1、 8位位CPU 片內(nèi)片內(nèi)4KB程序存儲器程序存儲器 片內(nèi)片內(nèi)128B數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器 二十多個二十多個SFR 四個可編程并行四個可編程并行I/O口口 全雙工串行全雙工串行I/O口口 2個個16位定時位定時/計數(shù)器計數(shù)器 5個中斷源，個中斷源，2個優(yōu)先級個優(yōu)先級 VCC （40腳）：電源，腳）：電源，+5V VSS （20腳）：電路地電平腳）：電路地電平 XTAL2（18腳）：接內(nèi)部反向放大器輸出端。腳）：接內(nèi)部反向放大器輸出端。采用外部振蕩器時，此引腳應接外部振蕩信號采用外部振蕩器時，此引腳應接外部振蕩信號輸入。輸入。 XTAL1（19腳）：接內(nèi)部反向放大器輸入端。腳）：接內(nèi)部反向放大器輸

2、入端。采用外部振蕩器時，此引腳應接地。采用外部振蕩器時，此引腳應接地。 RST/VPD（9腳）：腳）： RST為為Reset（復位）信號輸入端。（復位）信號輸入端。 VPD是備用電源輸入端。是備用電源輸入端。 ALE/PROG（30腳）：腳）： ALE，允許地址鎖存信號輸出。，允許地址鎖存信號輸出。 PROG，編程脈沖輸入端。，編程脈沖輸入端。2個機器周期以上個機器周期以上高電平高電平負跳變鎖存負跳變鎖存P0口低口低8位地址位地址1/6振蕩頻率振蕩頻率 PSEN（29腳）：腳）： 訪問外部程序存儲器選通信號，低電平有效。訪問外部程序存儲器選通信號，低電平有效。 EA/VPP（31腳）：腳）：

3、EA，訪問內(nèi)部或外部程序存儲器選擇信號。高，訪問內(nèi)部或外部程序存儲器選擇信號。高電平，訪問內(nèi)部程序存儲器。電平，訪問內(nèi)部程序存儲器。 VPP，片內(nèi)，片內(nèi)EPROM（8751）編程電壓輸入端。）編程電壓輸入端。 P0口（口（3239腳）：腳）： 8位雙向并行位雙向并行I/O端口。端口。 低低8位地址總線和數(shù)據(jù)總線復用。位地址總線和數(shù)據(jù)總線復用。 可帶可帶8個個LSTTL負載負載 P1口口 （18腳）：腳）： 8位準雙向并行位準雙向并行I/O端口端口 可帶可帶4個個LSTTL負載負載 P2口（口（2128腳）：腳）： 8位準雙向并行位準雙向并行I/O端口端口 高高8位地址總線位地址總線 可帶可帶4

4、個個LSTTL負載負載 P3口（口（1017腳）：腳）： 8位準雙向并行位準雙向并行I/O端口端口 特殊第二功能特殊第二功能 P3.0-RXD：串行數(shù)據(jù)接收端：串行數(shù)據(jù)接收端 P3.1-TXD：串行數(shù)據(jù)發(fā)送端：串行數(shù)據(jù)發(fā)送端 P3.2-INT0：外部中斷：外部中斷0請求端請求端 P3.3-INT1：外部中斷：外部中斷1請求端請求端 P3.4-T0：定時：定時/計數(shù)器計數(shù)器0外部事件計數(shù)輸入端外部事件計數(shù)輸入端 P3.5-T1：定時：定時/計數(shù)器計數(shù)器1外部事件計數(shù)輸入端外部事件計數(shù)輸入端 P3.6-WR：外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通：外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 P3.7-RD：外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通：外部數(shù)據(jù)

