第3章 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理-13-3

第3章

MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)和原理§3.1MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳§3.251子系列的內(nèi)部存儲(chǔ)器§3.3

并行輸入／輸出端口結(jié)構(gòu)§3.4時(shí)鐘電路與時(shí)序§3.5復(fù)位電路計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ)解釋1．位（bit）：是計(jì)算機(jī)所能表示的最基本最小的數(shù)據(jù)單位，bit只能有兩種狀態(tài)：“0”或“l(fā)”。位(bit)、兆位（Mb）、吉位(Gb)和太位（Tb）

Mb是Megabit的縮寫(xiě)，代表220位，即1024*1024位。

Gb是Gigabit的縮寫(xiě)，代表230位，即1024Mb。

Tb是Terabit的縮寫(xiě)，代表240位，即1024Gb。2．字（Word）：是CPU與輸入/輸出（I/O）設(shè)備和存儲(chǔ)器之間傳送數(shù)據(jù)的基本單位。它是數(shù)據(jù)總線的寬度(根數(shù)）。微型計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)有1位、4位、8位、16位、32位和64位等。3．字節(jié)（Byte）：

1字節(jié)＝8位二進(jìn)制位（8bit）。4．K，KB，MB，GB和TBK＝1024＝210，1KB＝1024Byte，是用來(lái)計(jì)算存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量的單位。

1M=1024KB，1GB＝1024MB，ITB＝1024GB?！?.1MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳3.1.18051單片機(jī)的基本組成：

MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖

1.CPU：8位2.內(nèi)部RAM：256單元

前128單元：用戶(hù)使用

后128單元：專(zhuān)用寄存器占用。3.

內(nèi)部ROM：4KB掩膜ROM4.

定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：2×16位。5.

并行I/O口：4×8位。

P0，P1，P2，P3。6．串行口：一個(gè),全雙工。7.中斷控制系統(tǒng)：5

外中斷：2

定時(shí)/計(jì)數(shù)中斷：2

串行中斷：1個(gè)8．時(shí)鐘電路：fosc――振蕩頻率最高為12MHz。3.1.2MCS-51信號(hào)引腳介紹DIP：40引腳雙列直插封裝(dual-in-linepackagePLCC：

44引腳方形封裝帶引線的塑料芯片載體(plasticsleadedchipcarrier)QFP：40引腳四側(cè)引腳扁平封裝(quadflatpackage）

40引腳圖（DIP）PLCC和QFP的44引腳圖1.主電源引腳Vcc和Vss

VCC（40腳）:接+5V電源正端;VSS（20腳）:接+5V電源地端。2.外接晶體引腳XTAL1和XTAL2XTAL1（19腳）:接外部石英晶體的一端。在單片機(jī)內(nèi)部,它是一個(gè)反相放大器的輸入端,這個(gè)放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí),對(duì)于HMOS單片機(jī),該引腳接地;對(duì)于CHMOS單片機(jī),該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。XTAL2（18腳）:接外部晶體的另一端。在單片機(jī)內(nèi)部,接至片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí),對(duì)于HMOS單片機(jī),該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端;對(duì)于CHMOS芯片,該引腳懸空不接。3.控制信號(hào)或與其它電源復(fù)用引腳控制信號(hào)或與其它電源復(fù)用引腳有：RST/VPD、、和等4種形式。（1）RST/VPD（9腳）:RST即為RESET,VPD為備用電源,所以該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。

（2）(30腳):當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),ALE（允許地址鎖存信號(hào)）以每機(jī)器周期兩次的信號(hào)輸出,用于鎖存出現(xiàn)在P0口的低8位地址。（3）（29腳）:片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端,低電平有效。（4）（31腳）:為訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào),低電平有效。4.輸入/輸出（I/O）引腳P0口、P1口、P2口及P3口（1）P0口（39腳～32腳）:P0.0～P0.7統(tǒng)稱(chēng)為P0口。（2）P1口（1腳～8腳）:P1.0～P1.7統(tǒng)稱(chēng)為P1口,可作為準(zhǔn)雙向I/O接口使用。（3）P2口（21腳～28腳）:P2.0～P2.7統(tǒng)稱(chēng)為P2口,一般可作為準(zhǔn)雙向I/O接口。（4）P3口（10腳～17腳）:P3.0～P3.7統(tǒng)稱(chēng)為P3口。表2-1P3口線的第二功能

