MCS-51单片机的内部结构 MCS-51单片机的内部结构
51单片机的结构组成 SCM = CPU+OSC+ROM+RAM+T/C+INT+ BEC+I/O+UART INTEL MCS-51系列单片机一览表
CPU （Central Processing Unit ） 
CPU = 控制器 + 运算器 控制器 控制器的用途：统一指挥和控制各单协调工作 控制器的任务：从ROM中取出指令→译码→执行指令 控制器的组成：程序计数器PC、数据指针寄存器DPTR、… （1）程序计数器（Program Counter——PC） ——指向ROM存储单的地址指针（引导程序运行）
16位寄存器→可寻址范围216（= 65536B= 64KB）永远存放着下一条指令的首地址具有自动加“1” 功能→顺序运行程序功能具有可被指令修改功能→跳转运行程序功能复位时，PC初值=0 →复位后程序从0开始运行 （2）数据指针寄存器（Data Pointer ——DPTR） ——指向ROM或RAM存储单的地址指针（引导数据传送）
16位寄存器，可寻址范围216（64KB）可拆为2个8位的独立寄存器DPL和DPH具有可被指令修改功能→可变更数据地址 （3）指令寄存器IR（Instruction Register)8位寄存器用于暂存待持行的指令，等待译码。 （4）指令译码器ID（Instruction Decoder)对指令寄存器中的指令进行译码，将指令转变为执行此指令所需的电信号。根据译码器输出的信号，再经过定时控制电路产生执行该指令所需的各种控制信号。 运算器 运算器的用途：对数据进行算术运算和逻辑操作 运算器的任务：计算缓存器内容→结果暂存→修改运行标志 运算器的组成：累加器ACC、程序状态字寄存器PSW、…
（1）累加器（ACCUMULATER——A或ACC） ——存放操作数或中间运算结果的寄存器
8位寄存器其值可由指令修改是最繁忙的寄存器 （2）算术逻辑部件ALU（Arithmetic Logic Unit) 由加法器和其他逻辑电路组成用于对数据进行四则运算和逻辑运算等功能。ALU的两个操作数，一个由A通过暂存器2输入，另一个由暂存器1输入，运算结果的状态传送给PSW。 （3）程序状态字寄存器（Program State Word——PSW） ——存放程序运行过程中的各种状态信息的寄存器
8位寄存器各位都具有特殊含义状态值可由硬件形成或由指令修改
CY（PSW.7）——进位标志 在进行加或减运算时，如果操作结果最高位有进位或借位时，CY由硬件置“1”，否则清“0”。
用途：1、可根据CY判断有无进位或借位； 2、可作为位操作中的位累加器用。
AC（PSW.6）——辅助进位标志 在进行加或减运算时，如果操作结果的低四位数向高四位产生进位或借位时，将由硬件置“1”，否则清“0”。
用途：1、根据AC判断加减运算时有无半进位或半借位； 2、在BCD码调整运算中要用到AC标志
F0（PSW.5）和 F1（PSW.1） ——用户标志位 用途: 可做为用户指定的状态标志
RS1（PSW.4）和RS0（PSW.3）——工作寄存器组指针 用途：用于指定CPU的当前工作寄存器组
OV（PSW.2） ——溢出标志 在有符号数加减运算或无符号数乘除运算中若有异常结果，OV硬件置1，否则硬件清0。 用途：判断运算的结果是否正确，正确 = 0；出错 = 1
P（PSW.0） ——奇偶标志位 该位始终跟踪累加器A中含“1”个数的奇偶性 如果A中有奇数个“1”，则P置“1”，否则置“0” 举例 若A =1001 1111，则P=0 若A =1100 0001，则P=1 用途：串行通讯中的数据校验，判断是否存在传输错误。
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