C8051单片机基础第二章C8051F单片机结构及原理解答.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。 2.3.3 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， 2.3.3 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。 2.3.3 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。 2.3.3 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 2.3.3 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 2.3.3 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。 2.3.4专用寄存器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。 2.3.4专用寄存器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。 2.3.4专用寄存器SFR 2.3 存储器 PSW格式如下： 2.3.4专用寄存器SFR 2.3 存储器 下面说明各标志位的作用。 PF：（PARITY）奇偶标志。 表示累加器A内容的奇偶性。在C8051F的指令系统中。凡是改变累加器A中内容的指令均影响奇偶标志位PF。 当P=1时，表示有奇数个“1”； 当P=0时，表示有偶数个“1”。 程序状态字寄存器PSW 2.3 存储器 F1：用户标志，由用户置位或复位。 OV：溢出标志。 该位表示在进行算术运算时，是否发生了溢出。在有符号数进行加、减运算时： 当OV=1时，表示运算结果发生了溢出； 当OV=0时．表示运算结果没有溢出。 程序状态字寄存器PSW 2.3 存储器 RS0、RS1：工作寄存器组选择位。 用以选择当前所用的工作寄存器组。用户用软件改