口線第二功能第二功能P3.0RXD串行數(shù)據(jù)接收P3.1TXD串行數(shù)據(jù)發(fā)送P3.2外部中斷0請(qǐng)求輸入線P3.3外部中斷1請(qǐng)求輸入線P3.4T0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)輸入線P3.5T1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)輸入線P3.6外部RAM寫(xiě)選通P3.7外部RAM讀選通3.251子系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器配置

計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)：普林斯頓結(jié)構(gòu)：程序和數(shù)據(jù)共存于一個(gè)存儲(chǔ)器中，地址空間統(tǒng)一編址。應(yīng)用于PC機(jī)及大部分計(jì)算機(jī)中。哈佛結(jié)構(gòu)：程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是相互獨(dú)立的，即程序存放在ROM中，只能進(jìn)行讀操作；而數(shù)據(jù)存放在RAM中，可讀可寫(xiě)。用于單片機(jī)中。

MCS-51單片機(jī)的存儲(chǔ)空間分為：

程序存儲(chǔ)器（64KBROM）

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（64KBRAM）。

8051有四個(gè)存儲(chǔ)空間：

片內(nèi)ROM,

片外ROM,片內(nèi)RAM,片外RAM.

但從用戶(hù)使用的角度，8051存儲(chǔ)器地址空間分為三類(lèi)：

（1）

片內(nèi)、片外統(tǒng)一編址的程序存貯器ROM：

64KB，地址：0000～0FFFFH；（2）片外數(shù)據(jù)存貯器RAM：

64KB，地址：0000～0FFFFH；（3）內(nèi)部數(shù)據(jù)存貯器RAM：

256B，地址：0~0FFH。

圖3-680C51存儲(chǔ)器配置圖MOVC指令MOV指令MOVX指令3.2.1程序存儲(chǔ)器（ROM）

用途：用于存放編好的程序和表格常數(shù)。

8051片內(nèi)有4KBROM，片外16位地址線可擴(kuò)展64KBROM，二者是統(tǒng)一編址的。當(dāng)引腳，8051從0000H執(zhí)行片內(nèi)ROM中的程序。當(dāng)指令地址超過(guò)0FFFH后，就自動(dòng)轉(zhuǎn)向片外ROM取指令。當(dāng)引腳8051片內(nèi)ROM不起作用，CPU只能從片外ROM/EPROM中取指令，地址可以從0000H開(kāi)始編址。這種接法特別適合于沒(méi)有內(nèi)部ROM的8031單片機(jī)，此時(shí)必須使/EA＝0，以便能夠從外部擴(kuò)展的EPROM中取指令。內(nèi)部ROM中的一些特殊單元：

表3-2片內(nèi)ROM的保留單元保留單元地址入口地址用途0000H～0002H0000H復(fù)位后初始化引導(dǎo)程序0003H～000AH0003H外部中斷0中斷服務(wù)程序000BH～0012H000BH定時(shí)/計(jì)數(shù)器0中斷服務(wù)程序0013H～001AH0013H外部中斷1中斷服務(wù)程序001BH～0022H001BH定時(shí)/計(jì)數(shù)器1中斷服務(wù)程序0023H～002AH0023H串行口中斷服務(wù)程序002BH～0032H002BH定時(shí)/計(jì)數(shù)器2中斷服務(wù)程序(52子系列才有)3.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM

用途：用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存和緩沖、標(biāo)志位等。

RAM分類(lèi)：

片內(nèi)RAM：256字節(jié)；地址從0000～00FFH；

片外RAM：64K字節(jié)；地址從0000～FFFFH。

1．片外RAM

由于片外RAM與片內(nèi)RAM的低地址0000H～00FFH單元是重疊的。因此，MCS-51有兩種指令使用

MOV－－片內(nèi)RAM MOVX－－片外64KRAM。2．片內(nèi)RAM1.2.1內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器低128單元三個(gè)區(qū)域真正的RAMSFR低128單元：1）．存儲(chǔ)器區(qū)：四組寄存器，每組8個(gè)寄存單元（8位），各組都以R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7作寄存單元編號(hào)。寄存器常用于存放操作數(shù)及中間結(jié)果等，由于它們的功能及使用不作預(yù)先規(guī)定因此稱(chēng)之為通用寄存器，有時(shí)也叫工作寄存器、四組通用寄存器占據(jù)內(nèi)部RAM的00H～1FH單元地址。

