51单片机的结构

单片机 8051 内部结构框图

　　一个8位CPU；
　　一个片内振荡器和时钟电路；
　　4K字节片内部程序存储器ROM ；
　　128字节片内部数据存储器RAM ；
　　可寻址64K外部程序存储器；
　　可寻址64K外部数据存储器；
　　21个特殊功能寄存器 (专用寄存) ；
　　32条可编程的 I/O 线（4个8 位并行I/O端口）；
　　两个16位定时器/计数器；
　　一个可编程全双工串行口；
　　具有5个中断源，两个优先级嵌套中断结构。
　　单片机各功能部件由内部总线联系在一起。简化结构如下图所示

MCS-51 单片机结构框图

　　二、中央处理单元CPU
　　CPU 是单片机的核心部件，如上图所示，各方框表示功能部件，可以看出本单片机是 8 位数据宽度的处理器，能处理 8 位二进制数据或代码， CPU 负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成各种运算，实现对单片机各功能部件的指挥和控制任务，它是由运算器和控制器等部件组成的。各功能部件实际上是 CPU 的有机组成部分，各功能部件通过运行程序相联系
　　（1）运算器
　　运算器的功能是进行算术运算和逻辑运算，它还包含一个布尔处理器，用来处理位的操作。运算器模块包括算术和逻辑运算部件 ALU、布尔处理器，累加器 ACC、 B 寄存器、暂存器 TMP1 和 TMP2、程序状态字寄存器 PSW 和十进制数调整电路等。
　　1、累加器 ACC 是一个最常用的专用寄存器。大部分单操作数据指令的操作数取自累加器。很多双操作数指令中的一个操作数也取自累加器。加、减、乘、除算术运算指令的运算结果都存放在累加器 A 或 AB 寄存器对中。指令系统中用 A 作为累加器的助记符。
　　2、B 寄存器
　　3、程序状态字 PSW
程序状态字记录程序状态信息，反映程序运算结果的特征，它是一个 8 位寄存器。其中 PSW 的 1 位未用，格式如下：（按 D7 ～ D0 顺序排列）