51單片機(jī)教程1綜述

1、http:/金聚寶電子科技金聚寶電子科技 宋占孝制作宋占孝制作0398-38341660398-3834166課堂授課時(shí)間分配課堂授課時(shí)間分配: (40: (40學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)) )緒 論緒緒 論論 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、保安、金融、儀器在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、保安、金融、儀器儀表、航空航天、醫(yī)療、通訊、辦公設(shè)備、儀表、航空航天、醫(yī)療、通訊、辦公設(shè)備、娛樂休閑、健身、體育競(jìng)賽、服務(wù)領(lǐng)域娛樂休閑、健身、體育競(jìng)賽、服務(wù)領(lǐng)域,大量大量單片機(jī)單片機(jī)- -嵌入式嵌入式技術(shù)已經(jīng)無處不在。正技術(shù)已經(jīng)無處不在。正迅速改變著人們傳統(tǒng)的生產(chǎn)和生活方式。迅速改變著人們傳統(tǒng)的生產(chǎn)和生活方式。 請(qǐng)稍微留心一下我們的周圍，看看身邊到

2、請(qǐng)稍微留心一下我們的周圍，看看身邊到底發(fā)生了什么變化？底發(fā)生了什么變化？單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用遍布國(guó)民經(jīng)濟(jì)與人民生活的各個(gè)領(lǐng)域動(dòng)作選擇按鈕動(dòng)作選擇按鈕紅外線傳感器紅外線傳感器89C2051單片機(jī)單片機(jī)復(fù)復(fù)位位按按鈕鈕電電源源指指示示燈燈任務(wù)一：任務(wù)一：控制一盞燈點(diǎn)亮控制一盞燈點(diǎn)亮任務(wù)二：任務(wù)二：紅燈周期性地點(diǎn)亮紅燈周期性地點(diǎn)亮/ /熄滅熄滅信號(hào)檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)柔性開關(guān)柔性開關(guān)集群燈控集群燈控順序控制順序控制/ /多任務(wù)定時(shí)切換多任務(wù)定時(shí)切換自動(dòng)生產(chǎn)流水線自動(dòng)生產(chǎn)流水線任務(wù)三：任務(wù)三：紅外防盜報(bào)警紅外防盜報(bào)警實(shí)時(shí)控制實(shí)時(shí)控制簡(jiǎn)單測(cè)控實(shí)例原理圖單單片片機(jī)機(jī)單片機(jī)與嵌入式技術(shù) 重要嗎？有用嗎？遙遠(yuǎn)嗎？ 問題的

3、答案是不言而喻的。第一講：?jiǎn)纹瑱C(jī)基礎(chǔ)本講重點(diǎn)： MCS-51的基本特性; 單片機(jī)的引腳與I/O口結(jié)構(gòu); 存儲(chǔ)器、堆棧與特殊功能寄存器. 單片機(jī)與嵌入式單片機(jī)與嵌入式：?jiǎn)纹C(jī)（單片微機(jī)（Single Chip Micro-computerSingle Chip Micro-computer）微控制器（微控制器（M Micro-icro-C Controller ontroller U UnitnitMCUMCU）嵌入式微控制器（嵌入式微控制器（Embedded MicrocontrollerEmbedded Microcontroller） 單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域：測(cè)控系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、智

4、能儀表智能儀表、智能接口、智能接口、辦公自動(dòng)化辦公自動(dòng)化、光機(jī)電一體化設(shè)備光機(jī)電一體化設(shè)備、通訊設(shè)備、通訊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、汽車、汽車電子、電子、消費(fèi)類電子產(chǎn)品消費(fèi)類電子產(chǎn)品、智能樓宇設(shè)備、智能樓宇設(shè)備 單片機(jī)的多元化發(fā)展單片機(jī)的多元化發(fā)展：IntelIntel MotorolaMotorola Philips Philips AtmelAtmel SiemensSiemens NSNS LGLG WinbondWinbond Microchip Microchip EPSONEPSON NECNEC CypressCypress DallasDallas OkiOki Fairchil

