1、第2章 MCS-51單片機結構及原理單片機結構及原理 2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 2.1 MCS-51單片機結構單片機結構 2. 1.1 MCS-51單片機的內部結構單片機的內部結構 2. 1.2 MCS-51引腳及功能2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理80C51=(18)CPU+128BRAM+4KBROM+ (216)T/C + (48)I/O + 1個UART+5個中斷源注意：51子系列和52子系列都采用51

2、內核技術，差異主要在RAM/TC/INT 型號中包含字母C的屬于CHMOS型（互補高密度金屬氧化物半導體工藝）87C52INTEL MCS-51系列單片機一覽表第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理 80C51單片機的內部資源主要包括：單片機的內部資源主要包括： 8位中央處理器（CPU）； 片內振蕩器和時鐘電路； 4KB片內程序存儲器(ROM)； 128字節的片內RAM；4個8位雙向I/O口；5中斷源； 2個16位定時器/計數器； 1個全雙工串行口；第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理控制器控制器運算器運算器單片機單片機CPU = 控制器控制器 + 運算器運算器第2章 單片機結構及原理單

3、片機結構及原理 1、控制器作用：作用：統一指揮和控制計算機協調工作組成組成：程序計數器PC+指令譯碼器ID+數據指針DPTR +其它專用寄存器功能：功能： (1)從存儲器中取出下一條要執行的指令（取指）（取指） (2)對取出的指令進行識別（譯碼）（譯碼） (3)指揮運算器運算或控制數據傳送（指揮）（指揮）第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（1）程序計數器（Program CounterPC） 指令地址寄存器，永遠存放著下一條指令的地址， PC的變化規律決定著程序的流程0000HPC指針0011010101110111111101001001010010011110 35H 77H F4H

4、 94H 9EHROMROM0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理特點：特點： 具有16位字長可尋址范圍216（=64KB） 具有自動加1功能（計數器）順序運行程序功能 具有可被指令修改功能跳轉運行程序功能 復位時，PC值為0 復位后程序從0開始運行0000HPC指針0011010101110111111101001001010010011110 35H 77H F4H 94H 9EHROMROM0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH0000H0001

5、H0002H0003H0004HFFFFH第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（2）數據指針寄存器（Data Pointer DPTR）16位字長位字長，可尋址范圍216(64KB)用于表示存儲器數據地址的指針可拆為2個8位的獨立寄存器DPL和DPH0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH 35H 77H F4H 94H 9EHDPTR指針 xxH xxHxxH xxH xxHROMRAMDPLDPH0000H0001H0002H0003H0004HFFFFH第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2、運算器作用：作用：對數據進行算術運算和邏輯操作組成：組成：算術/邏輯

6、部件ALU +累加器ACC+程序狀態字寄存器PSW+其它工作單元功能：功能： (1)對暫存器中的數據進行運算 (2)結果保存在ACC中 (3)運行狀態反映在PSW中第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（1）累加器（AccumulaterA） 累加器A是一個8位寄存器，用來存放操作數或中間運算結果； 通過暫存器與ALU相連；它是CPU中使用最頻繁的寄存器。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P

7、 PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0（2）程序狀態字寄存器（Program State WordPSW） PSW是一個8位的專用寄存器，用于存放程序運行過程中的各種狀態信息。PSW中的各位信息通常是在指令執行過程中自動形成的，但也可以由傳送指令加以改變。PSW各位的定義： 按位置定義的名稱按功能定義的名稱第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位

8、1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0（2）程序狀態字寄存器（Program State WordPSW） PSW是一個8位的專用寄存器，用于存放程序運行過程中的各種狀態信息。PSW中的各位信息通常是在指令執行過程中自動形成的，但也可以由傳送指令加以改變。PSW各位的定義： 按位置定義的名稱按功能定義的名稱第2章 單片機結構及原理單片

9、機結構及原理CY（PSW.7）進位標志在進行加或減運算時，如果操作結果最高位有進位或借位時，CY由硬件置“1”，否則清“0”。 10010011 + 11110000 CY= 1 10000011進位標志位CYCYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位

