1. 單片機的三匯流排是指
單片機控制系統的三匯流排是指數據匯流排、地址匯流排、控制匯流排。
1、數據匯流排
51 單片機的數據匯流排為P0 口,CPU 從P0 口送出和讀回數據。
2、地址匯流排
51 系列單片機的地址匯流排為16 位。
高8位地址則通過P2 口送出。
3、控制匯流排
51 系列單片機的控制匯流排包括(RD)讀控制信號P3.7 和(WR)寫控制信號P3.6 等。
(1)8051單片機三匯流排原理圖擴展閱讀:
有的系統中,數據匯流排和地址匯流排是復用的,即匯流排在某些時刻出現的信號表示數據而另一些時刻表示地址。
而有的系統是分開的。51系列單片機的地址匯流排和數據匯流排是復用的,而一般PC中的匯流排則是分開的,「數據匯流排DB」用於傳送數據信息,數據匯流排是雙向三態形式的匯流排,也可以將其它部件的數據傳送到CPU。
2. 8051單片機的內部硬體是通過什麼相連接
8051單片機的內部硬體是通過內部匯流排相連接的,
也就是三匯流排:控制匯流排、地址匯流排、數據匯流排。
3. 8051單片機功能簡介
8051
單片微型計算機簡稱為單片機,又稱為微型控制器,是微型計算機的一個重要分支。單片機是70年代中期發展起來的一種大規模集成電路晶元,是CPU、RAM、ROM、I/O介面和中斷系統於同一矽片的器件。80年代以來,單片機發展迅速,各類新產品不斷涌現,出現了許多高性能新型機種,現已逐漸成為工廠自動化和各控制領域的支柱產業之一。
編輯本段引腳功能
MCS-51是標準的40引腳雙列直插式集成電路晶元,引腳分布請參照----單片機引腳圖: l P0.0~P0.7 P0口8位雙向口線(在引腳的39~32號端子)。 l P1.0~P1.7 P1口8位雙向口線(在引腳的1~8號端子)。 l P2.0~P2.7 P2口8位雙向口線(在引腳的21~28號端子)。 l P3.0~P3.7 P3口8位雙向口線(在引腳的10~17號端子)。 這4個I/O口具有不完全相同的功能,大家可得學好了,其它書本里雖然有,但寫的太深,初學者很難理解,這里都是按我自已的表達方式來寫的,相信你也能夠理解。
編輯本段四個I/O口:
P0口有三個功能
1、外部擴展存儲器時,當做數據匯流排(如圖1中的D0~D7為數據匯流排介面) 2、外部擴展存儲器時,當作地址匯流排(如圖1中的A0~A7為地址匯流排介面) 3、不擴展時,可做一般的I/O使用,但內部無上拉電阻,作為輸入或輸出時應在外部接上拉電阻。
P1口
只做I/O口使用:其內部有上拉電阻。
P2口有兩個功能
1、擴展外部存儲器時,當作地址匯流排使用 2、做一般I/O口使用,其內部有上拉電阻;
P3口有兩個功能
除了作為I/O使用外(其內部有上拉電阻),還有一些特殊功能,由特殊寄存器來設置,具體功能請參考我們後面的引腳說明。 有內部EPROM的單片機晶元(例如8751),為寫入程序需提供專門的編程脈沖和編程電源,這些信號也是由信號引腳的形式提供的, 即:編程脈沖:30腳(ALE/PROG) 編程電壓(25V):31腳(EA/Vpp) 接觸過工業設備的兄弟可能會看到有些印刷線路板上會有一個電池,這個電池是干什麼用的呢?這就是單片機的備用電源,當外接電源下降到下限值時,備用電源就會經第二功能的方式由第9腳(即RST/VPD)引入,以保護內部RAM中的信息不會丟失。 (註:這些引腳的功能應用,除9腳的第二功能外,在「新動力2004版」學習套件中都有應用到。)
上拉電阻
在介紹這四個I/O口時提到了一個「上拉電阻」那麼上拉電阻又是一個什麼東東呢?他起什麼作用呢?都說了是電阻那當然就是一個電阻啦,當作為輸入時,上拉電阻將其電位拉高,若輸入為低電平則可提供電流源;所以如果P0口如果作為輸入時,處在高阻抗狀態,只有外接一個上拉電阻才能有效。
ALE/PROG 地址鎖存控制信號
