AT89C51单片机的结构《单片机》.ppt

2024/5/121第2章AT89C51单片机的结构2.1AT89C51单片机的根本结构 2.2AT89C51单片机的存储器配置 2.3AT89C51的时钟电路与CPU时序2.4AT89C51复位与复位电路 2.5AT89C51单片机的最小系统

22024/5/122.1AT89C51单片机的根本结构AT89C51是具有MCS-51内核、片内带有4KB的flashROM的单片机，图2-1为AT89C51根本结构示意图。从图中可以看出，单片机有一条内部总线，各个功能模块都挂在这条总线上，通过内部总线传送数据信息和控制信息。AT89C51主要由以下部件组成。

32024/5/12AT89C51单片机根本结构示意图

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52024/5/12AT89C51主要组成部件1．CPUCPU是单片机的核心局部，CPU包括两个根本局部：运算器和控制器。〔1〕运算器运算器即算术逻辑运算单元ALU〔ArithmeticLogicUint〕，是进行算术或逻辑运算的部件，可以对半字节〔4位〕和单字节〔8位〕数据进行操作。例如可实现加、减、乘、除等算术运算和与、或、异或、取反、移位等逻辑运算。操作的结果一般送回累加器ACC〔Accumulator〕，而其状态信息送至程序状态存放器PSW〔ProgramStatusWord〕。〔2〕控制器控制器是用来控制计算机工作的部件。控制器接收来自存储器的指令，进行译码，并通过定时和控制电路，在规定时刻发出指令所需的各种控制信息和CPU外部所需的各种控制信号，使各局部协调工作，完成指令所规定的操作。

62024/5/122．内部数据存储器2．内部数据存储器AT89C51芯片内共有256B〔地址为：00H~FFH〕的数据存储器，其中高128B〔地址为：80H~FFH〕被专用存放器占用，能作为存放器供用户使用的只是低128B〔地址为：00H~7FH〕，用于存放可读写的数据，如程序执行过程中的变量。

72024/5/123．内部程序存储器AT89C51共有4KB〔地址为：0000H~0FFFH〕的flash程序存储器，用于存放程序、原始数据或表格常数。4．定时/计数器AT89C51共有两个16位的定时/计数器，每个定时/计数器都可以设置成计数方式，用于对外部事件进行计数；也可以设置成定时方式，并可以根据计数或定时的结果实现对单片机运行的控制。

82024/5/125．并行I/O口AT89C51共有4个8位的I/O口〔P0、Pl、P2、P3〕。每个8位的口，既可用作输入口，也可用作输出口，每个口即可以8位同步读写，又可对每一位进行单独的操作，十分的方便。6．串行口AT89C51单片机有一个全双工的串行接口，以实现单片机和其他设备之间的串行数据传送。该串行口功能较强，既可作为全双工异步通信收发器使用，也可作为同步移位器使用。

92024/5/127．中断控制系统AT89C51单片机有较强的中断系统，可以满足控制应用的需要。AT89C51的中断系统有5个中断源，包括两个外中断、两个定时/计数中断和一个串行口中断。8．时钟电路AT89C51芯片的内部有时钟电路，但石英晶体和微调电容需外接。时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列。

102024/5/122.1.2AT89C51单片机的引脚功能AT89C51单片机采用40脚双列直插式的DIP40封装，还提供较小尺寸外表封装形式的PQFP/TQFP44，其引脚排列如图2-2所示。为使结构更加紧凑，单片机的许多引脚具有双重功能。

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132024/5/12引脚功能40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。

142024/5/12⒈电源:⑴VCC-芯片电源，接+5V；⑵VSS-接地端；⒉时钟:XTAL1、XTAL2-晶体振荡电路反相输入端和输出端。⒊控制线:控制线共有4根，⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲

①ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址

②PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。⑵PSEN:外ROM读选通信号。⑶RST/VPD:复位/备用电源。①RST〔Reset〕功能：复位信号输入端。②VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。①EA功能：内外ROM选择端。②Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。

152024/5/12⒋I/O线

80C51共有4个8位并行I/O端