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第三章 MCS 51 的硬件结构. 第三章 MCS-51 的硬件结构. 3.1 总体结构 1 、内部结构 2 、 简化结构. 3 、逻辑符号. 应用电路. 3.2 MCS-51 存储器组织. 程序和数据放在同一空间的称 统一编址 。 程序和数据放在不同空间的和 独立编址 。 51 系列为独立编址. 存储程序: 称程序存储器( ROM ) 存储数据: 称数据存储器( RAM ). 程序存储器 外部数据存储器 内部数据存储器 特殊功能寄存器 位寻址区. 二、各内部部件 (一)运算器
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第三章 MCS 51的硬件结构
第三章 MCS-51的硬件结构 3.1 总体结构 1、内部结构 2、简化结构 3、逻辑符号 应用电路
3.2 MCS-51存储器组织 程序和数据放在同一空间的称统一编址。 程序和数据放在不同空间的和独立编址。 51系列为独立编址 存储程序:称程序存储器(ROM) 存储数据:称数据存储器(RAM) • 程序存储器 • 外部数据存储器 • 内部数据存储器 • 特殊功能寄存器 • 位寻址区
二、各内部部件 (一)运算器 ALU、ACC、B、TM1(暂存器)、TM2、PSW ACC: 累加器ALU:算术逻辑单元 PSW :程序状态字 Cy AC F0 RS1 RS0 OV _ P D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Cy (Carry):进位 AC (Auxiliary Carry):辅助进位 F0 (Flag):用户标志 OV (Overflow) :溢出 P (Parity):奇偶标志 Rs1Rs0:通用寄存器组标志和控制 (二)控制器 PC:程序计数器 指令寄存器、指令译码器、定时控制电路
3.3 I/O口 一、P1口 1、仅作基本I/O口 2、准双向口 输入时,先置1DFF 二、P3口 1、作基本I/O口 2、第二功能
三、P2口 1、作基本I/O口 2、高8位地址总线 A8~A15 四、P0口 1、作基本I/O口 2、数据总线D0~D7 低8位地址总线A0~A7
3.4 CPU的时序 一、时钟 1、外部时钟方式 2、内部时钟方式 6MHz、12MHz、40MHz
3.5 复位和复位电路 一、复位:在RESET引脚耻高电平至少维持2个机器周期。 二、电路 1、上电复位电路 2、上电复位和开关复位电路 三、机器周期、状态(拍)、时钟(振荡频率) 时钟: 晶振产生的频率 状态: 2个时钟周期 机器周期:12个时钟周期
一、程序存储器 1、通常ROM(8051)或EPROM(8751)或EEPROM(AT89C51) 51系列:4KB 52系列:8KB 8031:无。 2、 特殊保留单元 (1)0000H~0002H用于初始化程序,复位后总是从0000H开始执行 一般在0000H~0002H中放一条转移指令(LJMP) (2)0003H~002BH的40个单元,用于存放中断程序(或入口)
二、内部数据存储器 51系列:128B(地址范围:00H~7FH) 52系列:256B(地址范围:00H~FFH) 其中: (1)00H~1FH的32人单元作为寄存器组R0~R7,共有四组,但任何时候,只用一组,由PSW中的RS0和RS1确定。 (2)20H~2FH的16个单元可位寻址。
三、特殊功能寄存器 51系列:21个 ,52系列:26个,地址离散地分布在80H~FFH中。 首先要掌握:A、B、PSW、P0、P1、P2、P3、DPTR、SP 四、位寻址区 (1)RAM中20H~2FH的16个单元可位寻址,地址为:00H~7FH 共128位 (2)特殊功能寄存器中地址能被8整除的单元,可位寻址。