单片机-2 MCS-51系列单片机的结构与原理ppt课件

1、第第2 2章章 MCS-51MCS-51单片机的构造和原理单片机的构造和原理2.1 MCS-51单片机的根本组成单片机的根本组成2.1.1 MCS-51单片机的根本组成单片机的根本组成根本型根本型8051子系列：子系列：8031 8051 89C51 89S51加强型加强型8052子系列：子系列：8032 8052 89C52 89S52MCS-51单片机的根本构造框图单片机的根本构造框图 MCS-51单片机的内部构造图单片机的内部构造图 1. 1. 中央处置器中央处置器CPUCPU1 1运算器运算器 组成：组成： 8 8位算术逻辑运算单元位算术逻辑运算单元ALUALUArithmetic L

2、ogic UnitArithmetic Logic Unit、 8 8位累加器位累加器A AAccumulatorAccumulator、 8 8位存放器位存放器B B、 程序形状字存放器程序形状字存放器PSWPSWProgram Status WordProgram Status Word、 8 8位暂存存放器位暂存存放器TMP1TMP1和和TMP2TMP2等。等。 功能：完成算术运算和逻辑运算。功能：完成算术运算和逻辑运算。包括运算器和控制器两部分包括运算器和控制器两部分运运算算电电路路2 2控制器控制器组成：组成：程序计数器程序计数器PCPCProgram CounterProgram

3、Counter、指令存放器指令存放器IRIRInstruction RegisterInstruction Register、指令译码器指令译码器IDIDInstruction DecoderInstruction Decoder、堆栈指针堆栈指针SPSP、数据指针、数据指针DPTRDPTR、定时控制逻辑和振荡器、定时控制逻辑和振荡器OSCOSC等电路。等电路。功能：功能：CPUCPU根据根据PCPC中的地址将欲执行指令的指令码从存储器中取出，中的地址将欲执行指令的指令码从存储器中取出，存放在存放在IRIR中，中，IDID对对IRIR中的指令码进展译码，定时控制逻辑中的指令码进展译码，定时控制

4、逻辑在在OSCOSC配合下对配合下对IDID译码后的信号进展分时，以产生执行本条译码后的信号进展分时，以产生执行本条指令所需的全部信号。指令所需的全部信号。控制器电路控制器电路2、内部程序存储器、内部程序存储器8031和和8032内部没有内部没有ROM；8051内部有内部有4KB的的ROM，8751内部有内部有4KB的的EPROM；8052内部有内部有8KB的的ROM，8752内部有内部有8KB的的EPROM； 8951内部有内部有4KB的的Flash ROM，8952内部有内部有8KB的的Flash ROM。 8031内部无程序存储器内部无程序存储器ROM；8051内部设有内部设有4K的掩膜

5、的掩膜ROM，8751内部为内部为PROM，AT89C51内部为内部为Flash ROM，AT89S51内部那么是内部那么是4K字节的支持字节的支持ISP的的Flash。52加强型产品存储器的存储容量为根本型的一倍，加强型产品存储器的存储容量为根本型的一倍，同时添加了一个定时器同时添加了一个定时器T2和一个中断源和一个中断源 内部程序存储器内部程序存储器3、内部数据存储器、内部数据存储器 Internal RAM：内部：内部RAM根本型单片机芯片如根本型单片机芯片如89S51中共有中共有256个一致编址的个一致编址的RAM单元单元+SFR低低128单元：用于存放可读写的数据单元：用于存放可读写

6、的数据RAM，供用户运用，供用户运用高高128单元：被公用存放器单元：被公用存放器SFR占用占用加强型的单片机加强型的单片机(如如89S52内部共有内部共有256个字节的个字节的RAM可可供用户运用。供用户运用。内部数据存放器内部数据存放器4、定时器、定时器/计数器计数器根本型的单片机内部有两个根本型的单片机内部有两个16位的定时器位的定时器/计数器计数器 T0、T1加强型的单片机内部有三个加强型的单片机内部有三个16位的定时器位的定时器/计数器计数器T0、T1、T2 定时器定时器/计数器计数器5、并行、并行I/O口口共有共有4个个8位的位的I/O口口 ，以实现数据，以实现数据的并行输入输出的

