第2章89c51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)和原理_第1頁(yè)
第2章89c51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)和原理_第2頁(yè)
第2章89c51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)和原理_第3頁(yè)
第2章89c51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)和原理_第4頁(yè)
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1、14:472.189C51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2.289C51單片機(jī)引腳及其功能2.389C51單片機(jī)存儲(chǔ)器配置2.4時(shí)鐘電路及89C51CPU時(shí)序2.5復(fù)位操作2.6 89C51單片機(jī)的低功耗工作方式返回第2章89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理2.7輸出/輸入端口結(jié)構(gòu)14:472.1 89C51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2.1.1 89C51單片機(jī)的基本組成2.1.2 89C51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)返回14:472.1.1 89C51單片機(jī)的基本組成一、組成二、89C51系列單片機(jī)的性能返回14:47一、組成89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 如 圖2-1所示返回89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖89C51CPU振蕩

2、器和時(shí)序OSC64KB 總線擴(kuò)展控制器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器256B RAM/SFR216位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器可編程I/O程序存儲(chǔ)器4KB FLASH ROM可編程全雙工串行口外中斷內(nèi)中斷控制并行口串行通信外部時(shí)鐘源外部事件計(jì)數(shù)返回14:47一、組成1、一個(gè)8位 的微處理器CPU。返回用以存放可以讀/寫的數(shù)據(jù),如運(yùn)算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等。2、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM128B/256B): 用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格。3、片內(nèi)4kB程序存儲(chǔ)器Flash ROM(4KB):4、四個(gè)8位并行I/O(輸入/輸出)接口 P0P3:每個(gè)口可以用作輸入,也可以用作輸出。14:47一、組成返回 每個(gè)定時(shí)

3、/計(jì)數(shù)器都可以設(shè)置成計(jì)數(shù)方式,用以 對(duì) 外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù),也可以設(shè)置成定時(shí)方式,并可以根據(jù)計(jì)數(shù)或定時(shí)的結(jié)果 實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制。5、兩個(gè)或三個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器: 可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與單片機(jī)或其它微機(jī)之間串行通信。6、一個(gè)全雙工UART的串行I/O口: 但需外接晶振和電容。7、片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘產(chǎn)生電路:8、五個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng)。9、具有節(jié)電工作方式: 休閑方式及掉電方式。14:47二、89C51系列單片機(jī)的性能 89C51單片機(jī)與8051相比,具有節(jié)電工作方式,即休閑方式及掉電方式。以上各個(gè)部分通過(guò)片內(nèi)8位數(shù)據(jù)總線(DBUS)相連接。另外89C51是用靜態(tài)邏輯來(lái)設(shè)計(jì)的,其工作頻率可下降到0 Hz,并提供兩

4、種可用軟件來(lái)選擇的省電方式空閑方式(Idle Mode)和掉電方式(Power Down Mode)。在空閑方式中,CPU停止工作,而RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。此時(shí)的電流可降到大約為正常工作方式的15%。在掉電方式中,片內(nèi)振蕩器停止工作,由于時(shí)鐘被“凍結(jié)”,使一切功能都暫停,故只保存片內(nèi)RAM中的內(nèi)容,直到下一次硬件復(fù)位為止。這種方式下的電流可降到15 A以下,最小可降到06 A。89C51單片機(jī)還有一種低電壓的型號(hào),即89LV51,除了電壓范圍有區(qū)別之外,其余特性與89C51完全一致。89C51/LV51是一種低功耗/低電壓、高性能的8位單片機(jī)。它采用了CMOS工藝

5、和高密度非易失性存儲(chǔ)器(NURAM)技術(shù),而且其輸出引腳和指令系統(tǒng)都與MCS51兼容;片內(nèi)的Flash ROM允許在系統(tǒng)內(nèi)改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲(chǔ)器編程器來(lái)編程。因此89C51/LV51是一種功能強(qiáng)、靈活性高,且價(jià)格合理的單片機(jī),可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域。返回14:472.1.2 89C51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu)圖二、結(jié)構(gòu)組成返回14:47一、結(jié)構(gòu)圖由 中央處理單元(CPU)、存儲(chǔ)器(ROM及RAM)和I/O接口組成。89C51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如 圖2-2所示。返回P0驅(qū)動(dòng)器P2驅(qū)動(dòng)器P0鎖存器P2鎖存器RAM地址寄存器128BRAM4KBROMB寄存器暫存器1暫存器2ACCSP程序

6、地址寄存器 緩沖器PC增1PCDPTR中斷、串行口和定時(shí)器PSWP1鎖存器P1驅(qū)動(dòng)器P3鎖存器P3驅(qū)動(dòng)器定時(shí)控制指令寄存器指令譯碼器OSCALUP0.0-P0.7P2.0-P2.7P3.0-P3.7P1.0-P1.7XTAL1 XTAL2PSENALEEARESET89C51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖返回運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器I/O接口14:47P0驅(qū)動(dòng)器P2驅(qū)動(dòng)器P0鎖存器P2鎖存器RAM地址寄存器128BRAM4KBROMB寄存器暫存器1暫存器2ACCSP程序地址寄存器 緩沖器PC增1PCDPTR中斷、串行口和定時(shí)器PSWP1鎖存器P1驅(qū)動(dòng)器P3鎖存器P3驅(qū)動(dòng)器定時(shí)控制指令寄存器指令譯碼器OSCALUP

7、0.0-P0.7P2.0-P2.7P3.0-P3.7P1.0-P1.7XTAL1 XTAL2PSENALEEARESET89C51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖返回運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器I/O接口14:47二、結(jié)構(gòu)組成(一)、中央處理單元(CPU)(二)、存儲(chǔ)器(三)、I/O接口返回14:471、中央處理單元(89C51CPU)1)運(yùn)算器返回2)控制器14:471)運(yùn)算器 (1)8位的ALU:返回(2)8位累加器ACC(A):(3)8位程序狀態(tài)寄存器PSW:(4)8位寄存器B:(5)布爾處理器:(6)2個(gè)8位暫存器:14:471)運(yùn)算器可對(duì)4位、8位、16位數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。返回(1)8位的ALU:14:471)運(yùn)

