mcs-51單片機是由哪些部分組成的

學(xué)習(xí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之前，我們先了解下我們現(xiàn)在正在使用的計算機的幾大組成部份：

計算機的五個組成部份：

運算器：用于實現(xiàn)算術(shù)和邏輯運算。計算機的運算和處理都在這里進行;

控制器：是計算機的控制指揮部件，使計算機各部份能自動協(xié)調(diào)的工作;

存儲器：用于存放程序和數(shù)據(jù);(又分為內(nèi)存儲器和外存儲器，內(nèi)存儲器就如我們電腦的硬盤，外存儲器就如我們的U盤)

輸入設(shè)備：用于將程序和數(shù)據(jù)輸入到計算機(例如我們電腦的鍵盤、掃描儀);

輸出設(shè)備：輸出設(shè)備用于把計算機數(shù)據(jù)計算或加工的結(jié)果以用戶需要的形式顯示或保存(例如我們的打印機)。

注：1、通常把運算器和控制器合在一起稱為中央處理器(Central Processing Unit),簡稱CPU。

2、通常把外存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備合在一起稱之為計算機的外部設(shè)備。

51單片機的內(nèi)部又有些什么部件組成呢?

下圖就是我們要研究學(xué)習(xí)的對象，51單片機結(jié)構(gòu)圖了。大家看看圖，中間的一條雙橫線就是51單片機的內(nèi)部總線了。其它的部件都是通過內(nèi)部的總線與CPU相聯(lián)接的，在第一節(jié)課時我們已跟大家講述過，8051單片機是總線結(jié)構(gòu)的。下面我們就51單片機內(nèi)部的單個部件與大家進行講解。

圖片1

中央處理器(CPU)：

剛跟大家講過，需要提醒的是的CPU能處理8位二進制數(shù)或代碼。CPU是單片機的主要核心部件，在CPU里面包含了運算器、控制器以及若干寄存器等部件給成。

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器(RAM)：

MCS-51單片機芯片共有256個RAM單元，其中后128單元被專用寄存器占用(稍后我們詳解)，能作為寄存器供用戶使用的只是前128單元，用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。因此通常所說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器就是指前128單元，簡稱內(nèi)部RAM。地址范圍為00H~FFH(256B)。是一個多用多功能數(shù)據(jù)存儲器，有數(shù)據(jù)存儲、通用工作寄存器、堆棧、位地址等空間。

內(nèi)部程序存儲器(ROM)：

在前面也已講過，MCS-51內(nèi)部有4KB/8KB字節(jié)的ROM(51系列為4KB，51系列為8KB)，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格。因此稱之為程序存儲器，簡稱內(nèi)部RAM。地址范圍為0000H~FFFFH(64KB)。

定時器/計數(shù)器

51系列共有2個16位的定時器/計數(shù)器(52系列共有3個16位的定時器/計數(shù)器)，以實現(xiàn)定時或計數(shù)功能，并以其定時或計數(shù)結(jié)果對計算機進行控制。定時時靠內(nèi)部分頻時鐘頻率計數(shù)實現(xiàn)，做計數(shù)器時，對P3.4(T0)或P3.5(T1)端口的低電平脈沖計數(shù)。

并行I/O口

MCS-51共有4個8位的I/O口(P0、P1、P2、P3)以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入輸出。具體功能在后面章節(jié)中將會詳細論述。

串行口

MCS-51有一個可編程的全雙工的串行口，以實現(xiàn)單片機和其它設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為移位器使用。RXD( P3.0)腳為接收端口，TXD(P3.1)腳為發(fā)送端口。

中斷控制系統(tǒng)

MCS-51單片機的中斷功能較強，以滿足不同控制應(yīng)用的需要。51系列有5個中斷源(52系列有6個中斷源)，即外中斷2個，定時中斷2個，串行中斷1個，全部中斷分為高級和低級共二個優(yōu)先級別，優(yōu)先級別的設(shè)置我們也將在后面進行詳細的講解。

定時與控制部件

MCS-51單片機內(nèi)部有一個高增益的反相放大器，基輸入端為XTAL1輸出端為XTAL2。MCS-51芯片的內(nèi)部有時鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列。