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8051单片机的内部结构

8051单片机的内部结构
8051单片机的内部结构

8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。

8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明:

中央处理器(CPU)是整个单片机的核心

部件,是8位数据宽度的处理器,能处理

8位二进制数据或代码,CPU负责控制、

指挥和调度整个单元系统协调的工作,完

成运算和控制输入输出功能等操作。

·数据存储器(RAM):

8051内部有128个8位用户数据存储

单元和128个专用寄存器单元,它们是统

一编址的,专用寄存器只能用于存放控制

指令数据,用户只能访问,而不能用于存

放用户数据,所以,用户能使用的的RAM

只有128个,可存放读写的数据,运算的

中间结果或用户定义的字型表。

·程序存储器(ROM):

8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。

·定时/计数器(ROM):

8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。

·并行输入输出(I/O)口:

8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。

·全双工串行口:

8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以

用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。

·中断系统:

8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可

满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。

·时钟电路:

8051内置最高频率达12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序,但8051

单片机需外置振荡电容。

单片机的结构有两种类型,一种是程序存储器和数据存储器分开的形式,即哈佛(Harvard)结构,另一种是采用通用计算机广泛使用的程序存储器与数据存储器合二为一的结构,即普林斯顿(Pri nceton)结构。INTEL的MCS-51系列单片机采用的是哈佛结构的形式,而后续产品16位的M CS-96系列单片机则采用普林斯顿结构。

下图是MCS-51系列单片机的内部结构示意图。

■MCS-51的引脚说明:

MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用

40Pin封装的双列直接DIP结构,右图是它们的引脚配置,

40个引脚中,正电源和地线两根,外置石英振荡器的时

钟线两根,4组8位共32个I/O口,中断口线与P3口线

复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明:

·Pin20:接地脚。

·Pin40:正电源脚,正常工作或对片内EPROM烧写程

序时,接+5V电源。

·Pin19:时钟XTAL1脚,片内振荡电路的输入端。

<>

·Pin18:时钟XTAL2脚,片内振荡电路的输出端。

8051的时钟有两种方式,一种是片内时钟振荡方式,

但需在18和19脚外接石英晶体(2-12MHz)和振荡电容,振荡电容的值一般取10p-30p 。另外一种是外部时钟方式,即将XTAL1接地,外部时钟信号从XTAL2脚输入。

·输入输出(I/O)引脚:

Pin39-Pin32为P0.0-P0.7输入输出脚,Pin1-Pin1为P1.0-P1.7输入输出脚,Pin21-Pin28为P2.0-P2.7输入输出脚,Pin10-Pin17为P3.0-P3.7输入输出脚,这些输入输出脚的功能说明将在以下内容阐述。

Pin9:RESET/V pd 复位信号复用脚,当8051通电,时钟电路开始工作,在RESET 引脚上出现24个时钟周期以上的高电平,系统即初始复位。初始化后,程序计数器PC 指向0000H ,P0-P3输出口全部为高电平,堆栈指钟写入07H ,其它专用寄存器被清“0”。RESET 由高电平下降为低电平后,系统即从0000H 地址开始执行程序。然而,初始复位不改变RAM (包括工作寄存器R0-R7)的状态,8051的初始态如下表:

8051

也可以是手动复位,见下图。此外,RESET/V pd 还是一复用脚,V

cc 间,此脚可接上备用电源,机内部RAM 的数据不丢失。

·Pin30:ALE/

当访问外部程序器时,ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。

而访问内部程序存储器时,ALE 端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号,这个信号可以用于识别单片机是否工作,也可以当作一个时钟向外输出。更有一个特点,当访问外部程序存储器,ALE 会跳过一个脉冲。 如果单片机是EPROM ,在编程其间,将用于输入编程脉冲。

·Pin29:当访问外部程序存储器时,此脚输出负脉冲选通信号,PC的16位地址数据将出现在P0和P2口上,外部程序存储器则把指令数据放到P0口上,由CPU读入并执行。

·Pin31:EA/V pp程序存储器的内外部选通线,8051和8751单片机,内置有4kB的程序存储器,当EA为高电平并且程序地址小于4kB时,读取内部程序存储器指令数据,而超过4kB地址则读取外部指令数据。如EA为低电平,则不管地址大小,一律读取外部程序存储器指令。显然,对内部无程序存储器的8031,EA端必须接地。

在编程时,EA/V pp脚还需加上21V的编程电压。

8051单片机的内部结构

8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明: 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心 部件,是8位数据宽度的处理器,能处理 8位二进制数据或代码,CPU负责控制、 指挥和调度整个单元系统协调的工作,完 成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM): 8051内部有128个8位用户数据存储 单元和128个专用寄存器单元,它们是统 一编址的,专用寄存器只能用于存放控制 指令数据,用户只能访问,而不能用于存 放用户数据,所以,用户能使用的的RAM 只有128个,可存放读写的数据,运算的 中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM): 8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM): 8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口: 8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口: 8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以 用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。 ·中断系统: 8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可 满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。 ·时钟电路: 8051内置最高频率达12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序,但8051 单片机需外置振荡电容。

