2.2
89C51单片机的引脚及功能
MCS-51单片机信号引脚简介
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST RXD/ P3.0 TXD/ P3.1 INT0/ P3.2 INT1/ P3.3 T0/ P3.4 T1/ P3.5 WR/ P3.6 RD/ P3.7 XTAL2 XTAL1 VSS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 24 22 21 VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0
当ROM容量不够时，尽量选择高容量存储器空间的单片机，如 89C52、89C54、89C58等，应避免外扩程序存储器，因为会增加 硬件负担。
程序存储器
0FFFH 0FFEH
中断入口地址
FFFFH
002BH 0023H
． ． ．
中断5 中断4 中断3 中断2 中断1 串行口中断 定时器1中断 外部中断1 定时器0中断 外部中断0 0000H是程序执行的起始单元, 在这三个单元存放一条 无条件转移指令
第2章 89C51单片机硬件结构和原理
主要掌握

基本组成（内部资源） 引脚 存储器的配置 I/O口的应用功能
（以89C51（AT89C51、P89C51、STC89C51）为代表讲解）
2.1
89C51单片机的基本组成
1.
89C51单片机结构框图
Flash ROM
8位CPU
256字节RAM 4KB Flash ROM 4个8位I/O口
EPROM
2764
64K
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
EPROM
256B（字节）
3.
程序存储器
通过16位PC寻址，最大可寻址64kB地址空间
与ROM密切相关的两个引脚 、 EA PSEN
(64K)
001BH 0013H
0FFFH (4K) 0000H
内部
EA=1 0000H
外部
0FFFH (4K) EA=0 0000H
000BH 0003H 0002H 0001H 0000H
(PC)
8位
程序存储器
程序存储器资源分布
4.
数据存储器
片内、片外分开编址

如何区分0000-00FFH的地址空间是片内RAM还是片外 RAM？
89C51
bus
2个定时/计数器 5个中断源 1个全双工串行口 片内振荡器和时 钟产生电路（最 高允许振荡频率 为24MHz）
89C51
节电工作方式 （空闲、掉电）
3.
89C51 CPU功能介绍
单片机的核心
由运算器和控制器构成


运算器：进行算术运算、逻辑运算，由ALU、 A、B、PSW、暂存器组成。 控制器：包括PC、IR、ID、振荡器和时钟电 路








ALU Arithmetic Logic Unit 算术/逻辑运算 单元 A 最忙碌的寄存器 累加器 B 多用于乘除运算 寄存器 PSW 用于指示指令执行后的状态信息， 可供程序查询和判别用。程序状态字寄存器 PC Program Counter，下一条指令的 地址。改变PC的内容可以改变程序运行方向。 IR Instruction Register 指令寄存器 ID Instruction Decoder 指令译码器 振荡器及时钟电路：提供片内时钟

ROM： MOVC 片内RAM ：MOV 片外RAM： MOVX
0000-FFFFH 0000-00FFH 0000-FFFFH
4K
存 储 器
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
片内 ROM 8751
8031
8051 89C51
1、电源线：VCC(+5V)、VSS(地) 2、振荡电路：XTAL1、XTAL2 3、复位引脚：RST 4、并行口：P0、P1、P2、P3 5、EA：访问程序存储控制信号 6、PSEN：外部ROM读选通信号 7、ALE：地址锁存控制信号
8031 8051
8751
89C51
P3口线的第二功能
2.3
89C51单片机的存储器配置

① ②
片内RAM：
低128B片内RAM 高128B片内RAM 0000-007FH 0080-00FFH
SFR：特殊功能寄存器区
PSW位地址
CY
AC
F0
RS1
1 1 0 0 RS1
RS0
1 0 1 0 RS0
OV
F1
18H~1FH 10H~17H 08H~0FH
P
第 3 区 第 2 区 第 1 区 第 0 区 寄存器区
片内 RAM
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 24 22 21
1 2 3 4 5 6 7 RAM 8 6264 9 10 11 12 13 14
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
64K
数据存储器
FFFFH
00H~07H
片内RAM地址
工作寄存器区选择位RS0、RS1
7FH
(64K)
数据缓冲区/堆栈区
7F 07 R7 R0 R7 R0 R7 R0 R7 R0 78 00 3区 2区 1区 0区
1 2 3 4 5 6 7 RAM 8 6264 9 10 11 12 13 14
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2764
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
Hale Waihona Puke . 存储器结构
普林斯顿结构
一般微机采用的结构 ROM、RAM安排在同一个地址空间 相同指令访问ROM、RAM


哈佛结构
89C51采用此结构 ROM和RAM占用不同的物理空间 采用不同指令访问

2.


89C51 存储空间
ROM
片内、片外
物理结构

RAM
片内、片外

逻辑结构（从用户使用的角度看）