在任一時(shí)刻，CPU只能使用其中的一組寄存器，并且把正在使用的那組寄存器稱(chēng)之為當(dāng)前寄存器組。到底是那一組由程序狀態(tài)字寄存器PSW中RS0、RS1位的狀態(tài)組合來(lái)決定。表3-3R0～R7寄存器與內(nèi)部RAM的地址對(duì)應(yīng)通用寄存器名稱(chēng)地址第0組第1組第2組第3組R000H08H10H18HR101H09H11H19HR202H0AH12H1AHR303H0BH13H1BHR404H0CH14H1CHR505H0DH15H1DHR606H0EH16H1EHR707H0FH17H1FH2）

位尋址區(qū)：地址：20H～2FH單元，共128位。位地址：00H～7FH。性質(zhì)：既可作為一般RAM單元使用進(jìn)行字節(jié)操作，也可以對(duì)單元中的每一位進(jìn)行位操作，因此把該區(qū)稱(chēng)之為位尋址區(qū)。表3-4片內(nèi)RAM中的位尋址區(qū)地址分配3）

用戶(hù)RAM區(qū)：?jiǎn)卧刂窞?0H～7FH，主要的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。把堆棧開(kāi)辟在此區(qū)。3.2.3內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高128單元特殊功能寄存器區(qū)、專(zhuān)用寄存器區(qū)簡(jiǎn)稱(chēng)SFR。

單元地址：80H～FFH。SFR（1）累加器A或ACC（Accumulator）

8位寄存器，是最常用的專(zhuān)用寄存器

大部分單操作數(shù)指令的操作數(shù)就取自ACC，許多雙操作數(shù)指令中的一個(gè)操作數(shù)也取自累加器。（2）

B寄存器

8位寄存器，主要用于乘除運(yùn)算。如MULABB寄存器也可作為一般數(shù)據(jù)寄存器使用。如MOVB,#20HMOVA,#30HADDA,#40H（3）程序狀態(tài)字PSW（ProgramStatusWord）

8位寄存器，用于寄存程序運(yùn)行的狀態(tài)信息。其中：有些位狀態(tài)是根據(jù)程序執(zhí)行結(jié)果，由硬件自動(dòng)設(shè)置的而有些位狀態(tài)則使用軟件方法設(shè)定．D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV…P

·

CY——進(jìn)位標(biāo)志位。有進(jìn)位/借位，CY=1，否則，CY=0

·

AC——輔助進(jìn)位標(biāo)志位

低4位向高4位的進(jìn)位或借位。有AC=1，否則AC=0。

·P——奇偶標(biāo)志位。表明累加器A中1個(gè)個(gè)數(shù)的奇偶性。

奇1偶0。D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV…P

·OV（PSW.2）——溢出標(biāo)志位

8位帶符號(hào)數(shù)字加減運(yùn)算結(jié)果是否超出運(yùn)算范圍。

8位有符號(hào)數(shù)字表示的范圍：－128～＋127。

OV＝0，運(yùn)算正確，即無(wú)溢出產(chǎn)生。

在乘法運(yùn)算中，OV＝1，表示乘積超過(guò)255；

在除法運(yùn)算中，OV＝1，表示除數(shù)為0，除法不能進(jìn)行。

D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV…P

10101010B-86例：(+72)+(+98)。

01001000B+72+01100010B+98例：(-83)+(-80)。

10101101B-83+10110000B-80［1］01011101B+93無(wú)符號(hào)數(shù)：CY=0有符號(hào)數(shù)：OV=1無(wú)符號(hào)數(shù)：CY=1有符號(hào)數(shù)：OV=1

·F0——用戶(hù)標(biāo)志位，需要時(shí)用軟件方法置位或復(fù)位，用以控制程序的轉(zhuǎn)向。

·RS0和RS1（PSW.4，PSW.5）——寄存器組選擇位RS1RS0寄存器組片內(nèi)RAM地址通用寄存器名稱(chēng)000組00H~07HR0~R7011組08H~0FHR0~R7102組10H~17HR0~R7113組18H~1FHR0~R7D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV…P（4）

數(shù)據(jù)指針（DPTR）

16位寄存器。

MCS-51中唯一的一個(gè)16位寄存器。

DPH：

DPTR高位字節(jié)

