1、2.6 80C51的并行口結(jié)構(gòu)與操作,本章內(nèi)容：,2.1 80C51系列概述,2.2 80C51的基本結(jié)構(gòu)與應(yīng)用模式,2.3 80C51典型產(chǎn)品資源配置與引腳封裝,2.4 80C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu),2.5 80C51的存儲器組織,第2章 80C51的結(jié)構(gòu)和原理,2.1 80C51系列概述,2.1.1 MCS-51系列 MCS-51是Intel公司生產(chǎn)的一個單片機系列名稱。這一系列的單片機有多種，如：,8051/8751/8031 8052/8752/8032 80C51/87C51/80C31 80C52/87C52/80C32等,生產(chǎn)工藝有兩種：,在產(chǎn)品型號中凡帶有字母“C”的即為CHMOS芯片

2、，CHMOS芯片的電平既與TTL電平兼容，又與CMOS電平兼容。,一是HMOS工藝（高密度短溝道MOS工藝）。,二是CHMOS工藝（互補金屬氧化物的HMOS工藝）。,功能上，該系列單片機有基本型和增強型兩大類（名稱上）：,增強型： 8052/8752/8032 80C52/87C52/80C32,基本型： 8051/8751/8031 80C51/87C51/80C31,在片內(nèi)程序存儲器的配置上，該系列單片機有三種形式，即掩膜ROM、EPROM和無ROM。如：,80C51有4K字節(jié)的掩膜ROM 87C51有4K字節(jié)的EPROM 80C31在芯片內(nèi)無程序存儲器。,2.1.2 MCS-51系列,I

3、ntel：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等； ATMEL：89C51、89C52、89C2051等； Philips、華邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的許多產(chǎn)品 。,80C51是MCS-51系列中CHMOS工藝的一個典型品種 ；其它廠商以8051為基核開發(fā)出的CMOS工藝單片機產(chǎn)品統(tǒng)稱為MCS-51系列。常用的MCS-51系列產(chǎn)品有：,2.2 80C51的基本結(jié)構(gòu)與應(yīng)用模式,2.2.1 80C51的基本結(jié)構(gòu),2.2.2 80C51的應(yīng)用模式,總線型應(yīng)用的“三總線”模式 非總線型應(yīng)用的“多I/O”模式,一.總線型單片機應(yīng)用模式,

4、單片機由于引腳有限，AB.DB.CB采用復(fù)用方式，可擴展： 1）芯片內(nèi)無程序存儲器時或容量不夠需要擴展 2）需要擴展并行總線外圍器件（當擴展外圍器件較多較復(fù)雜時，系統(tǒng)可靠性降低，盡量減少擴展器件數(shù)量）,二.非總線型單片機應(yīng)用模式（多I/O模式）,引腳數(shù)減少、體積減小。對于不需進行并行外圍擴展，裝置的體積要求苛刻且程序量不大的系統(tǒng)極其適合。,典型產(chǎn)品,如： AT89C2051/AT89C4051。,2.3 51典型產(chǎn)品資源配置與引腳,2.3.1 51典型產(chǎn)品資源配置,由表可見： 增強型與基本型的幾點不同：,片內(nèi)ROM：從4K增加到8K 片內(nèi)RAM：從128增加到256 定時/計數(shù)器：從2個增加到

5、3個 中斷源：從5個增加到6個。,無ROM型，要在片外擴展程序存儲器；,掩膜ROM型，程序由芯片生產(chǎn)廠寫入；,EPROM型，程序通過寫入裝置寫入；,FlashROM型，程序可電寫入（常用）。,片內(nèi)ROM的配置形式：,還有OTPROM型，具有較高的可靠性。,2.3.2 80C51的引腳封裝,總線型,非總線型,一、32位I/O端口 1.P0,P1,P2,P3四組,每組8根線,共32根線 2.P0.0P0.7一組共8條，P0.7為最高位，P0.0為最低位。P0口可以作為通用I/O口使用，輸出/入數(shù)據(jù)。另外還用做與地址鎖存器相連，在訪問外部存儲器時與P2口共同輸出地址。P0為低8位，P2為高8位。 3

