at89c52_1

程序状态寄存器PSW（续）

RS1，RS0：工作组寄存器选择控制

RS1=0、RS0=0：0组 RS1=0、RS0=1：1组 RS1=1、RS0=0：2组 RS1=1、RS0=1：3组

堆栈指针SP




SP为8位，堆栈必须建立在内部RAM区内 复位时，SP=07H，堆栈区实际上是从08H开 始的区域 数据进入堆栈的原则：“后进先出” 数据被压入堆栈前，SP加1 数据从堆栈中弹出后，SP减1 涉及堆栈的操作有：
第一章 AT89C52的组成结构
1.1 89系列单片机的概况

1.1.1 89系列单片机的特点

以8031为内核，与51系列单片机兼容 内部含有Flash存储器，可多次重复编程 引脚与AT80C51兼容 采用静态时钟，可以节省电能

1.1.2 89系列单片机的结构简介

结构：


1.3.2 数据存储器

1、数据存储器分为两个地址空间：


内部数据存储器空间：384BYTE 外部数据存储器空间：64KB

2、访问外部RAM，需要RD和WR信号 3、内部数据存储器空间地址是8位的，需要用 256个地址访问384BYTE的空间：



低128字节RAM（00H-7FH）：可用直接和间接寻址 方式访问 高128字节RAM（80H-FFH）：只能用间接寻址方式 访问 特殊功能寄存器区（SFR：80-FFH）：只能用直接 寻址方式访问

程序存储器的保留单元：

0000H-0002H：所有执行程序的入口地址 （复位）

在0000H单元放置一条绝对跳转指令，转移到应 用程序起始点

所有中断均有固定的入口地址，中断响应后， 程序指针PC指向该单元

0003H：外部中断0入口地址 000BH：定时器0中断入口地址 0013H：外部中断1入口地址 001BH：定时器1中断入口地址 0023H：串行端口中断入口地址 002BH：定时器2中断入口地址

字节寻址区：30H～7FH 80个RAM单元

1.3.3.3 特殊功能寄存器SFR的地址分配
1.3.4 特殊功能寄存器SFR

22个寄存器，分布在80H～FFH之间

17个单字节寄存器 5个双字节寄存器

涉及到的相关部件


CPU：ACC、B、PSW 存储器：SP、DPTR I/O端口：P0、P1、P2、P3 中断系统：IP、IE 定时器：TMOD、TCON、T2MOD、T2CON、THX-TLX、 RCAP2H-RCAP2L 串行接口：SCON、SBUF 电源：PCON
AT89C1051 AT89C2051
AT89C51
AT89C52
ST89S8253
1 64 15 1 3 0
2 128 15 2 6 1
4 128 32 2 6 1
8 256 32 3 8 1
12KB 256 32 3 9 1
2
Y N
2
Y N
3
Y N
3
Y N
3
Y 2KB
1.2 AT89C52单片机的结构框图

定时器/计数器寄存器


捕捉寄存器RCAP2


由两个8位寄存器RCAP2H、RCAP2L组成 当T2EX端发生负跳变时，将TH2、TL2的内容 锁存入RCAP2H、RCAP2L中 在T2的自动重装方式下，用于存放16位常数 值
IP、IE、TMOD、TCON、T2MOD、T2CON、SCON、 PCON

低档型：

AT89C1051 AT89C2051 AT89C51、AT89LV51 AT89C52、AT89LV52

标准型：


高档型：

AT89S8252：


串行外围接口SPI Watchdog Timer 双数据指针 电源下降中断恢复
型号 Flash 片内RAM I/O口 定时器 中断源 串行口 M加密 片内振 荡器 EEPROM
FFH 高128 字节区 80H 7FH 低128 字节区 00H 可通过直接和间接 寻址方式访问
FFH
只通过间接寻址方 式访问
通过直接寻址 方式访问
80H
专用寄存器 区（SFR）

3、低128字节RAM分配：



00H～1FH（32个字节）：4个通用工作寄存器组， 每组8个8位寄存器，编号为R0～R7，由PSW中的RS0， RS1位来确定采用哪一个工作寄存器组 20H～2FH（16个字节）：布尔处理机的存储器空间， 此16个单元的128位各自有专门的位地址，编码 00H～7FH，可以被位操作指令直接寻址 30H～7FH（80个字节）：通用RAM区，常用作堆栈 和通用存储器单元 只能通过直接寻址方式访问 地址以0和8结尾的单元即可字节寻址又可位寻址， 位地址为80H～FFH
FFFFH
0000H
0000H
1.3.3.2 数据存储器的地址分配
专用寄存器区 （SFR） 只能直接寻址 FFH FFH 高128BRAM 只能间接寻址 80H 7FH 低128BRAM 可直接寻址， 也可间接寻址 80H 64KB 外部存储器 FFFFH
00H
0000H

地址80H～FFH的分配
中断源 中断控制 片内 Flash存 储器 ETC
片内 RAM
定时器1
定时器0
计 数 器 输 入
C P U
振ห้องสมุดไป่ตู้器
总线控制
4 I/O端口
串行端口
P0 P2 P1 P3
TxD RxD
引脚功能说明：

1、电源和时钟引脚


Vcc: GND: XTAL1: XTAL2:

2、控制线和其它电源复用引脚

RST：复位输入，两个机器周期的高电平信号 ALE/PROG：地址锁存允许/Flash输入编程脉冲


当访问外部存储器时，ALE的输出用于锁存地址的 低位字节 不访问外部存储器时，ALE以时钟频率的1/6输出周 期性的正脉冲信号

PSEN：程序存储器外部取指控制信号 EA/Vpp：外部ROM访问允许/编程允许电源

中断 子程序调用 “PUSH”和“POP指令”

