是否正常。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理OV=C6

17、Y C7Y=1 0=1 01010100 （+84） + 01101001 （+105） CY=0 10111101（-67）D6有進(jìn)位D7無進(jìn)位101111011100001011000011正數(shù)的補(bǔ)碼是它本身，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是正數(shù)的補(bǔ)碼是它本身，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是除符號位外每位求反，然后末尾加除符號位外每位求反，然后末尾加1 11111011 （-5） + 11110000 （-16） CY= 1 11101011 （-21）D7有進(jìn)位 D6有進(jìn)位OV=C6Y C7Y=1 1=0111010111001010010010101運(yùn)算出錯(cuò)運(yùn)算正確舉例舉例舉例舉例第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P

18、（PSW.0）奇偶標(biāo)志位奇偶標(biāo)志位該位始終跟蹤累加器該位始終跟蹤累加器A中含中含“1”個(gè)數(shù)的奇偶性個(gè)數(shù)的奇偶性如果如果A中有奇數(shù)個(gè)中有奇數(shù)個(gè)“1”，則，則P置置“1”，否則置，否則置“0”舉例舉例 若若A=10011111，則，則P=0 若若A=11000001，則，則P=1CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2

19、PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0用途用途：用于串行通訊中的數(shù)據(jù)校驗(yàn)，判斷是否存在傳輸錯(cuò)誤。：用于串行通訊中的數(shù)據(jù)校驗(yàn)，判斷是否存在傳輸錯(cuò)誤。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2. 1.1 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2. 1.2 MCS-51引腳及功能引腳及功能2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理MCS-51系列單片機(jī)的封裝方式與制造工藝有關(guān)，采用系列單片機(jī)的

20、封裝方式與制造工藝有關(guān)，采用HMOS制造工藝的制造工藝的51單片機(jī)一般采用單片機(jī)一般采用40只引腳的雙列直只引腳的雙列直插封裝（插封裝（DIPdual in-line package） 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理MCS-51單片機(jī)除了采用單片機(jī)除了采用DIP封裝方式外，還采用封裝方式外，還采用44只引只引腳方形扁平封裝（腳方形扁平封裝（QFP quad flat package）方式，）方式，其中其中4只是無用的。只是無用的。 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理DIP引腳分布引腳分布 電源及晶振引腳（共電源及晶振引腳（共4只）只）控制引腳（共控制引腳（共4只）只）輸入輸入/

21、輸出引腳輸出引腳 （共（共32只）只） 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（1）電源及晶振引腳）電源及晶振引腳VCC(40腳腳)：+5V電源引腳電源引腳VSS(20腳腳)： 接地引腳接地引腳XTAL1(19腳腳)；外接晶振引腳（內(nèi)置放大器輸入端）；外接晶振引腳（內(nèi)置放大器輸入端）XTAL2(18腳腳)：外接晶振引腳（內(nèi)置放大器輸出端）：外接晶振引腳（內(nèi)置放大器輸出端）Vcc80C512040第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（2）控制引腳）控制引腳 ALE/PROG(30)為地址鎖存使能輸出為地址鎖存使能輸出/ 編程脈沖輸入編程脈沖輸入 RST/VPD(9)為復(fù)位為復(fù)位/ 備用電源

22、引腳備用電源引腳 PSEN(29)：輸出訪問片外程序存儲器讀選通信號：輸出訪問片外程序存儲器讀選通信號 EA/ VPP (31)：外部：外部ROM允許訪問允許訪問/ 編程電源輸入編程電源輸入 10F8.2K1080C51第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（3）并行并行I/O口引腳口引腳 共計(jì)共計(jì)48 = 32 個(gè)引腳，其中：個(gè)引腳，其中：P0.0P0.7（3932腳）腳）P0口；口；P1.0P1.7（18腳）腳）P1口；口；P2.0P2.7（2128腳）腳）P2口；口；P3.0P3.7（1017腳）腳）P3口。口。P0P3是單片機(jī)對外聯(lián)絡(luò)的重要通道是單片機(jī)對外聯(lián)絡(luò)的重要通道第2章 單片機(jī)