10、1位0用途用途：1、根據CY判斷加減運算時有無進位或借位；2、在位操作中CY可作為位累加器用。舉例第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理 AC（PSW.6）輔助進位標志在進行加或減運算時，如果操作結果的低四位數向高四位產生進位或借位時，將由硬件置“1”，否則清“0”。 01001111 + 10100001 AC=1 11110000半進位CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5P

11、SW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0舉例用途用途：1、根據AC判斷加減運算時有無半進位或半借位；2、在BCD碼調整運算中要用到AC標志第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理F0（PSW.5）和F1（PSW.1）用戶標志位可作為用戶自行定義的一個狀態標記 CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW

12、.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理RS1和 RS0（PSW.4和 PSW.3）工作寄存器組指針用于選擇CPU當前工作寄存器組CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2

13、PSW.2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理OV（PSW.2）溢出標志在有符號數運算或乘除運算中若有異常結果，OV置1，否則清0。根據運算過程中的D6和D7位的變化由硬件自動形成OV值CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.2PSW.1PS

14、W.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0用途用途：判斷有符號數運算或乘除運算的結果是否正常。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理OV=C6Y C7Y=1 0=1 01010100 （+84） + 01101001 （+105） CY=0 10111101（-67）D6有進位D7無進位101111011100001011000011正數的補碼是它本身，負數的補碼是除符號位外每位求反，然后末尾加1 11111011 （-5） + 11110000 （-16） CY= 1 11101011 （-21）D7有進位 D6有進位OV=C6Y C7Y=1 1=0111010111001

15、010010010101運算出錯運算正確舉例舉例第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理P（PSW.0）奇偶標志位該位始終跟蹤累加器A中含“1”個數的奇偶性如果A中有奇數個“1”，則P置“1”，否則置“0”舉例 若A=10011111，則P=0 若A=11000001，則P=1CYACF0RS1RS0OVF1PCYACF0RS1RS0OVF1P位7位6位5位4位3位2位1位0CYACF0RS1RS0OVF1PCYCYACACF0F0RS1RS1RS0RS0OVOVF1F1P PPSW.7PSW.7PSW.6PSW.6PSW.5PSW.5PSW.4PSW.4PSW.3PSW.3PSW.2PSW.

16、2PSW.1PSW.1PSW.0PSW.0位7位6位5位4位3位2位1位0用途用途：用于串行通訊中的數據校驗，判斷是否存在傳輸錯誤。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構單片機結構 2. 1.1 MCS-51單片機的內部結構 2. 1.2 MCS-51引腳及功能引腳及功能2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 MCS-51系列單片機的封裝方式與制造工藝有關，采用HMOS制造工藝的51單片機一般采用40只引腳的雙列直插封裝（DIPdual in-line package） 第2章

17、 單片機結構及原理單片機結構及原理MCS-51單片機除了采用DIP封裝方式外，還采用44只引腳方形扁平封裝（QFP quad flat package）方式，其中4只是無用的。 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理DIP引腳分布 電源及晶振引腳（共4只）控制引腳（共4只）輸入/輸出引腳 （共32只） 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（1）電源及晶振引腳VCC(40腳)：+5V電源引腳VSS(20腳)： 接地引腳XTAL1(19腳)；外接晶振引腳（內置放大器輸入端）XTAL2(18腳)：外接晶振引腳（內置放大器輸出端）Vcc80C512040第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（

18、2）控制引腳 ALE/PROG(30)為地址鎖存使能輸出/ 編程脈沖輸入 RST/VPD(9)為復位/ 備用電源引腳 PSEN(29)：輸出訪問片外程序存儲器讀選通信號 EA/ VPP (31)：外部ROM允許訪問/ 編程電源輸入 10F8.2K1080C51第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（3）并行I/O口引腳 共計48 = 32 個引腳，其中：P0.0P0.7（3932腳）P0口；P1.0P1.7（18腳）P1口；P2.0P2.7（2128腳）P2口；P3.0P3.7（1017腳）P3口。P0P3是單片機對外聯絡的重要通道第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51