7、并行输入输出0P1P2P3P并行并行I/O口口6、串行口、串行口全双工串行口，实现单片机和其他数据设备之间的串行全双工串行口，实现单片机和其他数据设备之间的串行数据传送数据传送串行口串行口7、中断控制系统、中断控制系统80C51共有共有5个中断源：个中断源：外中断外中断2个，定时个，定时/计数中断计数中断2个，串行中断个，串行中断1个个5个中断分为高级和低级共两个优先级别个中断分为高级和低级共两个优先级别中断控制系统中断控制系统8、时钟电路、时钟电路MCS-51芯片的内部有时钟电路，需外接石英晶体和微调电容芯片的内部有时钟电路，需外接石英晶体和微调电容时钟电路时钟电路9、位处置器、位处置器又称

8、布尔处置器，单片机有较强的位处置功能，用于控制又称布尔处置器，单片机有较强的位处置功能，用于控制10、内部总线、内部总线内部总线把上述部件衔接起来，构成一个完好的单片机系内部总线把上述部件衔接起来，构成一个完好的单片机系统，用于传送地址信号、数据信号和控制信号统，用于传送地址信号、数据信号和控制信号2.1.2 MCS-51单片机的封装与信号引脚单片机的封装与信号引脚 1. 芯片封装方式芯片封装方式双列直插式双列直插式DIPDual In line Package44引脚方形扁平式引脚方形扁平式QFPQuad Flat Package带引线的塑料芯片载体带引线的塑料芯片载体PLCCPlastic

9、 Leaded chip carrier 2. 芯片引脚引见芯片引脚引见1分类分类主电源引脚主电源引脚VCC和和VSS外接晶振引脚外接晶振引脚XTAL1和和XTAL2控制或电源复用引脚控制或电源复用引脚RST/ VPD、ALE/PROGEA/VPP、PSEN输入输入/输出引脚输出引脚(共共32根根) P0、P1、P2、P34EA 访问程序存储器控制信号访问程序存储器控制信号EA =0，读外部程序存储器，读外部程序存储器1，读内部程序存储器，并延续至外部程序存储器，读内部程序存储器，并延续至外部程序存储器2) XTAL1和和XTAL2 外接晶体引线端外接晶体引线端当运用内部时钟时，用于外接石英晶

10、体和微调电容当运用内部时钟时，用于外接石英晶体和微调电容当运用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号当运用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号1 Vss 地线地线 Vcc 电源线电源线3RST 复位信号复位信号当输入的复位信号延续当输入的复位信号延续2个机器周期以上高电平常即为有个机器周期以上高电平常即为有效，用以完成单片机的复位操作。效，用以完成单片机的复位操作。7输入输入/输出口线输出口线4个个8位双向口线位双向口线5ALE 地址锁存控制信号地址锁存控制信号 在系统扩展时，用于控制把在系统扩展时，用于控制把P0口输出的低口输出的低8位地址位地址 送入锁存器锁存起来，以实现低位地址和数据的分送入锁

11、存器锁存起来，以实现低位地址和数据的分 时传送。时传送。 输出六分之一晶振频率的固定频率输出正脉冲输出六分之一晶振频率的固定频率输出正脉冲6 外部程序存储器读选通讯号外部程序存储器读选通讯号PSEN在读外部在读外部ROM时时 PSEN 有效低电平，实现外部有效低电平，实现外部ROM单元的读操作。单元的读操作。3、芯片引脚的第二功能、芯片引脚的第二功能1P3口的第二功能口的第二功能2EPROM存储器程序固化所需求的信号存储器程序固化所需求的信号PROG：编程脉冲：编程脉冲Vpp: 编程电压编程电压25V3备用电源引入备用电源引入VPD：当电源发生缺点时，当电源发生缺点时，电压降低到下限值时，电压

