AT89S51单片机的内部结构和CPU及时序的详细资料说明

　　内部结构 AT89S51单片机的内部结构如图包含：中央处理器（CPU）、Flash程序存储器（Flash ROM）、数据存储器（RAM）、定时器/计数器、并行接口、串行接口、中断系统等。-------内部通过总线连接

　　CPU

　　主要功能：产生各种控制信号，利用各种特殊功能寄存器设置控制字及反映控制状态，从而控制存储器、输入/ 输出端口进行数据传送、运算等操作。 CPU从功能上分为：控制器和运算器 1. 控制器---单片机的指挥中心（发布操作命令）组成：定时控制逻辑、时序电路、指令寄存器、指令译码器、程序计数器PC、PC增量器、堆栈指针SP、DPTR0和 DPTR1、转移逻辑电路、RAM地址寄存器等功能：取出程序存储器的程序指令进行译码，译码的结果发送给定时控制逻辑电路。（定时控制逻辑电路按照规定的时间顺序发出各种操作所需要的一系列的定时和控制信号，是各部件完成指令所规定的功能）（1） 定时控制逻辑：四个控制引脚的信号（ALE，PSEN非，RST，EA非等）都由该部件发出。（2） 时序电路：外接的石英晶振与内部反相放大器（XTAL）构成工作主频振荡电路（OSC）。每12个振荡周期为一个机器周期，CPU在进行取指令或读写数据时产生时序控制。（3） 指令寄存器IR：一个8位的寄存器，用于存放待执行的指令，等待译码（4） 指令译码器ID：对存入指令寄存器（IR）中的指令进行译码，再经过定时逻辑控制电路，产生该指令所需要的各种控制信号。（5） 程序计数器PC：一个16位的计数器，用作程序存储器的地址指针，每次仅存放下一条指令的首地址。 PC的可寻址空间为64KB。工作方式：CUP读取指令时，PC内容送到地址总线上，根据地址编码从程序存储器中取出指令代码后，PC自动加1，指向下一个条指令。（先取出后加一）（6） 数据指针DPTR：由两个8位特殊功能寄存器DPH和DPL组成的16位专用寄存器，用作外扩展程序存储器和数据存储器的地址指针，只能采用间接访问方式读/写寄存器。S51设置两个16位的数据指针寄存器。辅助寄存器1（AUXR1）的DPS（AUXR1的最低位）=0，选择DPTR0；=1时，选择DPTR1。在复位时，AUXR1=XXXXXXX0B，所以默认选中DPTR0。-------注：该辅助寄存器仅能字节操作，没有位寻址功能。 MOV AUXR1，#01H---选择了 DPTR1 （7） 转移逻辑电路：控制程序的分支转移。