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1、2.1 STC89C51如何控制流水灯任务：使用单片机控制发光管按一定顺序亮1.利用Proteus7连接电路图第1页/共62页2.利用 keil c软件编写程序#include#include#include#include unsigned int temp1;unsigned int temp1;void delay(unsigned int temp)/void delay(unsigned int temp)/延时程序延时程序 while(-temp);while(-temp);第2页/共62页void main()void main()P2=P2=0XFF0XFF;/led is o
2、ff;/led is off while(1)while(1)P2=0XFE;P2=0XFE;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0XFD;P2=0XFD;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0XFB;P2=0XFB;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0XF7;P2=0XF7;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0X
3、EF;P2=0XEF;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0XDF;P2=0XDF;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0XBF;P2=0XBF;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);P2=0X7F;P2=0X7F;temp1=35000;temp1=35000;delay(temp1);delay(temp1);第3页/共62页3.利用 keil c软件将C语言转化成HEX文件4.将HEX文件
4、添加到Proteus7软件中，进行仿真思考：单片机如何使用？第4页/共62页2.2 STC89C51系列单片机的内部结构51系列单片机结构框图第5页/共62页第6页/共62页 1.电源引脚VSS（20脚）：接地，0V参考点。VCC（40脚）：电源，提供掉电、空闲、正常工作2外接晶体引脚XTAL1（19脚）：接外部晶体的一端，振荡反向放大器的输入端和内部时钟电路输入端。XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端，振荡反向放大器的输出端。3.控制信号或与其它电源复用引脚 控制信号或与其它电源复用引脚有RST/VPD、和 等4种形式。第7页/共62页RST（9脚）：复位端。当晶体在运行时，只要此引脚上
5、出现2个机器周期高电平即可复位，内部有扩散电阻连接到Vss，仅需要外接一个电容到Vcc即可实现上电复位。ALE（30脚）：地址锁存使能。在访问外部存储器时，输出脉冲锁存地址的低字节，在正常情况下，ALE输出信号恒定为1/6振荡频率。并可用作外部时钟或定时，注意每次访问外部数据时，一个ALE脉冲将被忽略。PSEN（29脚）：程序存储使能。读外部程序存储。当从外部读取程序时，PSEN每个机器周期被激活两次，在访问外部数据存储器时PSEN无效，访问内部程序存储器时PSEN无效。EA/Vpp（31脚）：外部寻址使能/编程电压。在访问整个外部程序存储器时，EA必须外部置低。如果EA为高时，将执行内部程序
6、。当RST释放后EA脚的值被锁存，任何时序的改变都将无效。该引脚在对FLASH编程时用于输入编程电压(Vpp)。第8页/共62页输入/输出引脚P0口（P0.0-P0.7，32-39脚）：是双向8位三态I/O口。可向其写入1 使其状态为悬浮，用作高阻输入。P0口也可以在访问外部程序存储器时作地址的低字节，在访问外部数据存储器时作数据总线，此时通过内部强上拉传送1。P1口（P1.0-P1.7，1-8脚）：是带内部上拉的双向I/O口。向P1口写入1时，P1口被内部上拉为高电平，可用作输入口；当作为输入脚时，被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出电流。P2口（P2.0-P2.7，21-28脚）：是带内
