8051架构详解：单片机Chapter 2 内部结构与硬件接口

本课件主要聚焦于单片机8051架构的学习，涵盖了MCS-51系列微控制器的硬件特性。章节2详细介绍了8051芯片的硬件架构，包括内部记忆体、特殊功能寄存器以及CPU时序。以下是关键知识点的详细解析： 1. **硬件架构概述**: - MCS-51是一系列由英特尔公司开发的微控制器集成电路，其代表型号是8051。该系列具有统一的引脚设计，如电源连接（Vss、Vcc）、内置晶振输入（XTAL1、XTAL2）、复位信号RST等。 2. **内部记忆体**: - 内部存储器包括程序存储器（分为内外两种，通过EA引脚选择），当EA=0时访问外部ROM，EA=1时访问内部ROM（例如8751的内ROM）。 - 数据存储区由RAM组成，复位后所有寄存器值清零，SP寄存器初始值为07H。 3. **特殊功能寄存器(SFR)**: - 特殊功能寄存器如地址锁存控制（ALE/PROG）、外部程序存储器读选通（PSEN）等，用于地址解码和数据通信。 4. **CPU时序**: - CPU工作时序涉及机器周期的处理，例如在复位后，P0~P3输出高电平，而SP寄存器设置为07H。 - ALE/PROG引脚提供低频振荡信号（1/6fosc）以驱动外部EPROM进行编程，并且作为编程脉冲。 5. **外部总线**: - 8051与外部设备通信的接口包括地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）。这些总线用于传输数据和控制信号。 6. **内部架构**: - 课件提供了8051内部结构的框图，展示了核心组成部分，如频率基准源（振荡器）、计数器、中断控制系统、并行I/O口和串行通信模块。 7. **MCS-51系列比较**: - 课件还可能涵盖了不同型号MCS-51芯片（如8051与8751）之间的异同，以便学员理解不同版本的功能差异。 学习这门课程将有助于深入理解单片机的工作原理，掌握8051的硬件配置和操作流程，这对于从事嵌入式系统设计、电子工程等领域的人来说是必不可少的基础知识。