5、存儲器讀選通 由運算部件和控制部件組成由運算部件和控制部件組成 作用是讀入及分析指令，控制各個部件進作用是讀入及分析指令，控制各個部件進行指定的操作行指定的操作 主要部件：主要部件： 算術算術/邏輯運算部件邏輯運算部件ALU 布爾處理器布爾處理器 定時定時/控制部件控制部件 寄存器寄存器 累加器累加器A：運算時的暫存寄存器：運算時的暫存寄存器 寄存器寄存器B：一般用于乘、除指令，與：一般用于乘、除指令，與A配配合使用，存放第二操作數(shù)合使用，存放第二操作數(shù) 程序狀態(tài)字寄存器程序狀態(tài)字寄存器PSW：8位寄存器，位寄存器，相當于相當于8086的的FLAGS。用于寄存當前指。用于寄存當前指令執(zhí)行后的狀

6、態(tài)。令執(zhí)行后的狀態(tài)。 格式：格式： 7 6 5 4 3 2 1 0 Cy AC F0 RS1 RS0 OV P Cy：高位進位標志位：高位進位標志位 有進位或借位時，有進位或借位時，Cy=1；否則，；否則，Cy=0 用作位累加器，用用作位累加器，用“C”表示表示 AC：輔助進位標志：輔助進位標志 低低4位向高位向高4位有進位或借位時，位有進位或借位時，AC=1；否；否則，則，AC=0 常用于常用于BCD碼調(diào)整碼調(diào)整 F0：用戶標志位：用戶標志位 RS1、RS0：選擇工作寄存器組位：選擇工作寄存器組位 用于選擇內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器區(qū)內(nèi)用于選擇內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器區(qū)內(nèi)4組工作寄存組工作寄存器中的某一組器中的某

7、一組 OV：溢出標志位：溢出標志位 P：奇偶校驗標志位：奇偶校驗標志位 根據(jù)累加器根據(jù)累加器A中中1的個數(shù)由硬件置位或清除的個數(shù)由硬件置位或清除 奇數(shù)個奇數(shù)個1，P=1；否則，；否則，P=0 PSW1：保留位，無定義：保留位，無定義 作用：產(chǎn)生時序電位和時序脈沖作用：產(chǎn)生時序電位和時序脈沖 產(chǎn)生方式：產(chǎn)生方式： 內(nèi)部方式，利用片內(nèi)的振蕩器電路內(nèi)部方式，利用片內(nèi)的振蕩器電路 外部方式外部方式片內(nèi)振蕩器等效電路外部諧振電路晶體或陶瓷諧振器1.2M12MHZ補償電容30PF或47PF212121 振蕩周期振蕩周期 即時鐘周期，由晶振主頻率決定，為其倒數(shù)即時鐘周期，由晶振主頻率決定，為其倒數(shù) 機器周期

8、機器周期 單片機完成一個基本操作的時間單片機完成一個基本操作的時間 一個機器周期包括一個機器周期包括12個振蕩周期，分為個振蕩周期，分為6個狀個狀態(tài)，態(tài)，S1S6；每個狀態(tài)包含兩個振蕩周期，；每個狀態(tài)包含兩個振蕩周期，P1和和P2。因此，。因此，MCS-51的時序可表示為的時序可表示為S1P1，S1P2，S6P1，S6P2 指令周期指令周期 一條指令的執(zhí)行時間一條指令的執(zhí)行時間 一般為一般為12個機器周期，乘除指令為個機器周期，乘除指令為4個機個機器周期器周期設晶振主頻率為設晶振主頻率為12MHZ振蕩周期為振蕩周期為1/12s，機器周期為，機器周期為1s，指令周期為指令周期為1s、2s、4s

9、MCS-51存儲器為哈佛結構，即程序存儲器存儲器為哈佛結構，即程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器分開編址與數(shù)據(jù)存儲器分開編址 4個物理空間：內(nèi)、外程序存儲器，內(nèi)、外個物理空間：內(nèi)、外程序存儲器，內(nèi)、外數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器 3個邏輯空間：個邏輯空間：64KB程序存儲器，編址為程序存儲器，編址為0000HFFFFH64KB外部數(shù)據(jù)存儲器，編址為外部數(shù)據(jù)存儲器，編址為0000FFFFH256B內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器，編址為內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器，編址為00HFFH 0000H0002H：程序的起始，一般存放：程序的起始，一般存放一條絕對跳轉指令一條絕對跳轉指令例：例：LJMP 0050H 0003H002AH：5個中斷服務程序

