第七章單片微型計(jì)算機(jī)的基本原理與結(jié)構(gòu).

1、第七章第七章 單片微型計(jì)算機(jī)的基本原理與結(jié)構(gòu)單片微型計(jì)算機(jī)的基本原理與結(jié)構(gòu) 單片機(jī)問世時(shí)間不長。從單片機(jī)問世時(shí)間不長。從19751975年美國年美國TEXASTEXAS公司公司研制出研制出TMS1000TMS1000系列系列4 4位單片機(jī)開始，到現(xiàn)在只不過位單片機(jī)開始，到現(xiàn)在只不過二十多年。但單片機(jī)的發(fā)展很快，種類很多，從二十多年。但單片機(jī)的發(fā)展很快，種類很多，從1 1位、位、4 4位、位、8 8位發(fā)展到位發(fā)展到1616位、位、3232位，集成度愈來愈高，位，集成度愈來愈高，功能愈來愈強(qiáng)。目前，在材料加工過程中應(yīng)用較多功能愈來愈強(qiáng)。目前，在材料加工過程中應(yīng)用較多的是的是INTELINTEL公司

2、生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的MCSMCS5151系列的單片機(jī)系統(tǒng)。系列的單片機(jī)系統(tǒng)。例如，交流點(diǎn)焊機(jī)的自動控制系統(tǒng)、熱處理爐的溫例如，交流點(diǎn)焊機(jī)的自動控制系統(tǒng)、熱處理爐的溫度控制以及溫度檢測智能儀表，其核心部件均采用度控制以及溫度檢測智能儀表，其核心部件均采用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。 7 71 1 單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)一、一、MCSMCS5151系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)（一）（一）80518051單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) MCSMCS5151系列單片機(jī)采用模塊式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖系列單片機(jī)采用模塊式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖如圖7 71 1所示。所示。 圖圖7 71 805

3、11 8051內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖主要由以下幾個(gè)部分組成：主要由以下幾個(gè)部分組成： 1 1個(gè)個(gè)8 8位的中央處理器（位的中央處理器（CPUCPU）；）；4K4K字節(jié)程序存儲器字節(jié)程序存儲器（ROMROM）；）；128128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器（字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器（RAMRAM）；）；3232位可編程并行位可編程并行I/OI/O口（四個(gè)口（四個(gè)8 8位口位口P0P0、P1P1、P2P2、P3P3）；一個(gè)可編程全雙工）；一個(gè)可編程全雙工串行口；串行口；2 2個(gè)個(gè)1616位定時(shí)器計(jì)數(shù)器；特殊功能寄存器位定時(shí)器計(jì)數(shù)器；特殊功能寄存器（SFRSFR）；）；5 5個(gè)中斷源，兩個(gè)優(yōu)先級嵌套中斷結(jié)構(gòu)；一個(gè)片個(gè)中斷源

4、，兩個(gè)優(yōu)先級嵌套中斷結(jié)構(gòu)；一個(gè)片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。 這些部件都是通過片內(nèi)總線連接而成。這些部件都是通過片內(nèi)總線連接而成。80518051還可尋址還可尋址外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器，并具有位尋址功能和較強(qiáng)的外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器，并具有位尋址功能和較強(qiáng)的布爾（位）處理能力。布爾（位）處理能力。 1.1.微處理器微處理器微處理器是單片機(jī)的核心部件，它決定了單片機(jī)的主要功微處理器是單片機(jī)的核心部件，它決定了單片機(jī)的主要功能特性。微處理器主要由運(yùn)算器部件和控制部件組成。能特性。微處理器主要由運(yùn)算器部件和控制部件組成。運(yùn)算器部件包含算術(shù)邏輯運(yùn)算器部件包含算術(shù)邏輯ALUALU、布

5、爾處理器、累加器、布爾處理器、累加器AccAcc、寄存器、寄存器B B、程序狀態(tài)字寄存器、程序狀態(tài)字寄存器PSWPSW以及十進(jìn)制調(diào)整電以及十進(jìn)制調(diào)整電路等。運(yùn)算部件的功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)邏輯運(yùn)算、位路等。運(yùn)算部件的功能是實(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)傳遞操作。它不僅可對變量處理和數(shù)據(jù)傳遞操作。它不僅可對8 8位變量進(jìn)行邏輯位變量進(jìn)行邏輯操作，還可以進(jìn)行加、減、乘、除等基本運(yùn)算。為了乘、操作，還可以進(jìn)行加、減、乘、除等基本運(yùn)算。為了乘、除運(yùn)算的需要，設(shè)置了除運(yùn)算的需要，設(shè)置了B B寄存器。在執(zhí)行乘法運(yùn)算指令時(shí)，寄存器。在執(zhí)行乘法運(yùn)算指令時(shí)，用來存放一個(gè)乘數(shù)或被乘數(shù)，乘法運(yùn)算后用于存放乘