数据指针DPTR


16位寄存器，由两个8位寄存器DPH、DPL组 成 用作外部存储器单元访问的地址指针


I/O端口P0、P1、P2、P3 串行口数据缓冲器SBUF

发送缓冲器 接收缓冲器 3个寄存器对（TH0、TL0），（TH1、TL1）， （TH2、TL2）

控制寄存器

1.4 AT89C52单片机的复位和省 电方式

1.4.1 复位


当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定 后，RST引脚上维持两个机器周期以上的高 电平将引起系统复位 手动复位：见PAGE19的图1-14 上电复位：在系统加电时，复位电路通过电 容加给RST端一个短暂的高电平信号，此高 电平信号随着VCC对电容的充电而回落，只 要电容的充电时间合适，就能保证系统可靠 复位

3、输入/输出引脚


P0、P1、P2、P3 4个8位双向I/O端口，设置 锁存器、输出驱动器和输入缓冲器 P0、P2用于外部存储器访问：

P2作地址总线的高8位 P0分时用作地址总线的低8位/8位数据总线
片外三总线结构：

地址总线

16位宽，可寻址范围为64KB P0口提供地址总线的低8位，P2口提供地址 总线的高8位 8位宽，由P0口分时提供 12位宽，由P3口的第二功能和4根独立的控 制线组成

数据总线


控制总线

1.3 AT89C52单片机存储器的组织形式


1、89系列单片机将程序存储器和数据存 储器分为不同的存储空间 2、程序存储器空间（共64KB）：


程序存储器有内外之分，内部8KB，外部可 扩展至64KB 外部程序存储器的低8KB的地址与内部程序 存储器是重复的，由EA和PSEN来区分 内部384BYTE空间 外部64KB空间




8031CPU 振荡电路 总线控制部件 中断控制部件 片内FLASH存储器 片内RAM存储器 并行I/O接口 定时器 串行I/O接口

型号命名规则：

AT：ATMEL公司的产品 C系列：CMOS产品 LV系列：低电压产品 S系列：含有可以下载的Flash存储器

1.1.3 不同档次的89系列单片机

高128B RAM：间接寻址 SFR区：直接寻址 工作寄存器组0～3：00H～1FH 32个RAM单元 位寻址区：20H～2FH 16个RAM单元


00H～7FH地址的分配


位地址表示方式1：00H～7FH 位地址表示方式2：字节地址.位数 通用RAM单元 堆栈指针SP初始化时07H，使堆栈指向08H，可初 始化SP为2FH，使堆栈由30H单元开始

4、专用寄存器区（SFR）：

1.3.3 地址分配及寻址区
64KB的程序存储器地址空间
AT89C52的 三个存储器 地址空间
64KB的外部数据存储器 地址空间 384B的内部数据存储器 地址空间
1.3.3.1 程序存储器内部及外部地址分配
FFFFH
56KB 外部存储器 2000H 和 8KB 内部存储器 或 64KB 外部存储器

空闲方式




系统推出退出空闲方式


任何中断请求被响应：硬件将IDL位清零而 终止空闲工作方式，执行完中断服务程序后， 从置空闲工作方式指令的下一条指令开始继 续执行程序 硬件复位：RST复位信号直接将IDL位清零而 终止空闲工作方式，CPU从0000H地址重新开 始执行程序

掉电工作方式


执行设置PD=1的指令，系统进入掉电工作方 式 内部振荡器停止工作 所有功能部件停止工作 内部RAM和SFR内容被保留 ALE和PSEN为逻辑低电平 硬件复位

退出掉电工作方式


3、数据存储器空间：

程序存储器 FFFFH 外部 2000H
数据存储器 FFFFH 外部
内部
FFH
EA=0 外部
0000H
EA=1 内部 00H 0000H
PSEN
RD WR
1.3.1 程序存储器




1、内部和外部存储器采用统一编址的方式， 地址空间共64KB 2、EA=1时，单片机从内部Flash ROM开始执行 指令，如果地址不超过1FFFH（8KB），则访问 内部Flash存储器，地址超过1FFFH，将自动转 向外部程序存储器 3、 EA=0时，不论是否有内部Flash存储器， 单片机只访问外部程序存储器 读外部程序存储器中的指令时，PSEN将产生， 读内部Flash存储器中的指令时，不产生PSEN

累加器ACC


8位，存放运算操作数和运算结果 在指令系统中用A表示 ACC的进位标志CY是布尔处理器的累加器
工作寄存器，用于除法和乘法操作

B寄存器


程序状态寄存器PSW





标志寄存器 CY：进位标志，有进位或借位，CY=1；否则， CY=0 AC：辅助进位标志，D3向D4有进位或借位时， AC=1；否则，AC=0 OV：溢出标志，运算结果超出-128～+127时， OV=1；否则，OV=0 P：奇偶校验标志，当ACC中的1为奇数时， P=1；否则，P=0 F0：用户标志位
1.4.2 省电方式

两种省电工作方式：

空闲方式（Idle Mode）：PCON的IDL=1 和掉电方式（PowerDown Mode）：PCON的 PD=1 执行设置IDL=1的指令，系统进入空闲工作 方式 振荡器继续工作，为中断、串行口、定时器 提供时钟，但不为CPU提供 CPU内部状态保持 ALE和PSEN保持逻辑高电平