第三讲 MCS-51单片机结构原理 教学方法: 讲授法 教学目的 1、理解MCS-51单片机分类及特征 2、了解单片机内部组成 3、掌握MCS-51单片机引脚的使用 教学重点 单片机外部引脚的使用 教学难点 单片机外部引脚的功能 教学环节 组织教学：（5分钟）检查学生人数，强调作业要求。 新授课：（75分钟） 板书课题 第二章 MCS-51单片机结构原理 单片机硬件结构 ·内部结构 ·引脚功能 ·内存的配置 ·CPU时序 ·I / O接口 §2-1 概述 Intel MCS-51 系列单片机三个版本：8031、8051、8751（8位机） （表2-1 P14 程序内存配置） Intel MCS-96系列机：8096 （16位机） 除此之外，Motorla公司、Zilog公司、Mcrochip ……相继推出产品， 各系列产品内部功能、单元组成、指令系统不尽相同。 Intel公司单片机问世早，系列齐全，兼容性强，所以得到广泛使用。 51子系列：8031、8051、8751MCS-51系列 52子系列：8032、8052 无 有 ROM ROM §2-2 MCS-51单片机内部结构及引脚 一、MCS-51单片机内部结构 P15 图2-1 1、中央处理单元（8位） 数据处理、测试位，置位，复位 位操作 2、只读存储器（4KB或8KB） 永久性存储应用程序，掩模ROM、EPROM、EEPROM 3、随机存取内存（128B、128B SFR） 在程序运行时存储工作变量和资料 4、并行输入/输出口（I / O）（32条） 作系统总线、扩展外存、I / O接口芯片 5、串行输入/输出口（2条） 串行通信、扩展I / O接口芯片 6、定时/计数器（16位、加1计数） 计满溢出、中断标志置位、向CPU提出中断请求，与CPU之间独立工作 7、时钟电路 内振、外振。 8、中断系统 五源中断、2级优先。 结构特点： MCS-51系列单片机为哈佛结构（而非普林斯顿结构） 1）内ROM：4KB 2）内RAM：128B 3）外ROM：64KB 4）外RAM：64KB 5）I / O线： 32根（4埠，每埠8根） 6）定时/计数器：2个16位可编程定时/计数器 7）串行口：全双工，2 根 8）寄存器区：工作寄存器区、在内128B RAM中，分4个区， 9）中断源：5源中断，2级优先 10）堆栈：最深128B 11）布尔处理机：位处理机，某位单独处理 12）指令系统：五大类，111条 二、MCS-51单片机外部引脚 DIP 40脚 P17 图2-3 方形封装 44脚 1、主电源引脚 Vss 、 Vcc 2、外接晶振引脚 XTAL1 、 XTAL2 3、控制或复位引脚 RST / VPD 两个机器周期高电平，单片机复位。 P0 ~ P3 口：输出高电平 SP ： 07H SFR、PC： 清0 不影响内RAM状态，机器从0地址开始执行。 上电复位电路、电平方式开关复位电路如图2-4所示。 ALE / PROG ：地址锁存控制端 提供1/6 fosc振荡频率，输入编程脉冲EPROM PSEN ：外部程序内存的读选通信号端。 EA / VPP ：EA = 1 ，访问内部程序内存 当PC值超过内ROM范围（0FFFH）时，自动转执行外部内存的程序 EA = 0 ， 只访问外部程序内存。 对8751机，可施加21V编程电源（Vpp） 4、输入/输出引脚 P0 ~ P3：四个I / O口，每口8线，共同32线。 巩固新课：（8分钟） 小结： 1、MCS-51系列机种类 2、MCS-51内部结构有几部分？特点？ 3、MCS-51机DIP有多少引脚？ALE、PSEN、EA作用？ 布置作业：（2分钟） P35 1 版书设计 一、MCS-51单片机内部结构 1、CPU……. 2、ROM……. 3、RAM 4、并行I/O口 5、串行I/O口……. 6、定时/计数器……. 7、时钟电路 8、中断系统……. …….  二、MCS-51单片机内部结构 1、主电源（VCC 、VSS） 2、外接晶振 …. 控制或复位 输入/输出 小结： 1、…….. 2、……. . 作业：