19、單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構的存儲器結構 1.存儲器劃分方法存儲器劃分方法 2 .程序存儲器 3. 數據存儲器2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理計算機存儲器地址空間的兩種結構形式：普林斯頓結構和哈佛結構。RAM和ROM統一編址 RAM和ROM分別編址 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理MCS-51系列單片機采用 哈佛結構，存儲器配置如圖 ：共有四個物理存儲空間，或三個邏輯存儲空間。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存

20、儲器結構的存儲器結構 1.存儲器劃分方法 2 .程序存儲器程序存儲器 3. 數據存儲器2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 作用：存放程序、表格或常數（非易失性掉電保存） 字長：8位數量：4KB xxH xxH xxH xxH xxH0000H0001H0002H0003H0004H0FFFH1KB=1024字節（0-03FFH）4KB=4096字節（0-0FFFH）8KB=8192字節（0-1FFFH） 80C51的4KB片內ROM第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理ROM的6個特殊存儲器單元引導程序跳轉 0000H：復位后程序自動運行的首地址 0003H：外部中斷0入口地

21、址 000BH：定時器0溢出中斷入口地址 0013H：外部中斷1入口地址 001BH：定時器0溢出中斷入口地址 0023H：串行口中斷入口地址程序一般應安排在0030H地址以后 跳轉指令 跳轉指令 跳轉指令 跳轉指令 跳轉指令0000H0001H0002H0003H0004H0030H主程序首指令第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理a） 同時使用片內和片外ROM b）ROM地址分布 當EA引腳接高電平引腳接高電平（開關接A點）時，4 KB以內的地址在片內ROM，大于4KB的地址在片外ROM中（圖中折線），兩者共同構成64KB空間；當EA引腳接低電平引腳接低電平（開關接B點）時，片內ROM被

22、禁用，全部64KB地址都在片外ROM中（圖中直線）。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構的存儲器結構 1.存儲器劃分方法 2 .程序存儲器 3. 數據存儲器數據存儲器2.3單片機的復位、時鐘與時序 2.4并行I/O口 作用：存放程序運行結果字長：8位數量：256B30H低128B（ 00H7FH ）為普通RAM區高128B （80HFFH）為特殊功能寄存器區第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理(1) 低128字節的區域 工作寄存器區（00H-1FH）可位尋址區（20H-2FH） 用戶

23、RAM區（30H-7FH）30H第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理區共有32個字節單元（00H1FH），分為4組，每組8個單元，命名為工作寄存器R0R7)。任一時刻CPU只能選用一組工作寄存器為當前工作寄存器組。當前工作寄存器組通過PSW中的RS1和RS0標志位（工作寄存器組指針）進行設置。30H第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理注意：CPU復位后RS1和 RS0默認值為0，即默認第0組為當前工作寄存器組。 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理利用Rn寄存器進行編程可以提高編程效率： 1）不必考慮存儲單元的具體地址 2）可在同名Rn之間進行快速切換 3）寄存器尋址執行指令的速度

24、快寄存器（Register）與存儲器（Memory）的概念：寄存器是指一些由與非門構成的結構，而Memory則由MOS管構成。寄存器訪問速度快，但是所占面積大。而Memery所占面積小，可以集成較大容量，但訪問速度較慢。在51單片機中兩者差別不大，甚至部分寄存器和存儲器是重合的，如Rn與區RAM，SFR與高128字節RAM區。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理區共有16個字節單元（20H2FH），又可劃分為128個位地址單元（ 00H 7FH），可按兩種方式存取數據。30H第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理例如，欲將地址(20H)中存放數 0111 0010B的最高位改為1， 而其

25、余不變。特點：位地址可以增強對數據處理的靈活性方法1，用 數1000 0000B與(20H)的內容進行“或”運算 MOV A,20H ;先將 20H的內容傳入A里 OR A,#80H ;再對A進行80H的“或”運算方法2，直接針對最高位進行“置位”操作 SETB 07H ;07H為20H最高位的位地址第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理區共有80個字節單元（ 30H7FH），是用戶RAM區，但只能按字節進行數據存取操作。30H在此區內用戶可以作為為堆棧區和中間數據存儲區。 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（2）高高128字節字節RAM區區 在80HFFH的高128字節RAM區中，離