8、算器(2)8位累加器ACC(A): 它經(jīng)常作為一個(gè)運(yùn)算數(shù)經(jīng)暫存器2進(jìn)入ALU的輸入端,與另一個(gè)來(lái)自暫存器1的運(yùn)算數(shù)進(jìn)行運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果又送回ACC。返回14:471)運(yùn)算器指示指令執(zhí)行后的狀態(tài)信息供程序查詢和判別用。(3)8位程序狀態(tài)寄存器PSW:返回14:471)運(yùn)算器(4)8位寄存器B: 在乘除運(yùn)算時(shí),用來(lái)存放一個(gè)操作數(shù)也用來(lái)存放運(yùn)算后的一部分結(jié)果;如不能做乘除運(yùn)算時(shí),作為通用寄存器。返回14:471)運(yùn)算器(5)布爾處理器:專門用于處理位操作的,以PSW中的C為其累加器。返回14:471)運(yùn)算器(6)2個(gè)8位暫存器:ALU的兩個(gè)入口處。返回14:472)控制器(1)程序計(jì)數(shù)器PC(16位)

9、(2)指令寄存器IR及指令譯碼器ID(3)振蕩器和定時(shí)電路返回14:47(1)程序計(jì)數(shù)器PC(16位)由兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器PCH、PCL組成。PC是程序的字節(jié)地址計(jì)數(shù)器,PC內(nèi)容為將要執(zhí)行的指令地址。改變PC內(nèi)容,改變執(zhí)行的流向。PC可對(duì)64KB的ROM直接尋址,也可對(duì)89C51片內(nèi)RAM尋址。返回14:47(2)指令寄存器IR及指令譯碼器ID由PC中的內(nèi)容指定ROM地址取出來(lái)的指令經(jīng)IR送至ID由ID對(duì)指令譯碼產(chǎn)生一定序列的控制信號(hào),以執(zhí)行指令所規(guī)定的操作。返回14:47(3)振蕩器和定時(shí)電路89C51單片機(jī)片內(nèi)有振蕩電路,只需外接石英晶體和頻率微調(diào)電容(2個(gè)30pF左右),其頻率范圍為1.2M

10、Hz12MHz。該信號(hào)作為89C51工作的基本節(jié)拍即時(shí)間的最小單位。返回14:472、存儲(chǔ)器1)程序存儲(chǔ)器(ROM)2)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)返回14:471)程序存儲(chǔ)器(ROM)89C51片內(nèi)為4KB Flash ROM。地址從0000H開始。用于存放程序和表格常數(shù)。返回14:472)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)89C51RAM均為128B,地址為00H7FH。用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存以及數(shù)據(jù)緩沖等。這128B的RAM中有32個(gè)字節(jié)單元可指定為工作寄存器。片內(nèi)還有21個(gè)特殊功能寄存器(SFR),它們同128字節(jié)RAM統(tǒng)一編址,地址為80HFFH。后面詳細(xì)介紹。返回14:473、I/O接口89C

11、51有四個(gè)8位并行I/O接口P0P3。它們都是雙向端口,每個(gè)端口各有8條I/O線。P0-P3口四個(gè)鎖存器同RAM統(tǒng)一編址,可作為SFR來(lái)尋址。返回14:472.289C51單片機(jī)引腳及其功能2.2.1 89C51單片機(jī)引腳2.2.2 89C51單片機(jī)引腳功能返回14:472.2.1 89C51單片機(jī)引腳圖2-3是 89C51/LV51的引腳結(jié)構(gòu)圖,有雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝方式。返回14:47圖2-3 89C51/LV51的引腳結(jié)構(gòu) 14:472.2.2 89C51單片機(jī)引腳功能一、電源引腳:Vcc和Vss二、時(shí)鐘電路引腳:XTAL1和XTAL2三、控制信號(hào)引腳RST、ALE、PS

12、EN和EA四、I/O端口P0、P1、P2和P3返回14:47一、電源引腳:Vcc和Vss1Vcc(40腳):電源端,為+5V。2Vss(20腳):接地端。返回14:47二、時(shí)鐘電路引腳:XTAL1和XTAL2XTAL2(18腳):接外部晶體和微調(diào)電容的一端;在89C51 片內(nèi)它是振蕩電路反向放大器的輸出端,振蕩電路的頻率就是晶體固有頻率。若需采用外部時(shí)鐘電路時(shí),該引腳輸入外部時(shí)鐘脈沖。89C51正常工作時(shí),該引腳應(yīng)有脈沖信號(hào)輸出。14:47XTAL1(19腳):接外部晶體和微調(diào)電容的另一端;在片內(nèi)它是振蕩電路反向放大器的輸入端,在采用外部時(shí)鐘時(shí),該引腳接地。二、時(shí)鐘電路引腳:XTAL1和XTA

13、L2返回14:47 三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EARST/VPD(9腳):RST:復(fù)位信號(hào)輸入端,高電平有效。當(dāng)此輸入端保持兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí),就可以完成復(fù)位操作。14:47RST/VPD(9腳):VPD :RST引腳的第二功能,備用電源輸入端。當(dāng)主電源Vcc 發(fā)生故障,降低到低電平規(guī)定值時(shí),將+5V電源自動(dòng)接入該引腳,為RAM提供備用電源,以保證RAM中的信息不丟失,使得復(fù)位后能繼續(xù)正常運(yùn)行。 三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA14:47ALE/PROG(30腳):ALE:地址鎖存允許信號(hào)端。正常工作時(shí),該引腳以振蕩頻率的1/6固定輸出正脈沖。CPU訪問(wèn)片

