MCS-51单片机原理与应用小结

1、MCS-51单筹码微计算机的原理和应用摘要；一、单筹码微电脑是什么；二、MCS-51单筹码微计算机系统结构；三、MCS-51内存和布尔处理器；四、MCS-51命令系统；五、MCS-51MCS-51系统的功能扩展，1，单筹码，1，单筹码，配置微型计算机所需的部件，例如中央处理器CPU、节目内存(ROM)、数据内存(RAM)、输入/，2，MCS-51 128/256字节RAM可寻址外部节目内存和数据内存每个64K字节20多个特殊功能寄存器(SFR) 32线并行I/O介面2/3片优先级2)1片全双工串行I/O通信端口位处理功能，p 0.0-p 0.7，p 2.0 由8位算术/逻辑运算符部件ALU、布

2、尔处理器、定时/控制部件和多个寄存器等关键部件组成。算术/逻辑运算符部件ALU包括运算符、布尔处理器、累加器A、寄存器B、寄存器和节目状态单词PSW寄存器。其功能是实现数据的算术/逻辑运算符、位变量处理、资料传输等操作。(、算术运算和/或郑智薰、异常或逻辑运算符、循环移动、位处理)8051的指令代码不超过3个字节，如果时钟速度为12MHZ，则为1us(64个)，2 US(;2个)；专用寄存器8051内部有工作寄存器、专用寄存器和特殊功能寄存器。累加器A(8位)寄存器B(8位)数据指针DPTR(16位)节目状态字PSW(8位)堆栈和堆栈指针SP(8位)、CPU上的两相时钟信号、振荡器输出信号、单

3、筹码时钟电路、机器周期=、牙齿结构在输出时被锁定。这意味着在输出新数据之前，通道端口上的数据保持不变。如果不扩展外部功能，P0、P1、P2可以用作常规I/O通信端口，P3可以用作常规I/O通信端口和第二个特殊功能端口。外部功能扩展时，P0端口以低8位地址和计算机总线重用，P2端口以高8位地址，P1通信端口通用I/O通信端口，P0通信端口，1，地址/数据重用巴士通信端口控制信号为1，输出地址数据通过门驱动T1以逆变器驱动T2。锁定存储器，常规I/O通信端口控制信号为0，门输出用0切断T1，输出输出到漏水漏电路，需要外部抗拉能力。除了读针操作外，还可以读锁，修改和重写读锁内存操作。P0端口是访问外

4、部存储时的地址/数据多路复用巴士通信端口，是真正的双向I/O端口。创建通用I/O端口是准双向的，从输出状态更改为输入时，锁定内存为1。输出级别可以驱动8个TTL负载。普通P0无法再创建通用I/O端口，因为它创建了地址/数据多路复用巴士端口。重置后自动设置为地址/数据重用巴士端口。P0通信端口，P2通信端口系统外部功能扩展后，P2通信端口输出为8位地址，无法再创建通用I/O端口。未扩展时，您可以创建通用I/O端口。输出级别可以驱动4个TTL负载。当开关连接地址信号时，地址信号用逆变器驱动T1，并输出到插针。如果交换机连接到q，则执行通用I/O通信端口任务。属于准双向端口，在从输出切换到输入状态时

5、，必须首先放置锁定装置以阻止T1。P2通信端口内部有抗拉性。锁定内存，P1通信端口P1是标准8位准双向并行通用I/O端口。输出级别可以驱动4个TTL负载。锁定内存，P1。x针、P3通信端口P3可以作为双功能端口创建8位准双向、双向、并行、通用I/O端口，同时还具有第二个变分功能。输出级别可以驱动4个TTL负载。P3端口的第二个菜单、并行I/o端口的读-修改-写操作、读-修改-写操作每个并行I/o端口都有读针和读锁。MCS-51有些指令读取针脚内容，有些则读取锁定记忆体内容。读锁定命令从锁定内存种读取和处理内容，然后写入锁定内存称为读修改写入操作。如果命令的目的操作数是I/O通信端口或其中之一，

