单片机原理、接口及应用
单片机原理、接口及应用
51系列单片机内部结构如图1-1所示。
1.1.2 CPU
CPU是单片机的核心部件。它由运算器和控制器等部件组成。
1. 运算器
运算器的功能是进行算术运算：加、减、乘、除、加1、减1、比较、BCD码十进制调整等
逻辑运算：与、或、异或、求反、循环等逻辑操作
位操作：内部有布尔处理器，它以进位标志位C为位累加器，用来处理位操作。可对位置 “1”、对位清零 、位判断等。
操作结果的状态信息送至状态寄存PSW。
2.程序计数器PC
程序计数器PC是16位的寄存器，用来存放即将要执行的指令地址，可对64KB程序存储器直接寻址。执行指令时，PC内
容的低8位经P0口输出，高8位经P2口输出。
3.指令寄存器
指令寄存器中存放指令代码。CPU执行指令时，由程序存储器中读取的指令代码送入指令存储器，经指令译码器译码后
由定时与控制电路发出相应的控制信号，完成指令功能。
1.2 存 储 器
MCS-51的储存器结构与常见的微型计算机的配置方法不同,它将程序存储器和数据存储器分开,各有自己的寻址方式、控
制信号和功能。
程序存储器用来存放程序和始终要保留的常数。
数据存储器存放程序运行中所需要的常数和变量。
从物理空间看,MCS-51有四个存储器地址空间：
片内数据存储器、片外数据存储器
片内程序存储器、片外程序存储器
MCS-51存储器物理结构见下图所示：
引脚 EA 的接法决定了程序储存器的0000～0FFFH 4KB地址范围是在单片机片内还是片外。 1.2.1 程序储存器
程序存储器用来存放编制好的始终保留的固定程序和表格常数。程序储存器以程序计数器 PC 作为地址指针，通过16位地
址总线，可寻址的地址空间为64KB。
在8051/8751/89C51 片内，分别内置最低地址空间的4KB ROM/EPROM程序储存器（内部程序储存器），而在8031片内，则
无内部程序储存器，必须外部扩展EPROM。MCS-51单片机中64KB内、外程序储存器的地址是统一编排的。
8031单片机无内部程序存储器，地址从0000H～FFFFH都是外部程序存储空间。 应始终接地，
对于内部有ROM的单片机（51、52系列） ， 引脚接高电平，使程序从内部ROM开始执行。当PC值超出内部ROM的容量时，
会自动转向外部程序存储器空间。外部程序存储器地址空间为1000H～FFFFH。
访问程序存储器使用MOVC指令。
程序存储器中的几个特殊地址的使用：
地址 用途
0000H 复位操作后的程序入口
0003H 外部中断0服务程序入口
000BH 定时器0中断服务程序入口
0013H 外部中断1服务程序入口
001BH 定时器1中断服务程序入口
0023H 串行口中断服务程序入口
由于两入口地址之间的存储空间有限，因此在编程时，通常在这些入口地址开始的两三个地址单元中，放入一条转
移类指令，已使相应的程序转到指定的程序存储器区域中执行。
1.2.2 外部数据存储器
用于存放随机读写的数据。
外部I/O口地址影像区。
MCS-51单片机的外部数据存储器和外部I/O口实行统一编址 ，并使用相同的 作选通控制信号，均使用 MOVX
指令访问。
MCS-51 单片机最多可扩展64KB外部数据存储器
1.2.3 内部数据储存器
内部数据存储器是使用最多的地址空间，存放随机读写的数据
剩余32页未读，继续阅读
资源评论