14、外存儲(chǔ)器時(shí),該引腳輸出信號(hào)作為鎖存低8位地址的控制信號(hào)。它的負(fù)載能力為8個(gè)LS型TTL負(fù)載。三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA14:47ALE/PROG(30腳):PROG:是對(duì)片內(nèi)帶有4KB Flash ROM的89C51編程寫入時(shí)的編程脈沖輸入端。三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA14:47PSEN(29腳):程序存儲(chǔ)器允許信號(hào)輸出端。在訪問(wèn)片外ROM時(shí),定時(shí)輸出負(fù)脈沖作為讀片外ROM的選通信號(hào),接片外ROM 的OE端。它的負(fù)載能力為8個(gè)LS型TTL負(fù)載。三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA14:47EA/Vpp(31腳):EA: 外部程序存儲(chǔ)器地址

15、允許輸入端。當(dāng)該引腳接高電平時(shí),CPU訪問(wèn)片內(nèi)ROM并執(zhí)行片內(nèi)程序存儲(chǔ)器中的指令,但當(dāng)PC值超過(guò)0FFFH(片內(nèi)ROM為4KB)時(shí),將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外ROM中的程序。當(dāng)該引腳接低電平時(shí),CPU只訪問(wèn)片外ROM并執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器中的程序。三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA14:47EA/Vpp(31腳):Vpp:對(duì)89C51片內(nèi) Flash ROM固化編程時(shí),編程電壓輸入端(12-21V)。三、控制信號(hào)引腳:RST、ALE、PSEN和EA返回14:47四、I/O端口P0、P1、P2和P31、準(zhǔn)雙向2、P0口3、P1口4、P2口5、P3口返回14:471、準(zhǔn)雙向當(dāng)I/O口作為輸入時(shí)

16、,應(yīng)先向此口鎖存器寫入全1, 此時(shí)該口引腳浮空,可作高阻抗輸入。返回14:472、P0口:漏極開路的8位準(zhǔn)雙向I/O口,每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)LS型TTL負(fù)載。P0口可作為一個(gè)數(shù)據(jù)輸入/輸出口;在CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí),P0口為分時(shí)復(fù)用的低8位地址總線和8位數(shù)據(jù)總線。返回14:473、P1口:帶內(nèi)部上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O端口,每位能驅(qū)動(dòng)4個(gè)LS型TTL負(fù)載。返回14:474、P2口:P2口:帶內(nèi)部上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O端口,每位能驅(qū)動(dòng)4個(gè)LS型TTL負(fù)載。在CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí),它輸出高8位地址。返回14:475、P3口:帶內(nèi)部上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O端口,每位能驅(qū)動(dòng)4個(gè)LS型TTL負(fù)載。

17、P3口除作為一般I/O口外,每個(gè)引腳都有第二功能。返回14:47表2-1 P3端口引腳與復(fù)用功能表14:472.389C51存儲(chǔ)器配置2.3.189C51存儲(chǔ)器分類2.3.2程序存儲(chǔ)器地址空間2.3.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間返回14:472.3.1 89C51存儲(chǔ)器分類一、物理結(jié)構(gòu)(哈佛結(jié)構(gòu))二、用戶角度返回14:47片內(nèi)程序存儲(chǔ)器片外程序存儲(chǔ)器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器一、物理結(jié)構(gòu)(哈佛結(jié)構(gòu))89C51存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器ROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM返回14:47二、用戶角度返回如圖2-4所示14:47二、用戶角度1、片內(nèi)、外統(tǒng)一編址的64K程序存儲(chǔ)器地址空間。CPU訪問(wèn)片內(nèi)、片外ROM指令用MOVC。

18、返回14:47二、用戶角度2、64K的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間。訪問(wèn)片外RAM指令用MOVX。返回14:47二、用戶角度3、256字節(jié)的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間。訪問(wèn)片內(nèi)RAM指令用MOV。返回上述三個(gè)存儲(chǔ)空間地址是重疊的,89C51的指令系統(tǒng)采用不同的數(shù)據(jù)傳送指令符號(hào)。14:472.3.2 程序存儲(chǔ)器地址空間一、用途:二、編址:三、尋址方式:返回14:47一、用途:用于存放編好的程序和表格常數(shù)。返回14:47二、編址:89C51片內(nèi)Flash ROM的容量為4KB。地址為0000H0FFFH。片外最多可擴(kuò)至64KB ROM/EPROM,地址為1000HFFFFH。片內(nèi)外統(tǒng)一編址。返回14:47三

19、、尋址方式:1、當(dāng) EA=“1”時(shí):89C51的PC在00000FFFH范圍內(nèi)執(zhí)行片內(nèi)ROM中的程序,當(dāng)指令地址超過(guò)0FFFH 后就自動(dòng)轉(zhuǎn)向片外ROM中取指令。14:47三、尋址方式:2、當(dāng) EA=”0”時(shí):89C51片內(nèi)ROM不起作用,CPU只能從片ROM/EPROM中取指令??梢詮?0000H 開始尋址。由于8031片內(nèi)不帶ROM ,所以使用時(shí)必須 EA=”0”。14:47三、尋址方式:3、89C51從片內(nèi)ROM和片外ROM取指的速度相同。14:47三、尋址方式:4、程序存儲(chǔ)器的保留存儲(chǔ)單元。如表2-2所示。 返回14:47表2-2 保留的存儲(chǔ)單元返回14:47三、尋址方式:1、0000H

20、0002H三個(gè)單元:用作89C51上電復(fù)位后引導(dǎo)程序的存放單元。因?yàn)閺?fù)位后PC的內(nèi)容為0000H,CPU總是從0000H開始執(zhí)行程序。將轉(zhuǎn)移指令存放到這三個(gè)單元,程序就被引導(dǎo)到指定的程序存儲(chǔ)器空間去執(zhí)行。返回14:47三、尋址方式:(2)0003H002AH單元:均分為五段,用作五個(gè)中斷服務(wù)程序的入口。中斷矢量地址表如表2-3所示。返回14:47表2-3 中斷矢量表返回14:472.3.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間一、用途:二、片外RAM: 三、片內(nèi)RAM: 返回14:47一、用途:用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存和緩沖、標(biāo)志位等。返回14:47二、片外RAM:地址:0000HFFFFH 尋址:用M