6、.P1.0P1.7一組共8條，P1.7為最高位，P1.0為最低位。P1口可以作為通用I/O口使用，輸出/入數(shù)據(jù)。,3.P2.0P2.7一組共8條，P2.7為最高位，P2.0為最低位。P2口可以作為通用I/O口使用，與P0口共同輸出/入地址。 4.P3.0P3.7一組共8條，P3.7為最高位，P3.0為最低位。P3口可以作為通用I/O口使用，輸出/入數(shù)據(jù)。另外P3口還有第二功能！,P3.0 ：RXD P3.1 ：TXD P3.2 ：INT0 P3.3 ：INT1,P3.4 ：T0 P3.5 ：T1 P3.6 ：WR P3.7 ：RD,二.電源引腳 Vcc(40), Vss(20): 正電源端與接

7、地端（+5V/3.3V/2.7V)不同的單片機可以允許不同的工作電壓，不同的單片機表現(xiàn)出的功耗也不同。 三.振蕩電路輸入引腳 XTAL1, XTAL2（18，19）:片內(nèi)振蕩電路輸入/輸出端 (P21頁 圖2-6),四.控制引腳 1.rst/Vpd:復(fù)位/備用電源線?？梢允箚纹瑱C處于復(fù)位狀態(tài)。 2.EA*/Vpp: 尋址外部ROM控制端/編程電源輸入端。 EA*:低有效 (理解記憶！) 接地（0）：不使用內(nèi)部ROM或內(nèi)部無ROM的MCU時 接高電平（1）:允許使用片內(nèi)有ROM； 當PC0FFFH,且外部有擴展ROM時，CPU自動轉(zhuǎn)向外部ROM的程序 Vpp(8751):對片內(nèi)ROM編程時編程正

8、電源加到此端。,3.ALE /PROG*: 地址鎖存允許/編程脈沖輸入端。 ALE:P0口尋址外部低8位地址時接外部鎖存器 G(LE)端；配合P0口第二功能使用。 當訪問外部存儲器時，ALE信號的負跳變將P0口上的低8位地址送入鎖存器； 不訪問外部存儲器時，ALE端以固定的振蕩器振蕩頻率的1/6速率輸出正脈沖信號，作為對外的時鐘信號或定時脈沖ffosc/6 PROG*(8751)對片內(nèi)ROM編程時編程脈沖由此端加入。,單片機,鎖存器74LS373,P0.0-P0.7,ALE,PSEN,P2.0-P2.4,8D,8Q,OE,A8-A12,A0-A7,D0-D7,G,EA,OE,CE,EPROM,

9、(6)PSEN* ：低電平有效 尋址外部程序存儲器時選通外部ROM的讀控制端（OE*）,在讀取外部ROM時，每個機器周期產(chǎn)生兩次PSEN有效信號（負脈沖），但執(zhí)行片內(nèi)ROM取指令時，不產(chǎn)生PSEN信號（高電平）,2.4 80C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu),RAM 128B,RAM地址寄存器,P3口,P1口,P2口,P0口,鎖存器,鎖存器,鎖存器,鎖存器,中斷 定時/計數(shù)器 串行口,SP,B,ACC,暫存器1,暫存器2,PSW,指令寄存器IR,指令譯碼器ID,DPL,緩沖器,程序計數(shù)器PC,PC增量器,地址寄存器AR,定時與控制,4K ROM,ALU,DPH,運算器,控制器,存儲器,I/O接口,2.4.1 8

10、0C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu),一、80C51的CPU:控制單片機運行，執(zhí)行指令，進行算術(shù)邏輯運算等控制操作,運算器: ALU(全加器，布爾運算器) 累加器ACC （很多場合需要用到 ） 寄存器B：乘除法中與A配合使用 PSW ：程序狀態(tài)字（運算的狀態(tài)）,控制器： 程序計數(shù)器PC 指令寄存器IR 定時與控制邏輯,二、片內(nèi)存儲器 程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器2個獨立的空間（稱為哈佛結(jié)構(gòu)）：,ROM：4K 范圍是：000H0FFFH,RAM：256B 范圍是：00H7FH,三、I/O口及功能單元,并口：P0P3，雙向口。每口8條I/O線,串行口：P3.0、P3.1，全雙工,定時/計數(shù)器： 2個，16位,中斷系統(tǒng)：5

