第2章MCS-51学机 组成原理 2.1MCS-51单片机的内部结构 2,2CPU的结 2.3MCS-51单片机存储器 2.4钟电路及时席 2.5输入物出端口 2.6MCS-51单片机的引刚功能 2,7MC-51单片机的工作方式 请单市鼠标在键换页 退出
第2章 MCS-51 单片机 组成原理 2.1 MCS-51单片机的内部结构 2.2 CPU的结构 2.3 MCS-51单片机存储器 2.4 时钟电路及时序 2.5 输入/输出端口 2.6 MCS-51单片机的引脚功能 2.7 MCS-51单片机的工作方式 退出
2IMCS-51单片机的内给构 MCS-51单片机的内部结构框 图如图21所示 请单属标左键换页
2.1 MCS-51单片机的内部结构 MCS-51单片机的内部结构框 图如图2.1所示
时钟 4K ROM 蒋功能 8051掩膜RDM 寄存SFR 8751BRDM〕 128字节 定时/计数器 8031无RDM RAI T0, T CPU 申行 并行I0接口 接口 中断系统 Po p1 P2: P3 TXD RXD INTO INTI 图2-1MCS-51单片机结构框图 请单市鼠标在键换页
2.2CPU的结构 CPU包括运算器和控制器二大部分。 221运算器 运算器包括算术/逻辑部件(ALU)、累加器A、暂 存寄存器、寄存器B、程序状态寄存器(PSW),十 进制调整电路等。运算器主要用于实现算术/逻辑运算 及位操作运算。下面介绍运算器的各组成部分 l、算术/逻辑部件ALU 2、累加器A 3、寄存器B 4、程序状态字寄存器PsW 请单市鼠标在键换页
2.2 CPU的结构 CPU包括运算器和控制器二大部分。 2.2.1 运算器 运算器包括算术／逻辑部件(ALU)、累加器A、暂 存寄存器、寄存器B、程序状态寄存器（PSW），十 进制调整电路等。运算器主要用于实现算术/逻辑运算 及位操作运算。下面介绍运算器的各组成部分。 1、算术／逻辑部件ALU 2、累加器A 3、寄存器B 4、程序状态字寄存器PSW
D, D D5 DDD Cy AC FO RSI RSOOV P PSW 图2-2程序状态字PSW 请单属标左键换页
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Cy AC F0 RS1 RS0 OV … P PSW 图 2-2 程 序 状 态 字 PSW
Cy(PSW7):进位标志位。在进行加法(或减 法)运算时,若运算结果最高位有进位或借位,则C 自动置“1”,否则C置“0”,在进行布尔操作运算时, y(简称C)作为布尔处理器。 AC:辅助进位标志位。当进行加法或减法时,若 低4位向高4位有进位(或借位)时,AC被置“1”,否 则AC被置“0”。在十进制调整指令中AC还作为十进 制调整的判别位。 F0:用户标志位。用户可用软件对F0位置“1”或 清“0”以决定程序的流向。 请单市鼠标在键换页
CY（PSW.7）：进位标志位。在进行加法（或减 法）运算时，若运算结果最高位有进位或借位，则CY 自动置“1” ，否则CY置“0” ，在进行布尔操作运算时， CY（简称C）作为布尔处理器。 AC：辅助进位标志位。当进行加法或减法时，若 低4位向高4位有进位（或借位）时，AC被置“1” ，否 则AC被置“0” 。在十进制调整指令中AC还作为十进 制调整的判别位。 F0：用户标志位。用户可用软件对F0位置“1”或 清“0”以决定程序的流向
OV:溢出标志位,当运算结果溢出时OV为 否则为“0”,此标志位反映了运算结果是否溢出。 PSW1:未定义位。 P(PsW.0):奇偶标志位。MCS51单片机采用 的是偶校验。当累加器A中“”的个数为奇数时,P置 “1”,否则P置“0”。此位反映累加器A中内容“1”的 奇偶性,它常常用于机间通信。 RS1、RS0:工作寄存器区选择位。用来选择当前 工作的寄存器区。用户通过改变RS1、RS0的内容来 选择当前工作寄存器区。RS1、RS0的内容与工作寄存 器区的对应关系如表2-1所示 请单市鼠标在键换页
OV：溢出标志位，当运算结果溢出时OV为“1”， 否则为“0”，此标志位反映了运算结果是否溢出。 PSW.1：未定义位。 P（PSW.0）：奇偶标志位。MCS-51单片机采用 的是偶校验。当累加器A中“1”的个数为奇数时，P置 “1”，否则P置“0”。此位反映累加器A中内容“1”的 奇偶性，它常常用于机间通信。 RS1、RS0：工作寄存器区选择位。用来选择当前 工作的寄存器区。用户通过改变RS1 、RS0的内容来 选择当前工作寄存器区。RS1、RS0的内容与工作寄存 器区的对应关系如表2-1所示
表2-1 RS1、RS0与片内工作寄存器组的对应关系 RSI RSO 寄存器区片内RAM地址通用寄存器名称 00H-OTH R0~R7 0 O8H-OFH R0~R7 10H~17H R0~R7 I8H-IFH R0~R7 请单属标左键换页
表 2-1 RS1、 RS0 与 片 内 工 作 寄 存 器 组 的 对 应 关 系 RS1 RS0 寄存器区 片内 RAM 地址 通用寄存器名称 0 0 0 00H~07H R0~R7 0 1 1 08H~0FH R0~R7 1 0 2 10H~17H R0~R7 1 1 3 18H~1FH R0~R7
222控制器 l、指令寄存器IR和指令译码器ID 指令寄存器是存放指令代码的地方。当执行指令 时,CPU把从程序存储器中读取的指令代码送入指令 寄存器,然后指令译码器译码后由定时控制电路发生 相应的控制信号,最终完成指令所规定的操作。 请单市鼠标在键换页
2.2.2 控制器 1、指令寄存器IR和指令译码器ID。 指令寄存器是存放指令代码的地方。当执行指令 时，CPU把从程序存储器中读取的指令代码送入指令 寄存器，然后指令译码器译码后由定时控制电路发生 相应的控制信号，最终完成指令所规定的操作
2、程序计数器PC 程序计数器PC的功能与普通微机相同,它用来存 放CPU执行的下一条指令的地址。当一条指令按照PC 所指的地址从程序存储器中取出后,PC会自动加1, 指向下一条指令。程序计数器PC是一个16位的寄存器, 可寻址64KB的程序存储器空间 3、堆栈指针SP 4、数据指针寄存器DPTR 请单市鼠标在键换页
2、程序计数器PC 程序计数器PC的功能与普通微机相同，它用来存 放CPU执行的下一条指令的地址。当一条指令按照PC 所指的地址从程序存储器中取出后，PC会自动加1， 指向下一条指令。程序计数器PC是一个16位的寄存器， 可寻址64KB的程序存储器空间。 3、堆栈指针SP 4、数据指针寄存器DPTR