21、OVX指令返回14:47三、片內(nèi)RAM: (一)片內(nèi)RAM地址空間(二)低128字節(jié)RAM(00H7FH)(三)高128字節(jié)RAM(80HFFH): 特殊功能寄存器SFR區(qū)返回14:47(一)片內(nèi)RAM地址空間尋址:用指令MOV最大可尋址256個(gè)單元。返回低128B(00H-7FH):真正RAM區(qū)高128B(80H-FFH):特殊功能寄存器(SFR)區(qū)地址:00H-FFH如圖2-5所示。14:47(二)低128字節(jié)RAM(00H7FH)1、工作寄存器區(qū)(00H1FH)2、位尋址區(qū)(20H2FH) 3、用戶RAM區(qū)(30H7FH)返回14:471、工作寄存器區(qū)(00H1FH)由四組(32個(gè))工作

22、寄存器組成,每組8個(gè)寄存器(R0-R7),共占32個(gè)單元。見 表2-4。通過(guò)程序狀態(tài)寄存器 PSW中RS1、RS0兩位設(shè)定來(lái)選擇CPU的當(dāng)前工作寄存器組。復(fù)位時(shí),第0組為當(dāng)前的工作寄存器。若不需要四組,則其余可作為一般RAM單元。返回14:47表2-4 工作寄存器地址表返回14:472、位尋址區(qū)(20H2FH)位尋址區(qū)有16個(gè)單元,每個(gè)單元8位,共128位。位地址為00H-7FH??捎梦粚ぶ贩绞皆L問(wèn)其各位。RAM位尋址區(qū)位地址表如 表2-5所示。 這些可尋址位,通過(guò)執(zhí)行指令可直接對(duì)某一位操作,如置1、清0、判斷轉(zhuǎn)移等。位尋址是89C51的一個(gè)重要特點(diǎn)。返回14:47表2-5 RAM位尋址區(qū)位地

23、址表返回14:473、用戶RAM區(qū)(30H7FH)用于堆棧和數(shù)據(jù)緩沖。返回14:47(三)高128字節(jié)RAM(80HFFH)返回有21個(gè)特殊功能功能寄存器。見表 2-6地址分布在80HFFH的RAM空間。只能用直接尋址方式。有11個(gè)具有位尋址能力。11個(gè)SFR的字節(jié)地址正好能被8整除。特殊功能寄存器的地址見表2-7。部分特殊功能寄存器介紹14:47表2-7 特殊功能寄存器地址表返回14:47表2-6 89C51系列單片機(jī)的特殊功能寄存器表返回14:47部分特殊功能寄存器介紹累加器ACC(E0H):用A作為ACC的助記符。用于存放第一個(gè)操作數(shù)及運(yùn)算結(jié)果。返回14:47部分特殊功能寄存器介紹寄存器

24、B(F0H):在乘法指令中,B用于存放乘數(shù)和乘積的高8位。在除法指令中用于存放除數(shù)和余數(shù)。在其它指令中用作一般的寄存器或RAM單元。返回14:47部分特殊功能寄存器介紹PSW 程序狀態(tài)寄存器(D0H):PSW包含了程序執(zhí)行后的狀態(tài)信息,供程序查詢或判斷用。PSW的格式PSW各位的含義返回14:47返回PSW的格式如下:ACCYPOVRS0RS1F0PSW(D0H)D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D014:47PSW各位的含義(1)CY位(PSW.7):進(jìn)(借)位標(biāo)志位。執(zhí)行加法(減法)運(yùn)算指令時(shí),如運(yùn)算結(jié)果最高位(D7)向前有進(jìn)位(借位),CY=1;否則,CY=0。在位操作指令中,C

25、Y位是布爾累加器,用C表示。返回14:47PSW各位的含義(2)AC位(PSW.6):半進(jìn)位標(biāo)志位(輔助進(jìn)位標(biāo)志)。執(zhí)行加法(減法)運(yùn)算指令時(shí),如運(yùn)算結(jié)果的低半字節(jié)(D3)向高半字節(jié)有進(jìn)位(借位),AC=1;否則,AC=0。返回14:47PSW各位的含義(3)FO位(PSW.5):用戶標(biāo)志。由用戶自己定義、置位、復(fù)位,以作為軟件標(biāo)志。返回14:47PSW各位的含義(4)RS0、RS1位(PSW.3和PSW.4):工作寄存器組選擇控制位。由用戶用軟件改變RS0和RS1的值,以切換當(dāng)前選用的工作寄存器組。RS0,RS1的組合關(guān)系如 表2-8 所示。上電復(fù)位時(shí),(RS0)=(RS1)=0,CPU自然

26、選擇第0組為當(dāng)前工作寄存器組。返回14:47RS1RS0寄存器組片內(nèi)RAM地址00第0組 00H07H01第1組 08H0FH10第2組 10H17H11第3組 18H1FH表2-8 RS0,RS1的組合關(guān)系返回14:47PSW各位的含義(5)OV位(PSW.2):溢出標(biāo)志位。如有溢出,即運(yùn)算結(jié)果超出-128 +127的范圍時(shí),OV=1;無(wú)溢出時(shí),OV=0。返回14:47PSW各位的含義(6)P位(PSW.0):奇偶檢驗(yàn)位。 每條指令執(zhí)行后,A中“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù),則P=1;否則,P=0。返回14:47PSW各位的含義(7)PSW.1:為保留位。返回14:47部分特殊功能寄存器介紹堆棧指針SP

