第一二章单片机及芯片硬件结构gai选读.ppt

* 当ALE（ALE信号为振荡频率6分频）正跳变时，对应单片机进行一次读指令操作。一个机器周期二次出现，在S1P2和S2P1及S4P2和S5P1期间。 有效宽度为一个状态。 （1）单字节单周期指令：INC A 只需进行一次读指令操作（指令只有一个字节），当第二个ALE有效时，由于PC没有加1，读出的还是原指令。属于一次无效操作。 * （2）双字节单周期指令：ADD A，#data ALE两次读操作都有效，第一次读操作码（指令第一字节），第二次读立即数（指令第二字节）。 （3）单字节双周期指令：INC DPTR 两个机器周期共进行四次读指令操作，但其后三次的读操作都是无效的。 * MOVX：先在ROM中读出指令，然后对外部RAM进行读/写操作。 第一个机器周期和其他指令一样，第一次读指令 （操作码）有效，第二次读指令操作无效。第二机 器周期时，进行外部RAM访问（与RD，WR信号有关） 与ALE无关（ALE保持低电平），因此不产生读指令操作（取指操作）。 * P0、P2提供16位地址。 第一周期S4之后为读外部RAM送出地址； 第二周期，第一个ALE不出现，读选通 信号有效， 进行RAM读操作，从P0口将读出数据送单片机； 第二个机器周期的第二个ALE信号出现，进行外部ROM读操作，属无效操作。 * * 2-2 MCS-51存储器 数据存储器（RAM）--用来存放程序运行中所需要的常数和变量。当然，全局数据也可以放在RAM中。 特点：程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）分开， 各有各的寻址系统、控制信号和功能。 程序存储器（ROM）--用来存放程序和始终要保留的数据。 * 从物理空间上看： MCS-51单片机有四个存储器地址空间。 片内程序存储器 片外程序存储器 片内数据存储器 片外数据存储器 * 程序存储器映象 数据存储器映象 8051存储器映象 * 2.2.1 程序存储器 程序存储器以PC（程序计数器）作地址指针，可寻址空间为64K（0000H—FFFFH）字节。 8051/8751单片机内部分别驻留4K（0000H—0FFFH） 字节ROM/EPROM。 8031则没有片内程序存储器。 * 8031单片机 接低电平。 51系列单片机64K字节程序存储器统一编址。 程序从片内ROM开始执行，当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部存储器空间。 程序从外部存储器开始执行。 * 51系列单片机复位后PC=0000H，系统从0000H开始执行程序。安排一条跳转指令。 0003H—0032H单元被保留专用于中断服务程序（入口地址）。 每个中断服务程序只有8个字节单元存放，显然不够，故此8个单元通常放一条跳转指令。指向被实际分配的中断服务程序段。 * * 中断服务程序首地址： 外部中断0（ ） 0003H 定时器0溢出中断 000BH 外部中断1（ ） 0013H 定时器1溢出中断 001BH 串行口中断 0023H 定时器2溢出/T2EX（负跳变） 002BH * 2-2-2 数据存储器 MCS-51系列单片机的数据存储器在物理和逻辑上都分为两个地址空间。 00H—7FH（0—127）128字节RAM区； 80H—FFH（128—255）128字节专用寄存器区。 * 内部RAM低128字节（00H—7FH） 四个通用寄存器区，每个区有8个工作寄存器R0—R7 D4D3=00—0区； D4D3=01—1区； D4D3=10—2区； D4D3=11—3区 根据程序状态字PSW（特殊功能寄存器，地址D0H）中的D4D3位来指示的。通过对PSW的D4D3的修改，便能任意选择一个工作寄存器区。 寄存器区 * 位寻址区（20H—2FH）16个字节。 16*8=128位，每一位都有一个位地址，范围为：00H—7FH，位地址区也可作为一般RAM使用。 位寻址区 * 用户RAM区（数据缓冲区） 单元地址：30H~7FH 在此区域中，用户只能以存储单元（字节）形式使用。 通常将堆栈建立在此区域中。 * 内部RAM高128字节（80H—FFH） 专用功能寄存器区（SFR） 2-2-3 外部数据存储器 以后介绍 * 2-2-3 专用功能寄存器（SFR） 分布在RAM区域80H—FFH中，具体执行功能： 锁存器、定时器、串行口数据缓冲器、各种控制寄存器、状态寄存器等。 * ●累加器ACC（最常用专用寄存器） 暂存寄存器，用于提供操作数和存放运算结果。 直接与内部总线相连。一般信息传递和交换都 要通过ACC。 常用专用功能寄存器 * ●寄存器B 乘法指令两个操作数分别取自A、B，其结果放在A、B寄存器队中；除法指令，被除数取自A，除数取自B，商放A