7、部上拉的双向I/O口。向P2口写入1时，P2口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P2口会因为内部上拉而输出电流。在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高位字节和16 位地址，此时通过内部强上拉传送1。当使用8位寻址方式访问外部数据存储器时,P2口发送P2 特殊功能寄存器的内容。第9页/共62页P3口（P3.0-P3.7，10-17脚）：是带内部上拉的双向I/O 口。向P3 口写入1时，P3 口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P3 口会因为内部上拉而输出电流。P3口脚具有第二功能，表2-2介绍了P3口的第二功能。口 线第二功能类型名
8、 称P3.0RxDI串行输入口P3.1TxD0串行输出口P3.2INT0I外部中断0P3.3INT1I外部中断1P3.4T0I定时器0 外部输入P3.5T1I定时器1 外部输入P3.6WRO外部数据存储器写信号P3.7RDO外部数据存储器读信号第10页/共62页2.3 STC89C51的系列单片机的主要组成部分该系列单片机由中央处理器(CPU)、存储器和I/O接口三大部分组成。其中CPU包括运算器和控制器两大部分。2.3.1 运算器对操作数进行算术、逻辑和位操作运算。主要包括算术逻辑运算单元ALU、累加器A、位处理器、程序状态字寄存器PSW及两个暂存器等。1算术逻辑运算单元ALU可对8位变量逻
9、辑运算（与、或、异或、循环、求补和清零），还可算术运算（加、减、乘、除）11第11页/共62页ALU还有位操作功能，对位变量进行位处理，如置“1”、清“0”、求补、测试转移及逻辑“与”、“或”等。2累加器A使用最频繁的寄存器，可写为Acc。“A”与“Acc”作用如下：（1）ALU单元的输入数据源之一，又是ALU运算结果存放单元。（2）数据传送大多都通过累加器A，相当于数据的中转站。12第12页/共62页A的进位标志Cy是特殊的，因为它同时又是位处理机的位累加器3程序状态字寄存器PSWPSW（Program Status Word）位于片内特殊功能寄存器区，字节地址为D0H。包含了程序运行状态的
10、信息，其中4位保存当前指令执行后的状态，供程序查询和判断。格式如图2-3所示。图2-3 PSW的格式13第13页/共62页PSW中各个位的功能：（1）Cy（PSW.7）进位标志位 可写为C。在算术和逻辑运算时，若有进位/借位，Cy1；否则，Cy0。在位处理器中，它是位累加器。（2）Ac（PSW.6）辅助进位标志位 在BCD码运算时，用作十进位调整。即当D3位向D4位产生进位或借位时，Ac1；否则，Ac0。（3）F0（PSW.5）用户设定标志位 由用户使用的一个状态标志位，可用指令来使它置1或清0，控制程序的流向。用户应充分利用。14第14页/共62页（4）RS1、RS0（PSW.4、PSW.3
11、）4组工作寄存器区选择选择片内RAM区中的4组工作寄存器区中的某一组为当前工作寄存区。（5）OV（PSW.2）溢出标志位当执行算术指令时，用来指示运算结果是否产生溢出。如果结果产生溢出，OV=1；否则，OV=0。（6）PSW.1位 保留位（7）P（PSW.0）奇偶标志位指令执行完，累加器A中“1”的个数是奇数还是偶数。15第15页/共62页P=1，表示A中“1”的个数为奇数。P=0，表示A中“1”的个数为偶数。此标志位对串行通信有重要的意义，常用奇偶检验的方法来检验数据串行传输的可靠性。16第16页/共62页172.3.2 控制器 任务识别指令，并根据指令的性质控制单片机各功能部件，从而保证单
12、片机各部分能自动协调地工作。控制器包括：程序计数器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等。功能是控制指令的读入、译码和执行，从而对各功能部件进行定时和逻辑控制。程序计数器PC是一个独立的16位计数器，不可访问。单片机复位时，PC中内容为0000H，从程序存储器0000H单元取指令，开始执行程序。PC工作过程是：CPU读指令时，PC的内容作为所取指令的地址，程序存储器按此地址输出指令字节，同时PC自动加1。第17页/共62页 PC中内容变化轨迹决定程序流程。当顺序执行程序时自动加1；执行转移程序或子程序、中断子程序调用时，自动将其内容更改成所要转移的目的地址。PC的计数宽度决定了程序存储
13、器的地址范围。PC为16位，故可对64KB（=216B）寻址。18第18页/共62页程序存储器（FLASH，下载到4 KB ROM）2.3、存储器 1编址与访问 计算机的工作是按照事先编制好的程序命令序列一条条顺序执行的，程序存储器就是用来存放这些已编好的程序和表格常数，它由只读存储器ROM或EPROM组成。计算机为了有序地工作，设置了一个专用寄存器-程序计数器PC，用以存放将要执行的指令地址。每取出指令的个字节后，其内容自动加，指向下一字节地址，使计算机依次从程序存储器取出指令予以执行，完成某种程序操作。由于MCS-51单片机的程序计数器为16位，因此，可寻址的地址空间为64 KB。第19页
