8051的主要硬件资源有
◆8位CPU； ◆片内带振荡器，频率范围为1.2~12MHz； ◆256字节片内数据存储器RAM； ◆4KB片内程序存储器ROM； ◆程序存储器的寻址范围为64KB； ◆片外数据存储器RAM的寻址范围64KB； ◆4个8位的并行I/O接口：P0、P1、P2、P3； ◆1个全双工的串行I/O接口，可多机通信； ◆2个16位定时器/计数器：T0、T1； ◆5个中断源。
数据指针高字节
DPH 83H
定时/计数器控制
TCON 88H
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1
8F
8E 8D 8C 8B
IT1 IE0 IT0 8A 89 88
定时/计数器方式 TMOD 89H GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
定时/计数器0低字节 TL0 8AH
定时/计数器0高字节 TL1 8BH
1、汇编语言的基本知识：
（1）语句格式： 标号： 操作码 操作数 ；注释
（2）伪指令：ORG、END、DB、DW、DS、EQU。 （3）程序设计的基本步骤为：
①分析课题； ②确定算法； ③画流程图； ④分配内存单元，确定程序与数据区存放地址； ⑤编写程序，上机调试和修改。
2、汇编语言程序设计： 顺序程序设计、分支程序设计、循环程序设计、 查表程序设计、子程序设计。
片内外统一编址0000H~FFFFH的64KB 程序存储器地址空间 256B 片内数据存储器地址空间 64KB 片外数据存储器地址空间（地址： 0000H~FFFFH）
存储空间的区分： （1）内部程序存储器与数据存储器的区分； （2）外部程序存储器与数据存储器的区分； （3）内外数据存储器的区分。
控
控
制
制
TMOD TCON
工作方式 定时 / 计数控制
片外系统扩展用控制线有：RD、 WR、 PSEN 、EA、ALE。
存储器扩展
MCS-51系列单片机片外可扩展的数据存储器与程序存 储器最大容量各为64KB。
单片机扩展存储器的主要工作是AB、DB、CB线的连接。
1.地址线（AB）的连接 存储器低8位地址线A7~A0
存储器高n位地址线A7+n~A8
P0口(P0.7~P0.0); P2口(P2.n-1~P2.0)
B4
B3
B2 B1
B0
中断优先级 控制
IP
B8H
PS
PT1 PX1 PT0 PX0
BC
BB BA B9
B8
程序状态 寄存器
PSW
D0H
C D7
AC D6
F0 D5
RS1 D4
RS0 OV F1 D3 D2 D1
P D0
累加器
A
E0H E7 E6
E5
E4
E3
E2 E1
E0
寄存器B
B
F0H F7 F6
F5
堆栈指针SP ——8位寄存器。用来存放栈顶存储单元地址。 信息传送控制部件
存储器
MCS-51单片机存储器结构属于哈佛结构，即： 程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)分开。
物理上,MCS-51有4个存储器空间： 片内程序存储器 片内数据存储器 片外程序存储器 片外数据存储器
逻辑上，MCS-51有3个存储器地址空间：
6.MCS-51单片机具有5个中断源， 2个中断优先级， 可以实现两级中断嵌套。
表：5个中断源中断服务程序的入口地址
中断优先原则：（概括为四句话）
1、不同级别的中断源同时申请 先高后低
2、处理低级中断又收到高级中断 停低转高
3、处理高级中断又收到低级中断 高不睬低
4、同级、同时申请中断
事先约定
同一优先级中的5个中断源的优先顺序是：
串行口数据
SBUF 99H
P2口
15个
P2 A0H A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
特殊功能 寄存器名称
符号
地址 D7
D6
位地址与位名称
D5
D4
D3 D2 D1
D0
中断允许 控制
IE
A8H
EA AF
ES
ET1 EX1 ET0 EX0
AC
AB AA A9
A8
P3口
P3 B0H B7 B6 B5
A PC B PSW SP DPTR P0～P3 IP IE TMOD
00H 0000H 00H 00H 07H 0000H FFH XX000000B 0X000000B 00H
TCON TL0 TH0 TL1 TH1 SCON SBUF PCON
00H 00H 00H 00H 00H 00H XXXXXXXXB 0XXX0000B
寻址方式
• MCS-51单片机7种寻址方式