12、降低到下限值时，备用电源经此端向内备用电源经此端向内部部RAM提供电压，以提供电压，以维护内部维护内部RAM中的信中的信息不丧失息不丧失第一功能与第二功能的区分：第一功能与第二功能的区分：1P3口线按需求优先选用第二功能，剩下不用的才作为口口线按需求优先选用第二功能，剩下不用的才作为口 线运用线运用2对于对于9、30、31引脚：引脚：由于单片机在不同任务方式的信号，不会发生运用上的由于单片机在不同任务方式的信号，不会发生运用上的矛盾矛盾2.2 MCS-512.2 MCS-51单片机并行单片机并行I/OI/O端口电路端口电路I/OI/O口口P0P0、P1P1、P2P2、P3P3集数据输入缓冲、数

13、据输出驱动及锁集数据输入缓冲、数据输出驱动及锁存等多项功能于一体存等多项功能于一体截截止止01111.P11.P1口口输出输出“1内有电阻，内有电阻，输出时无需输出时无需外接上拉电外接上拉电阻阻8 8位口线的电路完全一样但相互独立位口线的电路完全一样但相互独立导导通通1000输出输出“0输入时要区分：输入时要区分：读引脚读引脚P1.x指令：指令：MOV A, P1 MOV C, P1.x读端口读端口Q指令：指令：ANL P1, #0FH CPL P1.x导导通通1000读引脚时，当数据线输出为读引脚时，当数据线输出为0时能够会读到错误的数据时能够会读到错误的数据导通的场效应管那么将输入设备的高

14、电平导通的场效应管那么将输入设备的高电平1下拉到低电平下拉到低电平0，严重时还会呵斥短路，损坏设备严重时还会呵斥短路，损坏设备 截截止止0111P1P1口作输入口运用时，先向锁存器写入口作输入口运用时，先向锁存器写入1 1，使输出驱动，使输出驱动电路的电路的FETFET截止截止2.P22.P2口口可作通用可作通用I/OI/O口运用，也可作地址输出口运用口运用，也可作地址输出口运用3. P33. P3口口可作通用可作通用I/OI/O口运用，而第二功能更重要口运用，而第二功能更重要作为普通输出口第一输出功能运用时作为普通输出口第一输出功能运用时 1翻开翻开作为普通输出口第一输出功能运用时作为普通输

15、出口第一输出功能运用时 1翻开翻开中选择第二输出功能时，中选择第二输出功能时， 1翻开翻开作为普通输入口第一输入功能运用时作为普通输入口第一输入功能运用时 110截止截止作为普通输入口第一输入功能运用时作为普通输入口第一输入功能运用时 或第二输入功能时或第二输入功能时 110截止截止4.P04.P0口口1P0口作为通用的口作为通用的I/O口运用口运用P0P0口作通用口作通用I/OI/O口输出运用口输出运用0封锁封锁0截截止止P0P0口作通用口作通用I/OI/O口输出运用口输出运用0封锁封锁0截截止止11001截截止止P0P0口作通用口作通用I/OI/O口输出运用口输出运用0封锁封锁0截截止止0

16、0110导导通通P0P0口作通用口作通用I/OI/O口输入运用口输入运用0封锁封锁0截截止止读读引引脚脚读锁存器读锁存器2P0口作为地址口作为地址/数据总线运用数据总线运用 1翻开翻开传送地址或数据时传送地址或数据时1翻开翻开110导导通通截截止止10传送地址或数据时传送地址或数据时1翻开翻开001导导通通截截止止01输入数据信息时输入数据信息时截截止止0负载才干负载才干P0 P0 驱动驱动8 8个个TTLTTLP1P1、P2P2、P2 P2 驱动驱动4 4个个TTLTTL2.3 MCS-51单片机的存储器构造单片机的存储器构造 MCS-51单片机存储器地址空间分配图单片机存储器地址空间分配图

17、 内部存储器内部存储器内部数据存储器内部数据存储器RAM内部程序存储器内部程序存储器ROM低低128单元单元高高128单元单元2.3.1 程序存储器ROM类型腌膜ROMEPROMEEPROMFlash ROM片内寻址范围EA=1时： 否那么64KB全部限定在片外)51系列，4KB，0000H 0FFFH52系列，8KB，0000H 1FFFH一组特殊单元RESET 地址：0000H中断向量：0003H 000AH 外部中断INT0地址区 000BH 0012H 定时器/计数器中断T0地址区 0013H 001AH 外部中断INT1地址区 001BH 0022H 定时器/计数器中断T1地址区00