26、散地分布有21個特殊功能寄存器（Spetial Function Register)，又稱為特殊功能寄存器區。 30H第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理具有標準的SFR名稱和符號、字節地址和位地址前述的Acc、PSW、DPL、DPH等幾個寄存器都屬于SFR，其余寄存器將在以后章節中結合應用進行介紹。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理字節地址末位是0或8的SFR，都具有位地址。SFR之外的其它存儲單元用戶均不可用（系統留用）。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序單片機的復位、時鐘與時序

27、 1.復位與復位電路復位與復位電路 2.時鐘電路 3. CPU時序2.4并行I/O口 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理復位使單片機恢復原始默認狀態的操作。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理復位條件復位條件在RST/VPD引腳端出現滿足復位時間要求的高電平狀態，該時間等于系統時鐘振蕩周期建立時間再加2個機器周期時間（一般不小于10ms）。 復位方式復位方式 上電復位 按鍵復位 復合復位第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序單片機的復位、時鐘與時序

28、 1.復位與復位電路 2.時鐘電路時鐘電路 3. CPU時序2.4并行I/O口 CPU微操作必須在統一的時鐘控制下才能正確進行。 內部時鐘方式微調電容: C1、C2 30pF 晶振：石英晶體封裝 MCS-51時振蕩頻率為612MHZ。ALE時鐘S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(a) 1字節1周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀第二字節(b) 2字節1周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2讀操作碼讀操作碼(無效)(c) 1字節2周期指令讀下一指令S1S4S6S5S3S2外部時鐘方式第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理

29、2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3單片機的復位、時鐘與時序單片機的復位、時鐘與時序 1.復位與復位電路 2.時鐘電路 3. CPU時序時序2.4并行I/O口 時序是計算機指令執行時各種微操作在時間上的順序關系，其作用是保證CPU中各種微操作有序運行。D觸發器的波形（時序）圖t t1t t2t t3t tQ QD DCLCL0 0時鐘端CL輸入端D輸出端Q（1）時序的概念）時序的概念第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理t t1t t2t t3t tQ QD DCLCL0 0時鐘端CL輸入端D輸出端Q在時鐘信號CL觸發下，輸出端Q電平具有跟隨輸入端D電平的

30、功能；在沒有CL觸發時，D與Q端是信號隔離的。D觸發器的這一功能被廣泛用于數字信號的輸出鎖存。DnQn+10011第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理時序定時單位共有4個參數：節拍（振蕩周期、時鐘周期）P、狀態周期S、機器周期、指令周期 一個狀態（S）包含2個節拍（P）; 一個機器周期由6個S或12個P組成； 一個指令周期約為14個機器周期。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理例：外接晶振為12MHz時，MCS-51單片機的四種時序周期的具體值為：振蕩周期 = 1/12 us狀態周期 = 1/6 us機器周期 = 1 us指令周期 = 14 us第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理

31、（2）51單片機的取址單片機的取址/執行時序執行時序 MCS-51單片機執行任何一條指令時都可以分為取指令階段和執行指令階段（此處將分析指令階段也包括在內）。取指令階段把程序計數器PC中的指令地址送到程序存儲器，選中指定單元并從中取出需要執行的指令。指令執行階段對指令的操作碼進行譯碼，以產生一系列控制信號完成指令的執行。 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理oCPU的指令都是按照時序要求設計的o每條指令的執行都是從S1P2開始的o每個機器周期最多可執行2個字節指令第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理（3）51單片機訪問外部單片機訪問外部RAM時序時序 訪問外部RAM的操作包括讀操作和寫

32、操作，主要區別是利用不同的P3第二功能口。寫操作時要用到WR輸出命令，讀操作時要用到RD輸入命令。第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3 單片機的復位、時鐘與時序 2.4 并行并行I/O口口 1、P1口 2、P3口 3、P0口 4、P2口 第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理MCS-51單片機有32只IO引腳，分別組成P0、P1、P2、P3四個端口。P0P3口是單片機與外部聯系的重要通道 ，下圖為幾種典型的應用電路。P0P3都可作為并行輸入或輸出I/O口，其中： P0和P2還可作為外部總線端口（地址/數據分時復用）