23、結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 1.存儲器劃分方法存儲器劃分方法 2 .程序存儲器程序存儲器 3. 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理計(jì)算機(jī)存儲器地址空間的兩種結(jié)構(gòu)形式：計(jì)算機(jī)存儲器地址空間的兩種結(jié)構(gòu)形式：普林斯頓結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)。普林斯頓結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)。RAM和和ROM統(tǒng)一編址統(tǒng)一編址 RAM和和ROM分別編址分別編址 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理MCS-51系列單片機(jī)采用系列單片機(jī)采用 哈佛結(jié)

24、構(gòu)哈佛結(jié)構(gòu)，存儲器配置如圖，存儲器配置如圖 ：共有四個(gè)物理存儲空間，或三個(gè)邏輯存儲空間。共有四個(gè)物理存儲空間，或三個(gè)邏輯存儲空間。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 1.存儲器劃分方法存儲器劃分方法 2 .程序存儲器程序存儲器 3. 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理作用：存放程序、表格或常數(shù)（非易失性作用：存放程序、表格或常數(shù)（非易失性掉電保存）掉電保存） 字長：字長：8位位數(shù)量：數(shù)量：4KB

25、xxH xxH xxH xxH xxH0000H0001H0002H0003H0004H0FFFH1KB=1024字節(jié)（0-03FFH）4KB=4096字節(jié)（0-0FFFH）8KB=8192字節(jié)（0-1FFFH） 80C51的的4KB片內(nèi)片內(nèi)ROM第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理ROM的的6個(gè)特殊存儲器單元個(gè)特殊存儲器單元引導(dǎo)程序跳轉(zhuǎn)引導(dǎo)程序跳轉(zhuǎn) 0000H：復(fù)位后程序自動運(yùn)行的首地址：復(fù)位后程序自動運(yùn)行的首地址 0003H：外部中斷：外部中斷0入口地址入口地址 000BH：定時(shí)器：定時(shí)器0溢出中斷入口地址溢出中斷入口地址 0013H：外部中斷：外部中斷1入口地址入口地址 001BH：

26、定時(shí)器：定時(shí)器1溢出中斷入口地址溢出中斷入口地址 0023H：串行口中斷入口地址：串行口中斷入口地址程序一般應(yīng)安排在程序一般應(yīng)安排在0030H地址以后地址以后 跳轉(zhuǎn)指令 跳轉(zhuǎn)指令 跳轉(zhuǎn)指令 跳轉(zhuǎn)指令 跳轉(zhuǎn)指令0000H0001H0002H0003H0004H0030H主程序首指令第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理a） 同時(shí)使用片內(nèi)和片外同時(shí)使用片內(nèi)和片外ROM b）ROM地址分布地址分布 當(dāng)當(dāng)EA引腳接高電平引腳接高電平（開關(guān)接（開關(guān)接A點(diǎn)）時(shí)，點(diǎn)）時(shí)，4 KB以內(nèi)的地址在片內(nèi)以內(nèi)的地址在片內(nèi)ROM，大，大于于4KB的地址在片外的地址在片外ROM中（圖中折線），兩者共同構(gòu)成中（圖中折線）

27、，兩者共同構(gòu)成64KB空間；空間；當(dāng)當(dāng)EA引腳接低電平引腳接低電平（開關(guān)接（開關(guān)接B點(diǎn)）時(shí)，片內(nèi)點(diǎn)）時(shí)，片內(nèi)ROM被禁用，全部被禁用，全部64KB地址地址都在片外都在片外ROM中（圖中直線）。中（圖中直線）。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 1.存儲器劃分方法存儲器劃分方法 2 .程序存儲器程序存儲器 3. 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理作用：存放程序運(yùn)行結(jié)果作用：存放程序運(yùn)行結(jié)果字長：字長

28、：8位位數(shù)量：數(shù)量：256B30H低低128B（ 00H7FH ）為普通）為普通RAM區(qū)區(qū)高高128B （80HFFH）為特殊功能寄存器區(qū)）為特殊功能寄存器區(qū)第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理(1) 低低128字節(jié)的區(qū)域字節(jié)的區(qū)域 工作寄存器區(qū)（工作寄存器區(qū)（00H-1FH）可位尋址區(qū)（可位尋址區(qū)（20H-2FH） 用戶用戶RAM區(qū)（區(qū)（30H-7FH）30H第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理區(qū)共有區(qū)共有32個(gè)字節(jié)單元（個(gè)字節(jié)單元（00H1FH），分為），分為4組，每組組，每組8個(gè)單元，個(gè)單元，命名為工作寄存器命名為工作寄存器R0R7)。任一時(shí)刻任一時(shí)刻CPU只能選用一組工作寄只能