6、積用來存放一個(gè)乘數(shù)或被乘數(shù)，乘法運(yùn)算后用于存放乘積的高的高8 8位；在執(zhí)行除法運(yùn)算指令時(shí)，位；在執(zhí)行除法運(yùn)算指令時(shí)，B B寄存器存放除數(shù)，寄存器存放除數(shù)，除法運(yùn)算后除法運(yùn)算后B B中存放余數(shù)。中存放余數(shù)。運(yùn)算部件中的累加器運(yùn)算部件中的累加器AccAcc是一個(gè)是一個(gè)8 8位的累加器（位的累加器（AccAcc也可簡也可簡寫為寫為A A）。從功能上看，它與一般微機(jī)的累加器沒有什么）。從功能上看，它與一般微機(jī)的累加器沒有什么特別之處。特別之處。2. 2. 控制部件控制部件 含含時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路、復(fù)位電路復(fù)位電路、指令寄存器指令寄存器、譯碼器譯碼器以及以及信息傳送控制信息傳送控制部件。它以主振頻率為基準(zhǔn)

7、發(fā)出部件。它以主振頻率為基準(zhǔn)發(fā)出CPUCPU的時(shí)序的時(shí)序信號，對指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號，完成信號，對指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號，完成一系列定時(shí)控制的操作，控制單片機(jī)各部分的運(yùn)行。其一系列定時(shí)控制的操作，控制單片機(jī)各部分的運(yùn)行。其中有一些控制信號線能簡化應(yīng)用系統(tǒng)的外圍控制邏輯。中有一些控制信號線能簡化應(yīng)用系統(tǒng)的外圍控制邏輯。如控制地址鎖存信號如控制地址鎖存信號ALEALE，控制片外程序存儲器運(yùn)行的片，控制片外程序存儲器運(yùn)行的片內(nèi)外存儲器選片信號以及片外取指令信號。內(nèi)外存儲器選片信號以及片外取指令信號。 7 72 2 振蕩器、時(shí)鐘電路及時(shí)序振蕩器、時(shí)鐘電路及時(shí)序 振蕩電路和單片

8、機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘電路一起構(gòu)成了單片振蕩電路和單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘電路一起構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘方式，根據(jù)硬件電路的不同，連接方式分為內(nèi)機(jī)的時(shí)鐘方式，根據(jù)硬件電路的不同，連接方式分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。同時(shí)，振蕩周期和時(shí)鐘周部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。同時(shí)，振蕩周期和時(shí)鐘周期又決定了期又決定了CPUCPU的時(shí)序。的時(shí)序。1.1.振蕩電路和時(shí)鐘電路振蕩電路和時(shí)鐘電路(a)(a)(b)圖圖7 72 2 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路單片機(jī)的內(nèi)部有一個(gè)高增單片機(jī)的內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器構(gòu)成振蕩電益反相放大器構(gòu)成振蕩電路，圖路，圖7 71 1及圖及圖7 72 2中中XTALXTAL1 1和和XTALXTAL2 2引腳分

9、別是引腳分別是此放大器的輸入和輸出端。此放大器的輸入和輸出端。在兩腳之間跨接晶體振蕩在兩腳之間跨接晶體振蕩器，就構(gòu)成穩(wěn)定的自激振器，就構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。蕩器。 v圖圖7 72 2（a a）中）中C C1 1和和C C2 2通常取通常取30pF30pF左右的電容，振蕩器頻左右的電容，振蕩器頻率范圍為率范圍為1.21.212MH12MHZ Z，常取，常取6MH6MHZ Z。v80518051也可使用外部時(shí)鐘脈沖，也就是單片機(jī)的外部時(shí)鐘也可使用外部時(shí)鐘脈沖，也就是單片機(jī)的外部時(shí)鐘方式。外部時(shí)鐘信號由方式。外部時(shí)鐘信號由XTALXTAL2 2端輸入，如圖端輸入，如圖7 72 2（b b）所示。）所