11、個中斷源，2個優(yōu)先級,四、特殊功能寄存器（SFR）,21個SFR，地址80HFFH。只占用了80HFFH中的21個字節(jié)單元，且這些單元是離散分布的。,增強型單片機的SFR有26個字節(jié)單元，所增加的5個單元均與定時/計數(shù)器2相關(guān)。,2.5 80C51的存儲器組織,80C51存儲器可以分成兩大類：,RAM，CPU在運行時能隨時進行數(shù)據(jù)的寫入和讀出，但在關(guān)閉電源時，其所存儲的信息將丟失。它用來存放暫時性的輸入輸出數(shù)據(jù)、運算的中間結(jié)果或用作堆棧。,ROM，寫入信息后不易改寫的存儲器。斷電后，其中的信息保留不變。用來存放固定的程序或數(shù)據(jù)，如系統(tǒng)監(jiān)控程序、常數(shù)表格等。,INTEL MCS51 單片機,程序

12、存儲器與數(shù)據(jù)存儲器分別編址 馮諾依曼結(jié)構(gòu) 8XC196/MSP430 單片機,程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器統(tǒng)一編址 普林斯頓結(jié)構(gòu),0FFFH=4K FFH=255 FFFFH=64K,從邏輯上分為三個空間： 1、程序空間（0000H-0FFFFH） MOVC 2、片內(nèi)數(shù)據(jù)空間（00H-7FH或0FFH） MOV 3、片外數(shù)據(jù)空間（0000H-0FFFFH） MOVX 從物理上分為四個空間： 1、片內(nèi)程序空間（0000H-0FFFH） MOVC 2、片外程序空間（1000H-0FFFFH） 3、片內(nèi)數(shù)據(jù)空間（00H-7FH或0FFH） MOV 4、片外數(shù)據(jù)空間（0000H-0FFFFH） MOVX,2

13、.5.1 8051的數(shù)據(jù)存儲器配置,1.片內(nèi)RAM 低128字節(jié)（00H7FH）； (1)00H-1FH:前32個單元是工作寄存器區(qū) (2)20H-2FH:128個可按位尋址的位,占16個單元,位地址編號為:00H-7FH (3)30H-7FH:片內(nèi)一般RAM 2.片內(nèi)RAM 高128字節(jié)（80H-FFH） 離散分布著21個特殊功能寄存器 SFR 其中:地址號能被8整除的SFR中的可以按位尋址！ 3.可尋址片外RAM 64K字節(jié) （0000HFFFFH） 4.片內(nèi)ROM 4K字節(jié) （000HFFFH） 5.片外ROM 64K字節(jié) （0000HFFFFH）,1.片內(nèi)RAM 低128字節(jié)（00H7

14、FH）,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),SFR分布在80H-FFH 其中92個位可位尋址,80H,FFH,所有的RAM區(qū)(包括位尋址區(qū)、工作寄存器區(qū)）都可以用于存放數(shù)據(jù),89C51 128字節(jié),20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),R2,R1,R3,R4,R5,R6,R7,07H,02H,01H,06H,04H,05H,03H,08H,1FH,工作寄存器區(qū)3,工作寄存器區(qū)2,工作寄存器區(qū)1,0FH,10H,17H,18H,片內(nèi)RAM前32個單元是工作寄存器區(qū)(00H1FH),工作寄存

15、器區(qū)0,工作寄存器區(qū),低端32個字節(jié)分成4個工作寄存器組，每組8個單元。當前工作寄存器組的機制便于快速現(xiàn)場保護。,PSW的RS1、RS0 決定當前工作寄存器組號 寄存器0組 ：地址00H07H； 寄存器1組 ：地址08H0FH； 寄存器2組 ：地址10H17H； 寄存器3組 ：地址18H1FH。,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),20H2FH單元 片內(nèi)RAM中128個可按位尋址的位。 位地址:00H7FH,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),27H,22H,21

