02.MCS-51单片微机系统结构.ppt

① 输出时：变异功能输出，锁存器输出为‘1’。 I/O输出，变异功能输出为‘1’。 输入时，锁存器及变异功能输出均置“1”，不需外接电阻。 ② 复位后自动置“1”，满足变异功能，不需任何设置。 4）P3口（变异/ I/O） 外部数据存储器扩展 2.4.2 读-修改-写操作 “读”I/O口有两种方式：读引脚、读锁存器 读锁存器指令：从锁存器读取内容，进行处理，再写入锁存器。 当指令的目的操作数为I/O口时，执行读-修改-写命令 如：ANL P1, A DEC P2 CPL P3.0 2.4.3 单片机的总线模式 三总线结构：数据总线、地址总线、控制总线。 2.5 RST/VPD引脚功能 2.5.1 复位 1）复位后寄存器的状态： PC: 0000H A: 00H B: 00H PSW: 00H SP: 07H DPTR: 0000H P0-P3: 0FFH IP、IE、TMOD、TCON、 TH0、TL0、TH1、TL1、 SCON、SBUF 皆为0 内部RAM不受影响 充电时间常数 = 10×10-6×8.2×103（秒） = 82（毫秒） VCC RST/VPD MCS51 VSS VCC 8.2K 10uF 手动复位开关 2）复位电路 影响单片机复位时间常数的几个因素： i. VCC的上升时间 （1ms） ii. 振荡器起振时间 （10ms） iii.复位信号保持两 个机器周期以上。 触发电压 VCC VSS i ii iii * 2. MCS-51单片机系统结构 2.1 封装形式 1）DIP40 （40脚双列直插） 2）44-Pin PLCC 3）44-Pin QFP ORG 0000H AA: CLR P1.7 SETB P1.7 SJMP AA END 2.2 单片机的硬件组成结构及引脚功能说明 8位CPU 振荡器和时钟电路 4K/8K字节的程序存储器（ROM） 128/256字节的内部数据存储器（RAM） 寻址范围64KB 20多个特殊功能寄存器 32根并行I/O口线 1个全双工串行I/O口 2/3个16位定时/计数器 5/6个中断源，2个优先级 有较强的位处理能力 1）电源 EA VSS(20):电源地 VDD(40):+5V电源 EA(31):内外部程序存储器 选择信号。 EA=1:先内后外 EA=0:外部 电源地 +5V电源 内外部程序存储器选择信号 XTAL2 XTAL1 2）外接晶振或外接振荡器 XTAL1(19):晶振或接地 XTAL2(18):晶振或外部振荡信号 3）控制选通 RST(9):复位 ALE(30):允许地址锁存输出。 PSEN(29):外部程序存储器选通。 复位 PSEN 地址锁存 单片机正常工作的几个必要条件： 电源、地的连接 复位电路 振荡电路 EA的连接 程序的装入 ORG 0000H AA: CLR P1.7 SETB P1.7 SJMP AA END P0 P2 P3 P1 4）I/O接口 P0(32-39):8位双向并行I/O口，带8个LSTTL负载。 数据/地址复用 P1(1-8):8位准双向并行I/O口，带4个LSTTL负载。 一般I/O口 P2(21-28):8位准双向并行I/O口，带4个LSTTL负载。 高位地址 P3(10-17): 8位准双向并行I/O口，有第2特殊功能。 特殊功能 P3口特殊功能 P3.0(10)-RXD: 串行数据接收端 P3.1(11)-TXD: 串行数据发送端 P3.2(12)-INT0: 外部中断0请求端 P3.3(13)-INT1: 外部中断1请求端 P3.4(14)-T0: 定时/计数器0外部计数输入端 P3.5(15)-T1: 定时/计数器1外部计数输入端 P3.6(16)-WR: 外部数据存储器写选通 P3.7(17)-RD: 外部数据存储器读选通 外部数据存储器扩展 2.3 中央处理器CPU 结构框图 CPU ALU 寄存器组 内部总线 通用工作寄存器组 特殊功能寄存器 ACC B SP DPTR PSW P0~P3 IE,IP SBUF,TMOD,TCON TH1,TL1,TH0,TL0 R0~R7 专用寄存器 堆栈及栈指针（SP） i. 先进后出，用于中断处理和子程序调用时现场的保护。 ii. 8051栈顶向高地址方向生成。（8088向低地