14、/共62页2程序的7个特殊入口地址操 作入 口 地 址复位0000H外部中断00003H定时器/计数器0溢出000BH外部中断10013H定时器/计数器1溢出001BH串行口中断0023H定时器/计数器0溢出或T2EX端负跳变(52子系列)002BH表1 MCS-51单片机复位、中断入口地址第20页/共62页数据存储器 1编址与访问 MCS-51单片机片内、外数据存储器是两个独立的地址空间，应分别单独编址。片内数据存储器除RAM块外，还有特殊功能寄存器(SFR)块。对于51子系列，前者有128个字节，其编址为00H7FH；后者有128个字节，其编址为80HFFH；二者连续而不重叠。由于访问它们
15、所用的指令不同，并不会引起混乱。片外数据存储器一般是16位编址。第21页/共62页第22页/共62页 2.内部数据存储器 MCS-51 片内RAM为 256 字节,地址范围为00HFFH,分为两大部分:低 128 字节（00H7FH）为真正的RAM区;高 128 字节（80HFFH）为特殊功能寄存器区SFR。在低 128 字节RAM中,00H1FH共 32 单元是 4 个通用工作寄存器区。每一个区有 8 个通用寄存器R0R7。第23页/共62页低 128 字节（00H7FH）其中真正用户能用到得只有20H7FH共96个字节；故一般需要扩展片外存储器。其中20H2FH为位寻址（重点），故可设位变
16、量。sbit p20=P20;sbit p21=P21;If p20=1 then p21=0第24页/共62页表 2 寄存器与RAM 地址对照表 第25页/共62页表 3 SFR特殊功能寄存器地址表 第26页/共62页27特殊功能寄存器位 地 址字 节地 址D7D6D5D4D3D2D1D0BF7HF6HF5HF4HF3HF2HF1HF0HF0HAccE7HE6HE5HE4HE3HE2HE1HE0HE0HPSWD7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0HD0HIPBCHBBHBAHB9HB8HB8HP3B7HB6HB5HB4HB3HB2HB1HB0HB0HIEAFHACHABHAAHA9H
17、A8HA8HP2A7HA6HA5HA4HA3HA2HA1HA0HA0HSCON9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H98HP197H96H95H94H93H92H91H90H90HTCON8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H88HP087H86H85H84H83H82H81H80H80H表4 SFR中的位地址分布第27页/共62页特殊功能寄存器（SFR)特殊功能寄存器（SFR）也称专用寄存器，专专门门用用于于控制、管理片内算术逻辑部件、并行I/O口、串行口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作，用户在编编程程时时可可以以给给其其设设定定值值，但不能移 作 它 用。SFR
18、离离 散散 地地 分分 布布 在在 片片 内内 RAM的的80HFFH地地址址空空间间，与片内数据存储器统一编址。51子系列有18个特殊功能寄存器，其中3个个为为双双字字节节（DPTR、T0、T1），共占用21个字节；其中11个可位寻址（仅83位有效）。凡凡是是可可位位寻址的寻址的SFR，字节地址末位，字节地址末位只能是只能是0H或或8H。52子系列有21个特殊寄存器，其中5个为双字节，共占用26个字节 第28页/共62页注意：注意：（1）21个个可可字字节节寻寻址址的的专专用用寄寄存存器器是是不不连连续续地地分分散散在在内内部部RAM高高128单单元元之之中中，共共83个个可可寻寻址址位位。
19、尽管还剩余许多空闲单元，但用户并不能使用。尽管还剩余许多空闲单元，但用户并不能使用。（2）在在22个个专专用用寄寄存存器器中中，唯唯一一一一个个不不可可寻寻址址的的PC。PC不不占占据据RAM单单元元，它它在在物物理理上上是是独独立立的的（在控制器中），因此是（在控制器中），因此是不可寻址的寄存器不可寻址的寄存器。（3）对对专专用用寄寄存存器器只只能能使使用用直直接接寻寻址址方方式式，书书写写时时既既可可使使用用寄寄存存器器符符号号，也也可可使使用用寄寄存存器器单单元元地地址址。（因为寄存器名和地址单元的地址已经一一对应）（因为寄存器名和地址单元的地址已经一一对应）第29页/共62页序号序号特
