單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

在學(xué)習(xí)單片機(jī)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(jì)算機(jī)的幾大組成部從份：

計(jì)算機(jī)的五個(gè)組成部份：

運(yùn)算器：用于實(shí)現(xiàn)算術(shù)和邏輯運(yùn)算。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和處理都在這里進(jìn)行;

控制器：是計(jì)算機(jī)的控制指揮部件,使計(jì)算機(jī)各部份能自動(dòng)協(xié)調(diào)的工作;

存儲(chǔ)器：用于存放程序和數(shù)據(jù);（又分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器,內(nèi)存儲(chǔ)器就如我們電腦的硬盤,外存儲(chǔ)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(jì)算機(jī)（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(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)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(jī)）。

注：1、通常把運(yùn)算器和控制器合在一起稱為中央處理器（Central Processing Unit）,簡(jiǎn)稱CPU。
2、通常把外存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備合在一起稱之為計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備。

典型系列單片機(jī)是由下圖所示的器件組成的：  
1 中央處理器（CPU）：
剛跟大家講過(guò),需要提醒的是MCS-51的CPU能處理8位二進(jìn)制數(shù)或代碼;

2 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）：
8051芯片共有256個(gè)RAM單元,其中后128單元被專用寄存器占用（稍后我們?cè)斀猓?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(shuō)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指前128單元,簡(jiǎn)稱內(nèi)部RAM。地址范圍為00H~FFH（256B）。是一個(gè)多用多功能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、通用工作寄存器、堆棧、位地址等空間。

3 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（ROM）：
在前面也已講過(guò),8051內(nèi)部有4KB的ROM,用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格。因此稱之為程序存儲(chǔ)器,簡(jiǎn)稱內(nèi)部RAM。地址范圍為0000H~FFFFH（64KB）。

4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
8051共有2個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能,并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。定時(shí)時(shí)靠?jī)?nèi)部分頻時(shí)鐘頻率計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn),做計(jì)數(shù)器時(shí),對(duì)P3.4（T0）或P3.5（T1）端口的低電平脈沖計(jì)數(shù)。

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

6 串行口
MCS-51有一個(gè)全雙工的串行口,以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)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(qiáng),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。

7 中斷控制系統(tǒng)
MCS-51單片機(jī)的中斷功能較強(qiáng),以滿足不同控制應(yīng)用的需要。共有5個(gè)中斷源,即外中斷2個(gè),定時(shí)中斷2個(gè),串行中斷1個(gè),全部中斷分為高級(jí)和低級(jí)共二個(gè)優(yōu)先級(jí)別。

8 時(shí)鐘電路
MCS-51芯片的內(nèi)部有時(shí)鐘電路,但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。系統(tǒng)允許的晶振頻率為12MHZ。