硬件結(jié)構(gòu)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1硬件結(jié)構(gòu)硬件結(jié)構(gòu)2 2.4 AT89S51存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu) 2.4.1 程序存儲(chǔ)器空間 2.4.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間 2.4.3 特殊功能寄存器（SFR） 2.4.4 位地址空間2.5 AT89S51的并行的并行I/O端口端口 2.5.1 P0口 2.5.2 P1口 2.5.3 P2口 2.5.4 P3口 2.5.5 P1P3口驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管第1頁(yè)/共102頁(yè)32.6 時(shí)鐘電路與時(shí)序時(shí)鐘電路與時(shí)序 2.6.1 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) 2.6.2 機(jī)器周期、指令周期與指令時(shí)序2.7 復(fù)位操作和復(fù)位電路復(fù)位操作和復(fù)位電路 2.7.1 復(fù)位操作 2.7.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì)2.8 低功耗節(jié)電模

2、式低功耗節(jié)電模式 2.8.1 空閑模式 2.8.2 掉電運(yùn)行模式 2.8.3 掉電和空閑模式下的WDT第2頁(yè)/共102頁(yè)4AT89S51AT89S51的片內(nèi)硬件基本結(jié)構(gòu)、引腳功能、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器功能、的片內(nèi)硬件基本結(jié)構(gòu)、引腳功能、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器功能、4 4個(gè)并行個(gè)并行I/OI/O口的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，口的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，復(fù)位電路和時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)復(fù)位電路和時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì), ,節(jié)電工作模式。節(jié)電工作模式。目的：目的：本章本章學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，為，為AT89S51AT89S51系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。打下基礎(chǔ)。在原理和結(jié)構(gòu)上，單片機(jī)把微機(jī)的許多概念、技術(shù)與特點(diǎn)都繼承下來(lái)。用學(xué)習(xí)微

3、機(jī)的思路來(lái)學(xué)習(xí)單片機(jī)。在原理和結(jié)構(gòu)上，單片機(jī)把微機(jī)的許多概念、技術(shù)與特點(diǎn)都繼承下來(lái)。用學(xué)習(xí)微機(jī)的思路來(lái)學(xué)習(xí)單片機(jī)。內(nèi)容概要內(nèi)容概要第3頁(yè)/共102頁(yè)5第4頁(yè)/共102頁(yè)6圖圖2-12-1 AT89S51AT89S51單片機(jī)片內(nèi)結(jié)構(gòu)單片機(jī)片內(nèi)結(jié)構(gòu)第5頁(yè)/共102頁(yè)7第6頁(yè)/共102頁(yè)8第7頁(yè)/共102頁(yè)9第8頁(yè)/共102頁(yè)10第9頁(yè)/共102頁(yè)11第10頁(yè)/共102頁(yè)12EAPSENPROG第11頁(yè)/共102頁(yè)13圖圖2-2 AT89S51雙列直插封裝方式的引腳第12頁(yè)/共102頁(yè)14第13頁(yè)/共102頁(yè)15第14頁(yè)/共102頁(yè)16EAEAEAEA第15頁(yè)/共102頁(yè)1717PROG第16頁(yè)/共

4、102頁(yè)18PROGPSEN第17頁(yè)/共102頁(yè)19第18頁(yè)/共102頁(yè)20第19頁(yè)/共102頁(yè)21第20頁(yè)/共102頁(yè)22第21頁(yè)/共102頁(yè)23第22頁(yè)/共102頁(yè)24第23頁(yè)/共102頁(yè)25第24頁(yè)/共102頁(yè)26圖圖2-32-3 PSW PSW的格式的格式第25頁(yè)/共102頁(yè)27第26頁(yè)/共102頁(yè)28第27頁(yè)/共102頁(yè)29第28頁(yè)/共102頁(yè)30第29頁(yè)/共102頁(yè)31第30頁(yè)/共102頁(yè)32第31頁(yè)/共102頁(yè)33第32頁(yè)/共102頁(yè)34第33頁(yè)/共102頁(yè)35EAEAEA第34頁(yè)/共102頁(yè)3664KB64KB程序存儲(chǔ)器空間中有程序存儲(chǔ)器空間中有5 5個(gè)特殊單元個(gè)特殊單元分別對(duì)