33、P3還有第二輸入或輸出功能第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理可作為并行可作為并行IO輸入通道輸入通道（例如，按鍵/開關連接通道）第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理可作為并行可作為并行IO輸出通道輸出通道（例如，數碼管顯示器連接通道）第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理可作為串行通信通道可作為串行通信通道（例如，雙機通訊的連接通道）第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理可作為外部設備的連接通道可作為外部設備的連接通道（例如，存儲器擴展通道）第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器

34、結構 2.3 單片機的復位、時鐘與時序 2.4 并行并行I/O口口 1、 P1口口 2、 P3口 3、 P0口 4、 P2口 P1口的結構組成口的結構組成 P1.n = 1個鎖存器 + 1個場效應管驅動器V + 2個三態門緩沖器V21第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理P1口具有輸出、讀引腳、讀鎖存器三種工作方式。 輸出時輸出時： D端=1/Q=0V截止P1.n=1 D端=0/Q=1V導通P1.n=0讀引腳時讀引腳時：P1.n讀引腳三態門1內部總線讀鎖存器讀鎖存器： Q端讀鎖存器三態門2內部總線V21第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理V的狀態會影響P1.n的狀態： 如V導通P1.n電

35、平0（鉗位） 讀引腳可能出錯為正確讀出P1.n引腳電平，需要讀引腳前應先使V截止 令D=1/Q=0V截止讀P1.n不會出錯可見，P1口作為輸入口時是有條件的（應先寫1），而輸出時無條件，因此，稱P1口為準雙向口。V第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3 單片機的復位、時鐘與時序 2.4 并行并行I/O口口 1、P1口 2、 P3口口 3、 P0口 4、 P2口 P3口的結構組成口的結構組成 P3.n = 1個鎖存器 + 2個三態緩沖器 + 1個第二功能控制單元 + 1個輸出驅動單元

36、3412第二輸入功能V第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理P3口具有P1的三種工作方式 + 第二功能方式輸出時輸出時： D端=1Q=1V截止P1.n=1 D端=0Q=0V導通P1.n=0讀引腳時讀引腳時：P1.n讀引腳三態門1內部總線（需先寫1）讀鎖存器讀鎖存器： Q端讀鎖存器三態門2內部總線3412第二輸入功能V第二輸出功能 = “1”(與非門開鎖)第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理P3口的第二功能方式： 輸出時輸出時：第二輸出功能 = 1與非門輸出0V截止P3.n=1 第二輸出功能 = 0與非門輸出1V導通P3.n=0輸入時輸入時：P3.n三態門4第二輸入功能D端 寫 “1”(與

37、非門開鎖)（第二輸出功能先寫 “1”）3412第二輸入功能V第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理 P3口第二功能定義 引腳名稱第二功能定義P3.0RXD串行通信數據接收端輸入P3.1TXD串行通信數據發送端輸出輸出P3.2外部中斷0請求端口輸入P3.3外部中斷1請求端口輸入P3.4T0定時器/計數器0外部計數輸入端口輸入P3.5T1定時器/計數器1外部計數輸入端口輸入P3.6片外數據存儲器寫選通輸出輸出P3.7片外數據存儲器讀選通輸入INT0WRINT1RD第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理第2章 單片機結構及原理單片機結構及原理2.1 MCS-51單片機結構 2.2 MCS-51的存儲器結構 2.3 單片機的復位、時鐘與時序 2.4 并行并行I/O口口 1、 P1口 2、 P3口 3、 P0口口 4、 P2口 P0口的結構組成口的結構組成 P0.n = 1個鎖存器 + 2個三態緩沖器 + 1個輸出控制電路（非門 X+與門A+電子開關MUX）+1個輸出驅動電路（場效應管V2 +V1）P0口既可以作為通用I/O口實現輸入/輸出功能，也可作為單片機地址/數據線實現外設擴展功能。 第2章