5、d Fairchild FujitsuFujitsu Hitachi Hitachi SAMSUNGSAMSUNG通用通用PCPC包括：包括：鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)、硬鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)、硬/ /軟軟/ /光驅(qū)、光驅(qū)、音箱、打印機(jī)、掃描儀音箱、打印機(jī)、掃描儀等外設(shè)等外設(shè)。單片機(jī)單片機(jī)則只是一片集成電路。（則只是一片集成電路。（100100、4848、4040、3232、2828、2020、1616、8 8條引腳）。條引腳）。功能功能：PCPC機(jī)：機(jī)： 數(shù)據(jù)運(yùn)算、采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸；數(shù)據(jù)運(yùn)算、采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸；單片機(jī)：?jiǎn)纹瑱C(jī)：控制（或受控于）外設(shè)?？刂疲ɑ蚴芸赜冢┩庠O(shè)。通用計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)于數(shù)據(jù)

6、通用計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)于數(shù)據(jù)運(yùn)算運(yùn)算、采集、處理、存儲(chǔ)、采集、處理、存儲(chǔ)和傳輸；和傳輸；單片機(jī)的專長(zhǎng)則是單片機(jī)的專長(zhǎng)則是測(cè)控測(cè)控，往往，往往嵌入嵌入某個(gè)儀器某個(gè)儀器/ /設(shè)備設(shè)備/ /系統(tǒng)中，使其達(dá)到智能化的效果。系統(tǒng)中，使其達(dá)到智能化的效果。應(yīng)用特點(diǎn)：個(gè)人計(jì)算機(jī)（微機(jī)）：體積大，功耗大，價(jià)格高，用途較固定，屬體積大，功耗大，價(jià)格高，用途較固定，屬通用計(jì)通用計(jì)算機(jī)算機(jī)。易于學(xué)習(xí)掌握和使用，但用于控制時(shí)必須制。易于學(xué)習(xí)掌握和使用，但用于控制時(shí)必須制作或購(gòu)買專用的接口卡，并編制專門的應(yīng)用軟件。作或購(gòu)買專用的接口卡，并編制專門的應(yīng)用軟件。單片機(jī)：體積小，功耗小，價(jià)格低，用途靈活，無處不在，體積小，功耗小，價(jià)

7、格低，用途靈活，無處不在，屬屬專用計(jì)算機(jī)。專用計(jì)算機(jī)。是一種特殊器件，需經(jīng)過專門學(xué)習(xí)是一種特殊器件，需經(jīng)過專門學(xué)習(xí)方能掌握應(yīng)用，應(yīng)用中要設(shè)計(jì)專業(yè)的硬件和軟件。方能掌握應(yīng)用，應(yīng)用中要設(shè)計(jì)專業(yè)的硬件和軟件。MCS-51單片機(jī)基本特性8 8 位的位的 CPUCPU， 片內(nèi)有振蕩器和時(shí)鐘電路片內(nèi)有振蕩器和時(shí)鐘電路, ,工作頻率為工作頻率為 1 112MHz12MHz（Atmel 89CxxAtmel 89Cxx為為0 024MHz24MHz）片內(nèi)有片內(nèi)有 128/256128/256字節(jié)字節(jié) RAMRAM片內(nèi)有片內(nèi)有 0K/4K/8K0K/4K/8K字節(jié)字節(jié) 程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器ROMROM可尋址片外

8、可尋址片外 64K64K字節(jié)字節(jié) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAMRAM可尋址片外可尋址片外 64K64K字節(jié)字節(jié) 程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器ROMROM片內(nèi)片內(nèi) 21/2621/26個(gè)個(gè) 特殊功能寄存器特殊功能寄存器（SFRSFR）4 4個(gè)個(gè)8 8位位 的并行的并行I/OI/O口口（PIOPIO）1 1個(gè)個(gè) 全雙工串行口全雙工串行口（SIO/UARTSIO/UART）2/32/3個(gè)個(gè)1616位位 定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器（TIMER/COUNTERTIMER/COUNTER）可處理可處理 5/65/6個(gè)個(gè)中斷源，中斷源，兩級(jí)兩級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)內(nèi)置內(nèi)置1 1個(gè)個(gè)布爾處理器布爾處理器和和1 1個(gè)