27、(81H):堆棧:在片內(nèi)RAM中,開辟的一個(gè)按“先進(jìn)后出”的結(jié)構(gòu)方式處理數(shù)據(jù)的區(qū)域。SP的內(nèi)容可指向片內(nèi)RAM00H7FH的任何單元。系統(tǒng)復(fù)位時(shí),SP初始化為07H。堆棧的操作:如 圖2-6 所示。返回14:47部分特殊功能寄存器介紹返回?cái)?shù)據(jù)指針DPTR(83H,82H):DPTR是一個(gè)16位的特殊功能寄存器。由DPH(83H),DPL(82H)組成。DPH,DPL可以單獨(dú)使用。14:47部分特殊功能寄存器介紹返回I/O端口P0、P1、P2、P3(80H、90H、A0H、B0H):分別為四個(gè)并行端口的鎖存器,每一個(gè)口鎖存器還有位地址,所以每一條I/O線可獨(dú)立輸入或輸出。輸出時(shí),可以鎖存;輸入時(shí)

28、,可以緩沖。14:472.4時(shí)鐘電路及89C51 CPU時(shí)序2.4.1 片內(nèi)時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生返回2.4.2CPU取指、執(zhí)指時(shí)序14:472.4.1片內(nèi)時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生返回89C51芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器,用于構(gòu)成振蕩器。反相放大器的輸入端為XTAL1,輸出端為XTAL2,兩端跨接石英晶體及兩個(gè)電容就可以構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。電容器和通常取30 pF左右,可穩(wěn)定頻率并對(duì)振蕩頻率有微調(diào)作用。振蕩脈沖頻率范圍為fOSC=024 MHz。晶體振蕩器的頻率為fOSC,振蕩信號(hào)從XTAL2端輸入到片內(nèi)的時(shí)鐘發(fā)生器上,如圖2-12所示。14:47圖2-12 89C51的片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘發(fā)生器 14:47

29、2.4.1片內(nèi)時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生1、節(jié)拍與狀態(tài)周期 2、機(jī)器周期和指令周期3、基本時(shí)序定時(shí)單位返回14:471、節(jié)拍與狀態(tài)周期 時(shí)鐘發(fā)生器是一個(gè)2分頻的觸發(fā)器電路,它將振蕩器的信號(hào)頻率fOSC除以2,向CPU提供兩相時(shí)鐘信號(hào)P1和P2。時(shí)鐘信號(hào)的周期稱為機(jī)器狀態(tài)周期S(STATE),是振蕩周期的2倍。在每個(gè)時(shí)鐘周期(即機(jī)器狀態(tài)周期S)的前半周期,相位1(P1)信號(hào)有效,在每個(gè)時(shí)鐘周期的后半周期,相位2(P2,節(jié)拍2)信號(hào)有效。每個(gè)時(shí)鐘周期(以后常稱狀態(tài)S)有兩個(gè)節(jié)拍(相)P1和P2,CPU就以兩相時(shí)鐘P1和P2為基本節(jié)拍指揮89C51單片機(jī)各個(gè)部件協(xié)調(diào)地工作。返回14:472、機(jī)器周期和指令周期二

30、、指令周期:一、機(jī)器周期:返回計(jì)算機(jī)的一計(jì)算機(jī)的一條指令由若干個(gè)字節(jié)組成。執(zhí)行一條指令需要多長(zhǎng)時(shí)間則以機(jī)器周期為單位。一個(gè)機(jī)器周期是指CPU訪問(wèn)存儲(chǔ)器一次所需的時(shí)間。例如,取指令、讀存儲(chǔ)器、寫存儲(chǔ)器等等。一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)振蕩周期,分為6個(gè)S狀態(tài):S1S6。每個(gè)狀態(tài)又分為兩拍,稱為P1和P2。因此,一個(gè)機(jī)器周期中的12個(gè)振蕩周期表示為S1P1,S1P2,S2P1,S6P1,S6P2。若采用6MHz晶體振蕩器,則每個(gè)機(jī)器周期為多少?機(jī)器周期如圖所示返回14:47返回設(shè):晶體振蕩器頻率 fosc=6MHz,則:振蕩周期=1/fosc=1/6 s(微秒)因?yàn)?一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)振蕩周期,所以

31、:一個(gè)機(jī)器周期=12*(1/6) s(微秒) = 2s(微秒)問(wèn):如果fosc=12MHz, 一個(gè)機(jī)器周期為多少?答案1s(微秒)機(jī)器周期14:47每條指令都由一個(gè)或幾個(gè)機(jī)器周期組成。指令周期:執(zhí)行一條指令所需的時(shí)間。每條指令由一個(gè)或若干個(gè)字節(jié)組成。有單字節(jié)指令,雙字節(jié)指令,多字節(jié)指令等。字節(jié)數(shù)少則占存儲(chǔ)器空間少。每條指令的指令周期都由一個(gè)或幾個(gè) 機(jī)器周期 組成。有單周期指令、雙周期指令、和四周期指令。機(jī)器周期數(shù)少則執(zhí)行速度快。其指令周期各為多少?指令周期如圖所示返回例如14:47指令周期設(shè)振蕩周期為6MHz,則一個(gè)機(jī)器周期為 2s(微秒)。單周期指令:指令周期為 2s(微秒)雙周期指令:指令

32、周期為 4s(微秒)四周期指令:指令周期為 8s(微秒)如果振蕩周期為12MHz,則其指令周期分別為 1s、2s 和4s。返回14:47單字節(jié)指令:如,INC A;機(jī)器碼格式:0000 0100B 雙字節(jié)指令:如,MOV A,#data;機(jī)器碼格式: 0111 0100B data 返回14:473、基本時(shí)序定時(shí)單位 綜上所述,89C51或其他80C51單片機(jī)的基本時(shí)序定時(shí)單位有如下4個(gè)。 振蕩周期: 晶振的振蕩周期,為最小的時(shí)序單位。 狀態(tài)周期: 振蕩頻率經(jīng)單片機(jī)內(nèi)的二分頻器分頻后提供給片內(nèi)CPU的時(shí)鐘周期。因此,一個(gè)狀態(tài)周期包含2個(gè)振蕩周期。 機(jī)器周期(MC): 1個(gè)機(jī)器周期由6個(gè)狀態(tài)周期

