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51单片机定时器的内部结构组成

发布时间:2023-04-03 20:42:19

1. mcs-51单片机内部有几个定时/计数器它们由哪些寄存器组成

mcs-51单片机内部有2个定时/计数器,即定时/计数器0和1,52系列有3个。功能比0,1强。在专用寄存器TMOD(定时器方式)中,各有一个控制位(C/T反),分别用于控制定时器/计数器0和1是工作在定时器方式还是计数器方式。
选择计数器方式时,计数脉冲来自相应的外部输入引脚T0和T1,当输入信产生由1至0的跳变时,计数寄存器(TH0,TL0或TH1,TL1)的值增1。

2. MCS-51单片机内部包含哪些主要功能部件它们的作用是什么

MCS-51单片机在一块芯片中集成了 CPU 、RAM、ROM、定时/计数器、多功能 I/O 口 和中棚慎断控制等基本功能部件。

1、单片机的核心部分是 CPU ,CPU 是单片机的大脑和心脏。

2、程序存储器用于存放编腊燃好的程序或表格常数。

3、数据存储器用于存放中间运算结果、数据暂存和缓冲、标志位等。

4、定时/计数器实质上是加法计数器,当它对具有固定时间间隔的内部机器周期进行计数时 ,它是定时器;当它对外部事件进行计数时,它是计数器。

5、I/O 接口的主要功能包括:缓冲与锁存数据、地址译码、信息格式转换、传递状态(外 设状态)和发布命令等。

6、中断控制可以解决 CPU 与外设之间速度匹配的问题,使单片机可以及时处理系统中许 多随机的参数和信息,同时,它也提高了其处理故障与应变能力的能力。

3. MCS-51单片机内部结构由哪几部分组成

单片机与微型计算机都是由CPU、存储器和输入/输出接口等组成的。

单片机(Single-Chip Microcomputer)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能。

集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。

特点:

单片机的特点可归纳为以下几个方 面:集成度高;存储容量大;外部扩展能力强;控制功能强。

1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间,使用极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大地方便。

3、乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘法功能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。

4. 51单片机内部包含哪些主要功能部件各功能部件的主要作用是什么

部件、功能如下:

运算器 :由算术逻辑单元 ALU、累加器ACC、B寄存器、两个暂存寄存器、程序状态寄存器组成 PSW ; 8 位,可以进行算术云算(加,减,乘,除,乘除运算与寄存器 B 有关)、逻辑运算及移位运算等。

控制器:由指令寄存器 IR 、指令译码器 ID 、定时及控制逻辑电路、程序计数器 PC 组成,使单片机的运行控制中心。 PC 的结构与功能: 16 位的程序寄存器,控制程序的执行。 IR , ID 的功能;

ROM : 4KB ,地址 0000H--0FFFH (使用时)

RAM : 128B ,地址 00H--7FH 三、 8051 的 I/O 端口电路四、定时器 / 计数器: 2 个 16 位的定时器 / 计数器 五、中断控制系统: 5 个中断源,其中两个外部中断、两个定时 / 计数器中断、 1 个串行口中断。

5. 51单片机的硬件结构

本文主要讲解51单片机的硬件结构,而且只介绍重点知识。

由上图可以看出,51单片机组成结构包括以下几个部分:

时序信号:一类用于片内各功能的部件的控制,另一类用于片外存储器或IO端口的控制(这个对用户来说是比较重要的,在定时器部分会讲)

通过修改PSW中的RS1、RS0两位的状态,就能任选一个工作寄存器区。这个特点提高了MCS-51现场保护和现场恢复的速度。对于提高CPU的工作效率和响应中断的速度是很有利的。若在一个实际的应用系统中,不需要四组工作寄存器,那么这个区域中多余单元可以作为一般的数据缓冲器使用。

按存储结构可分为二类:一类是哈佛结构,另一类是普林斯顿结构。
①哈佛结构
哈佛结构是程序存储器地址空间与数据存储器地址空间分开的单片机结构,如80C51单片机采用哈佛结构,所以80C51单片机的程序存储器地址空间与数据存储器地址空间是分开的,各有64K存储空间。

②普林斯顿结构
普林斯顿结构是程序存储器地址空间与数据存储器地址空间合并的单片机结构,如MCS-96单片机采用普林斯顿结构,所以MCS-96单片机的程序存储器地址空间与数据存储器地址空间是合并的,共有64K存储空间。

P3口还有第二功能,表如下:

若TI 或 RI 被置位,必须用软件清零,硬件不能将其清零。

在不设置IP优先级寄存器的话,单片机内部会按这个默认顺序优先级去响应各个中断。

上电复位后除端口锁存器,堆栈指针,SBUF外,单片机内部的复位电路向所有的特殊功能寄存器写入00H。SBUF的值是不能确定的。
复位还使ALE和PSEN信号变为无效(高电平),而内部RAM不受影响。但由于VCC上电复位后,RAM内容不定,除非是退回低功耗方式的复位。