9、個(gè)布爾累加器布爾累加器（CyCy）MCS-51MCS-51指令集含指令集含 111111條指令條指令注意：今后將會(huì)經(jīng)常提到ATMEL的AT89C2051/51/52等MCU！單片機(jī)的引腳定義從一片集成電路的角度去認(rèn)識(shí)單片機(jī)MCS-51MCS-51單片機(jī)單片機(jī)4040腳腳VccVcc, , GNDGND 2 2XTAL1XTAL1, , XTAL2XTAL2 2 2RESETRESET 1 1EAEA/Vpp /Vpp 1 1ALEALE/PROG /PROG 1 1PSENPSEN 1 1P0.0P0.7 P0.0P0.7 8 8 P1.0P1.7 P1.0P1.7 8 8 P2.0P2.7

10、P2.0P2.7 8 8 P3.0P3.7 P3.0P3.7 8 8XTAL1, XTAL2: XTAL1, XTAL2: 片內(nèi)振蕩電路輸入片內(nèi)振蕩電路輸入/ /輸出端輸出端151545pf45pfx2x21 112MHz12MHz（MCS-51MCS-51） 0 024MHz24MHz（Atmel-89CAtmel-89C）XTAL1XTAL1XTAL2XTAL2也可以由也可以由 XTAL1XTAL1端接入外部時(shí)鐘，端接入外部時(shí)鐘，此時(shí)應(yīng)將此時(shí)應(yīng)將 XTAL2XTAL2接地：接地：XTAL2XTAL2XTAL1XTAL1外部時(shí)鐘外部時(shí)鐘通常外接通常外接一個(gè)晶振一個(gè)晶振兩個(gè)電容兩個(gè)電容CPUC

11、PU總是按照一定的時(shí)鐘節(jié)拍與時(shí)序工作：總是按照一定的時(shí)鐘節(jié)拍與時(shí)序工作：振蕩周期振蕩周期/ /時(shí)鐘周期：時(shí)鐘周期： TcTc= =晶振頻率晶振頻率foscfosc（或外加頻率）的倒數(shù)（或外加頻率）的倒數(shù)狀態(tài)周期：狀態(tài)周期：TsTs= =2 2個(gè)時(shí)鐘周期個(gè)時(shí)鐘周期( (TcTc) )（很少用到此概念）（很少用到此概念）機(jī)器周期：機(jī)器周期：TmTm= =6 6個(gè)狀態(tài)周期個(gè)狀態(tài)周期( (TsTs)=)=1212個(gè)振蕩周期個(gè)振蕩周期( (TcTc) )指令周期指令周期: : Ti:Ti:執(zhí)行一條指令所需的機(jī)器周期執(zhí)行一條指令所需的機(jī)器周期( (TmTm) )數(shù)數(shù)牢牢記住牢牢記?。?振蕩周期振蕩周期 =

12、 = 晶振頻率晶振頻率foscfosc的倒數(shù)；的倒數(shù)； 1 1個(gè)機(jī)器周期個(gè)機(jī)器周期 = 12= 12個(gè)振蕩周期；個(gè)振蕩周期； 1 1個(gè)指令周期個(gè)指令周期 = 1= 1、2 2、4 4個(gè)機(jī)器周期個(gè)機(jī)器周期復(fù)位使單片機(jī)進(jìn)入某種確定的復(fù)位使單片機(jī)進(jìn)入某種確定的初始狀態(tài)初始狀態(tài)： PC PC值歸零（值歸零（0000H0000H）；）； 各個(gè)各個(gè)SFRSFR被賦予初始值（見被賦予初始值（見P.42P.42）：）： P0P0P3 = 0FFHP3 = 0FFH，Acc = 0Acc = 0，B = 0B = 0，TH0=0TH0=0，TL0=0TL0=0，TH1=0TH1=0，TL0=0TL0=0，SP=