6、则命令将读取锁定内存的内容。具有牙齿功能的命令具有不同的逻辑和ANL P1，A逻辑或ORL P1，A逻辑，或XOR P1，A位反转CPL P3.0增量命令INC P2减量命令DEC P2环回跳跃DJNZ P3，LABEL传输命令MOV P1.0。CLR P1.0位置命令SETB P1.0，并行I/O通信端口结构巴士，访问巴士外部存储时P2通信端口输出8位地址，P0输出8位地址，通过ALE信号将P0端口的低8位地址锁定到外部地址锁定器，准备P0通信端口接收数据。/PSEN用于访问外部节目内存。在访问外部数据存储时运行MOVX命令，可以通过自动生成P3通信端口/RD和/WR信号读取和写入外部数据存

7、储设备。MCS-51节能操作模式(低功耗操作模式)、待机(休闲)模式(Idle)断电保护模式(断电)。Vcc=5V，fosc=12MHz条件下正常运行时约20mA；大气(休闲)模式电流约5毫安；在断电保护模式下，电流仅为75A。两种茄子低功耗的工作方式由电源控制寄存器PCON确定。其中：SMOD:波特率乘数位(用于串行通信)GF1，GF0:通用标志位PD:断电控制位，PD=1，断电操作模式输入IDL:待机(休闲)方式控制位，IDL=1、PCON、待机(休闲)模式、因退出待机(休闲)状态而中断重置。待机(休闲)模式状态电影内的时钟仅提供给中断源，其余的被切断。PC、特殊功能寄存器和片上RAM状态

8、保持不变。I/o端号通信端口值保留原始逻辑值。ALE，保持逻辑高水平；CPU无法工作，但中断功能继续存在。进入大气(休闲)状态后，可以在PCON上创建IDL位置1。电源关闭保护模式、电源关闭保护状态关闭、电源关闭保护模式状态、片上振荡器停止、所有功能组件关闭片上内存数据信息存储保持不变。ALE，PSEN是低级；Vcc可能会下降到2V，但实际上不能关闭电源。电源关闭保护状态进入。PCON上的PD位置1即可。唯一的方法是重置硬件，重置后片内RAM数据保持不变，特殊功能寄存器内容初始化为重置状态。3、MCS-51存储和布尔处理器；MCS-51:节目存储和数据存储分别称为各自的寻址系统、控制信号和功能

9、、分离寻址和哈佛结构。，MCS-51的存储空间分为三个茄子类别。片内、片外集成寻址64K字节节目内存空间64K字节外部数据记忆体位址空间128/256字节内部节目内存空间。其中包括特殊功能寄存器、特殊功能寄存器SFR通用RAM区域、00h和1fh。Ffh，80h，88h，90h，98h，a0h，a8h，b0h，b8h，d0h，e0h，f0h，特殊功能寄存器中间位址，外部8052片中的8K字节ROM/EPROM；8031/8032没有内部节目内存/EA针脚高。CPU首先访问内部节目内存，访问超过4K(8K)字节的节目内存，CPU自动访问外部节目内存，/PSEN输出有效信号较低，CPU仅访问外部节

10、目内存。节目内存中的某些单位仅用于特定的节目段。0000H0002H程序的启动0003H0032H中断服务节目，每个中断只保留8个单元，通常不足以存储中断服务程序。典型的传输命令转移到实际的中断服务节目段。MCS-51上的数据存储MCS-51的数据存储也分为内部和外部。除MOV和MOVX命令访问、内部数据存储的空间分配、内部数据存储的位地址、特殊功能寄存器地址和菜单、外部节目内存和访问8051/8751/8052/8752筹码中4K/8K字节节目存储外，60还可以扩展到8031/8032内部节目存储，所有这些都必须是外部配置如果低地址节目段位于片内，则/EA插针为高电平，CPU从0000H访问

