单片机毕业参考英文文献及翻译(2)

南京工程学院毕业设计说明书（论文）

中文译文：

51系列单片机的功能和结构

51系列单片机是Intel公司设计的单片机产品。 这家公司于1976年推出8位MCS-48系列之后又在1980年推出了MCS-51系列单片机。它属于这一类型很多行一个芯片的电脑芯片都如8051、8031、8751、80c51bh,80c31bh等,其基本组成、性能和基本教学制度,都是一样的. 8051通常是51系列的代表。

每个单片机系统是由以下几个方面构成: (1)18微处理器(CPU). (2)片中内数据存储器RAM(128B/256B)中如果结果不在操作过程中,结果也要显示出来 (3)存储器存储程序/可擦写可编程只读存储器(4KB/8KB),用于保存程序和数据,初步形成片. 但并不存储器/可擦写可编程只读存储器在一些人的电脑芯片,如8031、8032、80c等. （4)四个8路运行的I/O口，p0,p1,p2,p3,每个口既可用作输入也可用作出口 (5)两个定时/计数器,每个计时器/计数器可设立不同计数方式,用来计数外部事件,可以设置定时方式也可以和根据计算结果或定时控制实现控制计算(6)五个中断控制系统. (7)一个全双工串行UART(异步接收世界/发送(UART)),它是实现一个计算机芯片和一个计算机芯片之间通讯的一种串口. (8)振荡器和时钟产生电路，需要考虑石英晶体微调能力，允许震荡平率位12MHZ，上述每个部分都是通过片内数据总线连接。其中CPU是计算机芯片的核心，他是计算机的指挥中心，由算数单元和控制单元组成算术单元可进行8位算术运算和逻辑运算，ALU单元是一种运算器，18个存储设备，暂存设备进行存储协调，PSW积累了两个输入端等检查时作为一个操作 由人来操纵存储，另有一个操纵的结果回环协调。此外，协调往往是作为对8051的数据传输运转站考虑。作为一般的微处理器，他是最繁忙的。振荡器和定时器是由2个8位计数器组成，总位数为16位。这是一个字节的地址，其实是程序计数器，将在个人电脑内部有运行，从而改变程序的运行顺序。在8051的电路中，只需增加外部石英晶体和频率微调电容，这就保证计算机各部件的工作就像管弦乐队和谐工作。

在8051中有ROM(程序存储器，只能读取)和RAM(数据存储器，可读可写)，他们有各自独立的内存地址空间，也有相同的处理方式。8051和 8751的程序存储器的存储容量为4KB，地址从0000H开始，在使用过程中其中数据不变。8051,8751,8031数据存储器的内存为128B，默认地址是00FH,用于保存中间数据和缓存。在这128B的内存中，有32byteses,被称作工作寄存器，和常用的微处理器不同的是，8051的

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RAM是按功能来划分模块的。MCS – 51系列单片机和和一般电脑的处理方式不同。一般电脑会自动分配地址空间，ROM和RAM的计算机可以安排在不同的空间内，地址范围会根据ROM和RAM的位置分配不同的地址空间。在访问的内存，不管是ROM和RAM，只有一个地址对应一个内存单元，都要按这个顺序访问。这种内存结构是所谓的普林斯顿结构。8051的存储结构按物理结构划分可分为程序存储空间和数据存储空间，共有四个内存空间，按结构位置的不同分为内部程序存储空间，外部程序存储空间，内部数据存储空间，外部数据存储空间。但从用户的使用角度来看，8051存储器地址空间可分为三类：（1）片内，安排FFFFH的块，片外的（使用16个地址）串口0000H地址。（2）外部数据存储器地址空间为64KB，地址从0000H到FFFFH（含16个地址）的位置排列。（3）256B的数据存储器（使用8个地址）的地址空间。上述三个重叠的内存空间地址，用8051指令系统的传输不同的数据和使用的功能区分。ＣＰＵ访问内存时，访ＲＯＭ使用ＭＯＶＥＣ语句，访问ＲＡＭ块顺序使用片外操作的ＭＯＶＸ语句，访问内存片段使用ＭＯＶ语句。

8051单片机有四个8并行的I/O端口，分别为p0,p1,p2和p3.每个端口是8位精确的双向口，共占32针。每个I/O线可作为独立的入口和出口。每个端口包括一个锁存器，一个出口驱动器和引进缓冲器，是数据能够锁存输出，数据可以及时缓冲，其余四个具有相同的功能。接外部存储扩大他们的内存时，这四个口就可作为双向口常用的I/O口，这时P2口看到高8位地址，p0口是一个公共两用口，传送输出低8的地址和数据。P3口输出级别小于小于p1口，可以在里面绘制负载电阻，每一个能驱动4个LS型TTL负载输出。作为输入口时，所有的TTL或NMOS电路都可以驱动一个正常的方式。P3口作为单片机的P1口。可以利用改变电阻的输出大小，直接的充当震荡开路，不需要添加外部电阻。其中每个口都是标准的双向口。当在当做输入口时，必须把相应的端口置1来锁闭输出。比如8051单片机，所有端口提供的输出电流只能几毫安，用作输出口时接一个普通的晶体管，要稳定使用，还要接一定电阻。其主要功能是把初始地址设为0000H，使单片机从0000H的地址开始运行程序。除了正常进入系统的初始化，由于操作失误或者操作过程错误，也要能够解决错误，重新运行。在8051中RST引脚是一个输入复位键，复位键高电平信号有效，要保证24倍以上的时钟周期（即2个时钟周期）。如果收到高频的6v输入信号，单片机就会复位。

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初始化时，需要两部分外部电路。外部电路采用施密特触发方式触发了复位键（RST），形成了复位信号输出电路，并把信号传送到每个引脚，按顺序到了复位引脚，就会迅速响应信号指令。复位功能的可靠性，适合6v电压的电容震荡电路，复位信号的周期可以大于两个机器周期。虽然复位电路的结构简单，但他的功能是非常重要的。一个单片机系统是否正常运行，应先检查他有没有正确的复位电路。检查和检测启发出的信号，用示波器显示时，结合复位电路很重要，观察波形时，输出口（瞬时）的波动范围很大的，也可以通过复位电路对其进行必要的改变。

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