在系統擴展時,ALE用於控制把P0口的輸出低8位地址送鎖存器鎖存起來,以實現低位地址和數據的隔離。(在後面關於擴展的課程中我們就會看到8051擴展 EEPROM電路,在圖中ALE與74LS373鎖存器的G相連接,當CPU對外部進行存取時,用以鎖住地址的低位地址,即P0口輸出。ALE有可能是高電平也有可能是低電平,當ALE是高電平時,允許地址鎖存信號,當訪問外部存儲器時,ALE信號負跳變(即由正變負)將P0口上低8位地址信號送入鎖存器。當ALE是低電平時,P0口上的內容和鎖存器輸出一致。關於鎖存器的內容,我們稍後也會介紹。 在沒有訪問外部存儲器期間,ALE以1/6振盪周期頻率輸出(即6分頻),當訪問外部存儲器以1/12振盪周期輸出(12分頻)。從這里我們可以看到,當系統沒有進行擴展時ALE會以1/6振盪周期的固定頻率輸出,因此可以做為外部時鍾,或者外部定時脈沖使用。
PORG為編程脈沖的輸入端
在第五課 單片機的內部結構及其組成中,我們已知道,在8051單片機內部有一個4KB或8KB的程序存儲器(ROM),ROM的作用就是用來存放用戶需要執行的程序的,那麼我們是怎樣把編寫好的程序存入進這個ROM中的呢?實際上是通過編程脈沖輸入才能寫進去的,這個脈沖的輸入埠就是PROG。 PSEN 外部程序存儲器讀選通信號:在讀外部ROM時PSEN低電平有效,以實現外部ROM單元的讀操作。 1、內部ROM讀取時,PSEN不動作; 2、外部ROM讀取時,在每個機器周期會動作兩次; 3、外部RAM讀取時,兩個PSEN脈沖被跳過不會輸出; 4、外接ROM時,與ROM的OE腳相接。 參見圖2—(8051擴展2KB EEPROM電路,在圖中PSEN與擴展ROM的OE腳相接) EA/VPP 訪問和序存儲器控制信號 1、接高電平時: CPU讀取內部程序存儲器(ROM) 擴展外部ROM:當讀取內部程序存儲器超過0FFFH(8051)1FFFH(8052)時自動讀取外部ROM。 2、接低電平時:CPU讀取外部程序存儲器(ROM)。 在前面的學習中我們已知道,8031單片機內部是沒有ROM的,那麼在應用8031單片機時,這個腳是一直接低電平的。 3、8751燒寫內部EPROM時,利用此腳輸入21V的燒寫電壓。 RST 復位信號:當輸入的信號連續2個機器周期以上高電平時即為有效,用以完成單片機的復位初始化操作,當復位後程序計數器PC=0000H,即復位後將從程序存儲器的0000H單元讀取第一條指令碼。 XTAL1和XTAL2 外接晶振引腳。當使用晶元內部時鍾時,此二引腳用於外接石英晶體和微調電容;當使用外部時鍾時,用於接外部時鍾脈沖信號。 VCC:電源+5V輸入 VSS:GND接地。 AVR和pic都是跟8051結構不同的8位單片機,因為結構不同,所以匯編指令也有所不同,而且區別於使用CISC指令集的8051,他們都是RISC指令集的,只有幾十條指令,大部分指令都是單指令周期的指令,所以在同樣晶振頻率下,較8051速度要快。另PIC的8位單片機前幾年是世界上出貨量最大的單片機,飛思卡爾的單片機緊隨其後。 ARM實際上就是32位的單片機,它的內部資源(寄存器和外設功能)較8051和PIC、AVR都要多得多,跟計算機的CPU晶元很接近了。常用於手機、路由器等等。 DSP其實也是一種特殊的單片機,它從8位到32位的都有。它是專門用來計算數字信號的。在某些公式運算上,它比現行家用計算機的最快的CPU還要快。比如說一般32位的DSP能在一個指令周期內運算完一個32位數乘32位數積再加一個32位數。應用於某些對實時處理要求較高的場合
4. 什麼是8051單片機的三匯流排結構
控制匯流排 數據匯流排 地址匯流排
5. 51單片機的三匯流排是由哪些口線構成的
51 單片機的數據匯流排為P0 口,P0 口為雙向數據通道,CPU 從P0 口送出和讀回數據。
