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第一章 单片机的基础知识 概要 单片机系统：硬件系统 和软件系统 单片机：CPU、ROM、RAM、T/C、I/O口和中断等。 本章以8051型单片机为主线，介绍MCS-51型单片机的组成、管脚功能、存储器的组织结构、并行I/O口的工作原理等。 - 1.CPU 单片机的核心 2.片内RAM（数据存储器） 用来存放随机存取的数据和中间结果。 容量为 256字节 /128字节。 3.片内ROM（程序存储器） 用来存放程序、原始数据和表格。 8051型单片机容量为4KB。 4.定时器/计数器 用来实现定时或计数。两个16位寄存器。 5.并行I/O口 4个8位口，P0、P1、P2、P3口。 用作输入/输出。 6.串行口 用作串行数据的传送。 7.中断控制系统 5个中断源，用以实现中断控制功能。 8.时钟电路 为单片机产生时钟脉冲序列。 =- 二、单片机的管脚功能 40脚双列直插式封装 - 1.电源(2个) UCC （40脚）和 USS （20脚） 2.时钟信号(2个) XTAL1（19脚）和XTAL2 （18脚） 3.控制线(4个) （1） RST/UPd（9脚）：RST为复位信号输入端，高电平复位 。 UPd为备用电源输入端，起掉电保护的作用。 （2）ALE/PROG（30脚）:ALE为地址锁存允许输出信号，PROG 为编程脉冲输入端（8751型）。 （3）PSEN（29脚）：外部程序存储器读选通信号。 （4）EA/Upp（31脚）：EA为访问内外程序存储器的选择信号， Upp为外接编程电压（12~25V）端（8751型）。 EA为低电平时 （EA=0） ，限定在外部ROM。 EA为高电平时（EA=1），先访问内部ROM再访问外部 ROM。 4.输入/输出口线(32个) P0口（P0.0~P0.7） P1口（P1.0~P1.7） P2口（P2.0~P2.7) P3口（P3.0~P3.7） P3口有第二功能(见表1-1-1) 第二节 并行I/O口电路及存储器 一、并行 I/O口电路的结构 4个8位双向端口，包含： 锁存器（D触发器） 输出驱动电路 输入缓冲器 多路转换电子开关MUX 锁存器 输入缓冲器 多路转换电子开关MUX 1.P0口 一般情况下可直接读引脚 这种情况下必须读锁存器 作一般的I/O口使用 （1）作通用输出口 这时，内部控制端为低电平，封锁与 门，T1截止，MUX接Q端。 当D=0时，Q=1，T2饱和导通，P 0.X=0。 当D =1时，Q=0，T2截止，在外接电阻情况下， P 0.X=1 。 （2）作通用输入口 有读锁存器和读引脚两种。 P0口作地址/数据线使用时 这时，内部控制信号为高电平，MUX接上档位置，P0口分时复用。 （1）P0口作为输出地址/控制总线 在扩展系统中，从P0口管脚输出低8位地址或数据信息。 （2）由P0口输入数据 这种情况是在“读管脚”信号有效时打开输入缓冲器使数据进入内部总线。 P0口作为地址/数据总线使用时，无须外接上拉电阻。 2.P1口 作通用的输入/输出口使用。 3.P2口 作通用的I/O口使用； 作高8位地址线使用。 4.P3口 作通用的I/O口使用； 以第二功能为主。 二、存储器的组织结构 程序存储器（ROM） 数据存储器（RAM） 从物理上划分4个地址空间： 内ROM、外ROM、内RAM 和外RAM 从逻辑上划分3个地址空间： 内外ROM 、 内RAM低128B和外RAM、 内高128B特殊功能寄存器（SFR） 1.程序存储器(ROM) 程序存储器用于存放调试好的应用程序和表格常数。