10、個中斷服務程序 0003H 外部中斷外部中斷0 000BH 定時器定時器0溢出中斷溢出中斷 0013H 外部中斷外部中斷1 001BH 定時器定時器1溢出中斷溢出中斷 0023H 串行口中斷串行口中斷 256字節(jié)，編址為字節(jié)，編址為00HFFH 分為兩部分分為兩部分00H7FH：內(nèi)部數(shù)據(jù)：內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM80HFFH：特殊功能寄存器區(qū)：特殊功能寄存器區(qū) 構成布爾處理器的存儲器空間構成布爾處理器的存儲器空間 位地址為位地址為 00H7FH（0127）例：例：MOV A，40H ；將字節(jié)地址為；將字節(jié)地址為40H的的 8位數(shù)據(jù)送入累加器位數(shù)據(jù)送入累加器A MOV C，40H ；將位地址為；將位地址為

11、40H（字（字節(jié)地址為節(jié)地址為28H的第的第0位）位）的一位數(shù)據(jù)送入位累加器的一位數(shù)據(jù)送入位累加器C只可字節(jié)尋址地址范圍地址范圍 80HFFH21個特殊功能寄存器個特殊功能寄存器占用占用26個字節(jié)，其余單元無定義個字節(jié)，其余單元無定義8032/8052：內(nèi)部：內(nèi)部RAM與特殊功能與特殊功能寄存器地址重疊空間，依靠不同尋寄存器地址重疊空間，依靠不同尋址方式實現(xiàn)區(qū)別訪問址方式實現(xiàn)區(qū)別訪問RAM：間接尋址：間接尋址SFR：直接尋址：直接尋址1）、程序計數(shù)器）、程序計數(shù)器PC用于存放下一條要執(zhí)行指令的地址用于存放下一條要執(zhí)行指令的地址可尋址范圍為可尋址范圍為065535（64K）2）、累加器）、累加器

12、A（E0H） 可位尋址可位尋址3）、寄存器）、寄存器B（F0H） 可位尋址可位尋址4）、程序狀態(tài)字寄存器）、程序狀態(tài)字寄存器PSW（DOH） 可位尋址可位尋址5）、）、I/O端口端口P0P3 P0：80HP1：90HP2：A0HP3：B0H均可位尋址均可位尋址6）、堆棧指針）、堆棧指針SP（81H）8位專用寄存器，指示堆棧頂部在內(nèi)部位專用寄存器，指示堆棧頂部在內(nèi)部RAM塊中的位置，不可位尋址塊中的位置，不可位尋址MCS-51堆棧為堆棧為向上生長型向上生長型如執(zhí)行如執(zhí)行 PUSH A 操作操作復位后，復位后， SP=07H7）、數(shù)據(jù)指針）、數(shù)據(jù)指針DPTRDPH：83HDPL：82H不可位尋址不

13、可位尋址特點：既可做特點：既可做16位，也可做兩個位，也可做兩個8位寄存器使用位寄存器使用例：例：MOV DPTR，#2000HMOV DPH，#20HMOV DPL，#00H8）、其它）、其它SFR 略，見課本略，見課本P42、P43地址能被地址能被8整除的整除的SFR，可位尋址，可位尋址可位尋址的地址單元可位尋址的地址單元X最高有效位用最高有效位用X7表示表示最低有效位用最低有效位用X0表示表示例：例： P37 、P30最大擴展范圍：最大擴展范圍：64KB編址為：編址為：0000HFFFFH訪問指令：MOVX訪問地址：訪問地址：由由DPTR或或R0、R1提供提供16位數(shù)據(jù)指針，位數(shù)據(jù)指針，尋址范圍尋址范圍64K8位寄存器，提供位寄存器，提供低低8位地址，高位地址，高8位由位由P2口提供口提供組成：組成：位累加器位累加器Cy（PSW7）位尋址寄存器（位尋址寄存器（SFR可尋址位）可尋址位）位尋址位尋址I/O口口位尋址內(nèi)部位尋址內(nèi)部RAM位尋址指令系統(tǒng)位尋址指令系統(tǒng)程