第2章-STC11F單片機(jī)的增強(qiáng)型8051內(nèi)核

1、第第2 2章章 STC11F08XE單片機(jī)增強(qiáng)型單片機(jī)增強(qiáng)型8051內(nèi)核內(nèi)核2.1.1 2.1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念 1. 1. 微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)組成：組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出設(shè)備四大部分，其輸出設(shè)備四大部分，其中中運(yùn)算器與控制器運(yùn)算器與控制器集成在一微小單晶硅片上，組成集成在一微小單晶硅片上，組成中央處理器中央處理器CPU 。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：微型計(jì)算機(jī)配上相應(yīng)的外圍設(shè)備，如屏幕顯示微型計(jì)算機(jī)配上相應(yīng)的外圍設(shè)備，如屏幕顯示器（器（CRT）、鍵盤及打印機(jī)等，再與所配置的相應(yīng)軟件系統(tǒng)一起組）、鍵盤及打印機(jī)等，再與所配置的相應(yīng)軟

2、件系統(tǒng)一起組成。成。用途：用途：廣泛地用于數(shù)據(jù)處理。廣泛地用于數(shù)據(jù)處理。2.1 2.1 2. 2. 單片機(jī)單片機(jī)組成：組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路等四個(gè)基輸出接口電路等四個(gè)基本部分，除具有典型微機(jī)的各功能部件外，在片內(nèi)還集成了本部分，除具有典型微機(jī)的各功能部件外，在片內(nèi)還集成了A/D、D/A轉(zhuǎn)換器、高速輸入轉(zhuǎn)換器、高速輸入/輸出部件、串行通信控制和定時(shí)器輸出部件、串行通信控制和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器等部件等部件 。 用途：用途：適合控制應(yīng)用、自動(dòng)化儀表等領(lǐng)域適合控制應(yīng)用、自動(dòng)化儀表等領(lǐng)域 。2.1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念CPUI/O模塊ROM

3、RAM時(shí)鐘定時(shí)器/計(jì)數(shù)器單片機(jī)內(nèi)部包括了微型計(jì)算機(jī)應(yīng)具有的全部基本要素：單片機(jī)內(nèi)部包括了微型計(jì)算機(jī)應(yīng)具有的全部基本要素：CPU、ROM（或（或EPROM）、）、RAM和和I/O接口電路。接口電路。單片機(jī)不但是一個(gè)有效的數(shù)據(jù)單片機(jī)不但是一個(gè)有效的數(shù)據(jù)處理器，而且更是一個(gè)功能很強(qiáng)的過程控制機(jī)。處理器，而且更是一個(gè)功能很強(qiáng)的過程控制機(jī)。圖2-1 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 1971年11月Intel公司首先設(shè)計(jì)出集成度為2 000只晶體管/片的4位微處理器Intel 4004, 并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 構(gòu)成了第一臺(tái)MCS4微處理器, 而后又推出了8位微處理器Intel 8008, 以及其它各公

4、司相繼推出的8位微處理器。3. 單片機(jī)的發(fā)展歷史單片機(jī)的發(fā)展歷史第第1階段（階段（19711976）: 單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。3. 單片機(jī)的發(fā)展歷史單片機(jī)的發(fā)展歷史第第1階段（階段（19711976）: 單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。第第2階段（階段（19761980）: 低性能低性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。 以1976年Intel公司推出的MCS48系列為代表, 采用將8位CPU、 8位并行I/O接口、 8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器、 RAM和ROM等集成于一塊半導(dǎo)體芯片上的單片結(jié)構(gòu), 雖然其尋址范圍有限（不大于4 KB）, 也沒有串行I/O, RAM、 ROM

5、容量小, 中斷系統(tǒng)也較簡單, 但功能可滿足一般工業(yè)控制和智能化儀器、 儀表等的需要。3. 單片機(jī)的發(fā)展歷史單片機(jī)的發(fā)展歷史第第1階段（階段（19711976）: 單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。第第2階段（階段（19761980）: 低性能低性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。第第3階段（階段（19801983）: 高性能高性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。 這一階段推出的高性能8位單片機(jī)普遍帶有串行口, 有多級(jí)中斷處理系統(tǒng), 多個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。 片內(nèi)RAM、 ROM的容量加大,且尋址范圍可達(dá)64 KB, 個(gè)別片內(nèi)還帶有A/D轉(zhuǎn)換接口。3. 單片機(jī)的發(fā)展歷史單片機(jī)的發(fā)展歷史第

6、第1階段（階段（19711976）: 單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。第第2階段（階段（19761980）: 低性能低性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。第第3階段（階段（19801983）: 高性能高性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。第第4階段（階段（198380年代末）年代末）: 16位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。 1983年Intel公司又推出了高性能的16位單片機(jī)MCS96系列, 由于其采用了最新的制造工藝, 使芯片集成度高達(dá)12萬只晶體管/片。這一階段也是8位單片機(jī)發(fā)展和應(yīng)用最活躍的階段，Intel公司的8X252、UPI-452、83C152；Zilog公司的Super8；

7、Motorola公司的MC68HC11等超強(qiáng)功能8位單片機(jī)。 3. 單片機(jī)的發(fā)展歷史單片機(jī)的發(fā)展歷史第第1階段（階段（19711976）: 單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。單片機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段。第第2階段（階段（19761980）: 低性能低性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。第第3階段（階段（19801983）: 高性能高性能8位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。第第4階段（階段（198380年代末）年代末）: 16位單片機(jī)階段。位單片機(jī)階段。 第第5階段（階段（90年代）年代）: 提高性能的全面發(fā)展階段。提高性能的全面發(fā)展階段。 不但CPU具有了8位、16位、32位，也出現(xiàn)了雙CPU的內(nèi)部流水線結(jié)構(gòu)，時(shí)鐘達(dá)到

8、20MHz，更高集成度、高速度和低功耗，具有PWM輸出、監(jiān)視定時(shí)器WDT、DMA傳輸控制器、CAN現(xiàn)場總線控制器、雙標(biāo)準(zhǔn)串口以及SPI與I2C串行總線等豐富的特殊功能部件紛紛被嵌入到片內(nèi)等等。STC系列屬于第五階段的最新產(chǎn)品。系列屬于第五階段的最新產(chǎn)品。 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn)1）片內(nèi)集成存儲(chǔ)器，但容量有限）片內(nèi)集成存儲(chǔ)器，但容量有限 片內(nèi)集成了少量的程序存儲(chǔ)器片內(nèi)集成了少量的程序存儲(chǔ)器ROM 和數(shù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器據(jù)存儲(chǔ)器RAM。2）控制功能強(qiáng)，運(yùn)行速度快）控制功能強(qiáng)，運(yùn)行速度快 采用面向控制的軟、硬件設(shè)計(jì)，具有豐富的采用面向控制的軟、硬件設(shè)計(jì)，具有豐富的條件分支轉(zhuǎn)移和很強(qiáng)的位處理能力。條件分支

