第2章 单片机的组成原理

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第2章 单片机的组成原理

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第2章 MCS-51单片机的硬件结构2.1 MCS-51单片机的基本结构 2.2 单片机的复位电路设计 2.3MCS-51单片机的存储器配置

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2.1.1 MCS-51单片机的基本组成时钟源

T0 T1

时钟电路

SFR和RAM

ROM

定时/计数器

CPU

系

统

总

线

并行端口

串行端口

中断系统

P0 P1 P2 P3

TXD RXD

INT0 INT1

图2-1 MCS-51单片机基本结构示意图

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MCS-51单片机的基本组成

8位CPU,片内振荡器； 4K字节ROM,128字节RAM; 21个特殊功能寄存器； 32根可编程I/O口线； 可寻址各64K的外部程序存储器、外部数据存储器； 2个l6位的定时器/计数器； 中断结构：具有5个中断源，2个优先级； 一个可编程全双工串行口； 有位寻址功能，适于布尔处理的位处理机。

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2.1.2 MCS-51单片机的外部引脚说明40个引脚分为四类：电源、地2条；时钟2条； 控制4条；I/O线32条。

8031 8051 8751

1.I/O口线功能 . 口线功能 4个8位并行 I/O 接口引脚 个 位并行 P0.0~P0.7 、P1.0~P1.7 、P2.0~P2.7和 P3.0~P3.7 ~ ~ ~

为多功能引脚，可自动切换用作数据总线、 地址总线、控制总线和或I/O 接口外部引脚。

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P0.0--P0.7(39-32):双向I/O口P0. :双向 口 第二功能是在访问外部存储器时，可分时用作低 位地址和 位数据线； 位地址和8位数据线 第二功能是在访问外部存储器时，可分时用作低8位地址和 位数据线； 在对8751编程和校验时，用于数据的输人/输出。 编程和校验时， 在对 编程和校验时 用于数据的输人/输出。 PO口能以吸收电流的方式驱动 个LS型TTL负载 口能以吸收电流的方式驱动8个 型 口能以吸收电流的方式驱动 负载

Pl. 0--Pl. 7(1-8):双向 口Pl。 P1口能驱动(吸收或输出电流 个LS 口能驱动( :双向I/O口 。 口能驱动 吸收或输出电流)4个 负载。 型TTL负载。 负载 在对EPROM编程和程序验证时，它接收低8位地址。在8052单片机中 编程和程序验证时，它接收低 位地址 位地址。 在对 编程和程序验证时 单片机中 P1. 0还用作定时器 的计数触发输人端 ，P1. 1还用作定时器 的外部 还用作定时器2的计数触发输人端 定时器2的外部 还用作定时器 的计数触发输人端T2, 还 定时器 控制端T2EX。 控制端 。

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P2. 0--P2. 7(21-28):双向I/O口P2。P2口可以驱动(吸收或输出电流) 4个LS型TTL负载。 第二功能是在访问外部存储器时，输出高8位地址。在对EPROM编程和校 验时，它接收高位地址。 P3.0--P3.7(10-17):双向 口P3。P3口能驱动(吸收或输出电流)4 . ):双向 口能驱动( ):双向I/O口 。 口能驱动 吸收或输出电流) 负载。 个LS型TTL负载。 型 负载

P3口的每条引脚都有各自的第二功能。 口的每

条引脚都有各自的第二功能。 口的每条引脚都有各自的第二功能

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2.控制线 . ALE:地址锁存允许信号端 ： PSEN:外部程序存储器读选通信号端 ： EA/VPP:程序存储器选择信号端和编程电 源输入端8031 8051 8751

RST/VPD(9): ) RST是复位信号输人端 是复位信号输人端

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ALE/ PROG (30): ALE是地址锁存允许信号

在访问外部存储器时，用来锁存由 口送出的低 口送出的低8位地址信 在访问外部存储器时，用来锁存由PO口送出的低 位地址信 在不访问外部存储器时， 以振荡频率1/ 的固定速率输 号。在不访问外部存储器时，ALE以振荡频率 /6的固定速率输 以振荡频率 出脉冲信号。因此它可用作对外输出的时钟。但要注意， 出脉冲信号。因此它可用作对外输出的时钟。但要注意，只要外 接有存储器,ALE端输出的就不再是连续的周期脉冲信号。 端输出的就不再是连续的周期脉冲信号。 接有存储器 端输出的就不再是连续的周期脉冲信号 用于对8751片内 片内EPROM编程的脉冲输人端。 编程的脉冲输人端。 第二功能 PROG 用于对 片内 编程的脉冲输人端

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: PSEN (29): 它是外部程序存储器ROM的读选通信号。在执行访问外部 ROM指令时，会自动产生PSEN信号；而在访问外部数据存储 器RAM或访问内部ROM时，不产生PSEN信号。

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EA / VPP (31): :访问外部存储器的控制信号。 当EA高电平时，访问内部程序存储器；但当程序计数器PC的值 超过OFFFH(对8051/80051/8751)或1 FFFH(对8052)时，将自 动转向执行外部程序存储器内的程序。 当EA保持低电平时，只访问外部程序存储器，不管是否有内部 程序存储器。 第二功能VPP为对8751片内EPROM的21 V编程电源输入。

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RST/VPD(9): RST是复位信号输人端。当此输人 端保持两个机器周期( 24个振荡周期) 单片机的复位操作使单片机进入初 的高电平时，就可以完成复位操作。 始化状态，其中包括使程序计数器 始化状态， PC=0000H,这表明程序从0000H 0000H地 PC=0000H,这表明程序从0000H地 第二功能是VPD ,即备用电源输人 址单元开始执行。 21个特殊功能寄 址单元开始执行。 21个特殊功能寄 端。当主电源发生故障，降低到规 存器复位后的状态为确定值。。 存器复位后的状态为确定值。 定的低电平以下时，vl,1。将为 …… 此处隐藏：1651字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……