5、應(yīng)于分別對(duì)應(yīng)于5 5個(gè)中斷源的中斷入口地址，見個(gè)中斷源的中斷入口地址，見表表2-32-3。通常這通常這5 5個(gè)中斷入口個(gè)中斷入口地址處地址處都放一條跳轉(zhuǎn)指令都放一條跳轉(zhuǎn)指令跳向?qū)?yīng)的中斷服務(wù)子程序，而不是直接存放中斷服務(wù)子程序跳向?qū)?yīng)的中斷服務(wù)子程序，而不是直接存放中斷服務(wù)子程序。第35頁(yè)/共102頁(yè)37第36頁(yè)/共102頁(yè)38第37頁(yè)/共102頁(yè)39第38頁(yè)/共102頁(yè)40第39頁(yè)/共102頁(yè)41第40頁(yè)/共102頁(yè)42第41頁(yè)/共102頁(yè)43第42頁(yè)/共102頁(yè)44第43頁(yè)/共102頁(yè)45圖圖2-52-5 AUXRAUXR寄存器的格式寄存器的格式其中其中: :DISALEDISALE：AL

6、EALE的禁止的禁止/ /允許位允許位。0 0：ALEALE有效，發(fā)出脈沖；有效，發(fā)出脈沖； 1 1：ALEALE僅在執(zhí)行僅在執(zhí)行MOVCMOVC和和MOVXMOVX類指令時(shí)有效，不訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，類指令時(shí)有效，不訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALEALE不輸出脈沖信號(hào)不輸出脈沖信號(hào)。第44頁(yè)/共102頁(yè)46第45頁(yè)/共102頁(yè)47第46頁(yè)/共102頁(yè)48圖圖2-62-6 AUXR1AUXR1寄存器的格式寄存器的格式第47頁(yè)/共102頁(yè)49第48頁(yè)/共102頁(yè)50第49頁(yè)/共102頁(yè)51第50頁(yè)/共102頁(yè)52特殊功能寄存器位 地 址字 節(jié)地 址D7D6D5D4D3D2D1D0BF7HF6HF5HF4H

7、F3HF2HF1HF0HF0HAccE7HE6HE5HE4HE3HE2HE1HE0HE0HPSWD7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0HD0HIPBCHBBHBAHB9HB8HB8HP3B7HB6HB5HB4HB3HB2HB1HB0HB0HIEAFHACHABHAAHA9HA8HA8HP2A7HA6HA5HA4HA3HA2HA1HA0HA0HSCON9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H98HP197H96H95H94H93H92H91H90H90HTCON8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H88HP087H86H85H84H83H82H81H80H80H表2-6

8、 SFR中的位地址分布第51頁(yè)/共102頁(yè)53第52頁(yè)/共102頁(yè)54第53頁(yè)/共102頁(yè)55第54頁(yè)/共102頁(yè)56第55頁(yè)/共102頁(yè)57第56頁(yè)/共102頁(yè)58Q第57頁(yè)/共102頁(yè)59Q第58頁(yè)/共102頁(yè)60QQ第59頁(yè)/共102頁(yè)61第60頁(yè)/共102頁(yè)62第61頁(yè)/共102頁(yè)63圖圖2-92-9 P1P1口某一位的位電路結(jié)構(gòu)口某一位的位電路結(jié)構(gòu)第62頁(yè)/共102頁(yè)64QQ第63頁(yè)/共102頁(yè)65第64頁(yè)/共102頁(yè)66圖圖2-10 2-10 P2P2口某一位的位電路結(jié)構(gòu)口某一位的位電路結(jié)構(gòu)第65頁(yè)/共102頁(yè)67第66頁(yè)/共102頁(yè)68第67頁(yè)/共102頁(yè)69第68頁(yè)/共102頁(yè)