10、示。要求外部時(shí)鐘的頻率，一般低于要求外部時(shí)鐘的頻率，一般低于12MHZ12MHZ。圖圖7 72 2 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路2 2CPUCPU時(shí)序及有關(guān)概念時(shí)序及有關(guān)概念 一條指令可以分解為若干基本的微操作，而這些微一條指令可以分解為若干基本的微操作，而這些微操作所對應(yīng)的脈沖信號，在時(shí)間上有嚴(yán)格的先后次序，操作所對應(yīng)的脈沖信號，在時(shí)間上有嚴(yán)格的先后次序，這些次序就是計(jì)算機(jī)的時(shí)序。時(shí)序是非常重要的概念，這些次序就是計(jì)算機(jī)的時(shí)序。時(shí)序是非常重要的概念，它指明單片機(jī)內(nèi)部以及內(nèi)部與外部相互聯(lián)系所遵守的規(guī)它指明單片機(jī)內(nèi)部以及內(nèi)部與外部相互聯(lián)系所遵守的規(guī)律。首先介紹以下幾個(gè)常用的概念：律。首先介紹以下幾個(gè)常用的概

11、念： 振蕩周期振蕩周期 是指為單片機(jī)提供定時(shí)信號的振蕩源的周期。是指為單片機(jī)提供定時(shí)信號的振蕩源的周期。 指令周期指令周期 是執(zhí)行一條指令所用的全部時(shí)間，一個(gè)指令周期通常是執(zhí)行一條指令所用的全部時(shí)間，一個(gè)指令周期通常含有含有1 14 4個(gè)機(jī)器周期。個(gè)機(jī)器周期。時(shí)鐘周期（狀態(tài)周期或時(shí)鐘周期（狀態(tài)周期或S S周期）周期） 因?yàn)闀r(shí)鐘發(fā)生器就是因?yàn)闀r(shí)鐘發(fā)生器就是2 2分頻觸發(fā)器，所以它是振蕩周分頻觸發(fā)器，所以它是振蕩周期的兩倍，時(shí)鐘周期被分成兩個(gè)節(jié)拍，即期的兩倍，時(shí)鐘周期被分成兩個(gè)節(jié)拍，即P1P1節(jié)拍和節(jié)拍和P2P2節(jié)節(jié)拍。在每個(gè)時(shí)鐘的前半周期，拍。在每個(gè)時(shí)鐘的前半周期，P1P1信號有效，此時(shí)通常完信

12、號有效，此時(shí)通常完成算術(shù)邏輯操作；在每個(gè)時(shí)鐘的后半周期，成算術(shù)邏輯操作；在每個(gè)時(shí)鐘的后半周期，P2P2信號有效，信號有效，一般進(jìn)行內(nèi)部寄存器與寄存器的信號傳輸。一般進(jìn)行內(nèi)部寄存器與寄存器的信號傳輸。機(jī)器周期機(jī)器周期 一個(gè)機(jī)器周期由一個(gè)機(jī)器周期由6 6個(gè)狀態(tài)（個(gè)狀態(tài)（1212個(gè)振蕩脈沖）組成，即個(gè)振蕩脈沖）組成，即6 6個(gè)時(shí)鐘周期，個(gè)時(shí)鐘周期，1212個(gè)振蕩周期，并可依次表示為個(gè)振蕩周期，并可依次表示為S1P1S1P1（狀（狀態(tài)態(tài)1 1拍拍1 1）、）、S1P2S1P2（狀態(tài)（狀態(tài)1 1拍拍2 2）、）、S6P1S6P1（狀態(tài)（狀態(tài)6 6拍拍1 1）。每個(gè)機(jī)器周期完成某些規(guī)定操作。）。每個(gè)機(jī)器周

13、期完成某些規(guī)定操作。 以上四種周期的相互關(guān)系可用圖以上四種周期的相互關(guān)系可用圖7 73 3表示，表示， 若單片機(jī)的外接晶振為若單片機(jī)的外接晶振為12MH12MHZ Z，那末振蕩周期為，那末振蕩周期為1/12s1/12s；時(shí)鐘周期為；時(shí)鐘周期為1/6s1/6s；機(jī)器周期為；機(jī)器周期為1s1s；指令；指令周期為周期為1 14s4s圖圖7 73 3 單片機(jī)各種周期的相互關(guān)系單片機(jī)各種周期的相互關(guān)系圖圖7 74 4 80518051單片機(jī)單片機(jī)取指令取指令/ /執(zhí)執(zhí)行指令時(shí)序行指令時(shí)序 列出了幾列出了幾種典型指令的種典型指令的CPUCPU取指令和取指令和執(zhí)行指令的時(shí)執(zhí)行指令的時(shí)序。序。 圖中（圖中（a