18、23H 002AH 串行中断Serial地址区中断呼应后，系统能按中断种类，自动转到各中断区的首中断呼应后，系统能按中断种类，自动转到各中断区的首地址去执行程序地址去执行程序但但8个单元难以存下一个完好的中断效力程序，个单元难以存下一个完好的中断效力程序，故普通在中断地址区首地址开场存放一条无条件转移指令故普通在中断地址区首地址开场存放一条无条件转移指令JMP、 AJMP以便中断呼应后，经过中断地址区，转到以便中断呼应后，经过中断地址区，转到中断效力程序的实践入口地址去中断效力程序的实践入口地址去系统复位后，系统复位后，PC=0000H单片机从单片机从0000H单元开场取指令执行程序单元开场取

19、指令执行程序普通在这三个单元中存放一条无条件转移指令普通在这三个单元中存放一条无条件转移指令 JMP、 AJMP2.3.2 数据存储器数据存储器(RAM)MOV指令指令MOVX指令指令用于存放运算的中间用于存放运算的中间结果、标志位以及数结果、标志位以及数据的暂存和缓冲等据的暂存和缓冲等 1. 根本根本RAM区区按用途分三个区按用途分三个区任务存放器区任务存放器区位寻址区位寻址区用户用户RAM区区1任务存放器区任务存放器区001FH 30H2FH00H20H1FH7FH通用寄存器区(4组)位寻址区128bit00H7FH堆栈/数据缓冲区80Byte16Byte32Byte4组任务存放器组组任务

20、存放器组地址范围：地址范围：00H1FH，共，共4组，组，每组每组R0R7。当前存放器组选择：当前存放器组选择：经过设置经过设置PSW中的位中的位 RS1、RS0完成。完成。仅当前仅当前R组以存放器方式组以存放器方式任务任务,其他组以存储器方式其他组以存储器方式功能：功能：存放常用变量，提高访问速度存放常用变量，提高访问速度;在中断或程序调用时运用，可在中断或程序调用时运用，可减少堆栈中的数据维护减少堆栈中的数据维护30H2FH07H00H20H1FH7FH3组2组1组0组位寻址区128bit00H7FH堆栈/数据缓冲区80Byte16ByteRS1 RS01 11 00 10 0任务存放器组

21、设置参数30H2FH00H20H1FH7FH通用寄存器区(4组)位寻址区堆栈/数据缓冲区80Byte16Byte(128bit)32Byte00H7FH2位寻址区位寻址区16Byte地址范围：地址范围：20H2FH对应位地址：对应位地址：00H7FH功能：功能：可进展位操作，设置用户标志；未作可进展位操作，设置用户标志；未作位操作单元，可进展字节操作位操作单元，可进展字节操作30H2FH00H20H1FH7FH通用寄存器区(4组)位寻址区堆栈/数据缓冲区80Byte16Byte(128bit)32Byte00H7FH3堆栈堆栈/用户数据区用户数据区地址范围：地址范围：30H7FH功能功能程序堆

22、栈区程序堆栈区常选高端延续地址如：常选高端延续地址如：50H7FH用户数据区用户数据区2.特殊功能存放器SFR高128单元地址范围：物理地址分布在80HFFH中；未作定义单元，操作无效。数量：51系列共有SFR 21个，如图； 52系列SFR 26个。操作方式：访问时，可用存放器符号或地址；字节操作位操作表中带*号的SFR公用存放器简介1. 程序计数器程序计数器 Program Counter16位计数器，寻址范围位计数器，寻址范围64KB；存放下一条要执行的指令的地址；存放下一条要执行的指令的地址；自动加自动加1，保证指令顺序执行；，保证指令顺序执行；PC无地址，不能直接操作。无地址，不能直