AT89C51单片机的基本结构和工作原理

AT89C51单片机的主要工作特性: ·内含4KB的FLASH存储器,擦写次数1000次; ·内含28字节的RAM; ·具有32根可编程I/O线; ·具有2个16位可编程定时器; ·具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构; ·具有1个全双工的可编程串行通信接口; ·具有一个数据指针DPTR; ·两种低功耗工作模式,即空闲模式和掉电模式; ·具有可编程的3级程序锁定定位; AT89C51的工作电源电压为5(1±0.2)V且典型值为5V,最高工作频率为24MHz. AT89C51各部分的组成及功能: 1.单片机的中央处理器(CPU)是单片机的核心,完成运算和操作控制,主要包括运算器和控制器两部分。

(1)运算器 运算器主要用来实现算术、逻辑运算和位操作。其中包括算术和逻辑运算单元ALU、累加器ACC、B寄存器、程序状态字PSW和两个暂存器等。 ALU是运算电路的核心,实质上是一个全加器,完成基本的算术和逻辑运算。算术运算包括加、减、乘、除、增量、减量、BCD码运算;逻辑运算包括“与”、“或”、“异或”、左移位、右移位和半字节交换,以及位操作中的位置位、位复位等。 暂存器1和暂存器2是ALU的两个输入,用于暂存参与运算的数据。ALU的输出也是两个:一个是累加器,数据经运算后,其结果又通过内部总线返回到累加器;另一个是程序状态字PSW,用于存储运算和操作结果的状态。 累加器是CPU使用最频繁的一个寄存器。ACC既是ALU处理数据的来源,又是ALU运算结果的存放单元。单片机与片外RAM或I/O扩展口进行数据交换必须通过ACC来进行。 B寄存器在乘法和除法指令中作为ALU的输入之一,另一个输入来自ACC。运算结果存于AB寄存器中。 (2)控制器 控制器是识别指令并根据指令性质协调计算机内各组成单元进行工作的部件,主要包括程序计数器PC、PC增量器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等,其功能是控制指令的读入、译码和执行,并对指令执行过程进行定时和逻辑控制。AT89C51单片机中,PC是一个16位的计数器,可对64KB程序存储器进行寻址。复位时PC的内容是0000H. (3)存储器 单片机内部的存储器分为程序存储器和数据存储器。AT89C51单片机的程序存储器采用4KB的快速擦写存储器Flash Memory,编程和擦除完全是电器实现。 (4)外围接口电路 AT89C51单片机的外围接口电路主要包括:4个可编程并行I/O口,1个可编程串行口,2个16位的可编程定时器以及中断系统等。 AT89C51的工作原理: 1.引脚排列及功能 AT89C51的封装形式有PDIP,TQFP,PLCC等,现以PDIP为例。 (1)I/O口线 ·P0口 8位、漏极开路的双向I/O口。 当使用片外存储器及外扩I/O口时,P0口作为低字节地址/数据复用线。在编程时,P0口可用于接收指令代码字节;程序校验时,可输出指令字节。P0口也可做通用I/O口使用,但需加上拉电阻。作为普通输入时,应输出锁存器配置1。P0口可驱动8个TTL负载。 ·P1口 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 P1口是为用户准备的I/O双向口。在编程和校验时,可用作输入低8位地址。用作输入时,应先将输出锁存器置1。P1口可驱动4个TTL负载。 ·P2 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 当使用外存储器或外扩I/O口时,P2口输出高8位地址。在编程和校验时,P2口接收高字节地址和某些控制信号。 ·P3 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 P3口可作为普通I/O口。用作输入时,应先将输出锁存器置1。在编程/校验时,P3口接收某些控制信号。它可驱动4个TTL负载。 (2)控制信号线

8051系列单片机常识

8051系列单片机常识 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。 单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU 集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。 早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。 单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。 单片机介绍 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,

8051单片机的引脚及其功能

今天我们学习8051单片机的引脚及其功能。 8051系列各种芯片的引脚是互相兼容的,8051,8751和8031均采用40脚双列直播封装型式。当然,不同芯片之间引脚功能也略有差异。8051单片机是高性能的单片机,因为受到引脚数目的限制,所以有不少引脚具有第二功能,其中有些功能是8751芯片所专有的。各引脚功能简要说明如下: Vcc(40脚):电源端,为+5V。 Vss(20脚):接地端。 时钟电路引脚XLAL2(18脚):接外部晶体和微调电容的一端。若需采用外部时钟电路时,该引脚输入外时钟脉冲,要检查8051的振荡电路是否正确工作,可用示波器查看XLAL2端是否有脉冲信号输出。 时钟电路引脚XLAL1(19脚):接外部晶体的微调电容的另一端。在片内它是振荡电路方相放大器的输入端。在采用外部时钟时,该引脚必须接地。 RST(9脚):RST是复位信号输入端,高电平有效。当此输入端保持两个机器周期,即24个时钟振荡周期的高电平时,就可以完成复位操作。RST引脚的第二功能是VPD,即备用电源的输入端。当主电源Vcc发生故障降低到低电平规定值时,将+5V电源自动接入RST端,为RAM 提供备用电源,以保证存储在RAM中的信息不丢失,以使电源正常后能继续正常运行。 ALE(30脚):地址锁存允许信号端。当8051上电正常工作后,ALE引脚不断向外输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率fosc的1/6。CPU访问片外存储器时,ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信号。在CPU访问片外数据存储器时,会丢失一个脉冲。平时不访问外存储器时,ALE端也可1/6的振荡频率固定输出正脉冲,因而ALE也可以用作对外输出时钟或定时信号。如果你想看一下8051芯片的好坏,可用示波器查看ALE端是否有脉冲信号输出,如有,则8051基本上是好的。ALE端的负载驱动能力为8个LS型TTL。此引脚的第二功能PROG是对片内带有4K EPROM的8751固化程序时,作为编程脉冲输入端。 PSCN(29脚):程序存储器允许输出信号端。在访问片外程序存储器时,此端口定时输出脉冲作为读片外程序存储器的选通信号。此引脚EPROM的OE端,PSCN端有效,即允许读出片

