四川工商学院：《单片机原理及应用》课程教学课件（PPT讲稿）第2讲 单片机的内核

单片机原理及应用Principleand applicationof MCU本章内容提要2.2IAP15W4K58S4系列单片机资源概述与引脚功能2.3IAP15W4K58S4单片机的内部结构2.4IAP15W4K58S4单片机的存储结构补充：单片机最小系统图2.6IAP15W4K58S4单片机的时钟电路2.6IAP15W4K58S4单片机的复位电路2.5IAP15W4K58S4单片机的并行I/O口

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 2.2 IAP15W4K58S4系列单片机资源概述与引脚功能 2.3 IAP15W4K58S4单片机的内部结构 2.4 IAP15W4K58S4单片机的存储结构 补充：单片机最小系统图 2.6 IAP15W4K58S4单片机的时钟电路 2.6 IAP15W4K58S4单片机的复位电路 2.5 IAP15W4K58S4单片机的并行I/O口 本章内容提要

单片机原理及应用Principle and application of MCU2.31AP15W4K58S4系列单片机的引脚功能RxD3/AD0/P0.0P4.5/ALE/PWM32TxD3/AD1/P0.1IP2.7/A15/PWM22RxD4/AD2/P0.2P2.6/A14/CCP13TxD4/AD3/P0.3IP2.5/A13/CCP03T3CLKO/AD4/P0.4IP2.4/A12/ECI3/SS2/PWMFLTPWMFLT2/T3/AD5/P0.51P2.3/A11/MOSI2/PWM5PWM72/T4CLKO/AD6/P0.6I1P2.2/A10/MISO2/PWM41P2.1/A9/SCLK2/PWM3PWM6.2/T4/AD7/P0.7P2.0/A8/RSTOUTLOWRxD2/CCP1/ADC0/P1.0TxD2/CCP0/ADC1/P1.1IP4.4/RD/PWM42P4.2/WR/PWM52CMPO/ECI/SS/ADC2/P1.25W4K58S4MOSI/ADC3/P1.3P4.1/MISO32H6F07PDIPMISO/ADC4/P1.4DP3.7/INT3/TxD2/PWM2SCLKIADC5/P1.5P3.6/INT2/RxD2/CCP12一13.CP3.5/T1/T0CLKO/CCP02PWM6/SvsCIkO2/XTAL2/RxD3/ADC6/P1.6LP3.4/T0/T1CLKO/ECI2PWM7/XTAL1/TxD3/ADC7/P1.7EP3.3/INT1CMP-/SS3/SysCIkO/RST/P5.4P3.2/INTOVcclP3.1/TxD/T2CMP+/P5.5DGndCP3.0/RxD/INT4/T2CLKOSTC15W4K32S4系列单片机管脚图

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 2.3 IAP15W4K58S4系列单片机的引脚功能

单片机原理及应用Principle and application of MCUIAP15W4K58S4单片机的内部结构P0~P6T/C1/0中断系统UARTROMRAMCPUBusADCSPICCP/PWM总线控制器WatchDog核心部件外设

单片机原理及应用 Principle and application of MCU Bus ROM RAM 中断系统 T/C UART ADC SPI CCP/PWM I/O CPU 总线控制器 Watch Dog P0~P6 IAP15W4K58S4单片机的内部结构 核心部件 外设

单片机原理及应用日Principleand applicationof McuIAP15W4K58S4单片机的内部结构AUX-RAMRAMRAM地址3840字节256字寄存器B寄存器xdata1介介程序存齿器（Fash）?无法系该图片定时器/计数器08K~63.5KACC食堆栈指针取指定时器/计数器21VISPAAP定时器/计数器3/4TMP2TMPI久法亚示改图片译码串口1地址生成器27个串口2执行ALU程序计数器（PC)串口3看门狗个Psw(WDT)比较器CCP/PCA/PWM串口4↑工VSPI无法显示核个介介掉电唤醒专用定时器内部1Port0,2.3.4,5.6.7高可靠复位控制单元Portl锁存器锁存器（16级可选复位门槛电压）介ADC介Port0,2,3.4.5.6.7P20Port|驱动器内部高精度R/C时钟（0.3%）驱动器8.±1%温飘（-40℃~+85℃）↑PL0~PL.7PO,P2,P3,P4,P5,P6,P7常温下温飘±0.6%-20℃~+65℃）P1.0~P1.7

单片机原理及应用 Principle and application of MCU IAP15W4K58S4单片机的内部结构 P20 取指 译码 执行

单片机原理及应用Principleand application of MCU2.4IAP15W4K58S4单片机的存储结构存储器容量单位：字节(BYTE)B、KB、MB、GB、TB....BYTE=8bitK=210=1024（k=103=1000）4KB = 22-210=212BYTE如：8KB = 23-210=213BYTE1MB = 210.210=220BYTE1GB = 210.210.210 =230BYTE1TB = 210-210-210.210 =240BYTE