29、選用一組工作寄存器為當(dāng)前工作寄存器組。存器為當(dāng)前工作寄存器組。當(dāng)前工作寄存器組通過當(dāng)前工作寄存器組通過PSW中中的的RS1和和RS0標(biāo)志位（工作寄存標(biāo)志位（工作寄存器組指針）進(jìn)行設(shè)置。器組指針）進(jìn)行設(shè)置。30H第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理注意：注意：CPU復(fù)位后復(fù)位后RS1和和 RS0默認(rèn)值為默認(rèn)值為0，即默認(rèn)第，即默認(rèn)第0組組為當(dāng)前工作寄存器組。為當(dāng)前工作寄存器組。 工作寄存器地址表工作寄存器地址表 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理利用利用Rn寄存器進(jìn)行編程可以提高編程效率：寄存器進(jìn)行編程可以提高編程效率： 1）不必考慮存儲單元的具體地址）不必考慮存儲單元的具體地址 2）

30、可在同名）可在同名Rn之間進(jìn)行快速切換之間進(jìn)行快速切換 3）寄存器尋址執(zhí)行指令的速度快）寄存器尋址執(zhí)行指令的速度快寄存器（寄存器（Register）與存儲器（）與存儲器（Memory）的概念：）的概念：寄存器是指一些由與非門構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，而寄存器是指一些由與非門構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，而Memory則由則由MOS管構(gòu)成。寄存器訪問速度快，但是所占面積大。而管構(gòu)成。寄存器訪問速度快，但是所占面積大。而Memery所占面積小，可以集成較大容量，但訪問速度較慢。所占面積小，可以集成較大容量，但訪問速度較慢。在在51單片機(jī)中兩者差別不大，甚至部分寄存器和存儲器是重單片機(jī)中兩者差別不大，甚至部分寄存器和存儲器是重合的

31、，如合的，如Rn與區(qū)與區(qū)RAM，SFR與高與高128字節(jié)字節(jié)RAM區(qū)。區(qū)。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理區(qū)共有區(qū)共有16個(gè)字節(jié)單元（個(gè)字節(jié)單元（20H2FH），又可劃分為），又可劃分為128個(gè)位個(gè)位地址單元（地址單元（ 00H 7FH），可按兩種方式（字節(jié)、位）存?。?，可按兩種方式（字節(jié)、位）存取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。30H位尋址區(qū)與位地址位尋址區(qū)與位地址第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理例如，欲將地址例如，欲將地址(20H)中存放數(shù)中存放數(shù) 0111 0010B的最高位改為的最高位改為1， 而其余不變。而其余不變。特點(diǎn)：特點(diǎn)：位地址可以增強(qiáng)對數(shù)據(jù)處理的靈活性位地址可以增強(qiáng)對數(shù)據(jù)處理的靈

32、活性方法方法1，用，用 數(shù)數(shù)1000 0000B與與(20H)的內(nèi)容進(jìn)行的內(nèi)容進(jìn)行“或或”運(yùn)算運(yùn)算 MOV A, 20H ;先將先將 20H的內(nèi)容傳入的內(nèi)容傳入A里里 ORL A, #80H ;再對再對A進(jìn)行進(jìn)行80H的的“或或”運(yùn)算運(yùn)算方法方法2，直接針對最高位進(jìn)行，直接針對最高位進(jìn)行“置位置位”操作操作 SETB 07H ;07H為為20H最高位的位地址最高位的位地址第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理區(qū)共有區(qū)共有80個(gè)字節(jié)單元（個(gè)字節(jié)單元（ 30H7FH），是用戶），是用戶RAM區(qū)，區(qū)，但只能按字節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)存取操作。但只能按字節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)存取操作。30H在此區(qū)內(nèi)用戶可以作為在此區(qū)內(nèi)用戶