8051单片机CPU的内部组成及功能介绍

8051单片机CPU的内部组成及功能介绍 一、运算器 运算器以完成二进制的算术/逻辑运算部件ALU为核心,再加上暂存器TMP、累加器ACC、寄存器B、程序状态标志寄存器PSW及布尔处理器。累加器ACC是一个八位寄存器,它是CPU中工作最频繁的寄存器。在进行算术、逻辑运算时,累加器ACC往往在运算前暂存一个操作数(如被加数),而运算后又保存其结果(如代数和)。寄存器B主要用于乘法和除法操作。标志寄存器PSW也是一个八位寄存器,用来存放运算结果的一些特征,如有无进位、借位等。其每位的具体含意如下所示。PSW CY AC FO RS1 RS0 OV -P对用户来讲,最关心的是以下四位。 1?进位标志CY(PSW?7)。它表示了运算是否有进位(或借位)。如果操作结果在最高位有进位(加法)或者借位(减法),则该位为1,否则为0。 2?辅助进位标志AC。又称半进位标志,它反映了两个八位数运算低四位是否有半进位,即低四位相加(或减)有否进位(或借位),如有则AC为1状态,否则为0。 3?溢出标志位OV。MCS-51反映带符号数的运算结果是否有溢出,有溢出时,此位为1,否则为0。 4?奇偶标志P。反映累加器ACC内容的奇偶性,如果ACC中的运算结果有偶数个1(如11001100B,其中有4个1),则P为0,否则,P=1。 PSW的其它位,将在以后再介绍。由于PSW存放程序执行中的状态,故又叫程序状态字?运算器中还有一个按位(bit)进行逻辑运算的逻辑处理机(又称布尔处理机)。其功能在介绍位指令时再说明。 二、控制器 控制器是CPU的神经中枢,它包括定时控制逻辑电路、指令寄存器、译码器、地址指针DPTR及程序计数器PC、堆栈指针SP等。这里程序计数器PC是由16位寄存器构成的计数器。要单片机执行一个程序,就必须把该程序按顺序预先装入存储器ROM的某个区域。单片机动作时应按顺序一条条取出指令来加以执行。因此,必须有一个电路能找出指令所

8051单片机的特点1

1.单片机概念:单片机,又称微控制器,是在一块硅片上集成了各种部件的微型计算机。这些部件包括中央处理器CPU,数据存储器RAM,程序存储器ROM,定时器/计数器和多种I/O接口电路。 2.MCS-51系列单片机中的基本型产品是8051,8031和8751,这三个产品只是片内程序存储器制造工艺不同。8051的片内程序存储器ROM为掩膜型的在制造芯片时已将应用程序固化进去,使它具有了某种专用功能;8031无ROM,使用时需外接ROM;8751的片内ROM是EPROM型的,固化的应用程序可以方便改写。(除片内ROM 类型不同外,其他性能完全相同) 3.其他性能的结构特点:(1)8位CPU; (2)片内震荡器及时钟电路 (3)32根I\O线 (4)外部存储器ROM和RAM寻址范围各64KB (5)2个16位的定时器/计数器 (6)5个中断源,2个中断优先级 (7)全双工串行口 (8)布尔处理器 4.8051的内部结构 8051内部结构可划分为CPU,存储器,并行口,串行口,定时器/计数器和中断逻辑几部分。 (1)中央处理器 8051的中央处理器CPU由运算器和控制逻辑构成。其中包括若干特殊功能寄存器(SFR)。

a 以ALU为中心的运算器 运算逻辑单元ALU能对数据进行加减乘除等算术运算和“与”“或”“异或”等逻辑运算以及位操作运算。 ALU只能进行运算,运算的操作数可以事先存放在累加器ACC或暂存器TMP 中,运算结果可以送回ACC或通用寄存器或储存单元中。累加器ACC也可以写为A。B寄存器在乘法指令中用来存放乘数,在除法指令中用来存放除数,运算后B中为部分运算结果。 程序状态字PSW是8位寄存器,用来寄存本次运算的特征信息,用到其中的七位, 下面是其各位的定义: CY:进位标志,有进位或借位时,CY=1;否则CY=0. AC:半进位标志,当D3位向D4位产生借位或进位时,AC=1;否则AC=0;常用于十进制调整运算中。 F0:用户可设定的标志位,可置位或复位,也可供测试。 RS1,RS0:4个通用寄存器组的选择位,该两位的4种组合状态用来选择0~3寄存器组。 RS1、RS0与工作寄存器组的关系如图表所示 RS1 RS0 工作寄存器组 0 0 0组(00H~07H)0 1 1组(08H~0FH)RS1 RS0 工作寄存器组 1 0 2组(10H~17H)1 1 3组(18H~1FH)