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 存储器容量单位：字节（BYTE） B、KB、 MB、 GB、TB. BYTE=8bit K=210=1024（ k=103=1000） 如： 4KB = 22·210 =212BYTE 8KB = 23·210 =213BYTE 1MB = 210·210 =220BYTE 1GB = 210·210·210 =230BYTE 1TB = 210·210·210·210 =240BYTE 2.4 IAP15W4K58S4单片机的存储结构

单片机原理及应用Principleand applicationof MCU1FFFH8KB=23-210=213BYTE8KB地址(单元地址、字节地址)单元（或称字节）0000H一个地址唯一对应一个存储单元

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 0000H 1FFFH 8KB 8KB=23·210=213BYTE 一个 地址 唯一 对应 一个存储单元 单元（或称字节） 地址(单元地址、字节地址)

单片机原理及应用Principleand applicationof MCU1.存储器的结构哈佛结构：#程序与数据分为两个独立存储器逻辑空间，分开编址。普林斯顿结构：程序和数据共用一个存储器逻辑空间，统一编址。程序存储器数据存储器0000H程序存储器0001HOFFFFHOFFFFHOFFFEHOFFFEH1000H1001H数据存储器0000H0000HOFFFFH普林斯顿结构哈佛结构(51)

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 哈佛结构：程序与数据分为两个独立存储器逻辑空间，分开编址。 普林斯顿结构: 程序和数据共用一个存储器逻辑空间，统一编址。 普林斯顿结构 哈佛结构（51） 1.存储器的结构

单片机原理及应用Principleand applicationof MCU2、老一代51单片机存储结构图如： STC89C51片内程序存储器4K程序存储器ROM片外程序存储器4KB支持外扩60K存储器片内数据存储器数据存储器RAM256B256B片外数据存储器支持外扩64KOOOOH~OFFFFH片内、外统一编址的程序存储器（64KB:10片内数据存储器（256B:OOH~OFFH2（3）片外数据存储器(64KB:OOOOHNOFFFFH)

单片机原理及应用 Principle and application of MCU （1）片内、外统一编址的程序存储器（64KB ：0000H ~ 0FFFFH） （2）片内数据存储器（256B：00H~0FFH） （3）片外数据存储器（64KB: 0000H ~ 0FFFFH） 片内程序存储器 4K 片外程序存储器 支持外扩60K 片内数据存储器 256B 片外数据存储器 支持外扩64K 存储器 程序存储器ROM 4KB 数据存储器RAM 256B 2、老一代51单片机存储结构图 如：STC89C51

单片机原理及应用Principleand applicationof MCUSTC89C51单片机的存储结构图OFFHOFFHOEFFFHOFFFFH特殊功能高128寄存器字节外部SFR程序空间60K80H80H64KB7FH数据缓冲区1000H（普通RAM区）OFFFH30HOFFFH2FH内部外部位地址区2H4K4KEA=0EA=1工作寄存器区0000H0000H0000HOOH片内、外ROM(64KB）基本RAM(256B)扩展RAM（64KB）

单片机原理及应用 Principle and application of MCU 外部 程序空间 60K 内部 4K EA=1 外部 4K EA=0 0FFFH 0000H 0FFFH 0000H 0FFFFH 1000H 片内、外ROM(64KB) 0000H 0EFFFH 基本RAM(256B) 扩展RAM(64KB) 高128 字节 特殊功能 寄存器 SFR 数据缓冲区 （普通RAM区） 80H 00H 1FH 20H 2FH 30H 7FH 80H 0FFH 位地址区 工作寄存器区 0FFH 64KB STC89C51单片机的存储结构图

单片机原理及应用PrincipleandapplicationofMCU3、新一代51单片机存储结构图如： IAP15W4K58S4程序存储器ROM58K(59392B存储器片内数据存储器数据存储器RAM256B4k（4096B片外数据存储器3840B片内、外统一编址的程序存储器（58KB：0000H~0E7FFH1片内数据存储器（256B：OOH~OFFH)a3）片外数据存储器（3840B：0000H~00EFFH）

单片机原理及应用 Principle and application of MCU （1）片内、外统一编址的程序存储器（58KB ：0000H ~ 0E7FFH） （2）片内数据存储器（256B：00H~0FFH） （3）片外数据存储器（3840B: 0000H ~ 00EFFH） 片内数据存储器 256B 片外数据存储器 3840B 存储器 程序存储器ROM 58K(59392B) 数据存储器RAM 4k(4096B) 3、新一代51单片机存储结构图 如：IAP15W4K58S4