第二章单片机芯片的硬件结构.ppt

第二章单片机芯片的硬件结构 MCS -51单片机逻辑结构及信号引脚?有关 MCS-51 机的性能特点,在第一章已作了简单介绍,本节将进一步详细介绍它的结构, 使大家对它的性能有更深入的了解。因为单片机是微型机的一个分支,在原理和结构上,它们之间没有根本性的差别,而且微型机的许多技术于特点都被单片机继承下来了。所以,可以用微型机的思路学****单片机。 MCS -51单片机结构框图?到目前为止,计算机科学和技术得到充分的发展,。? MCS-51 的典型产品是 8051 、 8031 、 8751 。 8051 是 ROM 型单片机,内部有 4 KROM ; 8031 无片内 ROM , 8751 片内有 4 KEPROM ; 89C51 片内有 4 KFPEROM 。除此以外,它们的内部结构及引脚完全相同。?本章将以 MCS-51 系列的 80C51 为典型例子, 详细介绍单片机的结构、性能、存储器结构及工作原理等内容。通过对这些内容的掌握,可以起到举一反三、触类旁通的作用。?以80C51 为例给出的单片机系统结构框图如下。?由图可见,在这一块芯片上,集成了一台微型计算机的各个部分。其中主要有 CPU 、存储器、可编程 I/O 、定时/计数器、串行口等。各部分通过内部总线相连。 MCS -51单片机芯片内部逻辑结构?上面已经介绍了单片机的系统结构框图,接下来介绍一下单片机芯片内部的逻辑结构如下图所示。 1 中央处理器( CPU ) 运算器算术/逻辑部件 ALU (Arithmetic Logic Unit) 累加器 ACC (Accumulator) 程序状态字寄存器 PSW (Program Status Word) 暂存寄存器寄存器 B控制器定时控制与条件转移逻辑电路程序计数器 PC 指令寄存器 IR 指令译码器 ID CPU 2 内部数据存储器?80C51 单片机与一般微机的存储器配置方式很不相同。?一般微机通常只有一个逻辑空间,可以随意安排ROM 或RAM 。访问存储器时,同一地址对应唯一的存储单元,可以是 ROM 也可以是 RAM ,并用同类访问指令。而单片机则不同, 80C51 在物理结构上设计成程序存储器与数据存储器独立分开的哈佛结构。?片内程序存储器 4KB(ROM 0000H ~0FFFH )片内数据存储器 128 B(RAM 00H ~7FH )