33、可以作為為堆棧區(qū)和中間數(shù)據(jù)存為堆棧區(qū)和中間數(shù)據(jù)存儲區(qū)。儲區(qū)。 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（2）高高128字節(jié)字節(jié)RAM區(qū)區(qū) 在在80HFFH的高的高128字節(jié)字節(jié)RAM區(qū)中，離散地分布有區(qū)中，離散地分布有21個(gè)特個(gè)特殊功能寄存器（殊功能寄存器（Spetial Function Register)，又稱為特殊功，又稱為特殊功能寄存器區(qū)。能寄存器區(qū)。 30H第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理具有標(biāo)準(zhǔn)的具有標(biāo)準(zhǔn)的SFR名稱和符號、字節(jié)地址和位地址名稱和符號、字節(jié)地址和位地址前述的前述的Acc、PSW、DPL、DPH等幾個(gè)寄存器都屬于等幾個(gè)寄存器都屬于SFR，其余寄存器將在以后章節(jié)

34、中結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行介紹。其余寄存器將在以后章節(jié)中結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行介紹。SFR的名稱及其分布的名稱及其分布第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理字節(jié)地址末位是字節(jié)地址末位是0或或8的的SFR，都具有位地址。，都具有位地址。SFR之外的其它存儲單元用戶均不可用之外的其它存儲單元用戶均不可用（系統(tǒng)留用）（系統(tǒng)留用）。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 1.復(fù)位與復(fù)位電路復(fù)位與復(fù)位電路 2.時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路 3. CPU時(shí)序時(shí)序2.4并行并行I/O口口 第2章

35、單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理復(fù)位復(fù)位使單片機(jī)恢復(fù)原始默認(rèn)狀態(tài)的操作。使單片機(jī)恢復(fù)原始默認(rèn)狀態(tài)的操作。復(fù)位時(shí)片內(nèi)各寄存器的初始值復(fù)位時(shí)片內(nèi)各寄存器的初始值第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理復(fù)位條件復(fù)位條件在在RST/VPD引腳端出現(xiàn)滿足復(fù)位時(shí)間要求的高電平狀態(tài)，該引腳端出現(xiàn)滿足復(fù)位時(shí)間要求的高電平狀態(tài)，該時(shí)間等于時(shí)間等于系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩周期建立時(shí)間再加系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩周期建立時(shí)間再加2個(gè)機(jī)器周期時(shí)間個(gè)機(jī)器周期時(shí)間（一般不小于（一般不小于10ms）。）。 復(fù)位方式復(fù)位方式 上電復(fù)位上電復(fù)位 按鍵復(fù)位按鍵復(fù)位 復(fù)合復(fù)位復(fù)合復(fù)位第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單

36、片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 1.復(fù)位與復(fù)位電路復(fù)位與復(fù)位電路 2.時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路 3. CPU時(shí)序時(shí)序2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理CPU微操作必須在統(tǒng)一的時(shí)鐘控制下才能正確進(jìn)行。微操作必須在統(tǒng)一的時(shí)鐘控制下才能正確進(jìn)行。 內(nèi)部時(shí)鐘方式內(nèi)部時(shí)鐘方式微調(diào)電容微調(diào)電容: C1、C2 30pF 晶振：石英晶體封裝晶振：石英晶體封裝 MCS-51時(shí)振蕩頻率為時(shí)振蕩頻率為612MHZ。ALE時(shí)鐘S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(a) 1字節(jié)1周期指令讀下一指令S1S4

37、S6S5S3S2讀操作碼讀第二字節(jié)(b) 2字節(jié)1周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(c) 1字節(jié)2周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2外部時(shí)鐘方式外部時(shí)鐘方式第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 1.復(fù)位與復(fù)位電路復(fù)位與復(fù)位電路 2.時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路 3. CPU時(shí)序時(shí)序2.4并行并行I/O口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理時(shí)序是計(jì)算機(jī)指令執(zhí)行時(shí)各種微操作時(shí)序是計(jì)算機(jī)指令執(zhí)行時(shí)各種微操作在時(shí)間上的順

38、序在時(shí)間上的順序關(guān)系，關(guān)系，其作用是保證其作用是保證CPU中各種微操作有序運(yùn)行。中各種微操作有序運(yùn)行。D觸發(fā)器的波形（時(shí)序）圖觸發(fā)器的波形（時(shí)序）圖t t1t t2t t3t tQ QD DCLCL0 0時(shí)鐘端時(shí)鐘端CL輸入端輸入端D輸出端輸出端Q（1）時(shí)序的概念）時(shí)序的概念第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理t t1t t2t t3t tQ QD DCLCL0 0時(shí)鐘端時(shí)鐘端CL輸入端輸入端D輸出端輸出端Q在時(shí)鐘信號在時(shí)鐘信號CL觸發(fā)下，輸出端觸發(fā)下，輸出端Q電平具有跟隨輸入端電平具有跟隨輸入端D電電平的功能；平的功能；在沒有在沒有CL觸發(fā)時(shí)，觸發(fā)時(shí)，D與與Q端是信號隔離的。端是信號隔離