DPL：

DPTR低位字節(jié)

作用：通常在訪問(wèn)外部RAM時(shí)作地址指針使用,由于外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址范圍64KB。DPTR既可按16位寄存器使用，也可以按兩個(gè)8位寄存器分開(kāi)使用。如：MOVDPTR，#1234H

MOV DPH，#12HMOVDPL，#34H（5）程序計(jì)數(shù)器PC（ProgramCounter）

PC：16位的計(jì)數(shù)器。

其內(nèi)容為將要執(zhí)行的指令地址，尋址范圍達(dá)64KB。

有自動(dòng)加

1功能，從而實(shí)現(xiàn)程序的順序執(zhí)行、

但PC沒(méi)有地址，是不可尋址的、因此無(wú)法對(duì)它進(jìn)行讀寫(xiě)。但可以通過(guò)轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回等指令改變其內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移?？梢?jiàn)單片機(jī)中的大部分?jǐn)?shù)據(jù)操作都是通過(guò)累加器進(jìn)行的．

（6）I/O端口P0～P3（80H，90H，A0H，B0H）

P0～P3為四個(gè)8位特殊功能寄存器，分別是四個(gè)并行I/O端口的鎖存器。它們都有字節(jié)地址，每一個(gè)口鎖存器還有位地址，所以當(dāng)每一條I/O線獨(dú)立地用作輸入或輸出時(shí)，數(shù)據(jù)可以鎖存；作輸入時(shí)，數(shù)據(jù)可以緩沖。

當(dāng)I/O端口某一位用于輸入信號(hào)時(shí)，對(duì)應(yīng)的鎖存器必須先置“1”。

MCS－51共有22個(gè)專(zhuān)用寄存器中。有21個(gè)是可字節(jié)尋址的。可字節(jié)尋址寄存器的名稱(chēng)、符號(hào)及單元地址見(jiàn)表1-3。

SFR特殊功能寄存器地址表SFR特殊功能寄存器地址表幾點(diǎn)說(shuō)明：①

專(zhuān)用寄存器不連續(xù)地分散在內(nèi)部RAM高128單元之中、空閑地址不能被用戶(hù)使用。②22個(gè)專(zhuān)用寄存器中，程序計(jì)數(shù)器PC是唯一一個(gè)不可尋址的SFR.③

使用SFR時(shí)，既可使用寄存器符號(hào)，也可使用寄存器單元地址。例如：

MOV B，

ACC MOV B，

0E0H可位尋址專(zhuān)用寄存器：

在21個(gè)可尋址的專(zhuān)用寄存器中，有11個(gè)寄存器是可以位尋址的，見(jiàn)表l－4。SFR特殊功能寄存器地址表表2.6SFR特殊功能寄存器地址表（5）堆棧指針SP

堆棧：只允許在其一端進(jìn)行數(shù)據(jù)插入和數(shù)據(jù)刪除操作的線性表。堆棧是內(nèi)存在一個(gè)特殊的存儲(chǔ)區(qū)域。圖3-8堆棧和堆棧指針示意圖傳送數(shù)據(jù)方式：入棧：PUSH出棧：POP。堆棧操作的最大特點(diǎn)：“后進(jìn)先出”。堆棧是為子程序調(diào)用和中斷操作而設(shè)立的。堆棧的功能：保護(hù)斷點(diǎn)和保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。

保護(hù)斷點(diǎn)：PC。

保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)：寄存器中的內(nèi)容。舉例：以P131例6-1說(shuō)明堆棧的存在。int

addfunc(inta,intb) /*加法子函數(shù)*/{intc;c=a+b;

return(c);}voiddelay() /*延時(shí)10ms子函數(shù),假設(shè)fOSC=11.0592MHz*/{

inti,ms=10;while(ms--){for(i=0;i<115;i++); } /*延時(shí)1ms*/}voidmain() /*主函數(shù)*/{intx=10,y=3,z;z=addfunc(x,y);

delay();

z=z+3;} ORG 1000H1000H: MOV A,#34H1002H: ADD A,#10H1004H: LCALLDELAY1007H: MOV 20H,A ---- ORG 2000H2000H DELAY: PUSH A MOV A,#30H2002H ----- POPA RET堆棧要求：具有足夠的容量（或者說(shuō)足夠的堆棧深度）。堆棧開(kāi)辟