16、H,20H,26H,24H,25H,23H,28H,2FH,單元地址,07 06 05 04 03 02 01 00,0F 0E 0D 0C 0B 0A 09 08,17 16 15 14 13 12 11 10,1F 1E 1D 1C 1B 1A 19 18,27 26 25 24 23 22 21 20,2F 2E 2D 2C 2B 2A 29 28,37 36 35 34 33 32 31 30,3F 3E 3D 3C 3B 3A 39 38,47 46 45 44 43 42 41 40,7F 7E 7D 7C 7B 7A 79 78,位地址,總共128個可按位尋址的位,位尋址區(qū),通用

17、RAM區(qū)（普通RAM區(qū)）,30H至7FH共80個字節(jié) 作為數(shù)據(jù)緩沖器 操作指令豐富，數(shù)據(jù)處理方便靈活,堆棧區(qū)：通常在30H7FH范圍 棧頂：SP寄存器指示 復(fù)位時SP的初值為07H,2.5.2 8051的程序存儲器配置,PC:16位計數(shù)器，能尋址64KB的ROM。,39,片內(nèi) ROM 4K字節(jié) （0000H0FFFH）(與片內(nèi)ROM重疊，由EA決定）； 可尋址片外ROM 64K字節(jié) （0000HFFFFH）； 可尋址片外RAM 64K字節(jié) （0000HFFFFH）；,FFFFH,0000H,可尋址片外RAM,64K字節(jié),FFFFH,0000H,可尋址片外ROM,64K字節(jié),FFFH,000H,

18、可尋址片內(nèi) ROM,4K 字節(jié),8051,7FH,00H,片內(nèi) RAM,128字節(jié),FFH,80H,0FFFH,與片內(nèi) ROM重疊,40,(1)程序存儲器存放調(diào)試好的應(yīng)用程序和表格常數(shù)（TAB: DB *H,*H,.） (2)MCS-51采用16位的PC和16位的地址總線（P2+P0），使64k程序存儲器空間連續(xù)、統(tǒng)一 (3)對于內(nèi)部有ROM的CPU，EA*接高電平，程序首先從內(nèi)部ROM開始執(zhí)行，當PC0FFFH時，自動轉(zhuǎn)向外部ROM(1000-0FFFFH)地址空間執(zhí)行程序 (4)對于內(nèi)部沒有ROM的CPU，EA*接低電平，迫使CPU從外部ROM取指令；（少見了） (5)內(nèi)部RAM和外部RA

19、M存在地址重疊，但不會造成操作混亂，通過不同的指令來區(qū)別：訪問內(nèi)部RAM,用MOV指令，訪問外部RAM，用MOVX指令,NOTE:,2.5.3 89C51特殊功能寄存器(SFR),特殊功能寄存器SFR（專用寄存器） 專用于控制、選擇、管理、存放單片機內(nèi)部各部分的工作方式、條件、狀態(tài)、結(jié)果的寄存器。,不同的SFR管理不同的硬件模塊，負責不同的功能各司其職,換言之：要讓單片機實現(xiàn)預(yù)訂的功能，必須有相應(yīng)的硬件和軟件，而軟件中最重要的一項工作就是對SFR寫命令（要求）。,2.5.3 8051的特殊功能寄存器(SFR),43,特點： PC 不是一個特殊功能寄存器SFR，但其作用又十分重要和特殊! 它是1

20、6位的按機器周期自動增1計數(shù)器 總指向下一條指令所在首地址(當前PC值) 一切分支/跳轉(zhuǎn)/調(diào)用/中斷/復(fù)位 等操作的本質(zhì)就是:改變 PC 值 PC 沒有地址，不可尋址，復(fù)位后，PC=0000H，系統(tǒng)從ROM:0000h單元開始執(zhí)行程序,1.程序計數(shù)器PC,8051有21個SFR (8052有26個),P0: P0口鎖存器 80h P1: P1口鎖存器 90h P2: P2口鎖存器 0A0h P3: P3口鎖存器 0B0h setb p1.0,堆棧指針寄存器 SP（Stack Pointer) 81h 總是指向棧頂,壓棧時先 (SP)+1 然后數(shù)據(jù)進棧；彈棧時數(shù)據(jù)先出棧 然后(SP)-1。,累加