23、接操作。2. 累加器累加器AAccAccumulator8位存放器位存放器 The most versatile运用频率最高运用频率最高 register)3. B存放器存放器8位存放器，用于乘除运算。位存放器，用于乘除运算。也可作普通数据存放器也可作普通数据存放器 。公用存放器简介公用存放器简介前往本节4. 数据指针数据指针DPTRData Pointer16位存放器，寻址范围位存放器，寻址范围64KB;由两个由两个8位存放器位存放器DPH DPL组成；组成；用于存放用于存放ROM及片外及片外RAM地址。地址。如：如：MOV DPTR,#2000H无符号数无符号数5 程序形状字程序形状字Pr

24、ogram Status Word 8位存放器，存放指令执行的形状信息。位存放器，存放指令执行的形状信息。堆栈只允许在其一端进展数据插入和数据删除操作的线性表堆栈只允许在其一端进展数据插入和数据删除操作的线性表数据写入堆栈称为插入运算入栈，数据写入堆栈称为插入运算入栈，PUSH从堆栈中读出数据称为删除运算出栈，从堆栈中读出数据称为删除运算出栈，POP堆栈的特点：后进先出堆栈的特点：后进先出 LIFOLast-In Firt-Out)1堆栈的功用堆栈的功用堆栈是为子程序调用和中断操作而设立的堆栈是为子程序调用和中断操作而设立的功能功能维护断点：调用子程序时或中断效力之前先把主程序维护断点：调用子

25、程序时或中断效力之前先把主程序 的断点维护起来的断点维护起来维护现场：转子程序或中断效力程序前把有关存放单维护现场：转子程序或中断效力程序前把有关存放单 元的内容保管起来元的内容保管起来6 堆栈指针堆栈指针 SPStack Pointer2堆栈的开辟堆栈的开辟堆栈开辟在芯片的内部数据存储器中，即内堆栈堆栈开辟在芯片的内部数据存储器中，即内堆栈内堆栈优点：操作速度快内堆栈优点：操作速度快缺陷：容量有限缺陷：容量有限3堆栈指示器堆栈指示器SPStack Pointer8位公用存放器位公用存放器 SP的内容就是堆栈栈顶的的内容就是堆栈栈顶的存储单元地址存储单元地址系统复位后，系统复位后，SP的内容为

26、的内容为07H07H是是R7的地址，的地址，普通用普通用30H7FH单元比较好单元比较好30H2FH00H20H1FH7FH通用寄存器区(4组)位寻址区128bit00H7FH堆栈/数据缓冲区80Byte16Byte32Byte4堆栈类型堆栈类型两种类型两种类型向上生长型向上生长型向下生长型向下生长型进栈操作：先进栈操作：先SP加加1，后写入数据，后写入数据出栈操作：先读出数据，后出栈操作：先读出数据，后SP减减1进栈操作：先进栈操作：先SP减减1，后写入数据，后写入数据出栈操作：先读出数据，后出栈操作：先读出数据，后SP加加15、堆栈运用方式、堆栈运用方式两种运用方式两种运用方式自动方式：即

27、在调用子程序或中断时，自动方式：即在调用子程序或中断时， 前往地址断点自动进栈，前往地址断点自动进栈， 程序前往时，断点再自动弹程序前往时，断点再自动弹 回回PC指令方式：即使用公用的堆栈操作指令，指令方式：即使用公用的堆栈操作指令， 进展进出栈操作进展进出栈操作 进栈指令进栈指令 PUSH 出栈指令出栈指令 POP堆栈的操作堆栈的操作维护恢复断点，维护恢复断点，SP自动加自动加1或减或减1；入栈入栈PUSH ACCPUSH B出栈出栈POP B ；后入先出；后入先出PUSH ACC2.4 MCS-51单片机的时钟电路与时序单片机的时钟电路与时序时钟电路：产生单片机任务所需求的时钟信号时钟电路

