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共256个RAM单元,用户使用前128个单元,用于存放可读写数据,后128个单元被专用寄存器占用。
内部ROM:
4KB掩膜ROM,用于存放程序、原始数据和表格。
定时/计数器:
两个16位的定时/计数器,实现定时或计数功能。
并行I/O口:
4个8位的I/O口P0、P1、P2、P3。
串行口:
一个全双工串行口。
中断控制系统:
5个中断源(外中断2个,定时/计数中断2个,串行中断1个),时钟电路:
可产生时钟脉冲序列,允许晶振频率6MHZ和12MHZ,复位电路,8051单片机的基本组成,中央处理器CPU:
8位,运算和控制功能内部RAM:
内部ROM:
定时/计数器:
并行I/O口:
串行口:
中断控制系统:
5个中断源(外中断2个,定时/计数中断2个,串行中断1个)时钟电路:
可产生时钟脉冲序列,允许晶振频率6MHZ和12MHZ,MCS-51单片机信号引脚简介,P3口线的第二功能,VCC,VSS,XTAL2XTAL1,RST,P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7,P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7,P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0,ALE,P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7,2、振荡电路:
XTAL1、XTAL2,3、复位引脚:
RST,4、并行口:
P0、P1、P2、P3,7、ALE:
地址锁存控制信号,1、电源线:
VCC(+5V)、VSS(地),时钟电路与复位电路
(1)时钟振荡电路,时序,关于MCS-51系列单片机的时序概念有4个,可用定时单位来说明,从小到大依次是:
节拍、状态、机器周期和指令周期,下面分别加以说明。
1)节拍与状态把振荡脉冲的周期定义为节拍,用P表示,也就是晶振的振荡频率fosc。
2)状态振荡脉冲fosc经过二分频后,就是单片机时钟信号的周期,定义为状态,用S表示。
一个状态包含两个节拍,其前半周期对应的节拍叫P1,后半周期对应的节拍叫P2。
3)机器周期MCS-51系列单片机采用定时控制方式,有固定的机器周期。
规定一个机器周期的宽度为6个状态,即12个振荡脉冲周期,因此机器周期就是振荡脉冲的十二分频。
小提示当振荡脉冲频率为12MHz时,一个机器周期为1s;
当振荡脉冲频率为6MHz时,一个机器周期为2s。
(2)复位电路,单片机复位条件:
必须使RST引脚持续2微秒高电平(外部时钟12MHz),存储器,80318751805189C51,256B(字节),4K,
(1)程序存储器,程序存储器,内部,外部,(PC),程序存储器资源分布,中断入口地址,在单片机C语言程序设计中,用户无需考虑程序的存放地址,编译程序会在编译过程中按照上述规定,自动安排程序的存放地址。
例如:
C语言是从main()函数开始执行的,编译程序会在程序存储器的0000H处自动存放一条转移指令,跳转到main()函数存放的地址;
中断函数也会按照中断类型号,自动由编译程序安排存放在程序存储器相应的地址中。
因此,读者只需了解程序存储器的结构就可以了。
内部,外部,
(2)数据存储器,数据存储器,RAM,专用寄存器,内部RAM存储器,工作寄存器区选择位RS0、RS1,注意:
一个单元地址对应有8个位地址MSBMostSignificantBit(最高有效位)LSBLeastSignificantBit(最低有效位),RAM位寻址区位地址表,高128个单元,离散分布有21个特殊功能寄存器SFR。
11个可以进行位寻址。
特别提示:
对SFR只能使用直接寻址方式,书写时可使用寄存器符号,也可用寄存器单元地址。
在单片机的C语言程序设计中,可以通过关键字sfr来定义所有特殊功能寄存器,从而在程序中直接访问它们,例如:
sfrP1=0x90;
/特殊功能寄存器P1的地址是90H,对应P1口的8个I/O引脚在程序中就可以直接使用P1这个特殊功能寄存器了,下面语句是合法的:
P1=0x00;
/将P1口的8位I/O口全部清0C语言中,还可以通过关键字sbit来定义特殊功能寄存器中的可寻址位,在程序ex1_1.c中,采用了下面语句定义P1口的第0位:
sbitP1_0=P10;
通常情况下,这些特殊功能寄存器已经在头文件reg51.h中定义了,只要在程序中包含了该头文件,就可以直接使用已定义的特殊功能寄存器。