13、7SP=7，PSW=0 PSW=0 退出處于節(jié)電工作方式的停頓狀態(tài)、退出一切退出處于節(jié)電工作方式的停頓狀態(tài)、退出一切程序進(jìn)程、退出程序的死循環(huán)，程序進(jìn)程、退出程序的死循環(huán)，從頭開始從頭開始。+5V10uF10KVccRSTGND上電復(fù)位上電復(fù)位10uF10KVccRSTGND手動(dòng)手動(dòng)&上電復(fù)位上電復(fù)位1K+5V單片機(jī)單片機(jī)鎖存器鎖存器74LS373P0.0-P0.7ALEPSENP2.0-P2.48D8QOEA8-A12A0-A7D0-D7GEAOECEEPROM單片機(jī)的I/O引腳結(jié)構(gòu)眾多功能各異的I/O引腳源于它結(jié)構(gòu)的不同21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)

14、部?jī)?nèi)部總線總線Vcc引腳引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線Vcc引腳引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻輸輸出出數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) = 1 時(shí)時(shí)110截截止止=121DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線Vcc引腳引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻輸輸出出數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) = 0 時(shí)時(shí)001=0導(dǎo)導(dǎo)通通21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =1讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線Vcc引腳引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻輸輸入入數(shù)據(jù)時(shí)，要先對(duì)其寫數(shù)據(jù)時(shí)，要先對(duì)其寫“1”110截截止止簡(jiǎn)單測(cè)控

15、實(shí)例原理圖P1.3作輸入端口光路通暢，光路通暢，R亮亮 2K 光路阻斷，光路阻斷，R暗暗 400K R亮亮 250K JOB3: CLR P1.1 ;亮綠燈REDO: SETB P1.3 ;P1.3作輸入口必先置1CHECK:JNB P1.3,CHECK ;檢測(cè)通道是否被阻斷？LOOP: ;有入侵者，報(bào)警！AJMP REDO ;再跳回去檢測(cè)任務(wù)三：紅外防盜報(bào)警R亮250K ，紅外線光路阻斷時(shí)，P1.3端高電平21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 控制控制引腳引腳P0.X34Vcc21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =1讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖

16、存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 控制控制引腳引腳P0.X34控制控制=0 時(shí)時(shí)，此腳作，此腳作輸入口輸入口（事先必須對(duì)它寫（事先必須對(duì)它寫“1”）00100截截止止截截止止=0Vcc21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 控制控制=1引腳引腳P0.X34控制控制=1時(shí)，此腳作地址時(shí)，此腳作地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)復(fù)用口復(fù)用口：（1）輸出地址輸出地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) =0 時(shí)時(shí)1011=0導(dǎo)導(dǎo)通通截截止止=0Vcc21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 控制控制=1引腳引腳P0

17、.X34控制控制=1時(shí)，此腳作地址時(shí)，此腳作地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)復(fù)用口復(fù)用口：（2）輸出地址輸出地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) =1 時(shí)時(shí)1100=1截截止止導(dǎo)導(dǎo)通通=1Vcc21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =1讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 控制控制=1引腳引腳P0.X34控制控制=1時(shí)，此腳作地址時(shí)，此腳作地址/數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)復(fù)用口復(fù)用口： （3）輸入數(shù)據(jù)時(shí)，輸入指令將使引腳與內(nèi)部總線直通輸入數(shù)據(jù)時(shí)，輸入指令將使引腳與內(nèi)部總線直通Vcc21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址高地址高8位位 控制控制引腳引腳 P2.X3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻V

18、cc21DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址高地址高8位位 控制控制 引腳引腳P2.X控制控制=0時(shí)，此腳作通用時(shí)，此腳作通用輸出口輸出口： 輸出輸出=1時(shí)時(shí)110截截止止3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻11Vcc=1=021DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址高地址高8位位 控制控制 引腳引腳P2.X控制控制=0時(shí)，此腳作通用時(shí)，此腳作通用輸出口輸出口：輸出輸出=0時(shí)時(shí)001導(dǎo)導(dǎo)通通3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻00Vcc=0=021DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線