20、殊功能寄存器符号特殊功能寄存器符号名名 称称字字节地址地址位地址位地址复位复位值1A(或或Acc)累加器累加器E0HE7HE0H00H2BB寄存器寄存器F0HF7HF0H00H3DPH数据指数据指针DPTR高字高字节83H00H4DPL数据指数据指针DPTR低字低字节82H00H5IE中断允中断允许控制寄存器控制寄存器A8HAFHA8H00H6IP中断中断优先先级控制寄存器控制寄存器B8HBFHB8HX000 0000B7P0P0口寄存器口寄存器80H87H80HFFH8P1P1口寄存器口寄存器90H97H90HFFH9P2P2口寄存器口寄存器A0HA7HA0HFFH10P3P3口寄存器口寄存
21、器B0HB7HB0HFFH11PCON电源控制寄存器源控制寄存器87H00XXX000B12PSW程序状程序状态字寄存器字寄存器D0HD7HD0H00H13SBUF串行串行发送数据送数据缓冲器冲器99HXXXXXXXXB14SCON串行控制寄存器串行控制寄存器98H9FH98H00H15SP堆堆栈指指针81H07H16TCON定定时器器/计数器控制寄存器数器控制寄存器88H8FH88H00H17TL0定定时器器/计数器数器0(低字低字节)8AH00H18TH0定定时器器/计数器数器0(高字高字节)8BH00H19TL1定定时器器/计数器数器1(低字低字节)8CH00H20TH1定定时器器/计数
22、器数器1(高字高字节)8DH00H21TMOD定定时器器/计数器方式控制数器方式控制89H00H第30页/共62页第31页/共62页位地址空间 211个寻址位的位地址，其中：00H7FH这128位处于片内RAM字节地址20H2FH 单元中。其余的83个可寻址位分布在特殊功能寄存器SFR中，。可被位寻址的特殊寄存器有11个，共有位地址88个，5个位未用，其余83个位的位地址离散地分布于片内数据存储器区字节地址为80HFFH的范围内，其最低的位地址等于其字节地址，且其字节地址的末位都为0H或8H。第32页/共62页 AT89C51片内RAM的可寻址位及其位地址字字节单元地元地址址D7D6D5D4D
23、3D2D1D020H070605040302010021H0F0E0D0C0B0A090822H171615141312111023H1F1E1D1C1B1A191824H272625242322212025H2F2E2D2C2B2A292826H373635343332313027H3F3E3D3C3B3A393828H474645444342414029H4F4E4D4C4B4A49482AH57565554535251502BH5F5E5D5C5B5A59582CH67666564636261602DH6F6E6D6C6B6A69682EH77767574737271702FH7F7E7
24、D7C7B7A7978第33页/共62页SFR中的位地址分布特殊功能特殊功能寄存器寄存器位位 地地 址址字字 节节地地 址址D7D6D5D4D3D2D1D0BF7HF6HF5HF4HF3HF2HF1HF0HF0HAccE7HE6HE5HE4HE3HE2HE1HE0HE0HPSWD7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0HD0HIPBCHBBHBAHB9HB8HB8HP3B7HB6HB5HB4HB3HB2HB1HB0HB0HIEAFHACHABHAAHA9HA8HA8HP2A7HA6HA5HA4HA3HA2HA1HA0HA0HSCON9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H98HP1
25、97H96H95H94H93H92H91H90H90HTCON8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H88HP087H86H85H84H83H82H81H80H80H第34页/共62页P1P3口驱动LED发光二极管 第35页/共62页例如：使用单片机的并行口P1P3直接驱动发光二极管，电路如下图。由于P1P3内部有30k左右的上拉电阻。如高电平输出，则强行从P1、P2和P3口输出的电流会造成单片机端口的损坏。如端口引脚为低电平，能使电流从单片机外部流入内部，则将大大增加流过的电流值。所以，当P1P3口驱动LED发光二极管时，应该采用低电平驱动采用低电平驱动。第36页/共62页（a）不恰