8051单片机教程

实验一:扩展存储器读写实验 一.实验要求 编制简单程序,对实验板上提供的外部存贮器(62256)进行读写操作。 二.实验目的 1.学习片外存储器扩展方法。 2.学习数据存储器不同的读写方法。 三.实验电路及连线 将P1.0接至L1。CS256连GND孔。 四.实验说明 1.单片机系统中,对片外存贮器的读写操作是最基本的操作。用户藉此来熟悉MCS51单片机编程的基本规则、基本指令的使用和使用本仿真实验系统调试程序的方法。 用户编程可以参考示例程序和流程框图。本示例程序中对片外存贮器中一固定地址单元进行读写操作,并比较读写结果是否一致。不一致则说明读写操作不可靠或该存储器单元不可靠,程序转入出错处理代码段(本示例程序通过熄灭一个发光二极管来表示出错)。读写数据的选用,本例采用的是55(0101,0101)与AA(1010,1010)。一般采用这两个数据的读写操作就可查出数据总线的短路、断路等,在实际调试用户电路时非常有效。 用户调试该程序时,可以灵活使用单步、断点和变量观察等方法,来观察程序执行的流程和各中间变量的值。 2.在I状态下执行MEM1程序,对实验机数据进行读写,若L1灯亮说明RAM读写正常。

3.也可进入LCA51的调试工具菜单中的对话窗口,用监控命令方式读写RAM,在I状态执行SX0000↓ 55,SPACE,屏幕上应显示55,再键入AA,SPACE,屏幕上也应显示AA,以上过程执行效果与编程执行效果完全相同。 注:SX是实验机对外部数据空间读写命令。 4.本例中,62256片选接地时,存储器空间为0000~7FFFH。 五.实验程序框图 实验示例程序流程框图如下: 六.实验源程序: ORG 0000H LJMP START ORG 0040H START:

80C51 单片机的硬件结构 思考题及答案复习过程

1 、如何理解51单片机存储空间在物理结构上可分为4个,而逻辑上又可划分为3个? 答: MCS-51在物理上有四个存储空间: 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器、 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器。从逻辑上划分有三个存储器地址空间: 1、片内外统一编址的64K字节程序存储器(0000H~0FFFFH) 2、内部256字节数据存储器地址空间(包括 128字节片内RAM和128字节的SFR) 3、外部64K字节数据存储器地址空间(0000H~0FFFFH) 2 、MCS-51片内RAM的容量?8051最大可配置的RAM/ROM容量?答: 1)MCS-51片内RAM的容量: 51子系列:128B 52子系列:256B 2)其ROM最大可扩展到64KB 注:片内数据存储区=片内RAM+SFR,51和52子系列的SFR容量都是128B 3 、8051的/PSEN、/RD、/WR的作用? 答: 1)/PSEN(外部程序存储器读选通信号): CPU访问片外ROM时,使/PSEN低电平有效,可实现片外ROM的读操作,其他情况下此引脚为高电平封锁状态。 2)/RD:外部RAM读信号 3)/WR:外部RAM写信号 4 、ALE线的作用?当8051不和RAM/ROM相连时,ALE线的输出频率是多少? 答: 1)ALE(地址锁存控制信号): 访问片外ROM,RAM时,ALE用于控制把P0口输出的低8位地址送入锁存器锁存,实现低位地址和数据的分时传送。 不访问片外存储器时,可做为外部时钟使用。 2)当8051不和RAM/ROM相连时,ALE线的输出频率等于时钟周期的倒数

5 、MCS-51的工作寄存区包含几个通用工作寄存器组?每组的地址是什么?如何选用?开机复位后,CPU使用的是哪组工作寄存器?答: 1)MCS-51的工作寄存区包含4个通用工作寄存器组 2)第0组通用寄存器区地址:00H~07H 第1组通用寄存器区地址:08H~0FH 第2组通用寄存器区地址:10H~17H 第3组通用寄存器区地址:18H~1FH 3)选择哪个工作寄存器组是通过软件对程序状态字寄存器PSW的第 4、3位进行设置实现的 4 6、 MCS-51的内部RAM地址空间是如何安排的?共有多少个单元可以位寻址?位地址又是如何排列的? 答: 1)MCS-51的内部RAM地址的空间安排: 00H~1FH 寄存器区 20H~2FH 位寻址区 30H~7FH 数据缓冲区 80H~FFH 专用寄存器区 2)位寻址的单元个数:16B*8位/B=128位 3)位地址排列方式: 位地址为:00H~7FH 字节地址:20H~2FH 7 、MCS-51的程序计数器PC是几位寄存器?它是否为专用寄存器?PC的内容是什么信息? 答 1)MCS-51的程序计数器PC是16位寄存器

