单片技术与应用第5-6节.ppt

《单片机技术及应用》 第一章 单片机基本知识 （6学时） * 单片机的发展与应用 单片机结构 单片机开发系统 通过本章的学习熟练掌握MCS-51单片机构成的基本知识，熟练掌握MCS-51单片机存储器构成的知识，掌握MCS-51单片机应用系统构成的知识； 重点难点是MCS-51单片机的内部结构及引脚定义和功能；存储器的结构；开发系统的组成与功能；片内数据存储器的结构特性及分配形式。 * * 第二节 单片机的结构 微型计算机----微处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口电路在印制电路板上用总线连接起来，再配以适当的输入/输出设备。 外部 ROM 内部 ROM (EA=1) 外部 ROM (EA=0) 0000H 0FFFH 1000H FFFFH 外部 RAM (I/O口) 0000H 0FFFFH 程序存储器（c） 特殊功能寄存器区 00H 30H 2FH 0FFH 工作寄存器区 位寻址区 20H 1FH 80H 7FH 0000H 0FFFH 内部数据存储器（a） 外部数据存储器（b） 用户RAM区 MCS—51系列存储器地址空间分配图 * 名词解释： 位、字节 位： 数据存储的最小单位。在 计算机中的二进制数系统中，位，简记为b,也称为比特，每个0或1就是一个位(bit)。 计算机中的CPU位数指的是CPU一次能处理的最大位数。 字节： 字节(Byte)是用于计量计算机存储容量和传输容量的一种计量单位。 数据存储是以“字节”（Byte）为单位，数据传输是以“位”（bit）为单位，一个位就代表一个0或1（即二进制），每8个位（bit）组成一个字节（Byte）。 数据存储是以10进制表示，数据传输是以2进制表示 1KB=1024B，1KB=1024Byte=1024*8bit * MCS-51单片机的基本组成部件 ? 8位CPU，片内振荡器； ? 4K字节ROM，128字节RAM； ? 21个特殊功能寄存器； ? 32根可编程I／O口线； ? 可寻址各64K的外部程序存储器、外部数据存储器； ? 2个16位的定时器／计数器； ? 中断结构：具有5个中断源，2个优先级； ? 一个可编程全双工串行口； ? 有位寻址功能，适于布尔处理的位处理机。 * MCS-51单片机的内部结构　 * 五、单片机的引脚与功能 8031 8051 8751 40个引脚分为四类：电源、地2条；时钟2条；控制4条；I/O线32条。 电源引脚 时钟电路引脚 控制线引脚 I/O 引脚 * 五、单片机的引脚与功能 8031 8051 8751 电源引脚 Vcc 40脚，电源端 +5V Vss 20脚 接地端 2. 时钟电路引脚 XTAL1 19脚，外接晶振输入引脚 XTAL2 18脚，外接晶振输出引脚 XTALl（19）： 接外部晶体的一个引脚。当单片机采用外部时钟信号时，此脚应接地。 XTAL2（18）： 接外部晶体的一个引脚。当单片机采用外部时钟信号时，外部时钟信号由此引脚接入。 使用单片机内部振荡电路时，用来接外部晶体的两端和微调电容。当单片机采用外部时钟信号时，则用来输入时钟脉冲。 时钟电路引脚与功能 * 五、单片机的引脚与功能 8031 8051 8751 控制线引脚 共4根，其中3根为双功能 RST/VPD 9脚， 复位/备用电源 EA/Vpp 31脚， 内外ROM的选择/EPROM编程电源 ALE/PROG 30脚， 地址锁存允许/编程脉冲 PSEN 29脚， 读外部ROM选通信号 RST/VPD（9脚）： RST是复位信号输入端。当此输入端保持两个机器周期( 24个振荡周期）的高电平时，就可以完成复位操作。 第二功能是VPD ，即备用电源输入端。当主电源发生故障，降低到规定的低电平以下时，将为片内RAM提供备用电源，以保证存储在RAM中的信息不丢失。 单片机的复位操作使单片机进入初始化状态，其中包括使程序计数器PC＝0000H，这表明程序从0000H地址单元开始执行。 21个特殊功能寄存器复位后的状态为确定值。 复位/备用电源引脚与功能 访问外部存储器的控制信号。 当EA高电平时，访问内部程序存储器；但当程序计数器PC的值超过OFFFH（对8051/80051/8751) 时，将自动转向执行外部程序存储器内的程序。 当EA保持低电平时，只访问外部程序存储器，不管是否有内部程序存储器。 第二功能VPP为8751片内EPROM的21 V编程电源输入。 （31脚)： EA/Vpp引脚与功能 ALE/ PROG （30