如果没有头文件reg51.h,或者该文件中只定义了部分特殊功能寄存器和位,用户也可以在程序中自行定义。
AVR,单片机,C语言,C51,编程基础,实例,好资料,AVR,单片机,C语言,C51,编程基础,实例,好资料,本章内容单片机开发系统及功能KeilC51软件的使用,第2章单片机开发系统,单片机开发系统及功能,单片机开发系统是单片机应用系统设计的必需工具,包括计算机、单片机在线仿真器、工具软件、编程器等。
在线仿真功能调试功能1)运行控制功能2)目标系统状态的读出修改功能辅助设计功能1)程序设计语言2)程序编译程序固化功能,KeilC51软件的使用,KeilC51启动窗口,KeilC51软件的使用,建立工程文件,KeilC51软件的使用,选择目标CPU,KeilC51软件的使用,图2.17文本编缉窗口,KeilC51软件的使用,增加文件到组中,KeilC51软件的使用,选择文件类型,KeilC51软件的使用,目标属性,KeilC51软件的使用,产生执行文件,KeilC51软件的使用,选择仿真方式,KeilC51软件的使用,KeilC51内建了一个仿真CPU来模拟执行程序,该仿真CPU功能强大,可以在没有硬件和仿真器的情况下进行程序的调试。
不过,软件模拟与真实的硬件执行程序还是有区别的,其中最明显的就是时序,具体表现在程序执行的速度和用户使用的计算机有关,计算机性能越好,运行速度越快。
本章内容单片机开发系统及功能KeilC51软件的使用,第2章单片机开发系统,单片机开发系统及功能,单片机开发系统是单片机应用系统设计的必需工具,包括计算机、单片机在线仿真器、工具软件、编程器等。
本章内容并行I/O口电路结构认识C语言C语言的基本语句C语言数据与运算数组的概念,第3章单片机并行I/O口应用,并行I/O口电路结构,MCS-51系列单片机共有四个8位并行I/O口,分别用P0、P1、P2、P3表示。
每个I/O口既可以按位操作使用单个引脚,也可以按字节操作使用8个引脚。
P0口的结构,P0口逻辑电路,当P0口作为输出口使用时,内部总线将数据送入锁存器,内部的写脉冲加在锁存器时钟端CP上,锁存数据到Q、端。
经过MUX,T2反相后正好是内部总线的数据,送到P0口引脚输出。
当P0口作为输入口使用时,应区分读引脚和读端口两种情况,所谓读引脚,就是读芯片引脚的状态,这时使用下方的数据缓冲器,由“读引脚”信号把缓冲器打开,把端口引脚上的数据从缓冲器通过内部总线读进来。
读端口是指通过上面的缓冲器读锁存器Q端的状态。
读端口是为了适应对I/O口进行“读-修改-写”操作语句的需要。
例如下面的C51语句:
P0=P0/将P0口的低4位引脚清0输出,P0口的结构,除了I/O功能以外,在进行单片机系统扩展时,P0口是作为单片机系统的地址/数据线使用的,一般称为地址/数据分时复用引脚。
当输出地址或数据时,由内部发出控制信号,使“控制”端为高电平,打开与门,并使多路开关MUX处于内部地址/数据线与驱动场效应管栅极反相接通状态。
此时,输出驱动电路由于两个FET处于反相,形成推拉式电路结构,使负载能力大为提高。
输入数据时,数据信号直接从引脚通过输入缓冲器进入内部总线。
P0口的结构,P1口的结构,P1口逻辑电路,P1口是准双向口,只能作为通用I/O口使用。
P1口作为输出口使用时,无需再外接上拉电阻。
P1口作为输入口使用时,应区分读引脚和读端口。
读引脚时,必须先向电路中的锁存器写入“1”,使输出级的FET截止。
P1口的结构,P2口的结构,P2口逻辑电路,P2口是准双向口,在实际应用中,可以用于为系统提供高8位地址,也能作为通用I/O口使用。
P2口作为通用I/O口的输出口使用时,与P1口一样无需再外接上拉电阻。
P2口作为通用I/O口的输入口使用时,应区分读引脚和读端口。
读引脚时,必须先向锁存器写入“1”。
P2口的结构,P3口的结构,P3口逻辑电路,P3口是准双向口,可以作为通用I/O口使用,还可以作为第二功能使用。
作为第二功能使用的端口,不能同时当作通用I/O口使用,但其他未被使用的端口仍可作为通用I/O口使用。
P3口作为通用I/O的输出口使用时,不用外接上拉电阻。
P3口的结构,认识C语言,C语言程序以函数形式组织程序结构,C程序中的函数与其他语言中所描述的“子程序”或“过程”的概念是一样的。
C程序基本结构,认识C语言,一个C语言源程序是由一个或若干个函数组成,每一个函数完成相对独立的功能。
每个C程序都必须有(且仅有)一个主函数main(),程序的执行总是从主函数
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