51单片机的内部结构

51单片机的内部结构 MCS-51单片机内部结构 8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、 并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明: ·中央处理器: 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的处理器,能处理8位 二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控 制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM): 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器只能用于存放控制指令数据,用户只能访问,而不能用于存放用户数据, 所以,用户能使用的的RAM只有128个,可存放读写的数据,运算的中间结果或用户定义 的字型表。 ·程序存储器(ROM): 8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM): 8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口: 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口: 8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。 ·中断系统: 8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。

80C51单片机的基本结构是由中央处理器CPU

80C51单片机的基本结构是由中央处理器CPU、存储器、输入/输出接口电路(I/O口)、定时和中断电路组成。 80C51的组成:微处理器、存储器、外部输入/输出接口电路(I/O接口)、中断系统、时钟电路、系统总线、 80C51的存储器 内部数据存储器:实际上80C51芯片中共有256个RAM单元,但其中后128单元被专用寄存器占用,供用户使用的只是前128单元,用于存放可读写的数据。 内部程序存储器:内部程序存储器是指ROM(4KB×8)。80C51共有4 KB掩膜ROM,用存放程序和原始数据。因此称之为程序存储器,简称“内部ROM”。 I/O口电路:80C51单片机共有4个8位的I/0口(P0-P3),以实现数据的并行输入输出。还有一个可编程全双工的串行口,它功能强大,可做异步通信收发器使用,也可用作同步移位器使用。 中断系统:80C51单片机的中断功能较强,以满足控制应用的需要。80C51共有5个中断源。即外部中断2个,定时/计数中断2个,串行中断1个。全部中断分为高优先级和低优先级共两级。 时钟电路:80C51单片机的内部具有时钟电路,但石英晶体振荡器和微调电容需外接。 总线:上述这些部件都是通过总线连接起来,才能构成一个完整的单片机系统。总线结构减少了单片机的连线和引脚,提高了集成度和可靠性。 主电源引脚Uss和Ucc :Vss(20脚):接地Vcc(40脚):正常操作、对EPROM编程和验证时为+5V电源。 外接晶振引脚XTALl和XTAL2 XTALl(19脚):内部振荡电路反相放大器的输入端,是外接晶体的一个引脚。当使用外部时钟时,对于HMOS单片机,该引脚必须接地;对于CHMOS单片机,该引脚作为驱动端。XTAL2(18脚):内部振荡电路反相放大器的输出端,是外接晶体的另一端。若使用外部时钟时,对于HMOS单片机,该引脚输入外部时钟脉冲;对于CHMOS单片机,此引脚应悬浮。 控制和其它电源复用引脚RST/VPD(9脚):复位信号输入引脚/备用电源输入引脚。ALE/PROG(30脚):地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚。当访问外部存储器时,ALE的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器,ALE仍以不变的频率周期性的出现正脉冲信号,频率为振荡器频率的1/6。EA/VPP(31脚):当EA端保持电平时,访问内部程序存储器。当PC值超过0FFFH时,将自动转向,执行外部程序存储器的程序。当EA保持低电平时,则只访问外部数据存储器,不管是否有内部程序存储器。PSEN(29脚):外部程序存储器读选通信号。在由外部程序存储器取指令期间,每个机器周期两次PSEN有效。 并行I/O口引脚(32个,分成4个8位口) P0.0~P0.7:一般I/O口引脚或数据/低位地址总线复用引脚;P1.0~P1.7:一般I/O口引脚;P2.0~P2.7:一般I/O口引脚或高位地址总线引脚;P3.0~P3.7:一般I/O口引脚或第二功能引脚。 P3口的第二功能:P3.0:RXD 串行数据接收P3.1:TXD 串行数据接收P3.2:/INT0 外部中断0申请P3.3:/INT1 外部中断1申请P3.4:T0 定时器/计数器0计数输入P3.5:T1 定时器/计数器1计数输入P3.6:/WR 外部RAM写选通P3.7:/RD 外部RAM读选通 3.3.2引脚的复用对于各种型号的芯片,其引脚的第一功能信号是相同的,所不同的只在引脚的第二功能信号上。对于9、30和31各引脚,由于第一功能信号与第二功能信号是单片机在不同工作方式下的信号,因此不会发生使用上的矛盾。P3口线的情况却有所不同,它的第二功能信号都是单片机的重要控制信号。因此在实际使用时,总是先按需要优先选用它的第二功能,剩下不用的才作为口线使用。 内部数据存储器80C51单片机的内部数据存储器在物理上分为两个区:00H~7FH单元组成的低128字节单元和高128字节的特殊功能寄存器区(SFR)低128字节单元如图所示。80C51片内RAM共有128 B,分成工作寄存器区、位寻址区、通用用户区。 PSW当前工作寄存器组的选择由特殊功能寄存器中的程序状态字寄存器PSW的RSl、RS0位来选定。 程序状态字PSW 程序状态字是一个8位寄存器,它包含了程序状态信息。此寄存器各位的含义如表所示。其中PSW.1未用。程序状态字PSW 各位定义CY(PSW.7)进位标志。AC(PSW.6)辅助进位标志。F0(PSW.5)用户标志。RSl、RS0(PSW.4、PSW.3)寄存器区选择控制。OV(PSW.2)溢出标志。P(PSW.0)奇偶标志。 栈指针栈指针SP是一个8位特殊功能寄存器。它指示出堆栈顶部在内部RAM中的位置。系统复位后,SP初始化为07H,使得堆栈的存放事实上由08H单元开始。 数据指针数据指针DPTR是一个16位特殊功能寄存器,其高位字节寄存器用DPH表示,低位字节寄器用DPL表示,既可以作为一个16位寄存器DPTR来处理, 堆栈的作用堆栈主要是为子程序调用和中断操作而设立的。其具体功能有两个:保护断点和保护现场。 堆栈指针SP 堆栈共有两种操作:进栈和出栈。但不论是数据进栈还是数据出栈,都是对堆栈的栈顶单元进行的,堆栈使用方式堆栈的使用有两种方式。一种是自动方式,另一种是指令方式。