9、轉(zhuǎn)移和很強(qiáng)的位處理能力。3）引腳的功能復(fù)用較多）引腳的功能復(fù)用較多 為了解決實(shí)際引腳數(shù)和需要的信號(hào)線數(shù)的矛盾，為了解決實(shí)際引腳數(shù)和需要的信號(hào)線數(shù)的矛盾，較多地采用了引腳功能復(fù)用的方法，引腳的功能通常由指令設(shè)置或由較多地采用了引腳功能復(fù)用的方法，引腳的功能通常由指令設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來區(qū)分。機(jī)器狀態(tài)來區(qū)分。4）產(chǎn)品類型多，功能擴(kuò)展靈活）產(chǎn)品類型多，功能擴(kuò)展靈活 硬件電路有不同硬件電路有不同I/O接口，不同附加功能和接口，不同附加功能和性能指標(biāo)各異。性能指標(biāo)各異。5）可靠性較高）可靠性較高 單片機(jī)的全部電路集成到一塊芯片上，大大縮短了系統(tǒng)內(nèi)單片機(jī)的全部電路集成到一塊芯片上，大大縮短了系統(tǒng)內(nèi)信號(hào)傳送距

10、離，提高了抗干擾能力。信號(hào)傳送距離，提高了抗干擾能力。6）功耗較低）功耗較低 單片機(jī)大多使用單片機(jī)大多使用CHMOS工藝，且可以進(jìn)入節(jié)電模式工作。工藝，且可以進(jìn)入節(jié)電模式工作。4. 單片機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用單片機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用 如數(shù)控機(jī)床、溫度控制、可編程順序控制、電機(jī)控制、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)檢測和各種工業(yè)過程控制系統(tǒng)都有單片機(jī)的大量應(yīng)用。 應(yīng)用于儀器儀表、智能傳感器、智能儀器、醫(yī)療器械等方面。 1）智能化的民用電器）智能化的民用電器 如空調(diào)機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)、電子玩具、聲像設(shè)備等。 2）工農(nóng)業(yè)檢測和控制系統(tǒng)）工農(nóng)業(yè)檢測和控制系統(tǒng) 3）智能化儀器儀表）智能化儀器儀表 4）辦公自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)外設(shè)）辦公自動(dòng)化和

11、計(jì)算機(jī)外設(shè) 5）多機(jī)應(yīng)用和局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）多機(jī)應(yīng)用和局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 如圖形終端機(jī)、圖文傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、繪圖儀、數(shù)據(jù)采集卡等各種智能終端和接口設(shè)備。 4. 單片機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用單片機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用單片機(jī)的應(yīng)用單片機(jī)的應(yīng)用 1. MCS-51系列單片機(jī)（系列單片機(jī)（8051內(nèi)核單片機(jī)）內(nèi)核單片機(jī)） 1）基本型）基本型 基本型包括8051/8751/8031三種芯片，常稱為8051子系列。采用采用HMOS工藝，片內(nèi)集成有工藝，片內(nèi)集成有8位位CPU；片內(nèi)駐留片內(nèi)駐留4K字節(jié)字節(jié)ROM（8751片內(nèi)片內(nèi)4K字節(jié)字節(jié)EPROM，8031片內(nèi)無片內(nèi)無ROM）和）和128字節(jié)字節(jié)RAM以及以及21個(gè)特殊功能

12、寄存器；個(gè)特殊功能寄存器；片內(nèi)包括兩個(gè)片內(nèi)包括兩個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)全雙工串行計(jì)數(shù)器，一個(gè)全雙工串行I/O口口（UART），），4個(gè)并行個(gè)并行I/O口、口、2級(jí)中斷的級(jí)中斷的5個(gè)中斷源；個(gè)中斷源；可尋址可尋址64KB程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器ROM和和64KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM（需片外（需片外擴(kuò)展）擴(kuò)展）主時(shí)鐘頻率達(dá)到主時(shí)鐘頻率達(dá)到12MHz。2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 1. MCS-51系列單片機(jī)（系列單片機(jī)（8051內(nèi)核單片機(jī)）內(nèi)核單片機(jī)） 1）基本型）基本型 基本型包括8051/8751/8031三種芯片，常稱為80

13、51子系列。 2）增強(qiáng)型（改進(jìn)型）增強(qiáng)型（改進(jìn)型） 增強(qiáng)型包括8052/8752/8032三種芯片，常稱為8052子系列。 增強(qiáng)型的8052子系列與基本型的不同為：片內(nèi)片內(nèi)ROM增加到增加到8K字節(jié)字節(jié)RAM增加到增加到256字節(jié)字節(jié)增加了一個(gè)增加了一個(gè)16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和一個(gè)中斷源計(jì)數(shù)器和一個(gè)中斷源串行接口（串行接口（UART）的通信速率提高）的通信速率提高6倍倍2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 1. MCS-51系列單片機(jī)（系列單片機(jī)（8051內(nèi)核單片機(jī)）內(nèi)核單片機(jī)） 1）基本型）基本型 基本型包括8051/8751/8031三種芯片，常稱為8051子系列。 2） 增強(qiáng)型

14、（改進(jìn)型）增強(qiáng)型（改進(jìn)型） 增強(qiáng)型包括8052/8752/8032三種芯片，常稱為8052子系列。 3） CHMOS型型 CHMOS型主要包括80C51/87C51/80C31以及80C252/87C252 /80C232等。采用采用CHMOS工藝制造工藝制造集成度高和功耗低。集成度高和功耗低。2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型表表1-1 MCS-51 系列單片機(jī)系列單片機(jī)PWM、計(jì)數(shù)器陣列7同步/異步位數(shù)可控48326425680C23287C2528KB80C2528KB6同步/異步位數(shù)可控483264256803287528KB80528KBMCS-52子系列87C51兩級(jí)保密系統(tǒng)

15、5同步/異步位數(shù)可控48226412880C3187C514KB80C514KB5同步/異步位數(shù)可控482264128803187514KB80514KBMCS-51子系列片內(nèi)無ROM片內(nèi)EPROM片內(nèi)掩膜ROM其它中斷源數(shù)串行通信方式I/O口數(shù)目16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器程序和數(shù)據(jù)尋址空間/KB片 內(nèi)RAM/字節(jié)ROM形式 特性 類別2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 8096是整個(gè)MCS-96系列代表性的產(chǎn)品，與8位機(jī)相比較,其性能 提高主要表現(xiàn)在以下方面：1） CPU為16位，主頻12MHz，采用寄存器堆/運(yùn)算邏輯部件（RALU）提高運(yùn)算速度。2）片內(nèi)ROM增加到8KB，RAM增加到2