21、器 ACC 0E0H 一個被眾多指令用得最頻繁的特殊功能寄存器(如：運算、數(shù)據(jù)傳輸)。JB ACC.7,NEXT 寄存器B (0F0H) 一個經(jīng)常與 ACC 配合在一起使用的特殊功能寄存器(如：乘法 MUL AB、除法 DIV AB)，此外，它也經(jīng)常當作普通寄存器使用。,程序狀態(tài)字寄存器 PSW (Program Status Word)： Bit addressable (0d0h),CY,AC,F0,RS0,OV,P,RS1,PSW.7,PSW.0,CY(PSW.7 Carry Flag)進位/借位標志位。若ACC在運算過程中發(fā)生了進位或借位，則CY=1；否則=0。它也是布爾處理器的位累加

22、器，可用于布爾操作。,AC(PSW.6 Auxiliary Carry Flag)半進位/借位標志位。若ACC在運算過程中，D3位向D4位發(fā)生了進位或借位，則CY=1,否則=0。機器在執(zhí)行“DA A”指令時自動要判斷這一位，我們可以暫時不關(guān)心它。,F0 (PSW.5 Flag 0) 用戶可以根據(jù)需要對F0賦以一定的含義,47,CY,AC,F0,RS0,OV,P,RS1,RS1(PSW.4)、RS0(PSW.3)工作寄存器組選擇位。,RS1，RS0 = 0 0 則選擇了工作寄存器組 0 區(qū) R0R7分別代表00H 07H單元。 mov psw,#00h RS1，RS0 = 0 1 則選擇了工作寄

23、存器組 1 區(qū) R0R7分別代表08H 0FH單元。 mov psw,#08h RS1，RS0 = 1 0 則選擇了工作寄存器組 2 區(qū) R0R7分別代表10H 17H單元。 mov psw,#10h RS1，RS0 = 1 1 則選擇了工作寄存器組 3 區(qū) R0R7分別代表18H 1FH單元。mov psw,#18h setb rs1setb rs0,片內(nèi)RAM前32個單元(00H1FH)是工作寄存器區(qū) (由PSW中的RS1,RS0決定) 系統(tǒng)復(fù)位后，PSW=00H,自動選擇0007h單元,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,52子系列才有 的RAM區(qū),普通RAM

24、區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),R0,R2,R1,R3,R4,R5,R6,R7,07H,02H,01H,00H,06H,04H,05H,03H,08H,1FH,工作寄存器區(qū)3,工作寄存器區(qū)2,工作寄存器區(qū)1,工作寄存器區(qū)0,49,CY,AC,F0,RS0,OV,P,RS1,PSW.7,PSW.0,OV (PSW.2)溢出標志位。 OV=1時特指累加器在進行帶符號數(shù)(-128+127)運算時出錯（超出范圍）；OV=0時未出錯。,PSW.1 保留位，未定義。,P (PSW.0)奇偶標志位。 P=1表示累加器中“1”的個數(shù)為奇數(shù)(odd) P=0表示累加器中“1”的個數(shù)為偶數(shù)(even) CPU隨時監(jiān)視

25、著ACC中的“1”的個數(shù),并反映在PSW中,PSW.2,PSW.1,DPTR (DATA POINTER) 數(shù)據(jù)指針寄存器 單片機內(nèi)部唯一的一個可以供用戶使用的16位寄存器（PC 16位 不可尋址），用來存放16位地址值，以便用間接尋址或變址尋址片外存儲器。DPTR可分成DPL(LOW)和DPH(HIGH)兩個8位寄存器分別使用。 PUSH DPTR (錯) Push dpl (對) Push dph (對),此外還有如下寄存器，它們將在后面章節(jié)介紹： IP (Interrupt Priorities) 中斷優(yōu)先級控制寄存器。 IE (Interrupt Enable)中斷允許控制寄存器。 T

