第二章

掌握MCS-51系列单片机包括的主要功能部件

8位CPU；外部RAM，外部ROM是64KB；32条双向IO 线【4个8位IO口】。

掌握MCS-51系列单片机引脚（ALE、/EA、/PSEN、RST、XTAL1、XTAL2、P0.x、P1.x、P2.x、P3.x）的名称、功能和片外三总线的构成

Vcc：40脚。提供+5v的直流电源；

Vss：GND，20脚。接地；

RST【Vpd】：9脚。复位信号输入端。在该引脚上输入两个机器周期的高电平可以让单片机复位。

Vpd：备用电源输入端。

/EA【Vpp】：31脚。访问程序存储器控制信号、编程电源输入。/EA为高电平，则先访问内部ROM，当访问地址超过4KB时，再访问外部ROM；当/EA为低电平时，无论是否有内部ROM，都从外部ROM开始访问。对于8031来说，由于没有片内ROM，那么/EA应该接低电平（接地）。

Vpp用于编程时输入21v的编程电源。

ALE【/PROG】：30脚。低8位地址锁存允许外部信号、编程脉冲输入。在系统扩展时，ALE用于控制外部锁存器对于P0口的输出的低八位地址信号锁存，以便于分时传输。ALE在访问外部ROM时，需要两次有效。ALE访问外部RAM时，一次有效。

/PSEN：29脚。外部ROM的读选通信号输入端。低电平有效。

P0：【8位通用IO端口】

低八位数据端口；

低八位地址端口；//地址端口和数据端口采用分时复用技术。

P1：【8位通用IO端口】

8位通用IO端口。

P2：【8位通用IO端口】

高八位地址端口。

P3：【8位通用IO端口】

8位通用IO端口，具有第二功能。

三总线：地址总线，数据总线，控制总线。

控制总线由P3口的第二功能以及/EA,/PSEN,ALE组成。

掌握MCS-51系列单片机的时钟振荡电路、复位电路、复位条件以及MCS-51系列单片机复位后内部寄存器（PC、SP、PSW、P0~P3、IP、IE、TCON、TMOD）的内容

CPU的组成是运算器和控制器。运算器的核心部件ALU。

• 时钟振荡电路

XTAL2输出的晶振脉冲/2=时钟周期；

XTAL2输出的晶振脉冲/6=ALE；

XTAL2输出的晶振脉冲/12=机器周期。

时序单位：

拍节【时钟周期】----状态-----机器周期----指令周期

一个时钟周期又叫做一个拍节。

两个或者多个拍节构成一个状态。

n个状态构成一个机器周期。

MCS51规定：1个机器周期等于12个时钟周期，等于6个状态。

若MCS51震荡脉冲频率为6MHZ，则震荡时钟周期为：Tosc=1/6MHZ=1/6us；

状态周期等于1/3us，机器周期为2us。

• 复位电路

上电自动复位；手动复位。

复位后单片机将会从0地址开始执行指令。

有效复位电平：高电平。

复位后内部寄存器的内容：

PC：0000H   PSW :  0000H    SP :  0007H

P0-P3: FFH    其他都是0

51单片机中，有单周期，双周期，4周期指令。4周期指令只有乘除两条指令，其他都是单周期或者双周期指令。

掌握MCS-51系列单片机中拍节、状态、机器周期、指令周期的概念及它们间的关系

时序单位：

拍节【时钟周期】----状态-----机器周期----指令周期

一个时钟周期又叫做一个拍节。

两个或者多个拍节构成一个状态。

n个状态构成一个机器周期。

MCS51规定：1个机器周期等于12个时钟周期，等于6个状态。

掌握MCS-51系列单片机的存储器的分类（5类）、三个地址空间（片内数据存储器和特殊功能寄存器：00~FFH，片内外程序存储器：0000~FFFFH，片外数据存储器：0000~FFFFH）

单片机使用的是哈佛结构：ROM,RAM相互独立，拥有各自的数据总线，相互独立编址。

ROM：0000-FFFFH。对应的是片内片外统一编址的64KB 的地址空间，程序使用MOVC指令访问。

片内RAM：0000-00FFH。分为两部分，00-7FH：用户RAM；80-FFH：SFR（21）。使用MOV指令访问。256B.

片外RAM：0000-FFFFH。使用MOVX指令访问。64KB.

***SFR只能通过直接寻址来进行访问。

堆栈：

只能开辟在内部RAM，只能用MOV指令访问。

51中堆栈生长方向：向上生长。

掌握MCS-51系列单片机中程序存储器中的6个特殊地址（系统入口地址：0000H、五个中断源的入口地址：0003H、000BH、0013H、001BH、0023H）。

0000H：系统入口地址，常在这里放一条无条件转移指令。

0003H：外部中断0入口地址。

000BH：定时器0入口地址。

0013H：外部中断1入口地址。

001BH：定时器1入口地址。

0023H：串口中断服务入口地址。

掌握MCS-51系列单片机中内部数据存储器的构成（工作寄存器区、位寻址区、通用RAM区）以及它们的地址空间、主要用途，特殊功能寄存器的地址空间、用途。

用户RAM可分成三部分：

1. 工作寄存器区：00-1FH

由PSW寄存器中的RS1,RS0来决定哪一组工作寄存器工作。

1. 位寻址区：20-2FH

1. 通用RAM区：30-FFH

了解MCS-51系列单片机的两种节能模式

空闲方式；掉电方式。