MCS-51单片机结构原理.doc

第三讲 MCS-51 单片机结构原理教学方法:讲授法教学目的 1、理解 MCS-51 单片机分类及特征 2、了解单片机内部组成 3、掌握 MCS-51 单片机引脚的使用教学重点单片机外部引脚的使用教学难点单片机外部引脚的功能教学环节组织教学:(5 分钟) 检查学生人数,强调作业要求。新授课:(75 分钟) 板书课题第二章 MCS-51 单片机结构原理单片机硬件结构·内部结构·引脚功能·内存的配置· CPU 时序·I/O接口§ 2-1 概述 Intel MCS-51 系列单片机三个版本: 8031 、 8051 、 8751 ( 8位机) (表 2-1 P14 程序内存配置) Intel MCS-96 系列机: 8096 (16位机) 除此之外, Motorla 公司、 Zilog 公司、 Mcrochip ……相继推出产品, 各系列产品内部功能、单元组成、指令系统不尽相同。 Intel 公司单片机问世早,系列齐全,兼容性强,所以得到广泛使用。 51子系列: 8031 、 8051 、 8751MCS-51 系列 52子系列: 8032 、 8052 无有 ROM ROM § 2-2 MCS-51 单片机内部结构及引脚一、 MCS-51 单片机内部结构 P15 图 2-1 1、中央处理单元( 8位) 数据处理、测试位,置位,复位位操作 2、只读存储器( 4KB 或 8KB ) 永久性存储应用程序,掩模 ROM 、 EPROM 、 EEPROM 3、随机存取内存( 128B 、128B SFR ) 在程序运行时存储工作变量和资料 4、并行输入/输出口( I/O)(32条) 作系统总线、扩展外存、 I/O接口芯片 5、串行输入/输出口( 2条) 串行通信、扩展 I/O接口芯片 6、定时/计数器( 16位、加 1计数) 计满溢出、中断标志置位、向 CPU 提出中断请求,与 CPU 之间独立工作 7、时钟电路内振、外振。 8、中断系统五源中断、 2级优先。结构特点: MCS-51 系列单片机为哈佛结构(而非普林斯顿结构) 1)内 ROM : 4KB 2)内 RAM : 128B 3)外 ROM : 64KB 4)外 RAM : 64KB 5)I/O线: 32根( 4埠,每埠 8根) 6)定时/计数器: 2个 16位可编程定时/计数器 7)串行口:全双工, 2根 8)寄存器区:工作寄存器区、在内 128B RAM 中,分 4个区, 9)中断源: 5源中断, 2级优先 10)堆栈:最深 128B 11)布尔处理机:位处理机,某位单独处理 12)指令系统:五大类, 111 条二、 MCS-51 单片机外部引脚 DIP 40脚 P17 图 2-3 方形封装 44脚 1、主电源引脚 Vss 、 Vcc 2、外接晶振引脚 XTAL1 、 XTAL2 3、控制或复位引脚 RST / VPD 两个机器周期高电平,单片机复位。 P0~ P3口:输出高电平 SP :07H SFR 、 PC :清 0不影响内 RAM 状态,机器从 0地址开始执行