26、MOD (Timer Mode Register) 定時器/計數(shù)器方式控制寄存器。 TCON (Timer Control Register) 定時器/計數(shù)器控制寄存器。 TH0，Tl0 (Timer 0 Low/High) 定時器/計數(shù)器0 TH1，Tl1(Timer 1 Low/High) 定時器/計數(shù)器1 SCON (Serial Control Register) 串行端口控制寄存器。 SBUF (Serial Buffer Register) 串行數(shù)據(jù)緩沖器。 PCON (Power Control Register) 電源控制寄存器。,2.5.4 堆棧（stack） 在片內(nèi)RAM中

27、，常常要指定一個專門的區(qū)域來存放某些特別的數(shù)據(jù),它遵循順序存取和后進先出(LIFO/FILO）-Last In First Out的原則,這個RAM區(qū)叫堆棧。,功用： 1）子程序調(diào)用和中斷服務(wù)程序時CPU自動將當前PC 值壓棧保存，返回時自動將PC值彈棧。 2）保護現(xiàn)場/恢復(fù)現(xiàn)場 3）數(shù)據(jù)傳輸,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),SP棧頂,下一個進棧的數(shù)據(jù)將存在此,數(shù)據(jù)進棧,已經(jīng)進棧的數(shù)據(jù)存放在此,初始 SP,堆棧區(qū)由SFR 堆棧指針SP管理 堆棧區(qū)可以安排在 RAM區(qū)任意位置，一般不安排在工作寄存器區(qū)和可按位尋址的RAM區(qū)，通

28、常放在RAM區(qū)的靠后的位置。,從堆棧取出數(shù)據(jù)時：取出的數(shù)據(jù)是最近放進去的一個數(shù)據(jù)，也就是當前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后SP再自動減1，仍指著棧頂,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),SP棧頂,當前要出棧的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)出棧,SP-1指向下一個將要出棧的數(shù)據(jù),初始 SP,從堆棧取出數(shù)據(jù)時：取出的數(shù)據(jù)是最近放進去的一個數(shù)據(jù)，也就是當前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后SP再自動減1，仍指著棧頂,00H,20H,2FH,7FH,1FH,30H,80H,FFH,普通RAM區(qū),位尋址區(qū),工作寄存器區(qū),SP-1 指向新的棧頂,也就是下一個將要出棧的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)出棧,初始 S

29、P,復(fù)位后 SP=07H，堆棧區(qū)在工作寄存器區(qū)1，一般對SP的值進行重新初始化。,一、與運算器相關(guān)的寄存器（3個）,累加器ACC，8位。提供操作數(shù)，存結(jié)果；,寄存器B，8位。主要用于乘、除法運算。,程序狀態(tài)字寄存器PSW，8位。各位含義為： CY：進位、借位標志。有進位、借位時 CY=1，否則CY=0； AC：輔助進位、借位標志； F0：用戶標志位，由用戶自己定義； RS1、RS0：當前工作寄存器組選擇位； OV：溢出標志位。有溢出時OV=1，否則OV=0； P：奇偶標志位。ACC中結(jié)果有奇數(shù)個1時P=1，否則 P=0。,二、指針類寄存器（3個）,堆棧指針SP，8位?？偸侵赶驐ｍ?。遵循“后進先

30、出”的原則 入棧時，SP先加1，數(shù)據(jù)再壓入SP指向的單元。出棧操作時 先將SP指向的單元的數(shù)據(jù)彈出，然后，SP再減1，這時SP指向的單元是新的棧頂。,80C51單片機的堆棧區(qū)是向地址增大的方向生成的。,三、與端口相關(guān)的寄存器（7個）,并行I/O口P0、P1、P2、P3，均為8位；,串行口數(shù)據(jù)緩沖器SBUF； 串行口控制寄存器SCON； 串行通訊波特率倍增寄存器PCON，（又稱為電源控制寄存器）。,數(shù)據(jù)指針DPTR。用來存放16位的地址。 它由兩個8位的寄存器DPH和DPL組成。,四、與中斷相關(guān)的寄存器（2個）,中斷允許控制寄存器IE； 中斷優(yōu)先級控制寄存器IP。,五、與定時器/計數(shù)器相關(guān)的寄存