9、70第69頁(yè)/共102頁(yè)71圖圖2-112-11 P3P3口某一位的位電路結(jié)構(gòu)口某一位的位電路結(jié)構(gòu)第70頁(yè)/共102頁(yè)72第71頁(yè)/共102頁(yè)73第72頁(yè)/共102頁(yè)74第73頁(yè)/共102頁(yè)75第74頁(yè)/共102頁(yè)76第75頁(yè)/共102頁(yè)77（a）不恰當(dāng)?shù)倪B接：高電平驅(qū)動(dòng)不恰當(dāng)?shù)倪B接：高電平驅(qū)動(dòng) （b）恰當(dāng)?shù)倪B接：低電平驅(qū)動(dòng)恰當(dāng)?shù)倪B接：低電平驅(qū)動(dòng)圖圖2-122-12 發(fā)光二極管與發(fā)光二極管與AT89S51AT89S51并行口的直接連接并行口的直接連接第76頁(yè)/共102頁(yè)78第77頁(yè)/共102頁(yè)79第78頁(yè)/共102頁(yè)80圖圖2-13 內(nèi)部時(shí)鐘方式電路內(nèi)部時(shí)鐘方式電路第79頁(yè)/共102頁(yè)81第8

10、0頁(yè)/共102頁(yè)82圖圖2-142-14 AT89S51AT89S51的外部時(shí)鐘方式電路的外部時(shí)鐘方式電路第81頁(yè)/共102頁(yè)83圖圖2-152-15 時(shí)鐘信號(hào)的兩種引出方式時(shí)鐘信號(hào)的兩種引出方式第82頁(yè)/共102頁(yè)84第83頁(yè)/共102頁(yè)85圖圖2-16 2-16 AT89S51AT89S51的機(jī)器周期的機(jī)器周期第84頁(yè)/共102頁(yè)86第85頁(yè)/共102頁(yè)87第86頁(yè)/共102頁(yè)88第87頁(yè)/共102頁(yè)89第88頁(yè)/共102頁(yè)90第89頁(yè)/共102頁(yè)91圖圖2-172-17 片內(nèi)復(fù)位電路結(jié)構(gòu)片內(nèi)復(fù)位電路結(jié)構(gòu) 圖圖2-182-18 上電復(fù)位電路上電復(fù)位電路第90頁(yè)/共102頁(yè)92第91頁(yè)/共1

11、02頁(yè)93圖圖2-192-19 按鍵電平復(fù)位電路按鍵電平復(fù)位電路 圖圖2-202-20 按鍵脈沖復(fù)位電路按鍵脈沖復(fù)位電路第92頁(yè)/共102頁(yè)94圖圖2-212-21所示電路能所示電路能輸出輸出高、低兩種電平高、低兩種電平的復(fù)位控制信號(hào)，以適應(yīng)外圍的復(fù)位控制信號(hào)，以適應(yīng)外圍I/OI/O接口芯片所接口芯片所要求的要求的不同復(fù)位電平信號(hào)不同復(fù)位電平信號(hào)。單穩(wěn)電路如。單穩(wěn)電路如圖圖2-212-2174LS12274LS122 ，實(shí)驗(yàn)表明，電容，實(shí)驗(yàn)表明，電容C C 的選擇約為的選擇約為0.10.1 F F較好。較好。圖圖2-212-21 兩種實(shí)用的兼有上電復(fù)位與按鍵復(fù)位的電路第93頁(yè)/共102頁(yè)95圖圖2-222-22 低功耗節(jié)電模式的控制電路第94頁(yè)/共102頁(yè)96 圖圖2-232-23 特殊功能寄存器特殊功能寄存器PCONPCON的格式的格式PCONPCON寄存器各位定義：寄存器各位定義：SMODSMOD：串行通信波特率選擇（該位見第串行通信波特率選擇（該位見第7 7章的介紹）。章的介紹）。 ：保留位。：保留位。GF1GF1、GF0GF0：通用標(biāo)志位，兩個(gè)標(biāo)志位用戶使用。：通用標(biāo)志位，兩個(gè)標(biāo)志位用戶使用。PDPD： 掉電保持模式控制