16、32B(寄存器堆)。3）集成度高。片內(nèi)有5個(gè)8位的并行I/O口，4個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，有的還具48個(gè)通道的10位A/D轉(zhuǎn)換器或PWM及監(jiān)視定時(shí)器WDT。4）有4條高速觸發(fā)輸入線，6條高速脈沖輸出線，并具有定時(shí)功能。5） 運(yùn)算速度快。具有豐富的指令系統(tǒng)、先進(jìn)的尋址方式和帶符號(hào)運(yùn)算等功能，使運(yùn)算速度大大提高。6）8級(jí)中斷處理系統(tǒng)。 2. MCS-96系列系列16位單片機(jī)位單片機(jī)2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 表2-2 MCS-96系列單片機(jī)型 號(hào)ROM/EPROM（KB）寄存器RAM定時(shí)器A/D串行口型 號(hào)ROM/EPROM（KB）寄存器RAM定時(shí)器A/D串行口8X98823224

17、18XC196MD16488214PTS8X96BH82322018XC196MH327442828X97BH82322818XC196JQ123602628X95BH82322418XC196JR164882628X9XJF162322818XC196KQ123602828XC196KB82323818XC196KR164882828XC19882322418XC196KT3210002828XC19482322018XC196NP410002018XC196KC164883818XC196NT3210002428XC196KD3210003818XC196NQ123602428XC196M

18、C16488313PTS2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 MCS-96 系列芯片可細(xì)分為六類：系列芯片可細(xì)分為六類：第一類第一類 是是NHMOS 的的8X9X，其中，其中8098 在我國應(yīng)用最廣。在我國應(yīng)用最廣。第二類第二類 是以是以CHMOS 的的80C196KB為代表，可工作于兩種節(jié)電方式。為代表，可工作于兩種節(jié)電方式。第三類第三類 是以是以80C196KC 為代表，重要特征是增加了外設(shè)事物服務(wù)器為代表，重要特征是增加了外設(shè)事物服務(wù)器（PTS），大大提高了中斷事件的實(shí)時(shí)處理能力。），大大提高了中斷事件的實(shí)時(shí)處理能力。第四類第四類 是以是以80C196KR 為代表，增添了同步串行口和

19、適用于主從機(jī)通為代表，增添了同步串行口和適用于主從機(jī)通信的從口（信的從口（SlavePort）功能，并以事件處理器陣列（）功能，并以事件處理器陣列（EPA）代替原來的高速輸入代替原來的高速輸入/輸出部件（輸出部件（HIHO）。）。第五類第五類 是以是以80C196MC 為代表，其主要特征是增添了一個(gè)三相波形為代表，其主要特征是增添了一個(gè)三相波形發(fā)生器，特別適應(yīng)于電機(jī)控制系統(tǒng)。發(fā)生器，特別適應(yīng)于電機(jī)控制系統(tǒng)。第六類第六類 包括包括80C196NC/NP，其尋址空間由，其尋址空間由64KB 擴(kuò)大到了擴(kuò)大到了1MB。2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型 （1）具有A/D轉(zhuǎn)換器或PWM輸出的單片機(jī)

20、具有具有810位位A/D轉(zhuǎn)換器：轉(zhuǎn)換器：除MCS-96以外，還有8XC552、PIC16F74、 ADUC824、EM78P25X、HT46R71D、T89C2501以及P89LPC900等。具有具有PWM輸出：輸出：EM78P458、ATMEL公司的AVR單片機(jī)（ATMEGA 16L）、凌陽SPMC65系列、hilips公司的P87LPC768、P89LPC932等系列單片機(jī)。 （2） 具有快速擦寫存儲(chǔ)器Flash Memery的單片機(jī) 如ATMEL公司的AT89C51系列，Philips公司的P89LPC900系列， STC10、11、12系列等。3 具有豐富外圍功能的單片機(jī)具有豐富外圍功

21、能的單片機(jī) （4） 具有雙UART串行口的單片機(jī) 如W77E58、DS80C320、C8051F021等型號(hào) （5） 具有CAN總線控制器的單片機(jī) 如Philips公司的P8XC591 （6） 具有在系統(tǒng)編程ISP和應(yīng)用中編程IAP功能的單片機(jī) 如宏晶公司如宏晶公司STC10、11系列，系列，STCPHILIPS公司的89C51Rx、LPC900，DALLAS公司的S89C420，AT公司的89C58等ISP功能單片機(jī)。 （3） 具有I2C串行總線的單片機(jī) 如PHILIPS公司的 P87LPC67X和P89LPC9XX等2.1.2 常見單片機(jī)類型常見單片機(jī)類型3 具有豐富外圍功能的單片機(jī)具有豐

22、富外圍功能的單片機(jī) 2.1.3 STC系列單片機(jī)系列單片機(jī)1. STC891. STC89系列系列RC/RDRC/RD，12T/6T12T/6T、有外部總線、有外部總線 , ,類似類似AT89AT89系列，最早。系列，最早。2. STC902. STC90系列系列 RC/RD/ADRC/RD/AD，12T/6T 12T/6T 、有外總線；代、有外總線；代AT89C51AT89C515555，AT89S51/52 AT89S51/52 。3. STC103. STC10系列，系列，1T1T、代、代AT89C51/52/55AT89C51/52/55、代、代AT89S51/S52AT89S51/S

23、52，代，代AT89C53/54AT89C53/54。4. STC11FxxXE4. STC11FxxXE系列，系列，1T1T，有外總線，有外總線, ,代代89C54/58/51689C54/58/5165. STC125. STC12系列系列5A5A型，型，1T1T，有外總線、，有外總線、s2s2雙串口型、雙串口型、8 8路路ADAD型、小封裝無外總線型、小封裝無外總線6. STC156. STC15系列系列主要點(diǎn)：主要點(diǎn)： 全部用全部用Flash， 有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器， 10系列以上為系列以上為1T， ISP在線系統(tǒng)編程在線系統(tǒng)編程, IAP在應(yīng)用中編程，純軟件仿真（在應(yīng)用中編程，

24、純軟件仿真（232口）口） STC89系列系列 RC12T/6T 、外總線推薦10、90系列工作電壓Flash存儲(chǔ)器SRAM字節(jié)定時(shí)器UART獨(dú)立波特率串行口PCAPWMD/AA/DI/O數(shù)量看門狗內(nèi)置復(fù)位EEPROM字節(jié)內(nèi)部低壓中斷內(nèi)部復(fù)位門檻掉電喚醒外中斷掉電喚醒定時(shí)器PDIP4036I/O優(yōu)選LQFP44 封裝48-Pin44I/O STC89C52RCJ8K51231無無無無36有有有有4K有有無無4無無無無STC11F16XEH16128021-2無無無無40有有有有45K有有有有5有有4.5無無89與與11系列性能對比表：系列性能對比表：MCS-51MCS-51單片機(jī)是單片機(jī)是40