33、即12個(gè)振蕩周期組成,是計(jì)算機(jī)執(zhí)行一種基本操作的時(shí)間單位。 指令周期: 執(zhí)行一條指令所需的時(shí)間。一個(gè)指令周期由14個(gè)機(jī)器周期組成,依據(jù)指令不同而不同,見附錄A。返回14:47 4種時(shí)序單位中,振蕩周期和機(jī)器周期是單片機(jī)內(nèi)計(jì)算其他時(shí)間值(例如,波特率、定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間等)的基本時(shí)序單位。下面是單片機(jī)外接晶振頻率12 MHz時(shí)的各種時(shí)序單位的大小。振蕩周期=1/fOSC=1/12 MHz=0.083 3 s狀態(tài)周期=2/fOSC=2/12 MHz=0.167 s機(jī)器周期=12/fOSC=12/12 MHz=1 s指令周期=(14)機(jī)器周期=14 s 4個(gè)時(shí)序單位從小到大依次是節(jié)拍(振蕩脈沖周期,1

34、/fOSC)、狀態(tài)周期(時(shí)鐘周期)、機(jī)器周期和指令周期,如圖2-13所示。返回14:47圖2-13 89C51單片機(jī)各種周期的相互關(guān)系 14:472.4.2 CPU取指、執(zhí)指時(shí)序每條指令的執(zhí)行都可以包括取指和執(zhí)指兩個(gè)階段。在取指階段,CPU從內(nèi)部或外部ROM中取出指令操作碼及操作數(shù),然后再執(zhí)行這條指令。單字節(jié)和雙字節(jié)的指令都可能是單機(jī)器周期或雙周期,而三字節(jié)指令都是雙周期的,只有乘、除指令占四周期。CPU取指、執(zhí)指時(shí)序如 圖2-14所示返回圖2-14 89C51單片機(jī)的取指/執(zhí)行時(shí)序 14:472.5復(fù)位操作2.5.1復(fù)位操作的主要功能2.5.2復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生2.5.3復(fù)位電路返回14:47

35、2.5.1復(fù)位操作的主要功能一、復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。二、主要功能: 三、寄存器的復(fù)位狀態(tài):返回14:47復(fù)位操作主要功能程序地址指針PC初始化為0000H,使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)死鎖狀態(tài)時(shí),為擺脫困境,也需要按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。返回14:47表2-8 各特殊寄存器的復(fù)位值返回14:472.5.2復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生一、復(fù)位信號(hào):RST引腳為復(fù)位信號(hào)輸入端。當(dāng)RST引腳為高電平,且有效時(shí)間持續(xù)24個(gè)振蕩周期以上,才能復(fù)位。二、產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的電路邏輯圖:如圖2-15所示。返回14:47 圖 2-15復(fù)位電路邏輯圖返回 復(fù)位電路施密特觸發(fā)器片內(nèi)RAMR

36、ST/VPDVCCVSSD1D214:472.5.3復(fù)位電路1、上電自動(dòng)復(fù)位:是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充電實(shí)現(xiàn)。如圖2-16(a)所示。2、手動(dòng)復(fù)位:按鍵電平復(fù)位方式:如圖2-16(b)所示。按鍵脈沖復(fù)位方式:如圖2-12(c)所示。返回14:47圖 2-16 (a) 上電復(fù)位電路只要Vcc的上升時(shí)間不超過(guò)1ms,就自動(dòng)上電復(fù)位,即接通電源就完成了系統(tǒng)復(fù)位。返回VCCCRVCCRST/VPDVSS1K 22F89C5114:47圖 2-16 (b) 按鍵電平復(fù)位電路通過(guò)使復(fù)位端經(jīng)電阻與VCC電源接通而實(shí)現(xiàn)。VCCCR2VCCRST/VPDVSS1K22F89C51R1200RESET返回14:

37、472.689C51單片機(jī)的低功耗工作方式89C51屬于CHMOS的單片機(jī),運(yùn)行時(shí)耗電少,而且還提供兩種節(jié)電工作方式,即空閑(等待、待機(jī))方式和掉電(停機(jī))工作方式,以進(jìn)一步降低功耗。圖2-17所示為實(shí)現(xiàn)這兩種方式的內(nèi)部電路。由圖2-17可見,若IDL=0,則89C51將進(jìn)入空閑運(yùn)作方式。在這種方式下,振蕩器仍繼續(xù)運(yùn)行,但I(xiàn)DL封鎖了去CPU的“與”門,故CPU此時(shí)得不到時(shí)鐘信號(hào)。而中斷、串行口和定時(shí)器等環(huán)節(jié)卻仍在時(shí)鐘控制下正常運(yùn)行。掉電方式下(PD=0),振蕩器凍結(jié)。返回14:472.689C51單片機(jī)的低功耗工作方式返回圖2-17 空閑和掉電方式控制電路圖2-17中,PD和IDL均為PCO

38、N中PD和IDL觸發(fā)器的輸出端。14:472.6.1方式的設(shè)定返回圖2-18 電源控制寄存器PCON空閑方式和掉電方式是通過(guò)對(duì)SFR中的PCON(地址87H)相應(yīng)位置1而啟動(dòng)的。圖2-18所示為89C51電源控制寄存器PCON各位的分布情況。HMOS器件的PCON只包括一個(gè)SMOD位,其他4位是CHMOS器件獨(dú)有的。3個(gè)保留位用戶不得使用,因?yàn)橛布](méi)有做出安排,可能在今后的MCS51新產(chǎn)品中代表某特定的功能。14:472.6.1方式的設(shè)定返回圖2-18 電源控制寄存器PCON圖2-18中各符號(hào)的名稱和功能如下。 SMOD: 波特率倍頻位。若此位為1,則串行口方式1、方式2和方式3的波特率加倍。