28、：产生单片机任务所需求的时钟信号时序：指令执行中各信号之间的相互时间关系时序：指令执行中各信号之间的相互时间关系2.4.1 时钟电路时钟电路1. 振荡电路振荡电路C1、C2：30pF晶振频率：晶振频率：1.2MHz33MHz40MHzPD电源控制存放器电源控制存放器PCON.1的掉电方式位的掉电方式位PD=0正常任务，正常任务，PD=1进入掉电任务方式进入掉电任务方式XTAL2XTAL1SSV外部时钟XTAL2XTAL1SSV浮空外部时钟图图2.4.2 HMOS工艺器件外部时钟方式工艺器件外部时钟方式图图2.4.3 CHMOS工艺器件外部时钟方式工艺器件外部时钟方式外接脉冲的要求：高低电平继续

29、时间大于外接脉冲的要求：高低电平继续时间大于20ns， 脉冲频率小于脉冲频率小于12MHz2.分频电路分频电路振荡信号并不能直接为单片机所用，而要进展分频，经振荡信号并不能直接为单片机所用，而要进展分频，经分频后才干得到单片机各种相关的时钟信号分频后才干得到单片机各种相关的时钟信号2.4.2 时序时序四个有关的单位：四个有关的单位：振荡周期、形状周期、机器周期、指令周期振荡周期、形状周期、机器周期、指令周期1、振荡周期、振荡周期P拍节定义：拍节定义：震荡脉冲的周期。用震荡脉冲的周期。用“P表示表示时序：指令执行中各信号之间的相互时间关系时序：指令执行中各信号之间的相互时间关系P时钟信号的周期定

30、义为形状，用时钟信号的周期定义为形状，用“S表示表示一个形状包含两个拍节：一个形状包含两个拍节：前半周期对应的拍节叫拍节前半周期对应的拍节叫拍节1P1后半周期对应的拍节叫拍节后半周期对应的拍节叫拍节2P22、时钟周期、时钟周期SS3. 机器周期：完成一个根本操作所需求的时间机器周期：完成一个根本操作所需求的时间一个机器周期的宽度为一个机器周期的宽度为6个形状：个形状：S1S6一个机器周期总共有一个机器周期总共有12个拍节：个拍节： S1P1，S1P2，S6P2当震荡脉冲频率为当震荡脉冲频率为12MHz时，一个机器周期为时，一个机器周期为1s当震荡脉冲频率为当震荡脉冲频率为6MHz时，一个机器周

31、期为时，一个机器周期为2s4、指令周期、指令周期执行一条指令所需求的时间称为指令周期执行一条指令所需求的时间称为指令周期指令周期以机器周期的数目来表示，包括：指令周期以机器周期的数目来表示，包括：单机器周期、双机器周期、四机器周期单机器周期、双机器周期、四机器周期单字节单机器周期指令、单字节单机器周期指令、单字节双机器周期指令、单字节双机器周期指令、双字节单机器周期指令、双字节单机器周期指令、双字节双机器周期指令、双字节双机器周期指令、三字节双机器周期指令和三字节双机器周期指令和单字节四机器周期指令等。单字节四机器周期指令等。按指令代码在存储器中所占的存储长度可分为按指令代码在存储器中所占的存

32、储长度可分为单字节指令、双字节指令和三字节指令。单字节指令、双字节指令和三字节指令。 2.5 MCS-512.5 MCS-51单片机的任务方式单片机的任务方式2.5.1 2.5.1 复位方式复位方式每个机器周期的每个机器周期的S5P21. 复位信号复位信号2. 2. 复位操作复位操作抑制外部干扰信号抑制外部干扰信号在每个机器周期的在每个机器周期的S5P2时辰采样施密特触发器的输出，时辰采样施密特触发器的输出，延续两次采样到高电平才确认是复位信号。延续两次采样到高电平才确认是复位信号。故要求复位信号高电平在故要求复位信号高电平在RST端至少坚持两个机器周期。端至少坚持两个机器周期。CPU呼应复位

