MCS-51单片机的基本结构和工作原理.ppt

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第二章 MCS-51单片机的 基本结构和工作原理 用户RAM区 (堆栈、数据缓冲) (30H-7FH) 位寻址区 (位地址00H-7FH) (20H-2FH) 第3组通用寄存器 (18H-1FH) 第2组通用寄存器 (10H-17H) 第1组通用寄存器 (08H-0FH) 第0组通用寄存器 (00H-07H) 用于存放操作数及中间结果。由于它们的功能预先不作规定,因此称为通用寄存器,也叫工作寄存器。 任一时刻,CPU只能使用一组工作寄存器。(由PSW的RS0和RS1决定) 可以直接对位进行寻址。(共16个单元,128个位) 用于存放用户数据和及做堆栈用。 00H 7FH 1、低128字节RAM 1、工作寄存器(00H—1FH) RS1 RS0 寄存器组 片内RAM地址 0 0 第0组 00H~07H 0 1 第1组 08H~0FH 1 0 第2组 10H~17H 1 1 第3组 18H~1FH 内部RAM 的三个区域: 这16个单元(共计128位)的每一位都有一个8位表示的位地址,位寻址范围为00H~7FH,如表2-4所示P23。 位寻址区的每一个单元既可作为一般RAM单元使用,进行字节操作,也可以对单元中的每一位进行位操作。 MCS-51布尔处理器的存储空间就是指这个位寻址空间。 47H 46H 45H 44H 43H 42H 41H 40H D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 位地址 2、可位寻址区(20H—2FH) 47H 46H 45H 44H 43H 42H 41H 40H D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 MOV 28H,#56H SETB 43H CLR 42H 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 字节操作 位操作 30H~7FH是供用户使用的一般RAM区,也是数据缓冲区,共80个单元。对用户RAM区的使用没有任何规定或限制,一般用于存放用户数据及作堆栈区使用。 3、用户RAM区(30H~7FH) 2、高128字节特殊功能寄存器 SFR Special Function Register 8051片内高128字节RAM中,除程序计数器PC外,还有21个特殊功能寄存器,又称为专用寄存器(SFR)。它们离散地分布在80H~0FFH RAM空间中。 ⑴ 特殊功能寄存器的字节寻址 8051片内21个特殊功能寄存器的名称、符号及单元地址如表2-5所示(P22)。 ⑵ 特殊功能寄存器的位寻址 在21个特殊功能寄存器中,有11个寄存器具有位寻址,其地址分布见表2-5(P22~23)。表中列出的可位寻址的寄存器,它们的字节地址正好能被8整除,而且字节地址与该字节最低位的位地址相同。 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 TCON 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 2.2.2.3 片外数据存储器(RAM/I/O) 2、片外RAM地址范围为0000H~0FFFFH,其中在0000H~00FFH这段区间与片内数据存储器空间是重叠的,CPU使用MOV指令和MOVX指令加以区分。 3、若用户应用系统有扩展的I/O接口时,数据区与扩展的I/O口统一编址,所有的外围接口地址均占用片外RAM的地址单元,因此要合理地分配地址空间,保证译码的唯一性。 1、片外数据存储器,即片外RAM一般由静态RAM组成。MCS-51系列单片机访问外部数据存储器通过一个特殊寄存器——DPTR寻址。由于DPTR是16位,则外部数据存储器可寻址的范围是64kB。 8051系列单片机内有两个16位的定时器/计数器:定时器/计数器0和定时器/计数器1。 定时器/计数器具有定时和计数的功能(参见P46页)。共有4种工作方式。 2.2.3 定时器/计数器(T/C) 8051有4个8位的并行接口即P0-P3,共32根I/O线。它们都具有双向I/O功能。每个I/O口由输出锁存器、输出驱动器和数据输入缓冲器组成。 (经常用于为扩展外部存储器和I/O接口的外部总线) 2.2.4 并行I

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