26、当的连接：高电平驱动 （b）恰当的连接：低电平驱动发光二极管与AT89C51并行口的直接连接第37页/共62页有关时序的概念有关时序的概念第38页/共62页 计算机在执行指令时，一条指令经译码后产生若干个基本微操作，这些基本微操作在时间上有严格的先后次序，这种次序称为计算机的时序。几个CPU时序的基本概念1振荡周期：指为单片机提供定时信号的振荡源的周期，是时序中最小的时间单位。若为内部产生方式，则为石英晶体的振荡周期。（常用12MHz、6MHz等）。振荡脉冲并不直接使用，由XTAL2或XTAL1端送往内部时钟电路（fosc）：经过2分频，向CPU提供2相时钟信号P1和P2（f拍节=1/2 os
27、c）再经3分频，（6分频）产生ALE时序（fALE=1/6 fosc）；经过12分频，成为机器周期信号（MC=12/fosc），如下图所示。需要指出的是，CPU的运算操作在P1期间，数据传送在P2期间。第39页/共62页2时钟周期：是振荡源信号经2分频后形成的时钟脉冲信号，也就是一个时钟周期是振荡周期的2倍。时钟信号向单片机提供一个二节拍时钟信号，在每个时钟的前半周期，节拍1信号P1有效，后半周期节拍P2有效，每个节拍持续1个振荡周期。3机器周期：CPU完成一个基本操作所需的时间为机器周期。一个机器周期包含6个时钟周期，也就是等于12个振荡周期。当石英晶体的振荡为12MHz和6MHz时，时钟周
28、期分别为1/12s和1/6s，机器周期分别为1s和2s。第40页/共62页4指令周期：指令周期：是指CPU执行一条指令所需的时间，是时序中最大时间单位。由于单片机执行不同的指令，所需要的时间不同，因此，不同指令所包含的机器周期数也不同，机器周期越少的指令执行速度快。单片机中大多数指令的指令周期由一个机器周期或两个机器周期组成，只有乘法、除法指令需要四个机器周期。第41页/共62页CPU时序机器周期：每个机器周期包含S1、S2、S3、S4、S5、S6个状态，每个状态包含2拍P1和P2，每一个节拍持续1个振荡周期。因此，每12个振荡周期为一个机器周期。依次可表示为S1P1、S1P2、S2P1、S2
29、P2、S6P1、S6P2。第42页/共62页时钟电路（什么作用？）单片机时钟内接法；图1-自己产生时钟信号作为单片机 单片机的时钟外接方式；图2-使用其他电路产生图1 时钟振荡电路 图2 外部时钟接法 第43页/共62页三、I/O接口1.P0口的某位P0.n(n=07)结构图，它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输出驱动电路及控制电路组成。从图中可以看出，P0口既可以作为I/O用，也可以作为地址/数据线用。D QCLK QMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚第44页/共62页 当系统不进行片外的ROM扩展，也不进行片外RAM扩展时，单片机硬件自
30、动使C=0，MUX开关接向锁存器的反相输出端,将输出上拉场效应管T1截止；当有外部扩展时，P0口必须做输出地址、数据时，C=1，地址通过T1送到P0口，当输入数据时，通过下边缓冲器进入内存D QCLK QMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚第45页/共62页1、P0口作为普通I/O口输出时：输出时：CPU发出控制电平“0”封锁“与”门，多路开关MUX把锁存器与输出驱动场效应管T2栅极接通。D QCLK QMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚 内部总线与P0口同相。由于输出驱动级是漏极开路电路，若驱动NM
31、OS或其它拉流负载时，需要外接上拉电阻。第46页/共62页 输入时-分读引脚或读锁存器，此刻如果T2导通，则P0将被锁定为0，输入数据不能正确读入，故必须使P0=1，T1和T2截止，才能读入数据，因此称为准双口。D QCLK QMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚 因为T2截止，故P0口数据，通过下边三态门进入内存总线。第47页/共62页2.P2 用作通用I/O口 当不在单片机芯片外部扩展程序存储器，只扩展256B的片外RAM时，仅用到了地址线的低8位，P2口仍可以作为通用I/O口使用。P0、P1、P2、P3口的电平与CMOS和TTL电平兼容 P0
32、口的每一位口线可以驱动8个LSTTL负载。在作为通用 I/O口时，由于输出驱动电路是开漏方式，由集电极开路（OC门）电路或漏极开路电路驱动时需外接上拉电阻；当作为地址/数据总线使用时，口线输出不是开漏的，无须外接上拉电阻。第48页/共62页 P1、P2 和P3 口为准双向口,在内部差别不大,但使用功能有所不同。P1口是用户专用 8 位准双向I/O口,具有通用输入/输出功能,每一位都能独立地设定为输入或输出。当有输出方式变为输入方式时,该位的锁存器必须写入“1”,然后才能进入输入操作。P2口是 8 位准双向I/O口。外接I/O设备时,可作为扩展系统的地址总线,输出高8位地址,与P0 口一起组成