25、40引腳的引腳的DIPDIP封裝，按引腳的功能可以分為三部分。封裝，按引腳的功能可以分為三部分。 圖圖2-2 MCS-512-2 MCS-51引腳圖引腳圖VCC(40腳腳)：接接+5 V電源。電源。1主電源引腳和時(shí)鐘振蕩電路引腳主電源引腳和時(shí)鐘振蕩電路引腳點(diǎn)擊分析引腳 VSS(20腳腳)：電源地。電源地。2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能繼續(xù)分析引腳MCS-51MCS-51單片機(jī)是單片機(jī)是4040引腳的引腳的DIPDIP封裝，按引腳的功能可以分為三部分。封裝，按引腳的功能可以分為三部分。 圖圖2-2 MCS-512-2 MCS-51引腳圖引腳圖1主電源引腳和時(shí)鐘振蕩電路引

26、腳主電源引腳和時(shí)鐘振蕩電路引腳XTAL2 (18腳腳) ：用作晶體振用作晶體振蕩電路的反相器輸出端。當(dāng)采蕩電路的反相器輸出端。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，用外部振蕩器時(shí)，XTAL2接收接收振蕩器信號(hào)，對振蕩器信號(hào)，對CHMOS單片單片機(jī)，此引腳應(yīng)懸浮。機(jī)，此引腳應(yīng)懸浮。 XTAL1(19腳腳)：接外部石英接外部石英晶體的一端。當(dāng)采用外部時(shí)鐘晶體的一端。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對于時(shí)，對于HMOS單片機(jī)，該引單片機(jī)，該引腳接地；對于腳接地；對于CHMOS單片機(jī)，單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。入端。2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能繼續(xù)分析引腳圖圖2-2

27、 MCS-512-2 MCS-51引腳圖引腳圖2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能P0.0P0.7(3932腳腳)：在在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入入/輸出口。在接有片外存輸出口。在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O口時(shí)，口時(shí)，P0口分時(shí)復(fù)用為低口分時(shí)復(fù)用為低8位地址位地址總線和雙向數(shù)據(jù)總線?？偩€和雙向數(shù)據(jù)總線。2輸入輸出輸入輸出I/O引腳引腳 P2.0P2.7(2128腳腳)： 8位內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)雙位內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)雙向向I/O口引腳。當(dāng)使用片外口引腳。當(dāng)使用片外存儲(chǔ)器時(shí)，輸出高存儲(chǔ)器時(shí)，輸出高8位地

28、位地址。址。P1.0P1.7(18腳腳)： 8位位內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)雙向內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)雙向I/O口引腳。在編程口引腳。在編程/校驗(yàn)期校驗(yàn)期間，用做輸入低間，用做輸入低8位地址。位地址。對于對于8052，P1.0是定時(shí)器是定時(shí)器T2的計(jì)數(shù)輸入端；的計(jì)數(shù)輸入端；P1.1是是定時(shí)器定時(shí)器T2的外部輸入端。的外部輸入端。P3.0P3.7(1017腳腳)： 8位內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)位內(nèi)部帶上拉電阻的準(zhǔn)雙向雙向I/O口引腳，口引腳， 此外此外P3口還具有第二功能。口還具有第二功能。2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能表表2- -1 P3口的第二功口的第二功能能圖圖2-2 MCS-51

29、2-2 MCS-51引腳圖引腳圖2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能3控制信號(hào)引腳控制信號(hào)引腳 RST/VPD (9腳腳)：輸入，輸入，保持兩個(gè)機(jī)保持兩個(gè)機(jī)器周期以上器周期以上的高電平使的高電平使單片機(jī)完成單片機(jī)完成復(fù)位操作。復(fù)位操作。第二功能第二功能VPD為內(nèi)部為內(nèi)部RAM的備的備用電源輸入用電源輸入端。端。ALE/ -PROG (30腳腳) ：ALE為地為地址鎖存允許信號(hào)。在訪問外部存址鎖存允許信號(hào)。在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，儲(chǔ)器時(shí)，ALE用來鎖存用來鎖存P0擴(kuò)展地?cái)U(kuò)展地址低址低8位的信號(hào)。位的信號(hào)。 在不訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，在不訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE也以時(shí)鐘振蕩頻率的也以時(shí)

30、鐘振蕩頻率的1/6的固定速的固定速率輸出率輸出ALE能驅(qū)動(dòng)能驅(qū)動(dòng)8個(gè)個(gè)LSTTL門門輸入。輸入。 第二功能第二功能PROG#是對是對8751內(nèi)內(nèi)部部EPROM編程時(shí)的編程脈沖輸編程時(shí)的編程脈沖輸入端。入端。 圖圖2-2 MCS-512-2 MCS-51引腳圖引腳圖2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能3控制信號(hào)引腳控制信號(hào)引腳 RST/VPD (9腳腳)：輸入，輸入，保持兩個(gè)機(jī)保持兩個(gè)機(jī)器周期以上器周期以上的高電平使的高電平使單片機(jī)完成單片機(jī)完成復(fù)位操作。復(fù)位操作。第二功能第二功能VPD為內(nèi)部為內(nèi)部RAM的備的備用電源輸入用電源輸入端。端。-PSEN (29腳腳)：外部程序存

31、儲(chǔ)外部程序存儲(chǔ)器器ROM的讀選通信號(hào)。當(dāng)訪問的讀選通信號(hào)。當(dāng)訪問外部外部ROM時(shí)，產(chǎn)生負(fù)脈沖作為時(shí)，產(chǎn)生負(fù)脈沖作為外部外部ROM的選通信號(hào)。的選通信號(hào)。 而在訪問外部數(shù)據(jù)而在訪問外部數(shù)據(jù)RAM或片或片內(nèi)內(nèi)ROM時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生有效的時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生有效的PSEN#信號(hào)。信號(hào)。 PSEN#可驅(qū)動(dòng)可驅(qū)動(dòng)8個(gè)個(gè)LSTTL門輸入。門輸入。 圖圖2-2 MCS-512-2 MCS-51引腳圖引腳圖2.2 STC11FXX單片機(jī)引腳及功能單片機(jī)引腳及功能3控制信號(hào)引腳控制信號(hào)引腳 RST/VPD (9腳腳)：輸入，輸入，保持兩個(gè)機(jī)保持兩個(gè)機(jī)器周期以上器周期以上的高電平使的高電平使單片機(jī)完成單片機(jī)完成復(fù)位操作。復(fù)位