為了節約晶元引腳,採用P0 口復用方式,除了作為數據匯流排外,在ALE 信號時序匹配下,通過外置的數據鎖存器,在匯流排訪問前半周期從P0口送出低8位地址,後半周期從P0 口送出8 位數據。
系列單片機的控制匯流排包括讀控制信號P3.7 和寫控制信號P3.6 等,二者分別作為匯流排模式下數據讀和數據寫的使能信號。
(5)8051單片機三匯流排原理圖擴展閱讀:
運算器有兩個功能:
(1) 執行各種算術運算。
(2) 執行各種邏輯運算,並進行邏輯測試,如零值測試或兩個值的比較。
運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的,並且,一個算術操作產生一個運算結果,一個邏輯操作產生一個判決。
6. 請以51單片機內部三匯流排詳細描述一下STM32 D-Code I-Code匯流排區別以及是怎麼工作的並解釋APB AHB工作原理
恩...
這個怎麼講呢,一般來說,晶元手冊上放出這類信息是告訴讀者,他們的晶元使用了多麼先進、多麼高級的技術,讓很多人眼前一亮,認為這個晶元的功能多麼強勁。其實,這些東西怎麼工作的,原理是怎麼樣,怎麼使用更高效等等這些問題,都不需要我們關心。畢竟這么核心的東西,除非廠家將要放棄這款架構的研究,然後放出來給大家研究。
不過,簡單的講,D-Code I-Code匯流排顧名思義,一個是訪問數據的一個是訪問指令的,就是數據匯流排和指令匯流排,至於晶元內部怎麼把指令和數據的訪問分開的,這個就不得而知了。
APB AHB裡面,我猜,有類似解碼的一個很復雜的數字邏輯電路。
7. 51單片機進行系統擴展時三匯流排是怎樣構成的
這個是典型的「哈佛結構」。
如果LZ想在51外部擴展RAM或著ROM的話,可以參考MCU的書中的那一部分,講的都比較明白,主要是理解擴展中的各種時序和部分擴展晶元的使用。
8. MCS-51單片機的外部三匯流排是怎樣形成的
書上都講了呀,地址線A0-A7--P0口,A8-A15----P2口,數據線D0-D7----P0口(與地址復用,所以要用一片74LS373將地址和數據分離),控制線---P3口(/WR,/RD)和/PSEN。
9. 8051單片機的內部硬體結構包括哪五大部分
8051單片機的內部硬體結構包括:
1、中央處理器CPU:它是單片機內部的核心部件,決定了單片機的主要功能特性,由運算器和控制器兩大部分組成。
2、存儲器:8051單片機在系統結構上採用了哈佛型,將程序和數據分別存放在兩個存儲器內,一個稱為程序存儲器,另一個為數據存儲器在物理結構上分程序存儲器和數據存儲器,有四個物理上相互獨立的存儲空間,即片內ROM和片外ROM,片內RAM和片外RAM。
3、定時器/計數器(T/C):8051單片機內有兩個16位的定時器/計數器,每個T/C既可以設置成計數方式,也可以設置成定時方式,並以其定時計數結果對計算機進行控制。
4、並行I/O口:8051有四個8位並行I/O介面(P0~P3),以實現數據的並行輸入輸出。
5、串列口:8051單片機有一個全雙工的串列口,可實現單片機和單片機或其他設備間的串列通信。
6、中斷控制系統:8051共有5個中斷源,非為高級和低級兩個級別它可以接收外部中斷申請、定時器/計數器申請和串列口申請,常用於實時控制、故障自動處理、計算機與外設間傳送數據及人機對話等。
(9)8051單片機三匯流排原理圖擴展閱讀:
單片機不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。相當於一個微型的計算機,和計算機相比,單片機只缺少了I/O設備。
概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機的使用領域已十分廣泛,如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。