MCS

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

1 概述

Intel MCS-51 系列单片机三个版本：8031、8051、8751（8位机） 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

图2-1 MCS-51单片机内部结构

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

P1.0

P1.1 P1.2 P1.3

P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

RST/Vpd P3.0/RSD P3.1/TXD P3.2/INT0

P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/TI P3.6/WR

P3.7/RD XTAL2 XTAL11、主电源引脚 Vss807180518031Vccp0.0p0.1p0.2p0.3p0.4p0.5p0.6p0.7EA/VppALE/PROGPSENP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0Vss 、 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？