STC89C51单片机硬件结构资料
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3.1.1STC89C51芯片及最小系统介绍:STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有4K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
2.3.1.1主要功能列举1、拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash2、晶片内部具时钟振荡器(传统最高工作频率可至 12MHz)3、内部程序存储器(ROM)为 4KB4、内部数据存储器(RAM)为 256字节5、32 个可编程I/O 口线6、8 个中断向量源7、两个 16 位定时器/计数器8、三级加密程序存储器9、全双工UART串行通道10、低功耗空闲和掉电模式;11、掉电后中断可唤醒;12、看门狗定时器;13、双数据指针;14、掉电标识符。
2.3.1.2 各引脚功能VCC:STC89C51电源正端输入,接+5V。
GND:电源地端。
XTAL1: 单芯片系统时钟的反相放大器输入端。
XTAL2:系统时钟的反相放大器输出端,一般在设计上只要在 XTAL1 和XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了,此外可以在两引脚与地之间加入一 20PF 的小电容,可以使系统更稳定,避免噪声干扰而死机。
RESET:STC89C51的重置引脚,高电平动作,当要对晶片重置时,只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间,AT89S51便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态,并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。
EA/Vpp:"EA"为英文"External Access"的缩写,表示存取外部程序代码之意,低电平动作,也就是说当此引脚接低电平后,系统会取用外部的程序代码(存于外部EPROM中)来执行程序。
STC89C51单片机结构一. 概述单片机是一种特殊用途的微型计算机,广泛应用于嵌入式系统中。
STC89C51单片机是由深圳市国科微电子公司生产的一种高性能、低功耗的单片机,它具有较强的数据处理能力和丰富的外设功能,被广泛应用于各种电子设备中。
二. 结构概述STC89C51单片机的结构包括三个主要部分:CPU、存储器和外设。
三. CPU1. 中央处理器单元(CPU)STC89C51单片机采用的是Intel公司的8051内核,工作频率可达到12MHz,它具有强大的指令集和高效的运算能力,能够快速高效地处理各种数据。
2. 时钟电路时钟电路是单片机的重要组成部分,它提供了单片机工作的时序信号和基准时钟信号。
STC89C51单片机内置了丰富的时钟电路模块,可以满足不同的应用需求。
四. 存储器1. 内部存储器STC89C51单片机内置了4KB的闪存程序存储器,用于存储用户程序和数据,同时还包含了256字节的RAM,用于临时存储数据和中间结果。
2. 外部扩展STC89C51单片机还提供了丰富的外部扩展接口,用户可以根据需要连接外部存储器设备,满足不同应用场景中的存储需求。
五. 外设1. 输入输出端口STC89C51单片机具有多个通用输入输出端口(GPIO),用于连接外部设备和传感器,实现与外部环境的数据交换和控制。
2. 串行通信接口单片机支持UART、SPI和I2C等多种串行通信接口,用户可以利用这些接口与外部设备进行数据通信。
3. 定时器/计数器STC89C51单片机内置了多个定时器/计数器模块,用户可以利用这些模块实现定时和计数功能,满足各种实时控制需求。
4. PWM输出单片机还支持PWM输出功能,可以用于控制电机、LED灯等设备。
六. 结论STC89C51单片机具有强大的数据处理能力和丰富的外设功能,是一种性能优越、灵活多样的单片机产品,适用于各种嵌入式应用场景。
通过对其结构和功能的深入了解,可以更好地发挥其优势,实现更多样化的应用目标。
第三章系统硬件设计3.1 STC89C51单片机的介绍STC系列单片机是美国STC公司最新推出的一种新型51内核的单片机。
片内含有Flash 程序存储器、SRAM、UART、SPI、A\D、PWM等模块。
该器件的基本功能与普通的51单片机完全兼容。
3.1.1主要功能、性能参数1.内置标准51内核,机器周期:增强型为6时钟,普通型为12时钟;2.工作频率范围:0~40MHZ,相当于普通8051的0~80MHZ;3.STC89C5xRC对应Flash空间:4KB\8KB\15KB;4.内部存储器(RAM):512B;5.定时器\计数器:3个16位;6.通用异步通信口(UART)1个;7.中断源:8个;8.有ISP(在系统可编程)\IAP(在应用可编程),无需专用编程器\仿真器;9.通用I\O口:32\36个;10.工作电压:3.8~5.5V;11.外形封装:40脚PDIP、44脚PLCC和PQFP等3.1.2 89C51单片机的引脚功能说明(1)VCC:电源电压(2)GND:地(3)P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。
作为输出口用时,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口P0写“1”时可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复位,在访问期间激活内部上拉电阻。
(4)P1口:P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTE逻辑门电路。
对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口。
作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(ILL)。
与A T89C51不同之处是,P1.0和P1.1还可分别作为定时/计数器2的外部计数输入(P 1.0/T2)参考文献 3和输入(P 1.1/T2EX ),参见表4-1。
89C51单⽚机硬件结构和原理第1部分 89C51单⽚机硬件结构和原理1. 89C51单⽚机⽚内包含哪些主要逻辑功能部件?答:89C51单⽚机是个完整的单⽚微型计算机。
芯⽚内部包括下列硬件资源:(1)8位CPU;(2)4KB的⽚内Flash ROM。
可寻址64KB程序存储器和64KB外部数据存储器;(3)256B内部 RAM/SFR;(4)21个 SFR;(5)4个8位并⾏I/O⼝P0~P3(共32位I/O线);(6)⼀个全双⼯uart的异步串⾏I/O⼝,⽤于实现单⽚机之间或单⽚机与PC机之间的串⾏通讯;(7)两个16位定时器/计数器;(8)5个中断源,两个中断优先级;(9)内部时钟发⽣器。
2. 89C51的EA端有何⽤途?答:作外部程序存储器地址允许输⼊端和固化编程电压输⼊端。
3. 89C51的存储器分哪⼏个空间?如何区别不同空间的寻址?答:89C51存储器包括程序存储器和数据存储器,从逻辑结构上看,可以分为三个不同的空间:(1)64KB的程序存储器地址空间:0000H~FFFFH,其中0000H~0FFFH为⽚内4KB的Flash ROM地址空间,1000H~FFFFH为外部ROM地址空间;(2)256B的内部数据存储器地址空间,00H~FFH,分为两⼤部分,其中00H~7FH(共128B单元)为内部静态RAM的地址空间,80H~FFH为特殊功能寄存器的地址空间,21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域;(3)64KB的外部数据存储器地址空间:0000H~FFFFH,包括扩展I/O地址空间。
MCS-51单⽚机存储器三类空间地址存在重叠,单⽚机设计了不同的数据传送指令符号来区分:CPU访问⽚内、⽚外ROM指令⽤MOVC,访问⽚外RAM指令⽤MOVX,访问⽚内RAM 指令⽤MOV。
4. 简述89C51⽚内RAM的空间分配。
答:89C51内部256B的数据RAM区,包括有⼯作寄存器组区、可直接位寻址区和数据缓冲区、特殊功能寄存器组区。