1）外堆棧：在主存儲(chǔ)器中開(kāi)辟堆棧．例如8080，Z80等早期的微型機(jī)。主要優(yōu)點(diǎn)是堆棧容量大。但外堆棧的操作速度較慢。

2)內(nèi)堆棧：在CPU芯片內(nèi)部存儲(chǔ)器中開(kāi)辟。MCS－51的堆棧就是開(kāi)辟在內(nèi)部RAM中。

主要優(yōu)點(diǎn)是操作速度快，但堆棧容量有限。堆棧使用方式：兩種

(1)：自動(dòng)方式：（保護(hù)斷點(diǎn)）在調(diào)用子程序或中斷時(shí)，返回地址（斷點(diǎn)）自動(dòng)進(jìn)棧。程序返回時(shí)，斷點(diǎn)再自動(dòng)彈回PC.

操作的特點(diǎn)：堆棧操作無(wú)需用戶(hù)干預(yù)--自動(dòng)方式。

LCALLNEXTJMPLOOP(2)：指令方式（保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)） 進(jìn)棧指令:PUSH

出棧指令:POP。例如：

PUSH A PUSH B POP B POP A3.3并行輸入/輸出端口結(jié)構(gòu)MCS-51單片機(jī)共有4個(gè)8位雙向并行輸入/輸出（I/O）口，分別為：P0、P1、P2、P3?？冢菏且粋€(gè)集數(shù)據(jù)輸入緩沖、數(shù)據(jù)輸出緩沖、驅(qū)動(dòng)及鎖存等多項(xiàng)功能為一體的I/O電路，也稱(chēng)端口。四個(gè)I/O口在結(jié)構(gòu)和特性上基本相同的，但又各具特點(diǎn)。下面介紹這些口的特性和功能。3.3.1P0～P1口的功能

(1)P0口為準(zhǔn)雙向（輸入/輸出）三態(tài)口－－AD線。

用作：

地址/數(shù)據(jù)總線口。

低8位地址/8位數(shù)據(jù)總線分時(shí)復(fù)用。

(2)P1口：作為可編程的輸入或輸出線。

(3)P2口：用作：輸入或輸出線用；

作為擴(kuò)展系統(tǒng)的高8位地址總線，與P0口一起組成16位地址總線。說(shuō)明：對(duì)8031單片機(jī)來(lái)說(shuō)，P2口一般只作為地址總線使用，而不作為I/O線直接與外設(shè)相連。

(4)P3口：雙功能口。

可作為輸入或輸出口線用；特殊的第二功能。3.3.2P0～P3口的結(jié)構(gòu)與操作1.P0口I/O口應(yīng)用時(shí)：“控制”=0；數(shù)據(jù)/地址時(shí)：“控制”=1。Vcc用作輸入口時(shí)，需先給P0.x口輸出高電平。MOVP0，#0FFHVcc2.P1口圖3-10P1.X口線的邏輯電路圖ORG100HMOVP1,#0FEHEND注意問(wèn)題：1.當(dāng)用作輸入時(shí)，必須先輸出1；2.P1口為準(zhǔn)雙向口；3.外接電路一般采用共陽(yáng)極。2.P2口圖3-11P2.X口線的邏輯電路圖4.P3口圖3-12P3口某一位口線的邏輯電路圖3.4時(shí)鐘電路與CPU時(shí)序 時(shí)鐘電路：用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)；時(shí)序：指令執(zhí)行中各信號(hào)之間的相互關(guān)系。3.4.1時(shí)鐘電路

(1)內(nèi)部時(shí)鐘方式 芯片內(nèi)部的高增益反向放大器和在引腳XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，就構(gòu)成了一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖直接輸入單片機(jī)的內(nèi)部時(shí)鐘電路。

(2)外部時(shí)鐘方式圖3-13內(nèi)部時(shí)鐘電路與HMOS和CHMOS型單片機(jī)的外部時(shí)鐘電路接法3.4.2CPU的時(shí)序MCS-51的時(shí)序定時(shí)單位共有4個(gè)，從小到大依次是：

拍節(jié)，狀態(tài)、機(jī)器周期、指令周期。(1)拍節(jié)與狀態(tài)拍節(jié)（P）：振蕩脈沖的周期，又稱(chēng)振蕩周期。狀態(tài)（S）:時(shí)鐘信號(hào)的周期，又稱(chēng)時(shí)鐘周期。關(guān)系：振蕩頻率＝2倍時(shí)鐘頻率時(shí)鐘周期＝2倍振蕩周期，即1S=2P