39、 GF1和GF0: 通用標(biāo)志位。 PD: 掉電方式位。此位寫1即啟動(dòng)掉電方式。由圖217可見,此時(shí)時(shí)鐘凍結(jié)。 IDL: 空閑方式位。此位寫1即啟動(dòng)空閑方式。這時(shí)CPU因無(wú)時(shí)鐘控制而停止運(yùn)作。如果同時(shí)向PD和IDL兩位寫1,則PD優(yōu)先。89C51中PCON的復(fù)位值為00000B。14:472.6.2空閑(等待、待機(jī))工作方式返回當(dāng)CPU執(zhí)行完置IDL=1(PCON.1)的指令后,系統(tǒng)進(jìn)入空閑工作方式。這時(shí),內(nèi)部時(shí)鐘不向CPU提供,而只供給中斷、串行口、定時(shí)器部分。CPU的內(nèi)部狀態(tài)維持,即包括堆棧指針SP、程序計(jì)數(shù)器PC、程序狀態(tài)字PSW、累加器ACC所有的內(nèi)容保持不變,端口狀態(tài)也保持不變。ALE

40、和PSEN保持邏輯高電平。14:472.6.2空閑(等待、待機(jī))工作方式返回進(jìn)入空閑方式后,有兩種方法可以使系統(tǒng)退出空閑方式。一是任何的中斷請(qǐng)求被響應(yīng)都可以由硬件將PCON.0(IDL)清0而中止空閑工作方式。當(dāng)執(zhí)行完中斷服務(wù)程序返回到主程序時(shí),在主程序中,下一條要執(zhí)行的指令將是原先使IDL置位指令后面的那條指令。PCON中的通用標(biāo)志位GF1和GF0可以用來(lái)指明中斷是在正常操作還是在待機(jī)方式期間發(fā)生的。在待機(jī)方式時(shí),除用指令使IDL=1外,還可先用指令使GF1或GF0置1。當(dāng)由于中斷而停止待機(jī)方式時(shí),在中斷服務(wù)程序中可以檢查這些標(biāo)志位,說(shuō)明是從待機(jī)方式進(jìn)入中斷的。14:472.6.2空閑(等待

41、、待機(jī))工作方式返回另一種退出空閑方式的方法是硬件復(fù)位,由于在空閑工作方式下振蕩器仍然工作,因此硬件復(fù)位僅需2個(gè)機(jī)器周期便可完成。而RST端的復(fù)位信號(hào)直接將PCON.0(IDL)清0,從而退出空閑狀態(tài),CPU則從進(jìn)入空閑方式的下一條指令開始重新執(zhí)行程序。14:472.6.3掉電(停機(jī))工作方式返回當(dāng)CPU執(zhí)行一條置PCON.1位(PD)為1的指令后,系統(tǒng)進(jìn)入掉電工作方式。在這種工作方式下,內(nèi)部振蕩器停止工作。由于沒(méi)有振蕩時(shí)鐘,因此,所有的功能部件都停止工作。但內(nèi)部RAM區(qū)和特殊功能寄存器的內(nèi)容被保留,而端口的輸出狀態(tài)值都保存在對(duì)應(yīng)的SFR中,ALE和PSEN都為低電平。退出掉電方式的惟一方法是

42、由硬件復(fù)位,復(fù)位后將所有特殊功能寄存器的內(nèi)容初始化,但不改變片內(nèi)RAM區(qū)的數(shù)據(jù)。在掉電工作方式下,VCC可以降到2 V,但在進(jìn)入掉電方式之前,VCC不能降低。而在準(zhǔn)備退出掉電方式之前,VCC必須恢復(fù)正常的工作電壓值,并維持一段時(shí)間(約10 ms),使振蕩器重新啟動(dòng)并穩(wěn)定后方可退出掉電方式。14:472.7輸出/輸入端口結(jié)構(gòu) I/O端口概述2.7.1 P1口2.7.2 P2口2.7.3 P0口2.7.4 P3口2.7.5 端口的負(fù)載能力和接口要求返回14:47I/O端口概述返回189C51單片機(jī)有四個(gè)8位并行I/O端口:P0、P1、P2和P3。2每個(gè)端口都是8位準(zhǔn)雙向口,共占32根引腳。3每一條

43、I/O線都能獨(dú)立地用作輸入或輸出。4每個(gè)端口都包括一個(gè)鎖存器(即特殊功能寄存器P0P3),一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器,作輸出是數(shù)據(jù)可以鎖存,作輸入時(shí)數(shù)據(jù)可以緩沖。14:472.7.1 P1口一、P1口結(jié)構(gòu)二、P1口用作通用I/O返回14:472.7.1 P1口一、P1口結(jié)構(gòu):其電路結(jié)構(gòu)見圖2-19,輸出驅(qū)動(dòng)部分與P0口不同,內(nèi)部有上拉負(fù)載電阻與電源相連。實(shí)質(zhì)上,電阻是兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管FET并在一起:一個(gè)FET為負(fù)載管,其電阻固定。另一個(gè)FET可工作在導(dǎo)通或截止兩種狀態(tài),使其總電阻值變化近似為0或阻值很大兩種情況。當(dāng)阻值近似為0時(shí),可將引腳快速上拉至高電平;當(dāng)阻值很大時(shí),P1口為高阻輸入狀態(tài)。返回1

44、4:47圖2-19 P1口某位的結(jié)構(gòu)返回14:472.7.1 P1口二、P1口用作通用I/OP1口也是一個(gè)準(zhǔn)雙向口。在端口用作輸入時(shí),也必須先向?qū)?yīng)的鎖存器寫入1,使FET截止。當(dāng)P1口輸出高電平時(shí),能向外提供拉電流負(fù)載,所以不必再接上拉電阻。返回14:472.7.2 P2口一、P2口結(jié)構(gòu)二、P2口用作一般I/O口三、P2口用作高8位地址總線返回14:47一、P2口結(jié)構(gòu)如圖2-20所示,P2口某位的結(jié)構(gòu)與P0口類似,有MUX開關(guān)。驅(qū)動(dòng)部分與P1口類似,但比P1口多了一個(gè)轉(zhuǎn)換控制部分。返回14:47圖2-20 P2口某位的結(jié)構(gòu)圖返回14:47二、P2口用作一般I/O口1、當(dāng)CPU對(duì)片內(nèi)存儲(chǔ)器和I