19、地址高地址高8位位 控制控制=1 引腳引腳P2.X控制控制=1 時(shí)，此腳作時(shí)，此腳作高高8位地址位地址A8A15輸出口：輸出口：當(dāng)當(dāng)輸出輸出 =1 時(shí)時(shí)10截截止止3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻1=1Vcc=121DQCK/Q讀引腳讀引腳 =0讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線地址高地址高8位位 控制控制=1 引腳引腳P2.X01導(dǎo)導(dǎo)通通3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻0=0Vcc=0控制控制=1 時(shí)，此腳作時(shí)，此腳作高高8位地址位地址A8A15輸出口：輸出口：當(dāng)當(dāng)輸出輸出 =0 時(shí)時(shí)21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線第二功能輸出第二功能輸出引腳引

20、腳 P3.X3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻Vcc第二功能輸入第二功能輸入421DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線第二功能輸出第二功能輸出（WRWR，RDRD，TxDTxD）引腳引腳 P3.X3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻Vcc4第二功能輸出時(shí)，內(nèi)部自動(dòng)第二功能輸出時(shí)，內(nèi)部自動(dòng) D=1D=1111反相器反相器21DQCK/Q讀引腳讀引腳讀鎖存器讀鎖存器寫鎖寫鎖存器存器內(nèi)部?jī)?nèi)部總線總線此端自動(dòng)此端自動(dòng)1 1引腳引腳 P3.X3內(nèi)部上拉電阻內(nèi)部上拉電阻Vcc 第二功能輸入第二功能輸入（RxDRxD，T0T0，T1T1，INT0INT0，INT1INT1）4第二功能輸入時(shí)

21、，信號(hào)經(jīng)第二功能輸入時(shí)，信號(hào)經(jīng)緩沖器緩沖器4 4 直接進(jìn)入內(nèi)總線直接進(jìn)入內(nèi)總線1 11 11 10 0截截止止P0.0P0.7:P0.0P0.7:8 8位數(shù)據(jù)口位數(shù)據(jù)口和和輸出低輸出低8 8位地址位地址復(fù)用口復(fù)用口 ( (復(fù)用時(shí)是復(fù)用時(shí)是雙向口雙向口；不復(fù)用時(shí)也是；不復(fù)用時(shí)也是準(zhǔn)雙向口準(zhǔn)雙向口) )P1.0P1.7: P1.0P1.7: 通用通用I/OI/O口口（準(zhǔn)雙向口）（準(zhǔn)雙向口）P2.0P2.7:P2.0P2.7: 輸出高輸出高8 8位地址位地址（用于尋址時(shí)是（用于尋址時(shí)是輸出口；輸出口；不尋址時(shí)是不尋址時(shí)是準(zhǔn)雙向口準(zhǔn)雙向口）P3.0P3.7: P3.0P3.7: 具有特定的第二功能具有

22、特定的第二功能（準(zhǔn)雙向口）（準(zhǔn)雙向口）注意：注意：在不外擴(kuò)在不外擴(kuò)ROM/RAMROM/RAM時(shí)，時(shí)，P0P0P3P3均可作通用均可作通用I/OI/O口使用，而且口使用，而且都是都是準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向I/OI/O口口( (例如例如: :AT89C51AT89C51) )！存儲(chǔ)器、堆棧、SFR數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAMRAM（Random Access MemoryRandom Access Memory）程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器ROMROM（Read Only MemoryRead Only Memory）閃速存儲(chǔ)器閃速存儲(chǔ)器Flash MemoryFlash MemoryEPROMEPROM（UVUV

