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【51 单片机寄存器功能一览表】 21 个特殊功能寄存器(52 系列是 26 个)不连续地分布在 128 个字节的 SFR 存储空间中,地址空间为80H-FFH,在这片 SFR 空间中,包含有 128 个位地址空间,地址也是 80H-FFH,但只有 83 个有效位地址,可对 11 个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作(这里介绍一个技巧:其地址能被 8 整除的都可以位寻址)。在 51 单片机内部有一个 CPU 用来运算、控制,有四个并行 I/O 口,分别是 P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有 RAM,用来存放中间结果,此外还有 定时/计数器,串行 I/O 口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。这样的特殊功能寄存器 51 单片机共有 21 个并且都是可寻址的列表如下(其中带* 号的为52 系列所增加的特殊功能寄存器):MCS51 单片机的特殊功能寄存器符号 地址 功能介绍B F0H B 寄存器ACC E0H 累加器PSW D0H 程序状态字TH2* CDH 定时器/计数器 2(高 8 位)TL2* CCH 定时器/计数器 2(低 8 位)RCAP2H* CBH 外部输入(P1.1)计数器/自动再装入模式时初值寄存器高八位RCAP2L* CAH 外部输入(P1.1)计数器/自动再装入模式时初值寄存器低八位T2CON* C8H T2 定时器/计数器控制寄存器IP B8H 中断优先级控制寄存器P3 B0H P3 口锁存器IE A8H 中断允许控制寄存器P2 A0H P2 口锁存器SBUF 99H 串行口锁存器SCON 98H 串行口控制寄存器P1 90H P1 口锁存器TH1 8DH 定时器/计数器 1(高 8 位)TH0 8CH 定时器/计数器 1(低 8 位)TL1 8BH 定时器/计数器 0(高 8 位)TL0 8AH 定时器/计数器 0(低 8 位)TMOD 89H T0、T1 定时器/计数器方式控制寄存器TCON 88H T0、T1 定时器/计数器控制寄存器DPH 83H 数据地址指针(高 8 位)DPL 82H 数据地址指针(低 8 位)SP 81H 堆栈指针P0 80H P0 口锁存器PCON 87H 电源控制寄存器分别说明如下:1、ACC-是累加器,通常用 A 表示这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在 ACC 中的缘故吧。它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。自身带有全零标志Z,若 A0 则 Z1 ;若 A0 则 z0。该标志常用作程序分枝转移的判断条件。2、B-一个寄存器在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。3、PSW-程序状态字。这是一个很重要的东西,里面放了 CPU 工作时的很多状态,借此,我们可以了解 CPU 的当前状态,并作出相应的处理。它的各位功能请看下表:PSW 程序状态字D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0CY AC F0 RS1 RS0 OV P下面我们逐一介绍各位的用途CY:进位标志。8051 中的运算器是一种 8 位的运算器,我们知道,8 位运算器只能表示到 0-255,如果做加法的话,两数相加可能会超过 255,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。这样就没事了。有进、借位,CY1 ;无进、借位,CY0例:78H+97H(01111000+10010111 )AC:辅助进、借位(高半字节与低半字节间的进、借位)。例:57H+3AH(01010111+00111010)F0:用户标志位由用户(编程人员)决定什么时候用,什么时候不用。RS1、RS0:工作寄存器组选择位通过修改 PSW 中的 RS1、RS0 两位的状态,就能任选一个工作寄存器区。这个特点提高了 MCS-51现场保护和现场恢复的速度。对于提高 CPU 的工作效率和响应中断的速度是很有利的。若在一个实际的应用系统中,不需要四组工作寄存器,那么这个区域中多余单元可以作为一般的数据缓冲器使用。工作寄存器区选择RS1RS0当前使用的工作寄存器区 R0R70 0 0 区 (0007H)0 1 1 区 (080Fh)1 0 2 区 (1017h)1 1 3 区 (181Fh)0V:溢出标志位运算结果按补码运算理解。有溢出,OV=1;无溢出,OV0。什么是溢出我们后面的章节会讲到。P:奇偶校验位它用来表示 ALU 运算结果中二进制数位“1”的个数的奇偶性。若为奇数,则 P=1,否则为 0。运算结果有奇数个 1,P1;运算结果有偶数个 1,P 0。例:某运算结果是 78H(01111000 ),显然 1 的个数为偶数,所以 P=0。4、DPTR(DPH、DPL)-数据指针可以用它来访问外部数据存储器中的任一单元,如果不用,也可以作为通用寄存器来用,由我们自已决定如何使用。分成 DPL(低 8 位 )和 DPH(高 8 位)两个寄存器。用来存放 16 位地址值,以便用间接寻址或变址寻址的方式对片外数据 RAM 或程序存储器作 64K 字节范围内的数据操作。5、P0、P1、P2、P3-输入输出口(I/O )寄存器这个我们已经知道,是四个并行输入/输出口(I/O)的寄存器。它里面的内容对应着管脚的输出。