城市内部空间结构

2.1城市内部空间结构 一、三维目标 知识与技能: 1.理解城市形态与地理环境的关系 2.结合实例分析城市各功能区的形成及区位特征 3.培养学生整理、分析资料的能力和把获得的有用信息、结论加以表达的能力 过程与方法: 1.自主探究法 2.读图分析、讨论法 情感、态度与价值观: 引导学生关注社会、关注生活,增强学生对城市发展的参与意识 二、教学重点 城市的地域形态;城市地域结构特点;经济因素在城市地域功能分区中的作用。 三、教学难点 城市地域形态的形成与地理环境的关系。经济因素在城市地域功能分区中的作用。 四、教具准备:多媒体课件、教学挂图、自制图表等 五、课时安排:1课时 预学案: 1、城市土地利用方式有哪些? 2、城市功能区是怎么形成的? 3、城市中常见的功能区又哪些?它们在城市中的分布有什么特点? 4、什么是城市地域结构? 5、城市内部空间结构的主要影响因素是什么?它是通过什么来影响城市内部空间结构的? 影响这个因素的因素又有哪些? 6、功能区特点:(1)之间无___________________; (2)内部兼有_____________________。 7、住宅区 (1)最广泛的土地利用方式,占据城市空间的_____________。 (2)出现了_____________和______________的分化。 8、商业区 (1)位置:________________________________________。 (2)CBD 多分布在大城市和特大城市的市中心。 9、工业区 工业布局位置:____________________________________。 10、其他功能区 如:,多分布在大城。 教学案: 新课导入:城市是人类文明的中心,世界近50%的人口居住、生活在城市。随着世界经济的发展,城市的规模在不断地扩大,新的城市在不断涌现,这就是城市化。在第二章中我们一起来探讨城市以及城市化。 板书:第一节城市的内部空间结构 一、城市形态 师:请同学们阅读教材18页图2.1,注意观察比较三幅图中城市的形态,想想城市外部形态之所以不同和哪些因素有关。 (学生看图)

80C51单片机内部结构和工作原理

第2章80C51单片机内部结构和工作原理 本章要点 80C51系列单片机内部结构 外部引脚功能 存储空间配置和功能 片内RAM结构和功能 特殊功能寄存器的用途和功能 程序计数器PC的作用和基本工作方式 I/O端口结构、工作原理及功能 时钟和时序 复位电路、复位条件和复位后状态 低功耗工作方式的作用和进入退出的方法 §2-1 内部结构和引脚功能 一、 二、引脚功能 40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。

⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵VSS - 接地端; ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根, ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ②PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ①EA功能:内外ROM选择端。 ②Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。 P3.0 ——RXD:串行口输入端; P3.1 ——TXD:串行口输出端; P3.2 ——INT0:外部中断0请求输入端; P3.3 ——INT1:外部中断1请求输入端; P3.4 ——T0:定时/计数器0外部信号输入端; P3.5 ——T1:定时/计数器1外部信号输入端; P3.6 ——WR:外RAM写选通信号输出端; P3.7 ——RD:外RAM读选通信号输出端。 §2-1 存储空间配置和功能 80C51的存储器组织结构可以分为三个不同的存储空间,分别是: ⑴64KB程序存储器(ROM),包括片内ROM和片外ROM; ⑵64KB外部数据存储器(外RAM); ⑶256B内部数据存储器(内RAM) (包括特殊功能寄存器)。 80C51存储空间配置图 一、程序存储器(ROM) 地址范围:0000H~FFFFH,共64KB。其中:

51单片机存储器内部结构

MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间: 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上,即从用户的角度上,8051单片机有三个存储空间: 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间(MOVC) 2、256B的片内数据存储器的地址空间(MOV) 3、以及64K片外数据存储器的地址空间(MOVX) 在访问三个不同的逻辑空间时,应采用不同形式的指令(具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解),以产生不同的存储器空间的选通信号。 程序内存ROM 寻址范围:0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1,寻址内部ROM;EA = 0,寻址外部ROM 地址长度:16位 作用:存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是: 0000H ——系统复位,PC指向此处; 0003H ——外部中断0入口 000BH —— T0溢出中断入口 0013H ——外中断1入口 001BH —— T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH —— T2溢出中断入口 内部数据存储器RAM 物理上分为两大区:00H ~ 7FH即128B内RAM 和 SFR区。 作用:作数据缓冲器用。 下图是8051单片机存储器的空间结构图

