单片机笔记（１）

最新推荐文章于 2025-04-28 17:49:31 发布

HadesFan_shu

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分类专栏：笔记文章标签：单片机

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本文详细介绍了89C51单片机的主要特性，包括其8位CPU、片内4KB Flash ROM、128B片内数据存储器、4个并行I/O口等。还深入讲解了单片机的内部结构，如CPU、存储器、并行I/O口、中断系统和特殊功能寄存器。此外，探讨了89C51的引脚功能，包括电源引脚、时钟振荡电路引脚、输入/输出引脚和控制信号引脚等。

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文章目录

第2章 89C51单片机的结构与原理

第2章 89C51单片机的结构与原理

2.1 89C51单片机的主要特性

89C51具有如下特性：
（1）面向控制的8位CPU；
（2）一个片内振荡器和时钟产生的电路；
（3）片内4 KB Flash ROM 程序存储器；
（4）128B的片内数据存储器；
（5）可寻址64 KB的片外程序存储器和片外数据存储器控制电路；
（6）2个16位定时/计数器；
（7）4个并行I/O口，共32条可单独编程的的I/O线；
（8）5个中断源，2个中断优先级；
（9）一个全双工的异步串行口；
（10）21个特殊功能寄存器（SFR）；
（11）具有节点工作方式

2.2 89C51单片机的内部总体结构

有8个部件组成，CPU、片内数据存储器、片内程序存储器、输入/输出接口、可编程串行口、定时/计数器、中断系统和特殊功能寄存器。见书P8 图2-1。在这里插入图片描述

       CPU：单片机的最核心部分,它是整个单片机的控制和指挥中心,完成所有的计算和控制任务。
       程序存储器：用于存放单片机的程序。
       数据存储器：用于存放内部待处理的数据和处理后的结果。
       并口和串口:数据传输通道，方便CPU从芯片外部取得待处理的对象及将处理结果送到芯片外部。
       中断控制逻辑:处理临时到达的突发事件。
       定时器/计数器:完成对外部输入脉冲的计数或者根据内部的时钟及定时设置，周期性的产生定时信号。
       内部总线：内部CPU与程序存储器、数据存储器、并行I/O接口、串行I/O接口和定时器/计数器之间都是通过内部总线联系在一起。

2.3 89C51单片机的引脚功能

2.3.1 89C51单片机引脚功能

本书讨论的是40脚双列直插封装。

如图是89C51单片机的引脚图（导出自Proteus，DIP40）。

在这里插入图片描述

电源引脚 VSS 和 VCC
VSS（20脚）：接地端；
VCC（40脚）：电源端；
时钟振荡电路引脚
XTAL1（19脚）和XTAL2（18脚）的内部是一个振荡电路。
当使用内部振荡电路时在这两个管脚上外接石英晶体和微调电容；
当使用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号,此时XTAL1接外部时钟脉冲，XTAL2悬空。

输入/输出引脚
P0，P1，P2，P3共四个8位并行I/O口。

口线	第二功能	名称
P3.0	RXD	串行数据接收端
P3.1	TXD	串行数据发送端
P3.2	$\rm \overline {INT0}$	外部中断 0 申请输入端
P3.3	$\rm \overline {INT1}$	外部中断 1 申请输入端
P3.4	T0	定时器 0 计数输入端
P3.5	T1	定时器 1 计数输入端
P3.6	$\rm \overline {WR}$	外部 RAM 写选通
P3.7	$\rm \overline {RD}$	外部 RAM 读选通