摘要： 89C51單片機結構框圖1.一個8位微處理器CPU。2.片內數據存儲器(RAM128B/256B):用于存儲可讀寫的數據，如運算的中間結果和最終結果以及要顯示的數據。3.片內4kB...

89C51單片機結構框圖

1.一個8位微處理器CPU。

2.片內數據存儲器(RAM128B/256B):用于存儲可讀寫的數據，如運算的中間結果和最終結果以及要顯示的數據。

3.片內4kB程序存儲器Flash ROM(4KB):用于存儲程序、一些原始數據和表格。

4.四個8位并行I/O(輸入/輸出)接口P0~P3:每個端口都可以作為輸入或輸出。

5.兩個或三個定時器/計數器:每個定時器/計數器可設置為計數模式以計數外部事件或定時模式，并可根據計數或定時結果由計算機控制。

6.一個全雙工UART的串行I/O口:可以實現單片機與單片機或其他微機之間的串行通信。

7.片內振蕩器和時鐘產生電路:但需要外部晶體振蕩器和電容。

8.具有五個中斷源的中斷控制系統。

9.它有省電工作模式:休閑模式和關機模式。

在空空閑模式下，CPU停止工作，而RAM、定時器/計數器、串口和中斷系統都繼續工作。此時電流可以降到正常工作模式的15%左右。在掉電模式下，片內振蕩器停止工作。因為時鐘被“凍結”，所有功能都被掛起，所以只有片內RAM的內容被保存，直到下一次硬件復位。這樣，電流可降至15 μA以下，最低可降至06μA。

結構:

它由中央處理器(CPU)、存儲器(ROM和RAM)和I/O接口組成。89C51單片機的內部結構如圖所示:

下面是mcs-51。

MCS-51單片機存儲器的配置特點

①內部集成的4K程序存儲器ROM;

②內部數據存儲器RAM用256B

③可外接64K程序存儲器ROM和數據存儲器ram。

從物理結構上看，51單片機的存儲系統可分為四個存儲空室:片內rom和RAM，片外ROM和RAM。

從邏輯上講(從編程的角度講)，51單片機的存儲系統實際上分為三個存儲空室。

1.片上數據存儲器RAM;

2.片外數據存儲器RAM;

3.片內或片外程序存儲器ROM(由EA水平決定)。

1.程序存儲器ROM用于存儲程序、常數或表格。

2.51單片機中，引腳/EA上的電平選擇的內外ROM:EA = 1:EA = 1時，CPU執行片上4KROM中的程序；當EA=0時，CPU選擇片外ROM中的程序。

3.無論使用片內rom還是片外ROM，程序的起始地址都是從ROM的0000H單元開始。

4.雖然系統可以同時有片內ROM和外ROM，但是在正常使用下，可以通過設置/EA選擇其中一個(內部ROM或者外部ROM)。

5.如果EA=1(執行片內程序存儲器中的程序時):如果程序計數器的指針PC值超過0FFFH(4K)，微控制器將自動轉向片外rom存儲器，從1000H單元開始執行程序(片外ROM的低位4K空不能使用)。

6.當程序超過4K時，有兩種方法可以使用程序存儲器ROM:

①設置EA=0并使用外部ROM。從地址=0000H開始；

②設置EA=1，使用內部4KROM和外部ROM(地址從1000H開始的單元)。

六個特殊的程序存儲器單元:

ROM中有六個具有特定功能的單元。

0000H單位:復位時程序計數器PC指向的單位，所以用來存儲程序中的第一條指令；

單元0003H:外部中斷/INT0的向量入口地址；

000BH單元:定時器T0溢出中斷的向量入口地址；

單元0013H:外部中斷/INT1的向量入口地址；

001BH單元:定時器T1的溢出中斷向量入口地址；

單元0023H:串口收發中斷向量的入口地址。

向量入口單元:寫中斷程序時，寫相應的“跳板指令”

單片機第一條指令的兩個特點:

①存儲在ROM中的0000H單位；

②跳過后面五個中斷向量，到后面真正的主程序入口0100H單元，必須是“跳轉指令”。

ORG 0000H LJMP 0100H

組織0100H

開始:MOV A，#00H

∶ ∶

∶ ∶

∶ ∶

∶ ∶

目標

外部程序存儲器:

當MCU使用外部ROM存儲器(擴展系統)時，必須設置/EA=0，MCU的端口功能會相應改變:

① P0和P2作為外部ROM的地址和數據總線；

②使用pin /psen信號選通外部ROM的數據三態輸出。

內部數據存儲器RAM:

物理上和邏輯上，系統中的RAM可以分為兩個獨立的空室:內部RAM和外部RAM。由不同的指令訪問。

1.當訪問內部數據存儲單元時，使用MOV指令；

2.當訪問外部數據存儲器時，使用MOVX指令。RAM在內部將256B空分成兩個不同的模塊:

1.下部為128B的閘板；

2.SFR(特殊功能寄存器)模塊，高度為128B。

在低128B RAM存儲單元中，它可以分為:

1.工作寄存器區；

2.位尋址區；

3.用于一般數據存儲的“便箋區域”。