45、/O口進(jìn)行讀/寫(執(zhí)行MOV 指令或EA=1時(shí),執(zhí)行MOVC指令)時(shí),由內(nèi)部硬件自動(dòng)使開關(guān)MUX倒向鎖存器的Q端,這時(shí),P2口為一般I/O口。14:47二、P2口用作一般I/O口2、在只需擴(kuò)展256B片外RAM的系統(tǒng)中,使用“MOVX A, Ri”類指令訪問(wèn)片外RAM時(shí),尋址范圍是256B,只需低8位地址線就可以實(shí)現(xiàn)。P2口不受該指令影響,仍可作通用I/O口。14:47二、P2口用作一般I/O口3、若擴(kuò)展的RAM容量超過(guò)256B,使用“MOVX A,DPTR”類指令的尋址范圍是64KB,此時(shí),高8位地址總線用P2口輸出。在片外RAM讀/寫周期內(nèi),P2口鎖存器仍保持原來(lái)端口的數(shù)據(jù);在訪問(wèn)片外RA

46、M周期結(jié)束后,多路開關(guān)MUX自動(dòng)切換倒鎖存器Q端。由于CPU對(duì)RAM的訪問(wèn)不是經(jīng)常的,在這種情況下,P2口在一定的限度內(nèi)仍可用作通用I/O口。返回14:47三、P2口用作高8位地址總線當(dāng)CPU對(duì)片外存儲(chǔ)器或I/O口進(jìn)行讀/寫(執(zhí)行MOVX指令或EA=0時(shí)執(zhí)行MOVC指令)時(shí),開關(guān)倒向地址線(右)端,這時(shí),P2口只輸出高8位地址。因?yàn)樵L問(wèn)片外EPROM和RAM的操作往往接連不斷,所以,P2口要不斷送出高8位地址,此時(shí)P2口無(wú)法再用作通用I/O口。返回14:472.7.3 P0口一、結(jié)構(gòu)二、P0口作為一般I/O口使用三、P0口作為地址/數(shù)據(jù)總線使用返回14:47一、結(jié)構(gòu)P0口某位的結(jié)構(gòu)由一個(gè)輸出鎖

47、存器、二個(gè)三態(tài)輸入緩沖器和輸出驅(qū)動(dòng)電路及控制電路組成。如圖2-21所示。當(dāng)C=0時(shí),開關(guān)MUX被控為如圖示位置,P0口為通用I/O口;當(dāng)C=1時(shí),開關(guān)撥向反相器3的輸出端,P0口分時(shí)作為地址/數(shù)據(jù)總線使用。返回14:47圖2-21 P0口某位的結(jié)構(gòu)圖當(dāng)C=0時(shí),開關(guān)MUX被控為如圖示位置,P0口為通用I/O口;當(dāng)C=1時(shí),開關(guān)撥向反相器3的輸出端,P0口分時(shí)作為地址/數(shù)據(jù)總線使用。返回14:47二、P0口作為一般I/O口使用1、P0口用作輸出口2、P0口作輸入口返回14:471、P0口用作輸出口當(dāng)CPU執(zhí)行輸出指令時(shí),寫脈沖加在D鎖存器的CP上,這樣,與內(nèi)部總線相連的D端的數(shù)據(jù)取反后就出現(xiàn)在Q

48、端上,又經(jīng)輸出級(jí)FET(T2)反相,在P0端口上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)正好是內(nèi)部總線的數(shù)據(jù)。這是一般的數(shù)據(jù)輸出情況。返回14:472、P0口作輸入口當(dāng)執(zhí)行一條由端口輸入的指令時(shí),“讀引腳”脈沖把三態(tài)緩沖器2打開,這樣,端口上的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)緩沖器2讀入到內(nèi)部總線。在端口進(jìn)行輸入操作前,應(yīng)先向端口鎖存器寫入1,也就是使鎖存器Q=0。因?yàn)榭刂凭€C=0,因此T1和T2全截止,引腳處于懸浮狀態(tài),可作高阻抗輸入。返回14:47三、P0口作為地址/數(shù)據(jù)總線使用1P0口用作輸出地址/數(shù)據(jù)總線以P0口引腳輸出低8位地址或數(shù)據(jù)信息,MUX開關(guān)把CPU內(nèi)部地址/數(shù)據(jù)線經(jīng)反向器3與驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管FET(T2)柵極接通。上下兩個(gè)FET處

49、于反相,構(gòu)成推拉式的輸出電路(T1導(dǎo)通時(shí)上拉,T2導(dǎo)通時(shí)下拉),提高了負(fù)載能力。當(dāng)P0口被地址/數(shù)據(jù)總線占用時(shí),就無(wú)法再作I/O口使用了。14:472由P0口輸入數(shù)據(jù):在“讀引腳”信號(hào)有效時(shí),打開輸入緩沖器2,使數(shù)據(jù)進(jìn)入內(nèi)部總線。三、P0口作為地址/數(shù)據(jù)總線使用返回14:472.7.4 P3口一、結(jié)構(gòu)二、P3口作為通用I/O口使用三、P3口用作第二功能使用返回14:47一、結(jié)構(gòu)1、P3口是一個(gè)多功能端口,其某一位的結(jié)構(gòu)見圖2-22。P3口與P1口的差別在于多了“與非”門3和緩沖器4。使得P3口除了具有P1口的準(zhǔn)雙向I/O功能外,還可以使用各引腳所具有的第二功能。2、“與非”門3的作用實(shí)際上是一個(gè)開關(guān),決定是輸出鎖存器上的數(shù)據(jù)還是輸出第二功能(W)的信號(hào)。當(dāng)W=1時(shí),輸出Q端信號(hào);當(dāng)Q=1時(shí),可輸出W線信號(hào)。 編程時(shí),可不必事先由軟件設(shè)置P3口為第一功能(通用I/O口)還是第二功能。3、當(dāng)CPU對(duì)P3

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