39、的。D觸發(fā)器的這一功能被廣泛用于數(shù)字信號的輸出鎖存。觸發(fā)器的這一功能被廣泛用于數(shù)字信號的輸出鎖存。第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理時(shí)序定時(shí)單位共有時(shí)序定時(shí)單位共有4個(gè)參數(shù)：個(gè)參數(shù)：拍（振蕩周期、時(shí)鐘周期）拍（振蕩周期、時(shí)鐘周期）P、狀態(tài)周期、狀態(tài)周期S、機(jī)器周期、機(jī)器周期、指令周期指令周期 一個(gè)狀態(tài)（一個(gè)狀態(tài)（S）包含）包含2個(gè)拍（個(gè)拍（P）; 一個(gè)機(jī)器周期由一個(gè)機(jī)器周期由6個(gè)個(gè)S或或12個(gè)個(gè)P組成；組成； 一個(gè)指令周期約為一個(gè)指令周期約為14個(gè)機(jī)器周期。個(gè)機(jī)器周期。注：注：指令的執(zhí)行速度與其需要的機(jī)器周期直接有關(guān)，所需的指令的執(zhí)行速度與其需要的機(jī)器周期直接有關(guān)，所需的機(jī)器周期越少，速

40、度越快。機(jī)器周期越少，速度越快。8051只有只有乘、除乘、除兩條指令兩條指令需要需要4個(gè)機(jī)器周期，其余均為單周期或雙周期指令個(gè)機(jī)器周期，其余均為單周期或雙周期指令第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理例：外接晶振為例：外接晶振為12MHz時(shí)，時(shí)，MCS-51單片機(jī)的四種單片機(jī)的四種時(shí)序周期的具體值為：時(shí)序周期的具體值為：注意：注意：振蕩周期振蕩周期 = 1/12 us狀態(tài)周期狀態(tài)周期 = 1/6 us機(jī)器周期機(jī)器周期 = 1 us指令周期指令周期 = 14 us振蕩周期是機(jī)器周期的振蕩周期是機(jī)器周期的1/12ALE時(shí)鐘S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(a) 1字節(jié)1周期指令讀

41、下一指令S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀第二字節(jié)(b) 2字節(jié)1周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(c) 1字節(jié)2周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（2）51單片機(jī)的取址單片機(jī)的取址/執(zhí)行時(shí)序執(zhí)行時(shí)序 MCS-51單片機(jī)執(zhí)行任何一條指令時(shí)都可以分為單片機(jī)執(zhí)行任何一條指令時(shí)都可以分為取指令階段取指令階段和和執(zhí)行指令階段執(zhí)行指令階段（此處將分析指令階段也包括在內(nèi)）。（此處將分析指令階段也包括在內(nèi)）。取指令階段取指令階段把程序計(jì)數(shù)器把程序計(jì)數(shù)器PC中的指令地址送到程序存儲器，中的指令地址送到程序存儲器，選中指定單元并從

42、中取出需要執(zhí)行的指令。選中指定單元并從中取出需要執(zhí)行的指令。指令執(zhí)行階段指令執(zhí)行階段對指令的操作碼進(jìn)行譯碼，以產(chǎn)生一系列控制對指令的操作碼進(jìn)行譯碼，以產(chǎn)生一系列控制信號完成指令的執(zhí)行。信號完成指令的執(zhí)行。 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理oCPU的指令都是按照的指令都是按照時(shí)序要求設(shè)計(jì)的時(shí)序要求設(shè)計(jì)的oALE信號每出現(xiàn)一次，信號每出現(xiàn)一次，CPU就進(jìn)行一次取指就進(jìn)行一次取指令操作令操作o在指令的執(zhí)行過程中在指令的執(zhí)行過程中ALE引腳上出現(xiàn)的信引腳上出現(xiàn)的信號時(shí)周期性的號時(shí)周期性的o每條指令的執(zhí)行都是每條指令的執(zhí)行都是從從S1P2開始的開始的o每個(gè)機(jī)器周期最多可每個(gè)機(jī)器周期最多可執(zhí)行執(zhí)行