33、16 位地址总线。对于 8031 而言,P2 口一般只作为地址总线使用,而不作为I/O线直接与外部设备相连。第49页/共62页P3 口的第二功能 第50页/共62页2.4 单片机的复位 复位是使单片机的CPU或系统中的其它部件处于某一确定的初始状态，并从这一状态开始工作。单片机的工作就是从复位开始的。复位电路 在振荡器工作时，将RST脚保持至少两个机器周期高电平（6 时钟模式时为12个振荡器周期，12时钟模式时为24个振荡器周期）可实现复位。为了保证上电复位的可靠，RST 必须保持足够长时间的高电平，该时间至少为振荡器的稳定时间（通常为几个毫秒）加上两个机器周期。上电时VCC 和RST 必须同
34、时上升以实现正确的启动。如果RST引脚持续保持高电平，单片机就处于循环复位状态 第51页/共62页 初始化后，程序计数器PC=0000H。P0-P3=FFH，各端口锁存器已写入1，此时不但可用于输出，也可以于输入。SP=07H，表明堆栈指针指向片内RAM的07单元（即第一个被压入的内容将写入到08H单元）。IP、IE和PCON的有效位为0，分别表明各中断源处于低优先级、各中断均被关断、串行通信的波特率不加倍。PSW=00H，表明当前工作寄存器选为0组。（a）上电复位 (b)上电与按键均有效的复位 第52页/共62页上电复位要求接通电源后，单片机自动实现复位操作。常用的上电复位在加电的瞬间，RS
35、T引脚为高电平，随着电容C1的充电，RST引脚的高电平将逐渐下降。该电路典型的电阻值为：晶体振荡器为12MHz时，C1为10F，R1为8.2k。复位时，PC初始化为0000H，程序从0000H单元开始执行。除系统的正常初始化外，当程序出错（如程序跑飞）或操作错误使系统处于死锁状态时，需按复位键使RST脚为高电平，使AT89C51摆脱“跑飞”或“死锁”状态而重新启动程序。第53页/共62页复位操作还对其他一些寄存器有影响，这些寄存器复位时的状态见表2-7。由表2-7可看出，复位时，SP=07H，而P0P3引脚均为高电平。在某些控制应用中，要注意要注意考虑考虑P0P3引脚引脚的的高电平对接在这些引
36、脚上的外部电路的影响。高电平对接在这些引脚上的外部电路的影响。例如，当P1口某个引脚外接一个继电器绕组，当复位时，该引脚为高电平，继电器绕组就会有电流通过，就会吸合继电器开关，使开关接通，可能会引起意想不到的后果。第54页/共62页第55页/共62页 所谓单片机最小系统是指能够让单片机正常运行所需的最基本的硬件配置，由于80C51单片机内部含有程序存储器，所以（在程序的大小不超过4 KB时，不用扩充程序存储器，超过4 KB时，仍然要外扩程序存储器）不需外扩程序存储器。下面给出STC89C51单片机的最小系统原理图。2.5 单片机最小系统实现单片机最小系统实现第56页/共62页第57页/共62页
37、基本要求：(在Proteus中仿真可以不接这些中仿真可以不接这些)（1）电源（2）晶体振荡器（3）复位电路（4）使用内部程序存储器，为高电平第58页/共62页2.6 单片机系统扩展单片机系统扩展 在由单片机构成的实际测控系统中，最小应用系统往往不能满足要求，因此在系统设计时首先要解决系统扩展问题。单片机的系统扩展主要有：程程序序存存储储器器（ROM）扩扩展展，数据存储器（数据存储器（RAM）扩展）扩展以及I/O口的扩展口的扩展。外扩的程序存储器与单片机内部的程序存储器统一编址，采 用 相 同 的 指 令，常 用 芯 片 有 EPROM和EEPROM，扩展时P0口分时地作为数据线和低位地址线，需
38、要锁存器芯片。扩展的数据存储器RAM和单片机内部RAM在逻辑上是分开的，二者分别编址，使用不同的数据传送指令。常用的芯片有SRAM和DRAM以及锁存器芯片。第59页/共62页常常 用用 的的 可可 编编 程程 I/O芯芯 片片 有有 8255和和 8155。用用8255扩扩展展并并行行I/O口口时时需需要要锁锁存存器器，8155则则不不用用。对对扩扩展展I/O口口的的寻寻址址采采用用与与外外部部RAM相相同同的的指指令令，因因此此在在设设计计电电路路时时要要注注意意合合理理分分配配地地址址。8255和和8155的的工工作作方方式式是是通通过过对对命命令令控控制制字字的的编编程程来来实实现现的的，在在使使用用时时首首先先要要有有初初始始化程序。化程序。MCS-51单单片片机机有有很很强强的的扩扩展展功功能能，外外围围扩扩展展电路、扩展芯片和扩展方法都非常典型、规范电路、扩展芯片和扩展方法都非常典型、规范。第60页/共62页课间休息课间休息第61页/共62页感谢您的观看！第62页/共62页