23、）Erazible Programmable ROMErazible Programmable ROMEEPROM/EEEPROM/E2 2PROMPROMElectrical Erasable Electrical Erasable Programmable ROM Programmable ROM靜態(tài)存儲(chǔ)器靜態(tài)存儲(chǔ)器 SRAMSRAMStatic RAMStatic RAM （動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器 DRAMDRAMDynamic RAMDynamic RAM）按字節(jié)尋址：每個(gè)字節(jié)按字節(jié)尋址：每個(gè)字節(jié)(8(8個(gè)位個(gè)位) )占一個(gè)地址占一個(gè)地址按位尋址：有的存儲(chǔ)器每一個(gè)位就有一個(gè)地址按位尋址

24、：有的存儲(chǔ)器每一個(gè)位就有一個(gè)地址00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)SFR分布在分布在80H-FFH其中其中92個(gè)位個(gè)位可位尋址可位尋址80H80HFFHFFH所有的所有的RAMRAM區(qū)區(qū)( (包括包括位位尋址區(qū)、工作寄存器尋址區(qū)、工作寄存器區(qū)）都可以用于存放區(qū)）都可以用于存放數(shù)據(jù)，故也稱為數(shù)據(jù)，故也稱為數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)緩存寄存器緩存寄存器89C51 128128字節(jié)字節(jié)00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H

25、80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)R0R2R1R3R4R5R6R707H02H01H00H06H04H05H03H08H1FH工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)3工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)2工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)1工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)00FH10H17H18H00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H8

26、0H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)27H22H21H20H26H24H25H23H28H2FH單元地址單元地址07 06 05 04 03 02 01 000F 0E 0D 0C 0B 0A 09 0817 16 15 14 13 12 11 101F 1E 1D 1C 1B 1A 19 1827 26 25 24 23

27、22 21 202F 2E 2D 2C 2B 2A 29 2837 36 35 34 33 32 31 303F 3E 3D 3C 3B 3A 39 3847 46 45 44 43 42 41 407F 7E 7D 7C 7B 7A 79 78位地址位地址總共總共128個(gè)可個(gè)可按位按位尋址尋址的位的位FFFFH0000H可尋址可尋址片外片外RAMRAM 64K字節(jié)字節(jié)FFFFH0000H可尋址可尋址片外片外ROMROM 64K字節(jié)字節(jié)FFFH000H可尋址可尋址片內(nèi)片內(nèi) Flash Flash ROMROM4K 字節(jié)字節(jié)89C5189C517FH00H片內(nèi)片內(nèi) RAMRAM 128字節(jié)字節(jié)F

28、FH80H功用功用：1 1）子程序調(diào)用）子程序調(diào)用和和中斷服務(wù)中斷服務(wù)時(shí)時(shí)CPUCPU自動(dòng)將當(dāng)前自動(dòng)將當(dāng)前PCPC 值值壓棧保存，返回時(shí)自動(dòng)將壓棧保存，返回時(shí)自動(dòng)將PCPC值彈棧。值彈棧。2 2）保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)）保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)/ /恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)3 3）數(shù)據(jù)傳輸）數(shù)據(jù)傳輸00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū) SP棧頂棧頂下一個(gè)進(jìn)棧的下一個(gè)進(jìn)棧的數(shù)據(jù)將存在此數(shù)據(jù)將存在此數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)棧進(jìn)棧已經(jīng)進(jìn)棧的數(shù)已經(jīng)進(jìn)棧的數(shù)據(jù)存放在此據(jù)存放在此初始初始 SP復(fù)位后復(fù)位

29、后 SP=07HSP=07H，數(shù)據(jù)進(jìn)棧時(shí)：數(shù)據(jù)進(jìn)棧時(shí)：首先首先SP+1SP+1指向指向08H08H單元，第一個(gè)放進(jìn)堆棧單元，第一個(gè)放進(jìn)堆棧的數(shù)據(jù)將放進(jìn)的數(shù)據(jù)將放進(jìn)08H08H單元，然后單元，然后SPSP再自再自動(dòng)增動(dòng)增 1 1，仍指著棧頂，仍指著棧頂堆棧區(qū)由特殊功能寄存器堆棧區(qū)由特殊功能寄存器堆棧指針堆棧指針SPSP管理管理 堆棧區(qū)可以安排在堆棧區(qū)可以安排在 RAMRAM區(qū)任意位置，一般不安排在區(qū)任意位置，一般不安排在工作寄存器區(qū)和可按位尋址的工作寄存器區(qū)和可按位尋址的RAMRAM區(qū)，通常區(qū)，通常放在放在RAMRAM區(qū)的區(qū)的靠后靠后的位置。的位置。從堆棧取出數(shù)據(jù)時(shí)從堆棧取出數(shù)據(jù)時(shí)：取出的數(shù)據(jù)是