43、2個(gè)字節(jié)指令個(gè)字節(jié)指令第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理（3）51單片機(jī)訪問外部單片機(jī)訪問外部ROM和和RAM時(shí)序時(shí)序 訪問外部訪問外部RAM的操作包括讀操作和寫操作，主要區(qū)別是的操作包括讀操作和寫操作，主要區(qū)別是利用不同的利用不同的P3第二功能口。寫操作時(shí)要用到第二功能口。寫操作時(shí)要用到WR輸出命令，輸出命令，讀操作時(shí)要用到讀操作時(shí)要用到RD輸入命令。輸入命令。（P41-P42頁例子）頁例子）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3 單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4 并

44、行并行I/O口口 1、P1口口 2、P3口口 3、P0口口 4、P2口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理MCS-51單片機(jī)有單片機(jī)有32只只IO引腳，分別組成引腳，分別組成P0、P1、P2、P3四個(gè)端口。四個(gè)端口。P0P3口是單片機(jī)與外部聯(lián)系的重要通道口是單片機(jī)與外部聯(lián)系的重要通道 ，下圖為幾種，下圖為幾種典型的應(yīng)用電路。典型的應(yīng)用電路。P0P3都可作為并行輸入或輸出都可作為并行輸入或輸出I/O口，其中：口，其中： P0和和P2還可作為外部總線端口（地址還可作為外部總線端口（地址/數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用）數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用） P3還有第二輸入或輸出功能還有第二輸入或輸出功能第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單

45、片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理可作為并行可作為并行IO輸入通道輸入通道（例如，按鍵（例如，按鍵/開關(guān)連接通道）開關(guān)連接通道）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理可作為并行可作為并行IO輸出通道輸出通道（例如，數(shù)碼管顯示器連接通道）（例如，數(shù)碼管顯示器連接通道）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理可作為串行通信通道可作為串行通信通道（例如，雙機(jī)通訊的連接通道）（例如，雙機(jī)通訊的連接通道）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理可作為外部設(shè)備的連接通道可作為外部設(shè)備的連接通道（例如，存儲器擴(kuò)展通道）（例如，存儲器擴(kuò)展通道）第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2

46、.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3 單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4 并行并行I/O口口 1、 P1口口 2、 P3口口 3、 P0口口 4、 P2口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P1口的結(jié)構(gòu)組成口的結(jié)構(gòu)組成 P1.n = 1個(gè)鎖存器個(gè)鎖存器 + 1個(gè)場效應(yīng)管驅(qū)動器個(gè)場效應(yīng)管驅(qū)動器V + 2個(gè)三態(tài)門緩沖器個(gè)三態(tài)門緩沖器V2 1第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P1口具有輸出、讀引腳、讀鎖存器三種工作方式。口具有輸出、讀引腳、讀鎖存器三種工作方式。 輸出時(shí)輸出時(shí)： D端端=1/Q=0V截止截止P1.n=1 D端端=0/Q=1V導(dǎo)通導(dǎo)通P

47、1.n=0讀引腳時(shí)讀引腳時(shí)：P1.n讀引腳三態(tài)門讀引腳三態(tài)門1內(nèi)部總線內(nèi)部總線讀鎖存器讀鎖存器： Q端端讀鎖存器三態(tài)門讀鎖存器三態(tài)門2內(nèi)部總線內(nèi)部總線 V21第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理V的狀態(tài)會影響的狀態(tài)會影響P1.n的狀態(tài)：的狀態(tài)： 如如V導(dǎo)通導(dǎo)通P1.n電平電平0（鉗位）（鉗位） 讀引腳可能出錯(cuò)讀引腳可能出錯(cuò)為正確讀出為正確讀出P1.n引腳電平，引腳電平，需要讀引腳前應(yīng)先使需要讀引腳前應(yīng)先使V截止截止 令令D=1/Q=0V截止截止讀讀P1.n不會出錯(cuò)不會出錯(cuò)可見，可見，P1口作為輸入口時(shí)是有口作為輸入口時(shí)是有條件條件的（的（應(yīng)先寫應(yīng)先寫1），而），而輸出時(shí)無條件，因此，稱輸出

