第二章 C8051F单片机结构及原理1.ppt

本章将以C8051F系列单片机中功能较全面、应用较广泛的C8051F02x子系列为典型例子，重点介绍以CIP-51为内核的C8051F系列单片机的结构、工作原理、存储器组织、时钟系统及复位源等。 2.3 存储器 3个部分分别为 1 CIP-51核内部的256B数据RAM 2 CIP-51核外部的片内4KB RAM块，称为XRAM数据存储器空间。 3 C8051F02x还提供64 KB空间的外部数据存储器接口，可用于访问片外存储器以及与存储器统一编址的其他I/O器件。 数据存储器 2.3 存储器 1．核内数据存储器的结构及操作 核内数据存储器为8位地址，寻址范围为00H～FFH，对00H～7FH的访问可采用直接寻址方式和间接寻址的方式。对于80H～FFH数据RAM区的访问只能采用间接寻址方式访问， 数据存储器 2.3 存储器 核内数据存 储器的结构 2.3 存储器 1 通用工作寄存器区 程序状态字PSW中RS1、RS0的设置来决定CPU当前使用哪一组。 2.3 存储器 2 位寻址区 2.3 存储器 通用工作寄存器区和位寻址区在不用作寄存器或位寻址时，都可作为一般的用户数据区。 3 用户RAM区 30H～7FH地址空间为用户RAM区，通常可用于数据存取和堆栈区。 数据存储器 2.3 存储器 2．片内数据存储器的结构及操作 C8051F02x有4KB片内XRAM，寻址范围为000H～FFFH。片内XRAM的低地址部分 00H～0FFH 和核内RAM的地址码是相同的。区分这2部分地址空间的方法是采用不同的寻址指令，访问核内RAM用“MOV”指令，访问片内XRAM用“MOVX”指令。 数据存储器 2.3 存储器 3．片外数据存储器的结构及操作 通过外部数据存储器接口EMIF，还可访问64KB的外部数据存储器或其他I/O器件，寻址范围为0～FFFFH。 区分这2部分地址空间的方法是，通过对外部存储器接口配置寄存器EMI0CF 数据存储器 2.3 存储器 3．片外数据存储器的结构及操作 通过外部数据存储器接口EMIF，还可访问64KB的外部数据存储器或其他I/O器件，寻址范围为0～FFFFH。 区分这2部分地址空间的方法是，通过对外部存储器接口配置寄存器EMI0CF 数据存储器 2.3 存储器 片内数据存储器的高128字节地址80H～FFH中分布着一定数量的专用寄存器SFR。 例如C8051F02x中有122个专用寄存器SFR，而C8051F00x/01x中有99个专用寄存器SFR等。它们主要用于管理片内和片外的功能部件 指定时器、中断系统及外部扩展的存储器、外围芯片等 。用户通过对SFR进行编程操作，既可方便地管理与单片机有关的所有功能部件，又可方便地完成各种操作和运算。 存器SFR 2.3 存储器 访问专用寄存器仅允许使用直接寻址的方式。 专用寄存器并未占满80H～FFH整个地址空间，对空闲地址的操作是无意义的。若访问到空闲地址，则读出的是随机数。 存器SFR 2.3 存储器 下面介绍部分专用寄存器 : 1．程序状态字寄存器 PSW PSW是用于反映程序运行状态的8位寄存器，当CPU进行各种逻辑操作或算术运算时，反映了操作或运算结果的状态。这些标志位的状态，可由专门的指令来测试，也可通过指令读出。 存器SFR 2.3 存储器 PSW格式如下： 存器SFR 2.3 存储器 程序存储器中有512B FE00H～FFFFH 保留给工厂使用，不能用于存储用户程序。位于地址010000H～01007FH的128B扇区可以作为非易失性数据存储器使用，但不能用于存储用户程序。该128B的扇区在程序存储器空间的逻辑地址为0000H～00FFH，将PSCTL寄存器中的AD-FLASH位置1时，可以访问该扇区。 储器 2.3 存储器 2．程序存储器的人口地址 在程序存储器中，以下22个单元具有特殊用途。 0000H：单片机上电复位后，程序将自动从0000H开始执行指令。 0003H：外部中断0入口。 000BH：定时器0溢出中断入口。 储器 2.3 存储器 0013H：外部中断1入口。 001BH：定时器1溢出中断入口。 0023H：UART0串行口中断入口。 002BH：定时器2溢出中断入口。 0033