程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务,除了它们强大的硬件外,还需要它们运行的软件,其实微处理器并不聪明,它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中,俗称只读程序存储器(ROM)。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样,都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间,它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机,它的程序存储器必须外接,空间地址为64kB,此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM的8051等单片机,正常运行时,则需接高电平,使CPU先从内部的程序存储中读取程序,当PC值超过内部ROM的容量时,才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时,程序从片内ROM开始执行,当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时,程序从外部存储器开始执行,例如前面提到的片内无ROM的8031单片机,在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。 8051片内有4kB的程序存储单元,其地址为0000H—0FFFH,单片机启动复位后,程序计数器的内容为0000H,所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元,这在使用中应加以注意: 其中一组特殊是0000H—0002H单元,系统复位后,PC为0000H,单片机从

8951与8051单片机引脚

8951单片机引脚图与8051单片机引脚功能介绍 时间:2009-09-11 06:43:16 来源:IEEE单片机作者: 8051单片机引脚功能介绍 首先我们来连接一下单片机的引脚图,如果,具体功能在下面都有介绍。 单片机的40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。 ⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵VSS - 接地端; ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根, ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ②PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ①EA功能:内外ROM选择端。 ②Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。

〈51单片机引脚图及引脚功能〉 拿到一块芯片,想要使用它,首先必须要知道怎样连线,我们用的一块称之为89C51的芯片,下面我们就看一下如何给它连线。 1、电源:这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源,其中正极接40管脚,负极(地)接20管脚。 2、振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须供给脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。只要买来晶体震荡器,电容,连上就能了,按图1接上即可。 3、复位管脚:按图1中画法连好,至于复位是何含义及为何需要复要复位,在单片机功能中介绍。 4、EA管脚:EA管脚接到正电源端。至此,一个单片机就接好,通上电,单片机就开始工作了。 我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED,显然,这个LED必须要和单片机的某个管脚相连,不然单片机就没法控制它了,那么和哪个管脚相连呢?单片机上除了刚才用掉的5个管脚,还有35个,我们将这个LED和1脚相连。(见图1,其中R1是限流电阻) 按照这个图的接法,当1脚是高电平时,LED不亮,只有1脚是低电平时,LED才发亮。因此要1脚我们要能够控制,也就是说,我们要能够让1管脚按要求变为高或低电平。

8051 单片机的结构和原理

8051 单片机的结构和原理 2.1 51 系列单片机的结构 51 单片机最初是由Intel 公司开发设计的,但后来Intel 公司把51 核的设计方案卖给了几家大的电子设计生产商,譬如SST、Philip、Atmel 等大公司。如是市面上出现了各式各样的但均以51 为内核的单片机,倒是Intel 公司自己的单片机却显得逊色了。这些各大电子生产商推出的单片机都兼容51 指令、并在51 的基础上扩展一些功能而内部结构是与51 一致的,在前一章我们已经提到51 单片机在今后很长一段时间内仍是主流,所以我们的教材将还是以51 核为例给大家进行详细的介绍。 2.1.1 51 系列单片机的结构框图 我们假设读者是已经学完了计算机的组成原理,所以下面出现的有关计算机的专有名词 就不做详细介绍了。 我们知道我们PC 机的CPU 是基于冯诺伊曼的体系结构,然而MCU(单片机)、Dsp(数字信号处理器)都是基于哈佛结构的体系结构。哈佛结构与冯诺伊曼结构有很大的不同,在冯诺伊曼体系结构下只有一个地址空间,ROM 和RAM 可以随意安排在这一地址范围内的不同空间,即ROM 和RAM 地址统一分配。CPU 访问存储器时,一个地址对应唯一的存储单元,可能是ROM,也可能是RAM。而哈佛结构下ROM 和RAM 是分开编址,即程序和数据分开保存,访问时用不同的指令加以区分,并可同时访问,在这样的体系结构下有利于提高指令的执行速度。在后面的章节我们将详细介绍单片机的存储器配置。 图2-1 所示为MCS-51 系列单片机的基本结构框图。 从结构框图我们可以看出在这一小块芯片上,集成了一个微型计算机的各个组成部分。这些部分包括:

8051单片机考试试题及答案-1

《单片机原理及接口技术》考试试卷(A卷)班级姓名学号成绩 一、填空题(每空1分,共20分) 1、请完成下列数制间的转换: (00011010)B = D ;(00100110)B =H 2、89C51单片机存储器容量的分布是:片外可扩展RAM的大小为,片外 可扩展的ROM的大小为。 3、单片机上电复位后SP= H,从H地址单元开始执行程序。 4、根据一次传送数据位的多少,单片机传送数据的方式通常分为串行方式和并行方式, 单片机中有个并行口,个串行口。 5、单片机能够识别的语言是,但该语言记忆非常不方便,因此我们通常 编写单片机程序使用的语言是;对编程效率要求很而执行效率要求不高的时候,还可以使用C语言对单片机进行编程。 6、单片机中断控制系统中,中断的允许是由寄存器决定的;中断的优先级是由 寄存器决定的;中断标志位存放在和SCON寄存器中。 7、某51单片机的晶振频率为12MHZ,则该单片机一个机器周期为。 8、执行指令JNC NEXT时,当CY位等于时程序发生跳转。 9、假定(A)=66H,(R0)=55H,(55H)=FFH,执行指令: ADD A,@R0 后,累加器A的内容为,CY内容为。 10、单片机复位后当前寄存器组是第组,其地址范围为至。 二、选择题(每小题2分,共30分) 1、89C51单片机内部ROM的容量是( ) A、128B B、4KB C、256B D、64KB 2、8051单片机的四个并行口P0、P1、P2、P3,用作通用I/O口时,在读数据之前必须 进行的操作是:() A、写0 B、写1 C、读 D、不需要任何操作 3、在中断服务程序中,至少应有一条什么指令() A、MOV B、LJMP C、RETI D、LCALL 4、单片机的串行口通信中,两机可同时发送和接收的工作方式为() A、单工传送 B、半双工传送 C、双工传送 D、全双工传送 5、指令MOV C,00H中,00H是() A、数据 B、字节地址 C、位地址 D、不确定 6、定时/计数器T0计数满产生溢出后,会向CPU发出中断请求,若此时CPU允许并接受