48、時(shí)無條件，因此，稱P1口為口為準(zhǔn)準(zhǔn)雙向口。雙向口。V第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3 單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4 并行并行I/O口口 1、 P1口口 2、 P3口口 3、 P0口口 4、 P2口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P3口的結(jié)構(gòu)組成口的結(jié)構(gòu)組成 P3.n = 1個(gè)鎖存器個(gè)鎖存器 + 2個(gè)三態(tài)緩沖器個(gè)三態(tài)緩沖器 + 1個(gè)第二功能控制單個(gè)第二功能控制單元元 + 1個(gè)輸出驅(qū)動單元個(gè)輸出驅(qū)動單元3412第二輸入功能V第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)

49、及原理P3口具有口具有P1的三種工作方式的三種工作方式 + 第二功能方式第二功能方式輸出時(shí)輸出時(shí)： D端端=1Q=1V截止截止P1.n=1 D端端=0Q=0V導(dǎo)通導(dǎo)通P1.n=0讀引腳時(shí)讀引腳時(shí)：P1.n讀引腳三態(tài)門讀引腳三態(tài)門1內(nèi)部總線（內(nèi)部總線（需先寫需先寫1）讀鎖存器讀鎖存器： Q端端讀鎖存器三態(tài)門讀鎖存器三態(tài)門2內(nèi)部總線內(nèi)部總線3412第二輸入功能第二輸入功能V第二輸出功能第二輸出功能 = “1”(與非門開鎖與非門開鎖)第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P3口的第二功能方式：口的第二功能方式： 輸出時(shí)輸出時(shí)：第二輸出功能：第二輸出功能 = 1與非門輸出與非門輸出0V截止截止P3.

50、n=1 第二輸出功能第二輸出功能 = 0與非門輸出與非門輸出1V導(dǎo)通導(dǎo)通P3.n=0輸入時(shí)輸入時(shí)：P3.n三態(tài)門三態(tài)門4第二輸入功能第二輸入功能D端端 寫寫 “1”(與非門開鎖與非門開鎖)（第二輸入功能先寫（第二輸入功能先寫 “1”）3412第二輸入功能第二輸入功能V第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 P3口第二功能定義口第二功能定義 引腳引腳名稱名稱第二功能定義第二功能定義P3.0RXD串行通信數(shù)據(jù)接收端串行通信數(shù)據(jù)接收端輸入輸入P3.1TXD串行通信數(shù)據(jù)發(fā)送端串行通信數(shù)據(jù)發(fā)送端輸出輸出P3.2外部中斷外部中斷0請求端口請求端口輸入輸入P3.3外部中斷外部中斷1請求端口請求端口輸入輸入

51、P3.4T0定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0外部計(jì)數(shù)輸入端口外部計(jì)數(shù)輸入端口輸入輸入P3.5T1定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1外部計(jì)數(shù)輸入端口外部計(jì)數(shù)輸入端口輸入輸入P3.6片外數(shù)據(jù)存儲器寫選通片外數(shù)據(jù)存儲器寫選通輸出輸出P3.7片外數(shù)據(jù)存儲器讀選通片外數(shù)據(jù)存儲器讀選通輸入輸入INT0WRINT1RD第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)結(jié)構(gòu) 2.2 MCS-51的存儲器結(jié)構(gòu)的存儲器結(jié)構(gòu) 2.3 單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘與時(shí)序 2.4 并行并行I/O口口 1、 P1口口 2、 P3口口 3、 P0口口 4、 P2口口 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理P0口的結(jié)構(gòu)組成口的結(jié)構(gòu)組成 P0.n = 1個(gè)鎖存器個(gè)鎖存器 + 2個(gè)三態(tài)緩沖器個(gè)三態(tài)緩沖器 + 1個(gè)輸出控制電路個(gè)輸出控制電路（非門（非門 X+與門與門A+電子開關(guān)電子開關(guān)MUX）+1個(gè)輸出驅(qū)動電路個(gè)輸出驅(qū)動電路（場效應(yīng)管（場效應(yīng)管V2 +V1）P0口既可以作為口既可以作為通用通用I/O口口實(shí)現(xiàn)輸入實(shí)現(xiàn)輸入/輸出功能，也可作為輸出功能，也可作為單片機(jī)單片機(jī)地址地址/數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)外設(shè)擴(kuò)展功能。實(shí)現(xiàn)外設(shè)擴(kuò)展功能。 第2章 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理單片機(jī)結(jié)構(gòu)及原理漏極開路與上拉電阻的概念漏極開路與上拉電阻的概念 封