31、器（6個）,T0的兩個8位計數(shù)初值寄存器TH0、TL0 T1的兩個8位計數(shù)初值寄存器TH1、TL1 工作方式寄存器TMOD； 控制寄存器TCON。,2.4.2 80C51的時鐘與時序,一、時鐘產(chǎn)生方式,內(nèi)部時鐘 外部時鐘,二、時鐘信號,1個機器周期：12個晶蕩周期（或6個時鐘周期）,指令的執(zhí)行時間稱作指令周期 （單、雙、四周期）,三、80C51的典型時序,指令微操作在時間上的次序，即時序。,單字節(jié)指令 雙字節(jié)指令,1、單周期指令時序,2個機器周期中ALE有效4次，后3次讀操作無效。,2、雙周期指令時序,在第二機器周期無讀操作碼的操作，而是進行外部數(shù)據(jù)存儲器的尋址和數(shù)據(jù)選通 。ALE信號會出現(xiàn)非

32、周期現(xiàn)象。,訪問外部RAM的雙周期指令時序,2.4.3 80C51單片機的復(fù)位,一、復(fù)位電路 復(fù)位可使單片機或系統(tǒng)部件處于確定的初始狀態(tài)。,上電復(fù)位電路 按鍵與上電復(fù)位,二、單片機復(fù)位后的狀態(tài),PC=0000H RAM：隨機值（運行中復(fù)位不改變RAM內(nèi)容 ）,SFR狀態(tài) P0P3=FFH SP=07H IP、IE和PCON：有效位為0 PSW=00H,2.6 80C51的并行口結(jié)構(gòu)與操作,2.6.1 P0口、P2口的結(jié)構(gòu),一、 P0口的結(jié)構(gòu),1、 P0用作通用I/O口,系統(tǒng)不擴展（片外ROM、片外RAM ）時，P0用作通用I/O口。,MUX接鎖存器反相端,T1截止，漏極開路,此時，C=0,輸出

33、時，執(zhí)行口輸出指令，數(shù)據(jù)在“寫鎖存器”信號作用下，經(jīng)鎖存器反向端送至T2，反相后送至P0.X。,輸入時，數(shù)據(jù)可讀自鎖存器，也可讀自引腳。由指令是“讀鎖存器”指令還是“讀引腳”指令來決定。,“讀修改寫”類指令（如：ANL P0，A）產(chǎn)生“讀鎖存器”操作信號；,讀鎖存器可避免因外部電路原因使原口引腳的狀態(tài)發(fā)生變化造成的誤讀。,“MOV”類指令（如：MOV A，P0）內(nèi)部產(chǎn)生的是“讀引腳”信號。此時要先向鎖存器寫入“1”，使T2截止，讓引腳處于懸浮狀態(tài)，使口處于高阻抗輸入態(tài)。,否則，在作為輸入方式之前曾向鎖存器輸出過“0”，則T2導(dǎo)通會使引腳箝位在“0”電平，使輸入高電平“1”無法讀入。,因此，P0

34、口作為通用I/O時，屬于準雙向口。,2、P0用作地址/數(shù)據(jù)總線,系統(tǒng)進行擴展（片外ROM、片外RAM ）時，P0用作地址/數(shù)據(jù)總線。,MUX接反相器,T1截止與導(dǎo)通由地址/數(shù)據(jù)線的狀態(tài)決定,此時，C=1,執(zhí)行輸出指令時，低8位地址信息和數(shù)據(jù)信息分時地出現(xiàn)在地址/數(shù)據(jù)總線上。,執(zhí)行輸入指令時，首先低8位地址信息出現(xiàn)在地址/數(shù)據(jù)總線上。然后，CPU自動地使MUX撥向鎖存器，并向P0口寫入FFH，同時“讀引腳”信號有效。,P0口作為地址/數(shù)據(jù)總線使用時是一個真正的雙向口。,二、 P2口的結(jié)構(gòu),P2用作通用I/O口,不擴展ROM，或只擴展256B的片外RAM時，僅用到了地址線低8位，P2仍可作為通用I/O口。,輸出時，數(shù)據(jù)由D端進入鎖存器，經(jīng)反相器送至T，經(jīng)T反相送引腳。,輸入時，數(shù)據(jù)可讀自鎖存器，也可讀自引腳。要根據(jù)輸入采用的是“讀鎖存