32、操作。第二功能第二功能VPD為內(nèi)部為內(nèi)部RAM的備的備用電源輸入用電源輸入端。端。-EA/VPP(31腳腳)：-EA訪問外部程序存儲(chǔ)訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。器控制信號(hào)。 對對8051 和和8751，當(dāng)當(dāng)-EA=1時(shí)時(shí) 情形情形1：04KB內(nèi)，訪片內(nèi)程序內(nèi)，訪片內(nèi)程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器情形情形2：超：超4KB 時(shí)，自動(dòng)訪問外部時(shí)，自動(dòng)訪問外部ROM 對于對于8031，-EA 必須接地，只能訪必須接地，只能訪問外部問外部ROM。 Vpp為對為對8751的的EPROM的編程電源的編程電源輸入。輸入。 STC單片機(jī)單片機(jī)11FXX與與89系列引腳對比系列引腳對比STC單片機(jī)單片機(jī)11FXX與與89系列

33、引腳對比系列引腳對比STC12C5A60S2及及15F2K60S2單片機(jī)引腳單片機(jī)引腳STC12C5A60S2STC15F2K60S2LQFP44封裝封裝DIP封裝少封裝少4個(gè)引腳：個(gè)引腳：P4.0、P4.3、P4.6、P4.7圖圖 MCS- -51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)STC11增加增加可配置可配置P4.44.7STC1132k 程序程序Flash32k EEPROMSTC11增加增加電源監(jiān)控電源監(jiān)控（上電復(fù)位、（上電復(fù)位、掉電復(fù)位）掉電復(fù)位）STC11增加增加硬件看門狗硬件看門狗（WDT）STC11增加增加可配置的可配置的RC振

34、蕩器振蕩器STC11增加增加1024B RAMSTC11增加增加第二串口第二串口（P1.6 P1.7）2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2.3.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及主要功能內(nèi)部結(jié)構(gòu)及主要功能包括包括中央處理器中央處理器CPU（算術(shù)邏輯部件（算術(shù)邏輯部件ALU、控制器等）、程序存儲(chǔ)器、控制器等）、程序存儲(chǔ)器ROM、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、位定時(shí)器、位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、并行和串行計(jì)數(shù)器、并行和串行I/O接口、中接口、中斷系統(tǒng)以及定時(shí)控制邏輯電路斷系統(tǒng)以及定時(shí)控制邏輯電路等。基本特性如下：等?；咎匦匀缦拢?1）8位位CPU。2）片內(nèi)帶片內(nèi)帶RC振蕩器，時(shí)鐘頻率振蕩器，時(shí)鐘頻率fo

35、sc范圍為范圍為535MHz；3） 256B片內(nèi)片內(nèi)RAM +1k擴(kuò)展擴(kuò)展RAM。4）832kB的片內(nèi)的片內(nèi)Flash程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器+32kB EEPROM。5）程序存儲(chǔ)器的尋址范圍為程序存儲(chǔ)器的尋址范圍為64K字節(jié)。字節(jié)。6）片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址范圍為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址范圍為64K字節(jié)。字節(jié)。7）21B SFR專用寄存器專用寄存器+27B SFR(STC11F配置用配置用)2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8）4個(gè)個(gè)8位并行位并行I/O接口：接口：P0、P1、P2、P3。+P4口口9）1個(gè)個(gè)全雙工串行全雙工串行I/O接口，可多機(jī)通信。接口，可多機(jī)通信。+第二串口第二

36、串口,在線下載在線下載10）2個(gè)個(gè)16位位定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0和和T1。+獨(dú)立波特率發(fā)生器獨(dú)立波特率發(fā)生器11）可編程為兩個(gè)優(yōu)先級(jí)的可編程為兩個(gè)優(yōu)先級(jí)的5個(gè)個(gè)中斷源。中斷源。+WDT、低壓檢測、低壓檢測、 低功耗喚醒等中斷低功耗喚醒等中斷12）111條條指令，含乘法指令和除法指令。指令，含乘法指令和除法指令。13）有較強(qiáng)的有較強(qiáng)的位尋址、位處理能力位尋址、位處理能力。14）用用單一單一+5V電源電源。STC寬電壓范圍寬電壓范圍2.76V 1. 運(yùn)算器運(yùn)算器 運(yùn)算部件以算術(shù)邏輯單元運(yùn)算部件以算術(shù)邏輯單元ALU為核心，包括布爾處理器、累為核心，包括布爾處理器、累加器加器ACC、寄存器、寄

37、存器B、暫存器、程序狀態(tài)字、暫存器、程序狀態(tài)字PSW等許多部件。它等許多部件。它能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)邏輯運(yùn)算、位變量處理和數(shù)據(jù)傳輸操作能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)邏輯運(yùn)算、位變量處理和數(shù)據(jù)傳輸操作 2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（1）算術(shù)邏輯單元）算術(shù)邏輯單元ALU 算術(shù)邏輯單元算術(shù)邏輯單元ALU在控制器發(fā)出的內(nèi)部控制信號(hào)的控制下，在控制器發(fā)出的內(nèi)部控制信號(hào)的控制下，用來完成二進(jìn)制數(shù)的四則運(yùn)算和布爾代數(shù)的邏輯運(yùn)算。用來完成二進(jìn)制數(shù)的四則運(yùn)算和布爾代數(shù)的邏輯運(yùn)算。（2）累加器）累加器ACC (Accumulator) 累加器累加器ACCACC是工作最頻繁的寄存器，是一個(gè)是工作最頻繁的寄存器

38、，是一個(gè)8 8位的寄存器。位的寄存器。在算術(shù)邏輯類操作時(shí)，暫存一個(gè)操作數(shù)和保存運(yùn)算后的結(jié)果。在算術(shù)邏輯類操作時(shí)，暫存一個(gè)操作數(shù)和保存運(yùn)算后的結(jié)果。（3）通用寄存器）通用寄存器B (General Register) 對于一般指令，對于一般指令，B B寄存器可以作一個(gè)通用暫存器使用。在乘寄存器可以作一個(gè)通用暫存器使用。在乘法和除法指令中約定使用法和除法指令中約定使用B B寄存器存放一個(gè)操作數(shù)。寄存器存放一個(gè)操作數(shù)。2.3.2 CPU結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)（4）程序狀態(tài)字寄存器）程序狀態(tài)字寄存器PSW PSWCyACF0RS1RS0OV- -P Cy（PSW.7）：進(jìn)位標(biāo)志位。如果操作結(jié)果在最高位：進(jìn)位標(biāo)志位。

39、如果操作結(jié)果在最高位D7有有進(jìn)位或有借位則該位置為進(jìn)位或有借位則該位置為“1”，否則清為，否則清為“0” AC（PSW.6）：輔助進(jìn)位（或稱半進(jìn)位）標(biāo)志。它反映了：輔助進(jìn)位（或稱半進(jìn)位）標(biāo)志。它反映了兩個(gè)兩個(gè)8位數(shù)運(yùn)算時(shí)，低四位的位數(shù)運(yùn)算時(shí)，低四位的D3向高四位的向高四位的D4是否有有進(jìn)位是否有有進(jìn)位（或借位）。（或借位）。 F0（PSW.5）：由用戶定義的標(biāo)志位。：由用戶定義的標(biāo)志位。 RS1（PSW.4）、）、RS0（PSW.3）：工作寄存器組選擇位。：工作寄存器組選擇位。 OV（PSW.2）：溢出標(biāo)志位。：溢出標(biāo)志位。 由硬件置位或清零。由硬件置位或清零。 P（PSW.0）：奇偶標(biāo)志位。