6、IE-中断充许寄存器可按位寻址,地址:A8HIE 中断允许寄存器B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0EA - ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 EA (IE.7):EA=0 时,所有中断禁止(即不产生中断);EA=1 时,各中断的产生由个别的允许位决定 - (IE.6 ):保留 ET2(IE.5):定时 2 溢出中断允许(8052 用) ES (IE.4):串行口中断允许(ES=1 允许,ES=0 禁止) ET1(IE.3):定时 1 中断允许 EX1(IE.2 ):外中断 INT1 中断允许 ET0(IE.1):定时器 0 中断允许 EX0(IE.0 ):外部中断 INT0 的中断允许 7、IP-中断优先级控制寄存器(同时 1 怎么排序?)可按位寻址,地址位 B8HIP 中断优先级控制寄存器B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0- - PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0 - (IP.7 ):保留 - (IP.6 ):保留 PT2(IP.5):定时 2 中断优先(8052 用) PS (IP.4):串行口中断优先 PT1(IP.3):定时 1 中断优先 PX1(IP.2 ):外中断 INT1 中断优先 PT0(IP.1):定时器 0 中断优先 PX0(IP.0 ):外部中断 INT0 的中断优先 8、TMOD-定时器控制寄存器不按位寻址,地址 89HTMOD 定时器控制寄存器B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 GATE :定时操作开关控制位,当 GATE=1 时,INT0 或 INT1 引脚为高电平,同时 TCON 中的TR0 或 TR1 控制位为 1 时,计时/计数器 0 或 1 才开始工作。若 GATE=0,则只要将 TR0 或 TR1 控制位设为 1,计时/计数器 0 或 1 就开始工作。 C/T :定时器或计数器功能的选择位。C/T=1 为计数器,通过外部引脚 T0 或 T1 输入计数脉冲。C/T=0 时为定时器,由内部系统时钟提供计时工作脉冲。 M1 、M0:T0 、T1 工作模式选择位 M1 、M0:T0、T1 工作模式选择位M1 M0 工作模式0 0 方式 0, 13 位计数/计时器0 1 方式,1,16 位计数/计时器1 0 方式 2, 8 位自动加载计数 /计时器1 1方式 3,仅适用于 T0,定时器 0 分为两个独立的 8 位定时器/计数器 TH0 及TL0,T1 在方式 3 时停止工作9、TCON-定时器控制寄存器可按位寻址,地址位 88HTCON 定时器控制寄存器B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 TF1:定时器 T1 溢出标志,可由程序查询和清零, TF1 也是中断请求源,当 CPU 响应 T1 中断时由硬件清零。 TF0:定时器 T0 溢出标志,可由程序查询和清零, TF0 也是中断请求源,当 CPU 响应 T0 中断时由硬件清零。 TR1:T1 充许计数控制位,为 1 时充许 T1 计数。 TR0:T0 充许计数控制位,为 1 时充许 T0 计数。 IE1:外部中断 1 请示源(INT1 ,P3.3)标志。IE1 1,外部中断 1 正在向 CPU 请求中断,当CPU 响应该中断时由硬件清“0”IE1(边沿触发方式)。 IT1:外部中断源 1 触发方式控制位。IT10,外部中断 1 程控为电平触发方式,当INT1(P3.3)输入低电平时,置位 IE1。 IT1=1 为边沿触发方式。 IE0:外部中断 0 请示源(INT0 ,P3.2)标志。IE0 1,外部中断 1 正在向 CPU 请求中断,当CPU 响应该中断时由硬件清“0”IE0(边沿触发方式)。 IT0:外部中断源 0 触发方式控制位。IT00,外部中断 1 程控为电平触发方式,当INT0(P3.2)输入低电平时,置位 IE0。 IT0=1 为边沿触发方式。10、SCON-串行通信控制寄存器它是一个可寻址的专用寄存器,用于串行数据的通信控制,单元地址是 98H,其结构格式如下:SCON 串行通信控制寄存器D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1D0SM0SM1SM2RENTB8RB8 TI RI(1)SM0、 SM1:串行口工作方式控制位。SM0 ,SM1 工作方式00 方式 0波特率由振荡器频率所定:振荡器频率/1201 方式 1波特率由定时器 T1 或 T2 的溢出率和 SMOD 所定:2 SMOD (T1 溢出率)/3210 方式 2波特率由振荡器频率和 SMOD 所定:2 SMOD 振荡器频率/6411 方式 3波特率由定时器 T1 或 T2 的溢出率和 SMOD 所定:2 SMOD (T1 溢出率)/32 (2)SM2:多机通信控制位。 多机通信是工作于方式 2 和方式 3,SM2 位主要用于方式 2 和方式3。接收状态,当串行口工作于方式 2 或 3,以及 SM2=1 时,只有当接收到第 9 位数据(RB8 )为 1 时,才把接收到的前 8 位数据送入 SBUF,且置位 RI 发出中断申请,否则会将接受到的数据放弃。当 SM2=0时,就不管第 9 位数据是 0 还是 1,都将数据送入 SBUF,并发出中断申请。工作于方式 0 时, SM2 必须为 0。 (3)REN:允许接收位。 REN 用于控制数据接收的允许和禁止,REN=1 时,允许接收,REN=0 时,禁止接收。 (4)TB8:发送接收数据位 8。 在方式 2 和方式 3 中,TB8 是要发送的即第 9 位数据位。在多机通信中同样亦要传输这一位,并且它代表传输的地址还是数据,TB8=0 为数据,TB8=1 时为地址。 (5)RB8:接收数据位 8。在方式 2 和方式 3 中,RB8 存放接收到的第 9 位数据,用以识别接收到的数据特征。 (6)TI:发送中断标志位。可寻址标志位。方式 0 时,发送完第 8 位
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