第章 单片机的结构.ppt

4. 复位后各个寄存器的状态 寄存器 复位状态 寄存器 复位状态 PC 0000H TMOD 00H ACC 00H TCON 00H B 00H TH0 00H PSW 00H TL0 00H SP 07H TH1 00H DPTR 0000H TL1 00H P0~P3 FFH SCON 00H IP XXX00000 SBUF XXXXXXXX IE 0XX00000 PCON 0XXX0000 5. 51单片机存储器的一些特殊点 （1）地址重叠 内外程序存储器的存取指令相同（两条基于MOVC指令的操作），但EA引脚区分内外存储器，当EA=1，低4k地址指向片内，EA=0时，则指向片外，所以内外程序存储器的低4k地址可以重叠。 外数据存储器与外程序存储器具有相同的地址，但是外数据存储器的读写信号为RD和WE，而外部程序存储器的选通信号是PSEN，所以地址可以重叠。 （2）位操作能力 具有两个可以位操作的位地址空间，片内RAM中的20H~2FH和SFR中的位地址，这些地址空间与位操作指令是51单片机具有位处理能力。 （3）堆栈区 堆栈区的栈底指针SP可以任意设置，复位时SP=07H，若要使用工作寄存器组，应将SP移到高地址。 1.6 51单片机的指令时序 ? 时序周期是用定时单位来描述的，51单片机的时序单位有四个，它们分别是节拍、状态、机器周期和指令周期。 1. 节拍与状态： 时钟脉冲的周期定义为节拍P，时钟脉冲经过二分频后即得到系统的时钟信号S，所以一个状态有两个节拍，前半周期相应的节拍定义为1(P1)，后半周期对应的节拍定义为2(P2)。 2. 机器周期： 51单片机有固定的机器周期，一个机器周期有6个状态，分别表示为S1-S6，而一个状态包含两个节拍，所以一个机器周期有12个节拍，我们可以记着S1P1、S1P2……S6P1、S6P2，也可以说一个机器周期共包含12个时钟脉冲，即机器周期就是时钟脉冲的12分频。 3. 指令周期： 执行一条指令所需要的时间称为指令周期，51单片机的指令有单字节、双字节和三字节的，指令周期不相同，也就是说所需的机器周期不相同，可能包括一到四个不等的机器周期。 1.7 51单片机的定时/计数器 ? 1.7.1 定时/计数器基础 ? 在工业控制、检测中，例如测量频率、转速，精确定时或作为脉冲产生器等场合经常需要定时或计数功能，51单片机内置了定时/计数器，可以满足工业控制与检测的需求。 51单片机内有两个16位定时/计数器，它们具有四种工作方式，其控制字和状态均在相应的特殊功能寄存器中，通过对控制寄存器的编程，就可方便地选择适当的/定时计数工作方式。 定时器T0由计数器TL0（低8位）和TH0（高8位）构成，定时器T1由计数器TL1（低8位）和TH1（高8位）构成。特殊功能寄存器TMOD控制定时寄存器的工作方式，TCON则用于控制定时器T0和T1的启动和停止计数，同时管理定时器T0和T1的溢出标志。为使定时/计数器满足程序需要，程序开始时需对TL0、TH0、TL1和TH1进行初始化编程，以确定它们的工作方式并控制T0和T1如何工作。 （1）定时/计数器的方式控制寄存器TMOD，字节地址为89H，其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATA C/T M1 M0 GATA C/T M1 M0 ←T1方式字段→ ←T0方式字段→ GATE位： GATE=1时，INT0引脚控制计数器0的时钟端，INT1控制计数器1的时钟端，这时，外中断引脚的高电平将引起计数器计数，计数器所计数值乘以计数时钟周期就是外中断引脚高电平的时间。 GATE=0时，计数器时钟不受外部中断引脚控制。 C/T位： C/T=0时，计数器时钟脉冲来自经过12分频的晶体振荡器，因此时钟周期与机器周期相同。计数器的计数值乘以时钟周期就是时间，所以C/T=0时为定时工作模式。 C/T=1时，计数器时钟脉冲来自外引脚P3_4（T0）或是P3_5（T1），在外引脚的下降沿，计数器计数，允许计数频率为晶体频率的1/24。所以C/T=1时为计数工作模式。 M1、M0位：是4种工作方式选择位： M1 M0 工作方式 说明 00 0 13位 01 1 16位 10 2 8为重装 11 3 T0分裂为两个独立的8位计数器 （2）定时器控制寄存器TCON，字节地址为88H，位地址为88H—8FH，其格式如下