40、如果累加器的：奇偶標(biāo)志位。如果累加器的8位中位中“1”的個(gè)的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則數(shù)為奇數(shù)，則P為為“1”狀態(tài)，否則狀態(tài)，否則P為為“0”。 2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 布爾處理機(jī)是運(yùn)算器的一個(gè)重要組成部分?？商峁┎紶柼幚頇C(jī)是運(yùn)算器的一個(gè)重要組成部分?？商峁?7條位操條位操作指令，硬件有自己的作指令，硬件有自己的“位累加器位累加器”（進(jìn)位位（進(jìn)位位Cy）和自己的位尋）和自己的位尋址址RAM和和I/O空間，所以是一個(gè)獨(dú)立的位處理機(jī)。空間，所以是一個(gè)獨(dú)立的位處理機(jī)。 位累加器由進(jìn)位位位累加器由進(jìn)位位Cy完成。位操作指令允許直接尋址內(nèi)部數(shù)完成。位操作指令允許直接尋址內(nèi)部數(shù)據(jù)據(jù)RAM

41、中的中的128個(gè)位和特殊功能寄存器里的位地址空間個(gè)位和特殊功能寄存器里的位地址空間。 布爾處理機(jī)可執(zhí)行置位、取反、等于布爾處理機(jī)可執(zhí)行置位、取反、等于1轉(zhuǎn)移，等于轉(zhuǎn)移，等于0轉(zhuǎn)移并清轉(zhuǎn)移并清0和送入和送入/取自進(jìn)位位的操作。取自進(jìn)位位的操作。 可執(zhí)行邏輯與、邏輯或操作，其結(jié)果送回到進(jìn)位標(biāo)志可執(zhí)行邏輯與、邏輯或操作，其結(jié)果送回到進(jìn)位標(biāo)志Cy。 （5）布爾處理機(jī)）布爾處理機(jī)2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2. 控制器控制器（1）程序計(jì)數(shù)器）程序計(jì)數(shù)器PC（program counter） 程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PC是中央控制器中最基本的寄存器，是一個(gè)獨(dú)是中央控制器中最基本的寄存

42、器，是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器，不屬于內(nèi)部的特殊功能寄存器，立的計(jì)數(shù)器，不屬于內(nèi)部的特殊功能寄存器，PC中存放的是下中存放的是下一條將要從程序存儲(chǔ)器中取出的指令地址一條將要從程序存儲(chǔ)器中取出的指令地址。 程序計(jì)數(shù)器的寬度決定了程序存儲(chǔ)器可以直接尋址的范圍程序計(jì)數(shù)器的寬度決定了程序存儲(chǔ)器可以直接尋址的范圍。程序計(jì)數(shù)器程序計(jì)數(shù)器PC是一個(gè)是一個(gè)16位的位的計(jì)數(shù)器，程序存儲(chǔ)器尋址范圍是計(jì)數(shù)器，程序存儲(chǔ)器尋址范圍是64KB。2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2. 控制器控制器（1）程序計(jì)數(shù)器）程序計(jì)數(shù)器PC（program counter）（2）數(shù)據(jù)指針）數(shù)據(jù)指針DPTR DPTR是一個(gè)是

43、一個(gè)16位的特殊功能寄存器位的特殊功能寄存器，主要功能是，主要功能是作為片外作為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或I/O尋址用的地址寄存器（間接尋址）尋址用的地址寄存器（間接尋址），故稱為數(shù)，故稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址指針。據(jù)存儲(chǔ)器地址指針。 DPTR寄存器既可以作為一個(gè)寄存器既可以作為一個(gè)16位寄存器處理，位寄存器處理，也可以作為也可以作為兩個(gè)兩個(gè)8位寄存器處理，其高位寄存器處理，其高8位用位用DPH表示，低表示，低8位用位用DPL表示表示。 用用MOVX指令時(shí)，指令時(shí)， MOVX A, DPTR2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2. 控制器控制器（1）程序計(jì)數(shù)器）程序計(jì)數(shù)器PC（p

44、rogram counter）（2）數(shù)據(jù)指針）數(shù)據(jù)指針DPTR（3）指令寄存器）指令寄存器IR、指令譯碼器以及控制邏輯、指令譯碼器以及控制邏輯 指令寄存器指令寄存器IR是用來存放指令操作碼的專用寄存器。執(zhí)行是用來存放指令操作碼的專用寄存器。執(zhí)行程序時(shí)，首先從程序存儲(chǔ)器中取出指令，送給指令寄存器程序時(shí)，首先從程序存儲(chǔ)器中取出指令，送給指令寄存器IR，IR的輸出送指令譯碼器；然后進(jìn)行譯碼，譯碼結(jié)果送定時(shí)控制的輸出送指令譯碼器；然后進(jìn)行譯碼，譯碼結(jié)果送定時(shí)控制邏輯電路，控制計(jì)算機(jī)的各部件進(jìn)行相應(yīng)的工作，執(zhí)行指令。邏輯電路，控制計(jì)算機(jī)的各部件進(jìn)行相應(yīng)的工作，執(zhí)行指令。 指令的執(zhí)行，指令的執(zhí)行，是一個(gè)取

45、指令是一個(gè)取指令指令譯碼指令譯碼執(zhí)行指令的不斷執(zhí)行指令的不斷循環(huán)過程。循環(huán)過程。2.3 STC11F單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) STC11F單片機(jī)是把程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開，屬于獨(dú)立尋單片機(jī)是把程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開，屬于獨(dú)立尋址的址的Harvard結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 STC11F存儲(chǔ)器組織分存儲(chǔ)器組織分4塊不同的存儲(chǔ)空間：塊不同的存儲(chǔ)空間： 1）片內(nèi)片內(nèi)862 KB的的Flash程序存儲(chǔ)器空間程序存儲(chǔ)器空間;2）片內(nèi)基本片內(nèi)基本RAM（又分高（又分高128B，低，低128B和和21+27SFR專用區(qū)）專用區(qū)）; 3）片內(nèi)擴(kuò)展片內(nèi)

46、擴(kuò)展RAM(XRAM);4) 片內(nèi)片內(nèi)32k Flash存儲(chǔ)器（存儲(chǔ)器（EEPROM）。）。 編址編址 程序存儲(chǔ)器用于存放程序及表格常數(shù)。最大程序存儲(chǔ)器用于存放程序及表格常數(shù)。最大64KB的的尋址空間。尋址空間。STC11F系列為系列為8kB62kB Flash。 8kB 0000H1FFFH， 16kB 0000H2FFFH2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)1. 程序存儲(chǔ)器（程序程序存儲(chǔ)器（程序Flash）系統(tǒng)復(fù)位和中斷入口地址系統(tǒng)復(fù)位和中斷入口地址 002BH 預(yù)留預(yù)留 003BH LVD 低電壓檢測中斷低電壓檢測中斷2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存

