MCS-51单片机内部结构由哪几部分组成?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-07
MCS-51单片机的cpu由哪几个部分组成?

  学习单片机首先要掌握理论基础,然后自己练习吴鉴鹰单片机开发板
  中央处理器(CPU):
  CPU是单片机的主要核心部件,在CPU里面包含了运算器、控制器以及若干寄存器等部件给成。
  内部数据存储器(RAM):
  MCS-51单片机芯片共有256个RAM单元,其中后128单元被专用寄存器占用,能作为寄存器供用户使用的只是前128单元,用于存放可读写的数据。因此通常所说的内部数据存储器就是指前128单元,简称内部RAM。地址范围为00H——FFH(256B)。是一个多用多功能数据存储器,有数据存储、通用工作寄存器、堆栈、位地址等空间。
  内部程序存储器(ROM):
  在前面也已讲过,MCS-51内部有4KB/8KB字节的ROM(51系列为4KB,51系列为8KB),用于存放程序、原始数据或表格。因此称之为程序存储器,简称内部RAM。地址范围为0000H——FFFFH(64KB)。
  定时器/计数器
  51系列共有2个16位的定时器/计数器(52系列共有3个16位的定时器/计数器),以实现定时或计数功能,并以其定时或计数结果对计算机进行控制。定时时靠内部分频时钟频率计数实现,做计数器时,对P3.4(T0)或P3.5(T1)端口的低电平脉冲计数。
  并行I/O口
  MCS-51共有4个8位的I/O口(P0、P1、P2、P3)以实现数据的输入输出。具体功能在后面章节中将会详细论述。
  串行口
  MCS-51有一个可编程的全双工的串行口,以实现单片机和其它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,也可作为移位器使用。RXD( P3.0)脚为接收端口,TXD(P3.1)脚为发送端口。
  中断控制系统
  MCS-51单片机的中断功能较强,以满足不同控制应用的需要。51系列有5个中断源(52系列有6个中断源),即外中断2个,定时中断2个,串行中断1个,全部中断分为高级和低级共二个优先级别,优先级别的设置我们也将在后面进行详细的讲解。
  定时与控制部件
  MCS-51单片机内部有一个高增益的反相放大器,基输入端为XTAL1输出端为XTAL2。MCS-51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。

MCS-51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件有:(1)1个8位的微处理器CPU。(2)8KB的片内程序存储器Flash ROM(51子系列的Flash ROM为4KB),用于烧录运行的程序、常数数据。(3)256B的片内数据存储器RAM(51子系列的RAM为128B),在程序运行时可以随时写入数据和读出,用于存放函数相互传递的数据、接收的外部数据、中间结果、最后结果以及显示的数据等。(4)3个16位的定时器/计数器(51子系列仅有2个定时器),每个定时器/计数器可以设置为计数方式,用于对外部事件信号进行计数,也可以设置为定时方式,满足各种定时要求。(5)有一个管理6个中断源(51子系列1是5个中断源)、两个优先级的中断控制器。(6)4个8位并行I/O端,每个端口既可以用作输入,也可以用于输出。(7)一个全双工的UART(通用异步接收发送器)串行I/O口,用于单片机之间的串行通信,或者单片机与PC机、其它设备、其它芯片之间的串行通信。(8)片内振荡电路和时钟发生器,只需外面接上一晶振或输入振荡信号就可产生单片机所需要的各种时钟信号。

单片机与微型计算机都是由CPU、存储器和输入/输出接口等组成的。

单片机(Single-Chip Microcomputer)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能。

集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。

特点:

单片机的特点可归纳为以下几个方 面:集成度高;存储容量大;外部扩展能力强;控制功能强。

1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间,使用极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大地方便。

3、乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘法功能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。



MCS-51单片机内部结构由以下几部分组成:
1、CPU
2、时钟和复位
3、程序存储器
4、数据存储器(寄存器)
5、定时器
6、总线控制器
7、IO
8、串口


MCS-51 单片机的组成、内部结构如下图所示:



  • mcs-51单片机是由哪些部分组成的
    答:mcs-51单片机按照功能划分是由运算器,控制器,片内存储器,4个并行i/o口,串行口,定时/计数器,中断系统,振荡器等功能部件组成。
  • MCS-51单片机的cpu由哪几个部分组成?
    答:中断控制系统 MCS-51单片机的中断功能较强,以满足不同控制应用的需要。51系列有5个中断源(52系列有6个中断源),即外中断2个,定时中断2个,串行中断1个,全部中断分为高级和低级共二个优先级别,优先级别的设置我们也将在后面进行详细的讲解。定时与控制部件 MCS-51单片机内部有一个高增益的反相...
  • 51单片机的硬件结构
    答:由上图可以看出,51单片机组成结构包括以下几个部分:时序信号:一类用于片内各功能的部件的控制,另一类用于片外存储器或IO端口的控制(这个对用户来说是比较重要的,在定时器部分会讲)通过修改PSW中的RS1、RS0两位的状态,就能任选一个工作寄存器区。这个特点提高了MCS-51现场保护和现场恢复的速度。
  • MCS-51系列单片机包括哪几个主要部件?各自的逻辑功能如何?急!!!_百度...
    答:MCS-51单片机存储器结构2008年06月01日 星期日 12:31MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间: 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上,即从用户的角度上,8051单片机有三个存储空间: 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间(MOVC) 2、256B的片内数据...
  • mcs杠51单片机内数据存储共有多少层按功能不同可分为三个部分分别叫做工...
    答:mcs杠51单片机内数据存储共有多少?--80H 字节。按功能不同可分为三个部分分别叫做?--工作寄存器区;--位寻址区;--通用区。
  • MCS-51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件
    答:8051单片机内部由以下几个逻辑部件组成:1)1个8位中央处理单元CPU;2)1个片内振荡器及时钟发生器;3)128B的数据RAM;3)21个特殊功能寄存器SFR;5)4KB程序ROM;6)4个8位I/O并行端口P0---P3;7)1个全双工窜行端口;8)2个16位可编程定时计数器T1、T2;9)1个可管理5个中断源、2级优...
  • mcs-51系列单片机在片内集成了哪些逻辑功能部件
    答:MCS-51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件有:(1)1个8位的微处理器CPU。(2)8KB的片内程序存储器Flash ROM(51子系列的Flash ROM为4KB),用于烧录运行的程序、常数数据。(3)256B的片内数据存储器RAM(51子系列的RAM为128B),在程序运行时可以随时.
  • mcs-51单片机内部RAM的各部分作用是什么?
    答:2、位寻址区:20H-2FH,共16个单元,每一位可以进行位寻址(16*8=128个位地址),就是每一个触发位,就是bit可以寻址。3、便笺区:从30H-7FH,共80个单元,用于存放用户数据或作堆栈区使用。4、从80H-FFH为专用寄存器占用,其中还离散的分布SFR(21个特殊功能寄存器)。MCS-51单片机是一种集成的...
  • MCS51单片机中内部RAM128单元有那几个组成部分?各部分的特点是什么...
    答:地址为00H~1FH的32个单元是4组工作寄存器区,每个区包含8个8位工作寄存器,编号为R7~R0。用户可以通过指令改变PSW中的RS1、RS0这2个位来切换当前的工作寄存器区。地址为20H~2FH的16个单元可进行128位的位寻址,这些单元构成了1位处理机的存储器空间。单元中的每一位都有自己的位地址,这16个单元...
  • MCS-51单片机的中断系统有那些功能部件组成?分别作什么用
    答::(1)中央处理器CPUMCS-51系列单片机有一个8位的CPU,由运算部件,控制部件构成,其中包括振荡电路和时钟电路,主要完成单片机的运算和控制功能。它是单片机的核心部件,决定了单片机的主要功能特性。MCS-51单片机的CPU不仅可以处理字节数据,还可以进行位变量的处理。(2)片内数据存储器RAM片内带有128字节的数据...