30、取出的數(shù)據(jù)是最近放進(jìn)去的一個(gè)數(shù)據(jù)，也就是當(dāng)最近放進(jìn)去的一個(gè)數(shù)據(jù)，也就是當(dāng)前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后SPSP再自動(dòng)減再自動(dòng)減1 1，仍指著棧頂仍指著棧頂00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū) SP棧頂棧頂當(dāng)前要出棧的數(shù)據(jù)當(dāng)前要出棧的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)出棧出棧SP-1指向下一個(gè)指向下一個(gè)將要出棧的數(shù)據(jù)將要出棧的數(shù)據(jù)初始初始 SP堆棧區(qū)由特殊功能寄存器堆棧指針SP管理 堆棧區(qū)可以安排在堆棧區(qū)可以安排在 RAMRAM區(qū)任意位置，一般不安排在區(qū)任意

31、位置，一般不安排在工作寄存器區(qū)和可按位尋址的工作寄存器區(qū)和可按位尋址的RAMRAM區(qū)，通常區(qū)，通常放在放在RAMRAM區(qū)的區(qū)的靠后靠后的位置。的位置。從堆棧取出數(shù)據(jù)時(shí)從堆棧取出數(shù)據(jù)時(shí)：取出的數(shù)據(jù)是取出的數(shù)據(jù)是最近放進(jìn)去的一個(gè)數(shù)據(jù)，也就是當(dāng)最近放進(jìn)去的一個(gè)數(shù)據(jù)，也就是當(dāng)前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后前棧頂?shù)臄?shù)據(jù)。然后SPSP再自動(dòng)減再自動(dòng)減1 1，仍指著棧頂仍指著棧頂00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH1FH1FH30H30H80H80HFFHFFH52子系列才有子系列才有的的RAM區(qū)區(qū)普通普通RAM區(qū)區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)SP-1 指向新的棧指向新的棧頂頂,也就是下一個(gè)也就

32、是下一個(gè)將要出棧的數(shù)據(jù)將要出棧的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)出棧出棧初始初始 SP堆棧區(qū)由特殊功能寄存器堆棧指針SP管理 堆棧區(qū)可以安排在堆棧區(qū)可以安排在 RAMRAM區(qū)任意位置，一般不安排在區(qū)任意位置，一般不安排在工作寄存器區(qū)和可按位尋址的工作寄存器區(qū)和可按位尋址的RAMRAM區(qū)，通常區(qū)，通常放在放在RAMRAM區(qū)的區(qū)的靠后靠后的位置。的位置。特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFRSFR（專用寄存器）（專用寄存器）專用于專用于控制、選擇、管理、存放控制、選擇、管理、存放單片機(jī)內(nèi)部各部分單片機(jī)內(nèi)部各部分的工作的工作方式、條件、狀態(tài)、結(jié)果方式、條件、狀態(tài)、結(jié)果的寄存器的寄存器。不同的不同的SFRSFR管理不同的硬件