（拍節(jié)1（P1），拍節(jié)2（P2））。(2)機(jī)器周期機(jī)器周期:指CPU訪問(wèn)存儲(chǔ)器一次所需要的時(shí)間。例如取指令，讀存儲(chǔ)器、寫(xiě)存儲(chǔ)器等。MCS-51的一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)振蕩周期（12P）＝6S

即6個(gè)狀態(tài)：S1～S6。而每個(gè)狀態(tài)又分為兩拍，稱(chēng)為P1和P2。因此，一個(gè)機(jī)器周期中的12個(gè)振蕩周期表示為S1P1、S1P2、S2P1……、S6P2。(3)指令周期定義：執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間稱(chēng)之為指令周期。最大的時(shí)序定時(shí)單位，無(wú)固定值。指令不同，指令周期不同。MCS-51的指令包含一、二、四個(gè)機(jī)器周期。例如:外接晶振頻率fOSC為12MHz時(shí),MCS—51單片機(jī)的4個(gè)時(shí)間周期值為:

振蕩周期P=1/fosc＝1/12μs;

狀態(tài)周期S=2P＝1/6μs;

機(jī)器周期=6S＝12P＝1μs;

指令周期=1、2、4μs。單片機(jī)指令的兩種操作：讀操作和寫(xiě)操作。假定：8位計(jì)算機(jī)，256個(gè)單元組成，每個(gè)單元存儲(chǔ)8位二制信息，即256×8位的讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器。

11000111

000011000011111001110010FFH00H

地址內(nèi)容內(nèi)存單元的地址和內(nèi)容100101110004FF地址譯碼器00000100AB控制讀DB10010111地址內(nèi)存讀操作00100110

00

08FF地址譯碼器000001000AB控制寫(xiě)DB00100110地址內(nèi)存寫(xiě)操作假定CPU要把數(shù)據(jù)26H寫(xiě)入存儲(chǔ)器08H單元。附加：

微型計(jì)算機(jī)工作過(guò)程，5＋6＝？名稱(chēng)匯編語(yǔ)言程序機(jī)器代碼二進(jìn)制十六進(jìn)制匯編起始地址命令ORG80H無(wú)立即數(shù)送入累加器MOVA，#0501110100000001017405加立即數(shù)ADDA，#0600100100000001102406空操作NOP0000000000匯編終止END無(wú)1)第1條指令的執(zhí)行過(guò)程取指令階段：1)第1條指令的執(zhí)行過(guò)程執(zhí)行指令階段：2)第2條指令的執(zhí)行過(guò)程取指令階段：2)第2條指令的執(zhí)行過(guò)程執(zhí)行指令階段：3.4.3典型指令的時(shí)序根據(jù)指令代碼所占的字節(jié)不同：?jiǎn)巫止?jié)、雙字節(jié)、三字節(jié)。根據(jù)指令執(zhí)行時(shí)間的不同：?jiǎn)螜C(jī)器周期、雙機(jī)器周期四機(jī)器周期。執(zhí)行指令的兩個(gè)階段：取指令和執(zhí)行指令。ALE：地址鎖存允許信號(hào)，每有效一次對(duì)應(yīng)單片機(jī)進(jìn)行的一次讀指令操作，取指有效時(shí)間：S1P2和S2P1，S4P2和S5P1。

ALE取指有效時(shí)間：S1P2和S2P1，S4P2和S5P1，出現(xiàn)頻率為振蕩脈沖頻率的1/6。04H說(shuō)明：以上時(shí)序圖僅表現(xiàn)了取指令的有關(guān)時(shí)序，而沒(méi)有表現(xiàn)執(zhí)行指令的時(shí)序。而實(shí)際上，每條指令都有具體的數(shù)據(jù)操作，例如算術(shù)和邏輯操作在拍節(jié)1進(jìn)行，片內(nèi)寄存器對(duì)寄存器傳送操作在拍節(jié)2進(jìn)行。由于指令種類(lèi)繁多，不逐一列出。3.5復(fù)位電路復(fù)位：?jiǎn)纹瑱C(jī)的初始化操作。復(fù)位的功能： （1）進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化；（PC