立即寻址 直接寻址 寄存器寻址 寄存器间接寻址 相对寻址 变址寻址 位寻址
111条指令按功能分类（5类）：
数据传送指令（29条） 算术运算指令（24条） 逻辑运算指令（24条） 控制转移指令（17条） 位操作指令（17条）
片内数据RAM及寄存器的数据传送关系图
单片存储器的扩展 多片存储器的扩展
片选信号CE直接接地。 片选信号CE的产生方法:
线选法 译码法
u线选法：将系统剩余的高位地址直接或通过反相器来产生 片选信号。
当扩展存储器芯片数量很少时，宜采用线选法。
u译码法：是指使用译码器对系统剩余的高位地址进行译码， 以译码输出作为存储器芯片的片选信号。
当扩展存储器芯片数量较多时，宜采用译码法。
2.数据线(DB)的连接
存储器8位数据线
P0口(P0.7~P0.0)
3.控制线（CB）的连接
ALE
地址锁存器锁存信号（如74LS373的G端）
扩展程序存储器和数据存储器的主要区别在于控制线的连接。
扩展程序存储器： PSEN（片外程序存储器读选通信号） OE(程序存储器输出允许) EA：片外程序存储器选用端，当采用8031时，应接地。 扩展数据存储器： RD （片外数据存储器的读控制） OE (数据存储器输出允许) WR（片外数据存储器的写控制） WE (数据存储器写选通)
供高8位地址（A15~A8）。
由于P0口还要做数据总线口，
因此P0口只能分时地用作地
址线，且P0口输出地低8位
地址必须用地址锁存器锁存。
二．数据总线(DB)
地址信号是由CPU发出的，故 地址总线是单方向的。
数据总线宽度为8位，由P0口直接提供。
三．控制总线(CB)
控制总线包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片机的控制线。
定时/计数器1低字节 TH0 8CH
定时/计数器1高字节 TH1 8DH
P1口
P1 90H 97
96 95 94 93 92 91 90
电源控制
PCON 87H SMOD
GF1 GF0 PD IDL
串行口控制
SCON 98H
SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI
9F
9E 9D 9C 9B 9A 99 98
结果的状态。 布尔处理器 ——独立的位处理器。 十进制调整电路
暂存器
二、控制器 ——CPU的神经中枢。
定时控制逻辑电路
指令寄存器IR
指令译码器ID
程序计数器PC ——16位寄存器。用于存放下一条要执
行的指令地址，寻址范围达到64KB。
数据指针DPTR ——16位寄存器。通常作为访问外部
数据存储器的地址指针使用。
2个主电源引脚 2个外接晶体引脚 4个控制引脚 32个I/O引脚
时钟电路及时序
1.时钟电路如何构成？ 2.振荡周期、机器周期和指令周期的概念
及相互关系。
复位电路
1.复位有两种方式：上电自动复位和按键手动复位。
2. 特殊功能寄存器复位后的状态如表所示。
特殊功能寄存器 初始内容 特殊功能寄存器 初始内容
③ P1口可给用户作为通用的I/O口使用。 ④ P3口在以下的情况下都作为第二功能用：串行通信使用，
外部中断使用，定时器/计数器使用，外部扩展RAM时使 用读/写控制信号。除上述情况外，则可以当作通用I/O口 使用。
⑤ 复位后（P0）=FFH ～（P3）=FFH 。
MCS-51单片机的引脚及功能
40个引脚可分为4部分：
@Ri
MOV
A
MOV
Rn
MOV
MOV MOV
#data MOV
DDPPTTRR
MOV MOV
MOV
MOV
direct
访问片外数据存储器均采用间接寻址方式。
A MOVX
@Ri
MOVX @DPTR
访问程序存储器均采用变址寻址方式。
A MOVC
@A+PC
MOVC @A+DPTR
逻辑与用于实现对指定位清0，其余位不变； 逻辑或用于实现对指定位置1，其余位不变； 逻辑异或用于实现对指定位取反，其余位不变。
当单片机扩展存储器的连线（AB、DB、CB线的连接）确定 以后，要分析存储器的地址范围。
输入/输出与中断
1. CPU与外设之间的数据传送方式？ 它们使用的特点是什么？
无条件传送方式 有4种方式： 查询传送方式
中断传送方式 直接存储器存取（DMA）方式
2.中断及与中断相关的概念。 3.中断的作用是什么？ 4.MCS-51中断响应的条件、响应过程。 5.注意中断过程与子程序调用过程的区别。
要进行系统扩展。
外部程序存储器的扩展
外部存储器的扩展
系统扩展包含
外部数据存储器的扩展
I/O接口部件的扩展
2.系统扩展的首要问题:构造系统总线。
MCS-51单片机片外引脚可以构成三总线结构。