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單片機的基本結構

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作者： 時間：2007-03-29 來源：
在學習單片機的內部結構之前,我們先了解下我們現在正在使用的計算機的幾大組成部從份：

計算機的五個組成部份：

運算器：用于實現算術和邏輯運算。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調的工作;

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

輸入設備：用于將程序和數據輸入到計算機（例如我們電腦的鍵盤、掃描儀）;

輸出設備：輸出設備用于把計算機數據計算或加工的結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、輸入設備和輸出設備合在一起稱之為計算機的外部設備。

典型系列單片機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,需要提醒的是MCS-51的CPU能處理8位二進制數或代碼;

2 內部數據存儲器（RAM）：
8051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據。因此通常所說的內部數據存儲器就是指前128單元,簡稱內部RAM。地址范圍為00H~FFH（256B）。是一個多用多功能數據存儲器,有數據存儲、通用工作寄存器、堆棧、位地址等空間。

3 內部程序存儲器（ROM）：
在前面也已講過,8051內部有4KB的ROM,用于存放程序、原始數據或表格。因此稱之為程序存儲器,簡稱內部RAM。地址范圍為0000H~FFFFH（64KB）。

4 定時器/計數器
8051共有2個16位的定時器/計數器,以實現定時或計數功能,并以其定時或計數結果對計算機進行控制。定時時靠內部分頻時鐘頻率計數實現,做計數器時,對P3.4（T0）或P3.5（T1）端口的低電平脈沖計數。

5 并行I/O口
MCS-51共有4個8位的I/O口（P0、P1、P2、P3）以實現數據的輸入輸出。具體功能在后面章節中將會詳細論述。

6 串行口
MCS-51有一個全雙工的串行口,以實現單片機和其它設備之間的串行數據傳送。該串行口功能較強,既可作為全雙工異步通信收發器使用,也可作為移位器使用。RXD（ P3.0）腳為接收端口,TXD（P3.1）腳為發送端口。

7 中斷控制系統
MCS-51單片機的中斷功能較強,以滿足不同控制應用的需要。共有5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先級別。

8 時鐘電路
MCS-51芯片的內部有時鐘電路,但石英晶體和微調電容需外接。時鐘電路為單片機產生時鐘脈沖序列。系統允許的晶振頻率為12MHZ。

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