47、儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 2. 基本內(nèi)部基本內(nèi)部RAM 低低128字節(jié)地址空間（字節(jié)地址空間（00H7FH）為內(nèi)部）為內(nèi)部RAM區(qū)，作為數(shù)據(jù)緩沖器。區(qū)，作為數(shù)據(jù)緩沖器。特殊功能寄存器（特殊功能寄存器（80HFFH）（簡稱）（簡稱SFR區(qū)），區(qū)）， 基本型僅有基本型僅有21個(gè)個(gè)，8052子系列為子系列為26個(gè)，個(gè)，STC11F有有21+27個(gè)個(gè)被使用。被使用。對于對于STC11F為為256字節(jié)內(nèi)部字節(jié)內(nèi)部RAM區(qū)區(qū).對對SFR和高和高128字節(jié)字節(jié)RAM的訪問，的訪問，可通過直接尋址和寄存器間接尋址方式加以區(qū)分?？赏ㄟ^直接尋址和寄存器間接尋址方式加以區(qū)分。 （1） 低低128字節(jié)字節(jié)分成分成4塊區(qū)域使用塊區(qū)域使用

48、 工作寄存器組，工作寄存器組， 位尋址區(qū)，堆棧區(qū)，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)位尋址區(qū)，堆棧區(qū)，數(shù)據(jù)緩沖區(qū) 工作寄存器組工作寄存器組u00H1FH單元為工作寄存器區(qū)。工作寄存器分成單元為工作寄存器區(qū)。工作寄存器分成4組，每組都有組，每組都有8個(gè)個(gè)寄存器，用寄存器，用R0R7來表示。來表示。u使用哪一組寄存器工作由程序狀態(tài)字使用哪一組寄存器工作由程序狀態(tài)字PSW中的中的PSW.3(RS0)和和 PSW.4(RS1)兩位來選擇。兩位來選擇。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 通過軟件設(shè)置通過軟件設(shè)置RS0和和RS1兩位的狀態(tài)，就可任意選一組工作寄存兩位的狀態(tài)，就可任意選一組工作寄存器工作。器工

49、作。 例如：例如：如果要選如果要選1組的工作寄存器作為組的工作寄存器作為R0-R7，應(yīng)執(zhí)行下面的指令：，應(yīng)執(zhí)行下面的指令： SETB RS0 CLR RS1 位尋址區(qū)位尋址區(qū)20H2FH單元是位尋址區(qū)。單元是位尋址區(qū)。位地址范圍為位地址范圍為00H7FH。 對它們直接進(jìn)行清零、置位、對它們直接進(jìn)行清零、置位、取反和邏輯、測試等操作。取反和邏輯、測試等操作。 例如：例如：MOV 78H , C ；一般用字節(jié)地址加位號(hào)表示；一般用字節(jié)地址加位號(hào)表示如：如：2FH.4位。位。另一部分位尋址區(qū)在部分另一部分位尋址區(qū)在部分SFR中。中。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)

50、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)l 內(nèi)部內(nèi)部RAM的的30H7FH為通用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，即用戶為通用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，即用戶RAM區(qū)，共區(qū)，共80個(gè)單元，作為一般的數(shù)據(jù)緩沖使用。個(gè)單元，作為一般的數(shù)據(jù)緩沖使用。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)l 按照按照先進(jìn)后出（先進(jìn)后出（FILO）或后進(jìn)先出（）或后進(jìn)先出（LIFO）的原則存取信息。的原則存取信息。l 堆棧堆棧原則上可以設(shè)在內(nèi)部原則上可以設(shè)在內(nèi)部RAM的任意區(qū)域的任意區(qū)域，但由于，但由于00H1FH為工作寄存器區(qū)，為工作寄存器區(qū)，20H2FH為位尋址區(qū)，堆棧為位尋址區(qū)，堆棧通常設(shè)在內(nèi)部通常設(shè)在內(nèi)部RAM的的30H7FH地址空間內(nèi)的頂部地址空間內(nèi)的頂部

51、，但要考慮到堆棧的最大，但要考慮到堆棧的最大深度。深度。 堆棧區(qū)堆棧區(qū)（2） 高高128字節(jié)字節(jié)n 高高128 RAM字節(jié)與字節(jié)與SFR重合編址，重合編址， 均為均為80HFFH 普通數(shù)據(jù)區(qū)普通數(shù)據(jù)區(qū)n 高高128 RAM必需用寄存器間接尋址，必需用寄存器間接尋址， SFR 必需用直接尋址必需用直接尋址n 也可用于堆棧。也可用于堆棧。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（3） SFR （80HFFH部分單元）部分單元） 特殊功能寄存器特殊功能寄存器(SFR) 專用于控制、管理片內(nèi)算術(shù)邏輯部件、并行專用于控制、管理片內(nèi)算術(shù)邏輯部件、并行I/O口、串行口、串行I/O口、定時(shí)器口

52、、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等功能模塊的工作。計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等功能模塊的工作。 8051片內(nèi)含有片內(nèi)含有21個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié)8位的位的SFR，離散地分布在，離散地分布在80HFFH空間內(nèi)。空間內(nèi)。 STC11FXX有有21個(gè)基本個(gè)基本+29個(gè)新增加個(gè)新增加 每一個(gè)每一個(gè)SFR都有字節(jié)地址，并定義了符號(hào)名。其中有都有字節(jié)地址，并定義了符號(hào)名。其中有11個(gè)個(gè)SFR（字節(jié)（字節(jié)地址能被地址能被8整除）具有位地址（可位尋址），對應(yīng)的位也定義了位名。整除）具有位地址（可位尋址），對應(yīng)的位也定義了位名。用直接地址訪問特殊功能寄存器，直接地址的表示可以用地址單元，也用直接地址訪問特殊功能寄存器，直接地址的表示可

53、以用地址單元，也可以用寄存器符號(hào)名。可以用寄存器符號(hào)名。 例如累加器可以用地址例如累加器可以用地址E0H，也可以用累加器符號(hào)名，也可以用累加器符號(hào)名ACC。對于具有位地址的對于具有位地址的SFR，在表示其某一位時(shí)，可以用位地址，也可以用，在表示其某一位時(shí)，可以用位地址，也可以用位定義名，或者用位定義名，或者用“寄存器名寄存器名.位位”表示。表示。 D3H ；(位地址位地址)，表示程序狀態(tài)寄存器，表示程序狀態(tài)寄存器PSW中的中的D3位位 RS0 ；(位定義名位定義名)，表示程序狀態(tài)寄存器，表示程序狀態(tài)寄存器PSW中的中的D3位位 PSW.3 ；(寄存器寄存器.位位)，表示程序狀態(tài)寄存器，表示程序