33、模塊，負(fù)責(zé)不同的功管理不同的硬件模塊，負(fù)責(zé)不同的功能能各司其職各司其職換言之：要讓單片機(jī)實(shí)現(xiàn)預(yù)訂的功能，必須有相應(yīng)換言之：要讓單片機(jī)實(shí)現(xiàn)預(yù)訂的功能，必須有相應(yīng)的硬件和軟件，的硬件和軟件，而軟件中最重要的一項(xiàng)工作就是對(duì)而軟件中最重要的一項(xiàng)工作就是對(duì)SFRSFR寫命令（要求）寫命令（要求）。程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PCPC（Program CounterProgram Counter）PCPC 不是不是一個(gè)特殊功能寄存器一個(gè)特殊功能寄存器SFRSFR，但其作，但其作 用又用又十分重要和特殊十分重要和特殊!特點(diǎn)：特點(diǎn)：它是它是1616位位的按機(jī)器周期的按機(jī)器周期自動(dòng)增自動(dòng)增1 1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器一切一切分支

34、分支/ /跳轉(zhuǎn)跳轉(zhuǎn)/ /調(diào)用調(diào)用/ /中斷中斷/ /復(fù)位復(fù)位 等操作的等操作的本質(zhì)本質(zhì)就是就是: :改變改變 PC PC 值值總指向下一條指令所在首地址總指向下一條指令所在首地址( (當(dāng)前當(dāng)前PCPC值值) )堆棧指針寄存器堆棧指針寄存器 SPSP（Stack Pointer): Stack Pointer): 總是指總是指向棧頂向棧頂, ,壓棧時(shí)先壓棧時(shí)先 (SP)+1 (SP)+1 然后數(shù)據(jù)進(jìn)棧；彈棧然后數(shù)據(jù)進(jìn)棧；彈棧時(shí)數(shù)據(jù)先出棧時(shí)數(shù)據(jù)先出棧 然后然后(SP)-1(SP)-1。累加器累加器 ACC:ACC:一個(gè)被眾多指令用得最頻繁的特殊一個(gè)被眾多指令用得最頻繁的特殊功能寄存器功能寄存器(

35、(如：運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸如：運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸)。副累加器副累加器 B B: :一個(gè)經(jīng)常與一個(gè)經(jīng)常與 ACCACC 配合在一起使用的配合在一起使用的特殊功能寄存器特殊功能寄存器( (如：乘法、除法如：乘法、除法) )，此外，它也，此外，它也經(jīng)常當(dāng)作普通寄存器使用。經(jīng)常當(dāng)作普通寄存器使用。CYACF0RS0OVPRS1PSW.7PSW.0CYCY(PSW.7)(PSW.7)進(jìn)位進(jìn)位/ /借位標(biāo)志位借位標(biāo)志位。若。若ACCACC在運(yùn)算過程在運(yùn)算過程中發(fā)生了進(jìn)位或借位，則中發(fā)生了進(jìn)位或借位，則CY=1CY=1；否則；否則=0=0。它也。它也是是布爾處理器布爾處理器的的位累加器位累加器，可用于布爾操作。，可用

36、于布爾操作。ACAC(PSW.6)(PSW.6)半進(jìn)位半進(jìn)位/ /借位標(biāo)志位。借位標(biāo)志位。若若ACCACC在運(yùn)算過在運(yùn)算過程中，程中，D3D3位向位向D4D4位發(fā)生了進(jìn)位或借位，則位發(fā)生了進(jìn)位或借位，則CY=1,CY=1,否則否則=0=0。機(jī)器在執(zhí)行。機(jī)器在執(zhí)行“DA ADA A”指令時(shí)指令時(shí)自動(dòng)自動(dòng)要判要判斷這一位，我們可以暫時(shí)不關(guān)心它。斷這一位，我們可以暫時(shí)不關(guān)心它。F0 F0 (PSW.5)(PSW.5)可由用戶定義的標(biāo)志位?？捎捎脩舳x的標(biāo)志位。PSW.6 PSW.5CYACF0RS0OVPRS1PSW.7PSW.0RS1RS1(PSW.4)(PSW.4)、RS0RS0(PSW.3)(PSW.3)工作寄存器組選擇位工作寄存器組選擇位。RS1RS1，RS0 = 0 1 RS0 = 0 1 則選擇了工作寄存器組則選擇了工作寄存器組 1 1 區(qū)區(qū)R0R0R7R7分別分別代表代表08H 08H 0FH0FH單元。單元。RS1