6. 51单片机的结构组成

上图就是我们要研究学习的对象,51单片机摧部结构图了。大家看看上图,中间的一条双横线就是51单片机的内部总线了。其它的部件都是通过内部的总线与CPU相联接的,在第一节课时我们已跟大家讲述过,8051单片机是总线结构的。下面我们就51单片机内部的单个部件与大家进行讲解。
中央处理器(CPU):
刚跟大家讲过,需要提醒的是MCS-51的CPU能处理8位二进制数或代码。CPU是单片机的主要核心部件,在CPU里面包含了运算器、控制器以及若干寄存器等部件给成。
内部数据存储器(RAM):
MCS-51单片机芯片共有256个RAM单元,其中后128单元被专用寄存器占用(稍后我们详解),能作为寄存器供用户使用的只是前128单元,用于存放可读写的数据。因此通常所说的内部数据存储器就是指前128单元,简称内部RAM。地址范围为00H~FFH(256B)。是一个多用多功能数据存储器,有数据存储、通用工作寄存器、堆栈、位地址等空间。
内部程序存储器(ROM):
在前面也已讲过,MCS-51内部有4KB/8KB字节的ROM(51系列为4KB,51系列为8KB),用于存放程序、原始数据或表格。因此称之为程序存储器,简称内部RAM。地址范围为0000H~FFFFH(64KB)。
定时器/计数器
51系列共有2个16位的定时器/计数器(52系列共有3个16位的定时器/计数器),以实现定时或计数功能,并以其定时或计数结果对计算机进行控制。定时时靠内部分频时钟频率计数实现,做计数器时,对P3.4(T0)或P3.5(T1)端口的低电平脉冲计数。
并行I/O口
MCS-51共有4个8位的I/O口(P0、P1、P2、P3)以实现数据的输入输出。具体功能在后面章节中将会详细论述。
串行口
MCS-51有一个可编程的全双工的串行口,以实现单片机和其它设备之间的串行数据传送。该串行口功能较强,既可作为全双工异步通信收发器使用,也可作为移位器使用。RXD( P3.0)脚为接收端口,TXD(P3.1)脚为发送端口。
中断控制系统
MCS-51单片机的中断功能较强,以满足不同控制应用的需要。51系列有5个中断源(52系列有6个中断源),即外中断2个,定时中断2个,串行中断1个,全部中断分为高级和低级共二个优先级别,优先级别的设置我们也将在后面进行详细的讲解。
定时与控制部件
MCS-51单片机内部有一个高增益的反相放大器,基输入端为XTAL1输出端为XTAL2。MCS-51芯片的内部有时钟电路,但石英晶体和微调电容需外接。时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列。

7. 51单片机内部包含哪些主要功能部件它们的作用分别是什么

MCS-51单片机是在一块芯片中悔轮集成了 CPU、 RAM、 ROM、链前斗定时器/ 计数器和多种功能的I/O接口等一台计算机所需要的基本功能部件。

8. MCS_51定时器的内部结构由哪四部分组成

16位定时器T0
16位定时器T1
定时器工作方式寄存器TMOD
定时器控制寄存器TCON

9. 51单片机的内部结构有哪些

51单片机内部包含的功能组件及作用主要有:

1、cpu主芯片(内部通过总线连接扩展的设备)

2、时钟电路(为单片机提供震荡脉冲)

3、电源电路(为单片机提供电源)

4、内部数据存储器RAM(包括通用数据寄存器和专用寄存器SFR,主要是数据存储区。)

5、程序存储器ROM(主要是存储程序,51系列有4K内部程序ROM,可以外扩64K。)

6、并行端口4*8位(P0,P1,P2,P3主要是数据交换接口。)

7、串行口(TXD,RXD用于串口通信。)

8、蠢州中断系统(外中断0,定时计数T0,外中断1,定时计数T1,串口中断。)

9、定时/计数器(16位用于外部的计数和定时功能。)

(9)51单片机定时器的内部结构组成扩展阅读

Proteus 自从有了单片机也就有了开发系统,随着单片机的发展开发系统也在不断发展。 keil是一种先进的单片机集成开发系统。它代表着汇编语言单片机开发系统的最新发展,首创多项便利技术,将开发的编程、仿真、调试、写入、加密等所有过程一气呵成,中间不须任何编译或汇编。

功能特性

1、可以仿真63K程序空间,接近64K 的16位地址空间。

2、可以仿真64Kxdata 空间,全部64K 的16位地址空间。

3、可以真实仿真全部32 条IO脚。

4、完全兼容keilC51 UV2 调试环境,可以通过UV2 环境进行单步,断点, 全速等操作。

5、可以使用C51语言或者ASM汇编语言进行调试。

6、可以非常方便地进行所有变量观察,包括鼠标取值观察,即鼠标放在某 变量上就会立即显示出它此的值。

7、可选 使用用户晶振,支持0-40MHZ晶振频率。

8、片上带有768字节的xdata,您可以在仿真时选 使用他们,进行xdata 的仿真。

9、可以仿真双DPTR 指针。

10、可以仿真去除ALE 信号输出。

11、自适应300-38400bps 的所有波特率通讯。

12、体积非常细带裤蔽小,非常方便插入到用户板中.插入时紧贴用户板,没有连接电缆,这样可以有效地减少运行中的干扰,避免仿真时出现莫名其妙的故障。

13、仿真插针采用优质镀金插针,可纯哗以有效地防止日久生锈,选择优质园脚IC插座,保护仿真插针,同时不会损坏目标板上的插座. 。

14、仿真时监控和用户代码分离,不可能产生不能仿真的软故障。

15、RS-232接口不计成本采用MAX202集成电路,串行通讯稳定可靠,绝非一般三极管的简易电路可比。

参考资料网络--51单片机

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