11、内部节目内存，如果程序超过4095/8191个单位，则CPU自动访问内部和外部访问速度相同的外部节目内存。没有外部节目内存，4095/8191单元不能有数据。PC的低8位地址从P0端口输出，高8位地址从P2输出。从外部节目内存读取的命令在P0端口输入。/ALE是地址锁定信号，每台计算机发生两次，仅在访问外部数据存储时减少一次。因此，/ALE信号主震频率的1/6可以从实际应用中借用定时信号，具有低水平有效。每个机器周期有效两次。外部数据内存和访问MCS-51片内配置的128/256字节RAM可根据需要扩展到64KRAM CPU。访问外部数据存储的地址由数据指针DPTR或作业寄存器Ri提供，Ri提

12、供8位地址，从P0端口输出。DPTR是16位地址，P0通信端口输出DPL，DPH是P2输出。读写操作数据是P0通信端口输入/输出。访问外部RAM的读/写选择通信号由/RD、/WR提供。内部或外部RAM的访问由徐璐的其他命令区分。访问内部RAM，选择MOV类命令，访问外部RAM，然后选择MOVX命令。MOVX A、Ri/MOVX A、DPTR、MOVX Ri、A/MOVX DPTR、A在访问外部程序或数据存储时有不同的可选通信号，因此提供访问的地址单元不同，从而在结构上隔离节目存储和数据存储。外部扩展地址/计算机总线P0端口是低8位地址总线，也是8位计算机总线，分时多路复用，P2端口是高8位地址

13、总线，是16位地址总线和8位计算机总线。形成控制总线(ALE、/PSEN和P3端口的一部分)，从而形成巴士结构。P0通信端口时分多路复用具有双向功能，无需连接外部抗拉电阻。一旦成为外部扩展存储，P2端口就不能用作常规I/O端口。MCS-51单磁盘具有7茄子基本寻址方法，布尔(位)处理器旨在实现更好的“测量和控制系统”。MCS-51系列单筹码微电脑内部配备功能完整的位处理器，被称为具有双CPU的单筹码微计算机。构成MCS-51的位处理器(例如位累加器、位寻址寄存器、位寻址I/O通信端口、位寻址内部RAM、位寻址命令、节目内存等)可以在每个位设备上执行定位、零去除、反转、发送、判定和逻辑运算。工作

14、结果通常在累加器中。MCS-51命令系统资料传输类命令，MCS-51命令系统算术运算命令，MCS-51命令系统逻辑运算符命令，MCS-51命令系统控制传输命令，MCS-51命令系统位操作命令，5，MCS-51中断系统，由于RI(TI)共享中断向量，因此需要确定中断服务进程是否接收/发送中断。必须禁止软件中英零牙齿中断，以软件祖怀方式处理。允许中断寄存器IE A8H，中断优先级寄存器IP(B8H)，如果有多个具有相同优先级的中断请求，则按优先级查询响应中断。对等内的优先级从高到低：/INT0 T0 /INT1 T1串行端口中断，优先级注意问题，所有中断源都可以通过IP将优先级设置为高或低。优先响

15、应不同级别的中断请求，高级别的中断。只有高级中断才能通过中断低级中断服务子程序来执行中断嵌套。对等中断不能执行中断嵌套。中断服务程序的入口地址，中断响应条件中断请求信号(TCON寄存器的位置)系统没有运行中断状态(IE寄存器的位置：EA=1，相应的控制位=1)对等或高优先级中断服务程序。现在指令已经执行到最后一个机器周期，已经结束了。当前运行的不是RETI指令、access IE、IP寄存器指令。如果是，除了运行相应的命令以确保正确返回中断服务子程序和设置IE、IP寄存器功能之外，还必须执行以下命令：停止响应条件和进程，并在CPU未执行命令时停止阻止响应。如果存在对等或高级中断服务，则在发出RETI命令或执行访问IE、IP的指令后，无法立即响应中断。中断反应时间(见教材p103)正常中断响应时间至少为3至8个机器周期，如果有同等或高级中断服务，则中断响应时间会延长。返回中断返回中断返回命令：RETI=RET命令通知CPU中断服务已关闭。中断响应条件和进程，设置中断系统中的应用程序节目中断初始化堆栈指针SP定义中断优先级(IP寄存器)定义外部中断