14、 a）和（和（b b）分別表）分別表示單字節(jié)單周期示單字節(jié)單周期和雙字節(jié)單周期和雙字節(jié)單周期指令時(shí)序，在任指令時(shí)序，在任何情況下，這兩何情況下，這兩條 指 令 都 會 在條 指 令 都 會 在S6P2S6P2結(jié)束時(shí)完成結(jié)束時(shí)完成操作。操作。 圖中（圖中（c c）表示單字節(jié)雙周表示單字節(jié)雙周期指令的時(shí)序，期指令的時(shí)序，在兩個(gè)機(jī)器周期在兩個(gè)機(jī)器周期內(nèi)發(fā)生內(nèi)發(fā)生4 4次讀操次讀操作碼的操作，但作碼的操作，但由于是單字節(jié)指由于是單字節(jié)指令，所以，后令，所以，后3 3次操作都是無效次操作都是無效的。的。 圖中（圖中（d d）表示訪問外部數(shù)表示訪問外部數(shù)據(jù)存儲器的時(shí)序，據(jù)存儲器的時(shí)序，是一條多字節(jié)雙是一條

15、多字節(jié)雙周期指令。一般周期指令。一般情況下，情況下，2 2個(gè)指個(gè)指令碼字節(jié)在一個(gè)令碼字節(jié)在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)從程機(jī)器周期內(nèi)從程序存儲器中取出，序存儲器中取出，而在而在MOVXMOVX執(zhí)行期執(zhí)行期間，少執(zhí)行兩次間，少執(zhí)行兩次取指操作。取指操作。7 73 3 存儲器與特殊功能寄存器存儲器與特殊功能寄存器 80518051單片機(jī)中的存儲器包含程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器。單片機(jī)中的存儲器包含程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器。1 1程序存儲器程序存儲器 80518051單片機(jī)內(nèi)有單片機(jī)內(nèi)有4K4K字節(jié)的程序存儲器字節(jié)的程序存儲器ROMROM，片外可，片外可以擴(kuò)展以擴(kuò)展64KB64KB的的ROMROM，片內(nèi)外統(tǒng)一編址。用引

16、腳控制內(nèi)外，片內(nèi)外統(tǒng)一編址。用引腳控制內(nèi)外尋址。尋址。 當(dāng)當(dāng) 1 1（引腳為高電平）時(shí)，片內(nèi)外統(tǒng)一編址，（引腳為高電平）時(shí)，片內(nèi)外統(tǒng)一編址，片內(nèi)片內(nèi)ROMROM地址范圍地址范圍0000H0000H0FFFH0FFFH，片外，片外ROMROM從從1000H1000HFFFFHFFFFH； 當(dāng)當(dāng) 0 0（引腳為低電平）時(shí)，只能片外尋址，如（引腳為低電平）時(shí)，只能片外尋址，如80318031芯片，無內(nèi)部芯片，無內(nèi)部ROMROM，只能用片外，只能用片外1616位地址擴(kuò)展的位地址擴(kuò)展的ROMROM，地址范圍為地址范圍為0000H0000HFFFFHFFFFH。EAEAEAEA 需要需要注意注意的是程序的

17、是程序存儲器中有存儲器中有6 6個(gè)地址單元個(gè)地址單元具有特殊功能，用于復(fù)具有特殊功能，用于復(fù)位和中斷入口地址，如位和中斷入口地址，如表表2 21 1所示。所示。地址單元地址單元功功 能能 說說 明明0000H0000H程序的起始地址（系統(tǒng)程序的起始地址（系統(tǒng)程序從程序從0000H0000H開始執(zhí)行開始執(zhí)行) )0003H0003H外部中斷外部中斷0 0入口地址入口地址000BH000BH定時(shí)器定時(shí)器0 0溢出中斷入口溢出中斷入口地址地址0013H0013H外部中斷外部中斷1 1入口地址入口地址001BH001BH定時(shí)器定時(shí)器1 1溢出中斷入口溢出中斷入口地址地址0023H0023H串行口入口地