AT89C51单片机的基本结构

A T89C51单片机的主要工作特性: ·内含4KB 的FLASH 存储器,擦写次数1000次; ·内含28字节的RAM ; ·具有32根可编程I/O 线; ·具有2个16位可编程定时器; ·具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构; ·具有1个全双工的可编程串行通信接口; ·具有一个数据指针DPTR; ·两种低功耗工作模式,即空闲模式和掉电模式; ·具有可编程的3级程序锁定定位; AT89C51的工作电源电压为5(1±0.2)V 且典型值为5V,最高工作频率为24MHz. AT89C51各部分的组成及功能: 1. 中央处理器 1.单片机的中央处理器(CPU )是单片机的核心,完成运算和操作控制,主要包括运算器和控制器两部分。 振荡器和时钟电路 数据存储器 128字节 程序存储器 14KB CPU 两个16位定时器 计数器 中断 控制 总线扩展控制器 并行可编程 I/O 口 可编程 串行口 内部总线 外部中断 扩展控制 P0 P1 P2 P3 RXD TXD B 寄存AC 暂存器2 暂存器1 片内ROM 地址寄存器 PC 增量器 程序计数器 指令指令定时PSEN ALE

(1)运算器 运算器主要用来实现算术、逻辑运算和位操作。其中包括算术和逻辑运算单元ALU、累加器ACC、B寄存器、程序状态字PSW和两个暂存器等。 ALU是运算电路的核心,实质上是一个全加器,完成基本的算术和逻辑运算。算术运算包括加、减、乘、除、增量、减量、BCD码运算;逻辑运算包括“与”、“或”、“异或”、左移位、右移位和半字节交换,以及位操作中的位置位、位复位等。 暂存器1和暂存器2是ALU的两个输入,用于暂存参与运算的数据。ALU的输出也是两个:一个是累加器,数据经运算后,其结果又通过内部总线返回到累加器;另一个是程序状态字PSW,用于存储运算和操作结果的状态。 累加器是CPU使用最频繁的一个寄存器。ACC既是ALU处理数据的来源,又是ALU运算结果的存放单元。单片机与片外RAM或I/O扩展口进行数据交换必须通过ACC来进行。 B寄存器在乘法和除法指令中作为ALU的输入之一,另一个输入来自ACC。运算结果存于AB寄存器中。 (2)控制器 控制器是识别指令并根据指令性质协调计算机内各组成单元进行工作的部件,主要包括程序计数器PC、PC增量器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等,其功能是控制指令的读入、译码和执行,并对指令执行过程进行定时和逻辑控制。AT89C51单片机中,PC是一个16位的计数器,可对64KB程序存储器进行寻址。复位时PC的内容是0000H. (3)存储器 单片机内部的存储器分为程序存储器和数据存储器。AT89C51单片机的程序存储器采用4KB的快速擦写存储器Flash Memory,编程和擦除完全是电器实现。 (4)外围接口电路 AT89C51单片机的外围接口电路主要包括:4个可编程并行I/O口,1个可编程串行口,2个16位的可编程定时器以及中断系统等。 AT89C51的工作原理: 1.引脚排列及功能 AT89C51的封装形式有PDIP,TQFP,PLCC等,现以PDIP为例。 (1)I/O口线 ·P0口 8位、漏极开路的双向I/O口。 当使用片外存储器及外扩I/O口时,P0口作为低字节地址/数据复用线。在编程时,P0口可用于接收指令代码字节;程序校验时,可输出指令字节。P0口也可做通用I/O口使用,但需加上拉电阻。作为普通输入时,应输出锁存器配置1。P0口可驱动8个TTL负载。 ·P1口 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 P1口是为用户准备的I/O双向口。在编程和校验时,可用作输入低8位地址。用作输入时,应先将输出锁存器置1。P1口可驱动4个TTL负载。 ·P2 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 当使用外存储器或外扩I/O口时,P2口输出高8位地址。在编程和校验时,P2口接收高字节地址和某些控制信号。 ·P3 8位、准双向I/O口,具有内部上拉电阻。 P3口可作为普通I/O口。用作输入时,应先将输出锁存器置1。在编程/校验时,P3口接收某些控制信号。它可驱动4个TTL负载。 (2)控制信号线

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