54、狀態(tài)寄存器PSW中的中的D3位位2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)表表2-9 特殊功能寄存器地址映像特殊功能寄存器地址映像 2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 與運(yùn)算器有關(guān)與運(yùn)算器有關(guān)SFR 3個(gè)個(gè) ACC, B, PSW (ACC, B, PSW (已講已講) ) 指針類寄存器指針類寄存器3個(gè)個(gè) 1616位數(shù)據(jù)指針寄存器位數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR DPTR （已講（已講, DPH DPL, DPH DPL）；）； 堆棧指針堆棧指針SPSP

55、堆棧指針堆棧指針SP為為8位的位的SFR。SP初值初值=07H，SP必須先賦值必須先賦值30H7FH區(qū)域內(nèi)，如用指令區(qū)域內(nèi)，如用指令MOV SP，#60H 。 堆棧指針堆棧指針SP是一個(gè)雙向計(jì)數(shù)器，始終指向堆棧的棧頂。在進(jìn)棧是一個(gè)雙向計(jì)數(shù)器，始終指向堆棧的棧頂。在進(jìn)棧操作時(shí)，操作時(shí)，SP指針先加指針先加1，出棧操作時(shí)，出棧后，出棧操作時(shí)，出棧后SP自動(dòng)減自動(dòng)減1。 堆棧操作指令堆棧操作指令PUSH和和POP對堆棧直接進(jìn)行存取數(shù)據(jù)。對堆棧直接進(jìn)行存取數(shù)據(jù)。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與運(yùn)算器有關(guān)與運(yùn)算器有關(guān)SFR 3個(gè)個(gè)指針類寄存器指針類寄存器3個(gè)個(gè) 5個(gè)個(gè)I/O口寄

56、存器口寄存器 P0、P1、P2、P3、P4。 11個(gè)模式控制寄存器個(gè)模式控制寄存器 P0M1、P0M0P4M1、P4M0；P4SW 與與I/O口有關(guān)的口有關(guān)的SFR 16個(gè)個(gè) (藍(lán)字為藍(lán)字為STC11F獨(dú)有獨(dú)有)定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有關(guān)的計(jì)數(shù)器有關(guān)的SFR 9個(gè)個(gè) 4個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié)T1、T0 （TH1、TL1，TH0、TL0） 5個(gè)字節(jié)定時(shí)個(gè)字節(jié)定時(shí)/計(jì)數(shù)控制寄存器計(jì)數(shù)控制寄存器 TMOD方式控制、方式控制、 TCON控制；控制；AUXR輔助、輔助、WDT_CONTR看門看門狗控制、狗控制、WAKE_CLKO時(shí)鐘控制。時(shí)鐘控制。 2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與運(yùn)算器有

57、關(guān)與運(yùn)算器有關(guān)SFR 3個(gè)個(gè)指針類寄存器指針類寄存器3個(gè)個(gè)與與I/O口有關(guān)的口有關(guān)的SFR 16個(gè)個(gè)定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有關(guān)的計(jì)數(shù)器有關(guān)的SFR 9個(gè)個(gè)與串口有關(guān)與串口有關(guān)SFR 5個(gè)個(gè) SCON串口控制、串口控制、SBUF串行緩沖器、和串行緩沖器、和PCON電源控制電源控制。 AUXR輔助（輔助（與計(jì)數(shù)共用與計(jì)數(shù)共用），），AUXR1輔助輔助1與中斷有關(guān)與中斷有關(guān)SFR 6個(gè)個(gè) IE、IP；TCON（共用）（共用）、PCON（共用）（共用）、SCON（共用）（共用） WAKE_CLKO喚醒與時(shí)鐘控制喚醒與時(shí)鐘控制與線編程與線編程ISP與在應(yīng)用編程與在應(yīng)用編程IAP有關(guān)有關(guān) 6個(gè)個(gè) 外加外加3

58、個(gè)字節(jié)：個(gè)字節(jié)：WKTCL、WKTCH、CLK_DIV 3+3+169+5+6+6+附加附加3=51個(gè)個(gè)因有因有4個(gè)共用，則減個(gè)共用，則減4，共使用共使用47個(gè)字節(jié)。個(gè)字節(jié)。2.4 STC11Fxx單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 3. 擴(kuò)展擴(kuò)展RAM (XRAM) 000003FFH 1024字節(jié)；字節(jié)； 與外擴(kuò)展與外擴(kuò)展64KB RAM相同，相同，WOVX訪問；訪問； 不能與片外擴(kuò)展不能與片外擴(kuò)展RAM并存，由并存，由AUXR選擇區(qū)域。選擇區(qū)域。4. 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)Flash 00007FFFH 32kB字節(jié)；字節(jié)； 512字節(jié)提個(gè)扇區(qū)，共字節(jié)提個(gè)扇區(qū)，共64個(gè)扇區(qū)；個(gè)扇區(qū)； 操作有扇區(qū)擦除、字

59、節(jié)讀、字節(jié)寫。操作有扇區(qū)擦除、字節(jié)讀、字節(jié)寫。2.5 STC11F單片機(jī)的并行單片機(jī)的并行I/O口口2.5.1 I/O口功能與工作模式口功能與工作模式 1. 各各I/O口功能口功能 （1）基本功能：）基本功能：P0P4各各/口均有一般輸入口均有一般輸入/輸出功能。輸出功能。（2）復(fù)用功能：）復(fù)用功能：P1.0CLKOUT2 P1.6、P1.7第二串行口第二串行口RXD2、TXD2 P3.0、P3.1第一串行口第一串行口RXD1、TXD1 P3.2、P3.3外部中斷外部中斷INT0、INT1 P3.4、P3.5CLKOUT0、CLKOUT1 / T0、 T1 / -INT P3.6、P3.7 -

60、WR、-RD P4.5、P4.7 ALE、RST 2.5 STC11F單片機(jī)的并行單片機(jī)的并行I/O口口 2.5.1 并行并行I/O口功能與工作模式口功能與工作模式 2. 各各I/O口的工作模式口的工作模式 P0P4各各/口均具有口均具有4種工作模式：種工作模式： 模式模式 PnM1、PnM0 性能性能 準(zhǔn)雙向準(zhǔn)雙向 0 0 8051模式，但驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，灌模式，但驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，灌20mA,拉拉230A 推挽輸出推挽輸出 0 1 強(qiáng)上拉輸出，強(qiáng)上拉輸出，20mA，要外接限流電阻，要外接限流電阻 高阻輸入高阻輸入 1 0 僅為輸入僅為輸入 開漏模式開漏模式 1 1 開漏：無上拉電阻，適應(yīng)開漏：無上拉