18、址串行口入口地址表表2 21 80511 8051單片機(jī)復(fù)位、中斷入口地址單片機(jī)復(fù)位、中斷入口地址2. 2. 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器 80518051片內(nèi)有片內(nèi)有256256個(gè)字節(jié)的個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器RAMRAM。數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)存儲器采用器采用8 8位地址，最大可尋位地址，最大可尋址址256256個(gè)單元。個(gè)單元。 80518051單片機(jī)將單片機(jī)將256256個(gè)單元個(gè)單元分為兩部分，低分為兩部分，低128128個(gè)單元個(gè)單元（00H00H7FH7FH）為通用工作寄）為通用工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)和用戶堆存器區(qū)、位尋址區(qū)和用戶堆棧區(qū)。高棧區(qū)。高128128個(gè)單元為特殊個(gè)單元為特殊功能寄存器（功

19、能寄存器（SFRSFR）區(qū)。）區(qū)。 （1 1）片內(nèi)片內(nèi)RAMRAM低低128128字節(jié)字節(jié)各區(qū)的地址分配如左表所示，各區(qū)的地址分配如左表所示， 7FH7FH用戶用戶RAMRAM區(qū)（堆棧、數(shù)據(jù)緩沖）區(qū)（堆棧、數(shù)據(jù)緩沖）30H30H2FH2FH位尋址區(qū)位尋址區(qū)20H20H1FH1FH第第3 3工作寄存器工作寄存器18H18H17H17H第第2 2工作寄存器工作寄存器10H10H0FH0FH第第1 1工作寄存器工作寄存器08H08H07H07H第第0 0工作寄存器工作寄存器00H00H 工作寄存器共四組（工作寄存器共四組（0 03 3組），每組有組），每組有8 8個(gè)寄存器，個(gè)寄存器，共有共有3232

20、個(gè)寄存器，占個(gè)寄存器，占3232個(gè)地址單元個(gè)地址單元00H00H1FH1FH。組號由程。組號由程序狀態(tài)字序狀態(tài)字PSWPSW中的中的RS1RS1、RS0RS0兩位狀態(tài)決定，表兩位狀態(tài)決定，表2 22 2給出了給出了工作寄存器地址及組號分配情況。工作寄存器地址及組號分配情況。組組RS1RS0R0R1R2R3R4R5R6R700000H01H02H03H04H05H06H07H10108H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH21010H11H12H13H14H15H16H17H31118H19H1AH1BH1CH1DH1EH1FH表表2 22 2 工作寄存器地址與組號分布工作寄存器地址與組號

21、分布（2 2）特殊功能寄存器（）特殊功能寄存器（SFRSFR） 程序計(jì)數(shù)器指針程序計(jì)數(shù)器指針PCPC97H97H電源控制電源控制PCONPCON0B8H0B8H中斷優(yōu)先級控制中斷優(yōu)先級控制IPIP99H99H串行數(shù)據(jù)緩存器串行數(shù)據(jù)緩存器SBUFSBUF0B0H0B0H輸入輸出輸入輸出3 3口口P3P398H98H串口控制串口控制SCONSCON0A0H0A0H輸入輸出輸入輸出2 2口口P2P28BH8BH定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器1 1初值低字節(jié)初值低字節(jié)TL1TL190H90H輸入輸出輸入輸出1 1口口P1P18DH8DH定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器1 1初值高字節(jié)初值高字節(jié)TH1TH180H80

22、H輸入輸出輸入輸出0 0口口P0P08AH8AH定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器0 0初值低字節(jié)初值低字節(jié)TL0TL083H83H和和82H82H數(shù)據(jù)指針（數(shù)據(jù)指針（DPHDPH和和DPLDPL）DPTRDPTR8CH8CH定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器0 0初值高字節(jié)初值高字節(jié)TH0TH081H81H堆棧指針堆棧指針SPSP88H88H定時(shí)器計(jì)數(shù)器控制定時(shí)器計(jì)數(shù)器控制TCONTCON0D0H0D0H程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字PSWPSW89H89H定時(shí)器計(jì)數(shù)器方式控制定時(shí)器計(jì)數(shù)器方式控制TMODTMOD0F0H0F0HB B寄存器寄存器B B0A8H0A8H允許中斷控制允許中斷控制IEIE0E0H0E0H累加器

