MCS-51单片机硬件结构解析:定时器、I/O口与中断系统

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该资源是关于51单片机的工作方式选择的PPT教程,主要讲解了MCS-51单片机的硬件结构、引脚功能以及定时器T0和T1的工作模式。 在51单片机中,工作方式的选择对于定时器和计数器的功能至关重要。在标题中提到的T0工作方式1,是定时器/计数器T0的一种操作模式。在这种方式下,T0的初始计数值为0FFFFH,即65535,在外部计数输入端T0(P3.4)捕获到一次负跳变时,计数值会增加1,并在溢出时设置溢出标志TF0为1,触发中断请求。中断服务程序通常会处理这个标志,以便进行相应的操作。 描述中还提到了T1被定义为工作方式2定时。工作方式2是一种预置自动重装载方式,当计数器满溢时,其值会自动重新装入预设值,而不需要外部干预。这在需要周期性任务或精确时间间隔的应用中非常有用。 51单片机的硬件结构包括微处理器CPU、数据存储器RAM、程序存储器(ROM/EPROM)、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统和特殊功能寄存器SFR等部分。其中,数据存储器分为片内和片外,用于存储程序运行时的数据。程序存储器则根据不同的型号(如8031、8051、8751)有不同的存储容量,可以扩展到64K字节。中断系统是单片机处理突发事件的关键,它可以暂停当前任务,转而执行中断服务程序。 定时器/计数器是51单片机的重要组成部分,包括两个16位定时器/计数器,可以工作在多种模式,满足不同定时和计数需求。串行口支持全双工通信,具备四种工作方式,适应不同类型的串行通信需求。 I/O口由P0、P1、P2、P3四个8位口组成,它们不仅可以作为通用输入输出使用,还在P0口时作为地址/数据总线的复用端口。特殊功能寄存器SFR是51单片机的一个特色,它包含21个具有特定功能的寄存器,如控制寄存器、中断控制寄存器等。 51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚和I/O口引脚。电源引脚Vcc和Vss分别提供正5V电源和接地。时钟引脚XTAL1和XTAL2用于外接晶体振荡器,生成系统的时钟信号。控制引脚如RST(复位)、ALE(地址锁存使能)、PSEN(程序存储器选通)和EA*(内外程序存储器选择)等,都有特定的用途,如控制外部程序存储器的访问、触发复位操作等。 总结来说,这份PPT涵盖了51单片机的基础硬件结构和关键组件的工作原理,特别是T0和T1的定时计数方式,对于理解和应用51单片机的定时和中断功能具有重要的指导意义。