33、信号后，使内部特殊功能存放器的形状置为呼应复位信号后，使内部特殊功能存放器的形状置为初始形状，以后，每个机器周期复位一次，直到复位信号初始形状，以后，每个机器周期复位一次，直到复位信号消逝为止消逝为止3. 复位方式复位方式1上电自动复位上电自动复位2按键手动复位按键手动复位2.5.2 程序执行方式程序执行方式 延续运转： 程序从PC = 0000H单元开场顺序运转。0000H0000H主程序入口主程序入口0003H0003H外部中断外部中断0 0入口地址入口地址000BH000BH定时器计数器定时器计数器0 0溢出中断入口地址溢出中断入口地址0013H0013H外部中断外部中断1 1入口地址入

34、口地址001BH001BH定时器计数器定时器计数器1 1溢出中断入口地址溢出中断入口地址0023H0023H串行口中断入口地址串行口中断入口地址2.5.2 单步执行方式单步执行方式按一次键执行一条指令，通常用于：按一次键执行一条指令，通常用于：调试程序、调试程序、跟踪程序执行、跟踪程序执行、了解程序执行过程。了解程序执行过程。硬件设计：硬件设计：以按键产生脉冲信号经以按键产生脉冲信号经 端输入端输入0INT不按键时为低电平，按下键时为高电平不按键时为低电平，按下键时为高电平软件设计：软件设计： JNB P3.2， ；假设；假设=0，那么等待，那么等待 JB P3.2， ；假设；假设=1，那么等

35、待，那么等待 RETI ；前往主菜单；前往主菜单2.5.4 低功耗方式低功耗方式 降低功耗可使电源轻便又保证长期供电；降低功耗可使电源轻便又保证长期供电； 低功耗可降低芯片的发热量，使芯片陈列严密，提高低功耗可降低芯片的发热量，使芯片陈列严密，提高芯片的集成度，降低芯片的封装本钱；芯片的集成度，降低芯片的封装本钱； 低功耗芯片任务时发热量少，有利于提高芯片任务的低功耗芯片任务时发热量少，有利于提高芯片任务的可靠性；可靠性； 单片机芯片的低功耗，使单片机系统的整体低功耗。单片机芯片的低功耗，使单片机系统的整体低功耗。两种低功耗任务方式：两种低功耗任务方式：HMOS：掉电任务方式：掉电任务方式CH

36、MOS：节电运转方式：节电运转方式1. HMOS的掉电任务方式的掉电任务方式掉电任务方式下，只需内部掉电任务方式下，只需内部RAM和公用存放器继续任务，和公用存放器继续任务，以坚持其内容以坚持其内容当电源当电源VCC恢复时，备用电源还应坚持一段时间约恢复时，备用电源还应坚持一段时间约10ms单片机恢复任务的第一件事是现场恢复，把被维护的数据送单片机恢复任务的第一件事是现场恢复，把被维护的数据送回原处回原处2. CHMOS的节电运转方式的节电运转方式待机方式待机方式掉电维护方式掉电维护方式时钟发生器至CPUOSC至中断系统、串行接口和定时器XTAL1XTAL2PDIDL位序PCON.7PCON.

37、6PCON.5PCON.4PCON.3PCON.2PCON.1PCON.0位符号SMODGF1GF0PDIDLPD=1，进入掉电方式，进入掉电方式IDL=1，进入待机方式，进入待机方式SMOD： 波特率倍频位。假设此位为波特率倍频位。假设此位为1，那么串行口方式，那么串行口方式1、方式、方式2和方式和方式3的波特率加倍。的波特率加倍。GF1和和GF0： 通用标志位。通用标志位。PD： 掉电方式位。此位写掉电方式位。此位写1即启动掉电方式，时钟冻结。即启动掉电方式，时钟冻结。IDL： 待机方式位。此位写待机方式位。此位写1即启动待机方式。这时即启动待机方式。这时CPU因无时因无时钟控制而停顿运作。假好像时向钟控制而停顿运作。假好像时向PD和和IDL两位写两位写1，那么，那么PD优先。优先。80C51中中PCON的复位值为的复位值为00000B。时钟发生器至CPUOSC至中断系统、串行接口和定时器XTAL1XTAL2PDIDLCPU执行完置执行完置IDL=1(PCON.1的指令后，系统进入待机任务方式。的指令后，系统进入待机任务方式。0CPU得不到时钟停顿任务，与得