23、累加器ACCACC地地 址址名名 稱稱標(biāo)識符標(biāo)識符地地 址址名名 稱稱標(biāo)識符標(biāo)識符80518051單片機(jī)共有單片機(jī)共有2121個(gè)特殊功能寄存器，分布在片內(nèi)個(gè)特殊功能寄存器，分布在片內(nèi)RAMRAM的的80H80HFFHFFH地址范圍內(nèi)，這些寄存器的功能與地址見下表。地址范圍內(nèi)，這些寄存器的功能與地址見下表。7 75 80515 8051引腳及功能引腳及功能vMCSMCS5151系列單片機(jī)有系列單片機(jī)有4040個(gè)引腳，采用雙列直個(gè)引腳，采用雙列直插（插（DIPDIP）封裝形式，）封裝形式，使用方便。使用方便。80518051（或（或80318031）引腳如圖）引腳如圖7 76 6所所示。示。圖圖7

24、 76 80516 8051引腳圖引腳圖1 1電源引腳電源引腳 VccVcc（4040腳），供電電腳），供電電源，源，5V5V。VssVss（2020腳），接地線。腳），接地線。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖2 2時(shí)鐘電路引腳時(shí)鐘電路引腳 XTAL1XTAL1（1818腳）和腳）和XTAL2XTAL2（1919腳），使腳），使用和連接方法見圖用和連接方法見圖7 72 2。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖3 3控制信號引腳控制信號引腳（1 1）RST/VPDRST/VPD（9 9腳）腳） 在該腳上輸入在該腳上輸入2 2個(gè)時(shí)個(gè)時(shí)鐘周期寬度以上的高電鐘周期寬度以上的高電

25、平，可實(shí)現(xiàn)復(fù)位。平，可實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 單片機(jī)的復(fù)位方式單片機(jī)的復(fù)位方式由上電復(fù)位和手動復(fù)位。由上電復(fù)位和手動復(fù)位。 該引腳還有復(fù)用功該引腳還有復(fù)用功能，若將能，若將VPDVPD接接5V5V備備用電源，當(dāng)芯片在使用用電源，當(dāng)芯片在使用中中VccVcc電壓突然下降或電壓突然下降或斷電（掉電或失電）時(shí)，斷電（掉電或失電）時(shí)，能保護(hù)片內(nèi)能保護(hù)片內(nèi)RAMRAM中的信中的信息不丟失。息不丟失。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖（2 2）ALEALE （3030腳）腳） 訪問片外存儲訪問片外存儲器時(shí)，器時(shí)，ALEALE作為鎖存作為鎖存擴(kuò)展地址的低字節(jié)擴(kuò)展地址的低字節(jié)的控制信號。的控制信號。 另外，對

26、于另外，對于87518751片內(nèi)片內(nèi)EPROMEPROM編程編程（固化）時(shí)，此引（固化）時(shí)，此引腳用于輸入編程脈腳用于輸入編程脈沖。沖。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖PROG（3 3） （2929腳）腳） 在訪問片外程在訪問片外程序存儲器時(shí)，此腳序存儲器時(shí)，此腳輸出負(fù)脈沖作為存輸出負(fù)脈沖作為存儲器的讀選通信號。儲器的讀選通信號。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖PROG（4 4） VppVpp（3131腳）腳） 當(dāng)當(dāng) 端輸入高電端輸入高電平時(shí)，平時(shí)，CPUCPU執(zhí)行低執(zhí)行低4KB4KB地地址范圍內(nèi)的片內(nèi)程序存址范圍內(nèi)的片內(nèi)程序存儲器中的程序，若超出儲器中的程序，若超

27、出4KB4KB地址時(shí)，自動執(zhí)行地址時(shí)，自動執(zhí)行片外程序存儲器的程序。片外程序存儲器的程序。當(dāng)當(dāng) 輸入低電平時(shí)，輸入低電平時(shí)，CPUCPU只能訪問片外程序只能訪問片外程序存儲器。由此可見，存儲器。由此可見，80318031的的 端應(yīng)接低電端應(yīng)接低電平。平。圖圖7 76 80516 8051引腳圖引腳圖EAEAEAEA4 4輸入輸出引腳輸入輸出引腳（P0P0、P1P1、P2P2、P3P3口）口）(1)P0(P0.0(1)P0(P0.0P0.7)P0.7)口口(32(323939腳腳) ) P0P0是一個(gè)是一個(gè)8 8位漏極位漏極開路型準(zhǔn)雙向開路型準(zhǔn)雙向I IO O端口，端口，在訪問片外存儲器時(shí)，在訪問片外存儲器時(shí)，它