简述单片机的结构

A. 单片机的结构是

单片机在一块芯片上集成了运算器、定时器、片内振荡器和控制器，构成了通常所说的CPU；在同一芯片上集成了ROM/EPROM、RAM、SFR和存储器扩展控制器，构成了单片机的存储器；还集成了可编程并行I/O控制器、串行口控制器、A/D转换器及D/A输出，构成了单片机的输入/输出通道。尽管单片机中没有键盘等输入设备，也没有CRT等输出设备，但单片机允许利用I/O口与各种输入/输出设备相连。况且，单片机在很多实际应用中也不需要键盘、CRT等输入/输出设备，只要把控制信号与单片机的I/O引脚相连即可。

B. C51单片机笔记（单片机的基本结构与引脚）

C51单片机的基本结构与引脚笔记如下：

一、单片机基本结构

• CPU：80C51单片机配备8位CPU，负责执行指令和处理数据。
• 运算器与数据总线：均为8位，能够一次性处理与传输8位二进制数据。
• 时钟信号：由振荡与时序电路提供，控制单片机的运行节奏。

二、引脚功能

1. 基本功能引脚

• 电源与复位引脚

  • Vcc：正电源引脚，提供单片机所需的工作电压。
  • Vss：接地引脚，为单片机提供公共的零电位参考点。
  • RST：复位引脚，当RST引脚上的电平为高时，单片机复位，重新开始执行程序。

• 时钟相关引脚

  • XTAL1：外接晶体振荡器的一个引脚，与XTAL2共同构成单片机的时钟电路。
  • XTAL2：外接晶体振荡器的另一个引脚。

• 地址相关引脚

  • EA：地址允许引脚，用于控制单片机是否访问外部程序存储器。
  • ALE：地址锁存允许引脚，在访问外部存储器时，用于锁存低8位地址。
  • PSEN：程序存储器选择允许引脚，用于选通外部程序存储器。

2. 并行口引脚

• P0口：在扩展存储器及I/O接口时，用作低8位地址总线及数据总线的分时复用端口，也可作为通用I/O口使用。
• P1口：主要用作通用I/O输入端口。
• P2口：在扩展外部存储器及I/O口时，用作高8位地址总线输出高8位地址，也可作为普通I/O使用。
• P3口：除了可以用作通用的I/O口外，还提供第二功能，如串行通信、定时/计数控制等。

以上即为C51单片机的基本结构与引脚的相关笔记内容。

C. 单片机的结构

一、单片机的外部结构

拿到一块芯片，想要使用它，首先必须要知道怎样连线，我们用的一块称之为89C51的芯片，下面我们就看一下如何给它连线。 1、 电源：这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源，其中正极接40引脚，负极（地）接20引脚。 2、 振蒎电路：单片机是一种时序电路，必须提供脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡器，使用晶体振荡器，接18、19脚。只要买来晶振，电容，连上就可以了，按图1接上即可。 3、 复位引脚：按图1中画法连好，至于复位是何含义及为何需要复要复位，在单片机功能中介绍。 4、 EA引脚：EA引脚接到正电源端。 至此，一个单片机就接好，通上电，单片机就开始工作了。

我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED，显然，这个LED必须要和单片机的某个引脚相连，否则单片机就没法控制它了，那么和哪个引脚相连呢？单片机上除了刚才用掉的5个引脚，还有35个，我们将这个LED和1脚相连。

当1脚是高电平时，LED不亮，只有1脚是低电平时，LED才发亮。因此要1脚我们要能够控制，也就是说，我们要能够让1引脚按要求变为高或低电平。即然我们要控制1脚，就得给它起个名字，总不能就叫它一脚吧？叫它什么名字呢？设计51芯片的INTEL公司已经起好了，就叫它P1.0，这是规定，不可以由我们来更改。

名字有了，我们又怎样让它变'高'或变'低'呢？叫人做事，说一声就可以，这叫发布命令，要计算机做事，也得要向计算机发命令，计算机能听得懂的命令称之为计算机的指令。让一个引脚输出高电平的指令是SETB，让一个引脚输出低电平的指令是CLR。因此，我们要P1.0输出高电平，只要写SETB P1.0，要P1.0输出低电平，只要写 CLR P1.0就可以了。

现在我们已经有办法让计算机去将P10输出高或低电平了，但是我们怎样才能计算机执行这条指令呢？总不能也对计算机也说一声了事吧。要解决这个问题，还得有几步要走。第一，计算机看不懂SETB CLR之类的指令，我们得把指令翻译成计算机能懂的方式，再让计算机去读。计算机能懂什么呢？它只懂一样东西——数字。因此我们得把SETB P1.0变为（D2H,90H ），把CLR P1.0变为 （C2H,90H ），至于为什么是这两个数字，这也是由51芯片的设计者--INTEL规定的，我们不去研究。第二步，在得到这两个数字后，怎样让这两个数字进入单片机的内部呢？这要借助于一个硬件工具"编程器"。

我们将编程器与电脑连好，运行编程器的软件，然后在编缉区内写入（D2H,90H），写入……好，拿下片子，把片子插入做好的电路板，接通电源……什么?灯不亮？这就对了，因为我们写进去的指令就是让P10输出高电平，灯当然不亮，要是亮就错了。现在我们再拨下这块芯片，重新放回到编程器上，将编缉区的内容改为（C2H,90H），也就是CLR P1.0，写片，拿下片子，把片子插进电路板，接电，好，灯亮了。因为我们写入的（）就是让P10输出低电平的指令。这样我们看到，硬件电路的连线没有做任何改变，只要改变写入单片机中的内容，就可以改变电路的输出效果。

二、单片机内部结构分析 我们来思考一个问题，当我们在编程器中把一条指令写进单片要内部，然后取下单片机，单片机就可以执行这条指令，那么这条指令一定保存在单片机的某个地方，并且这个地方在单片机掉电后依然可以保持这条指令不会丢失，这是个什么地方呢？这个地方就是单片机内部的只读存储器即ROM（READ ONLY MEMORY）。为什么称它为只读存储器呢？刚才我们不是明明把两个数字写进去了吗？原来在89C51中的ROM是一种电可擦除的ROM，称为FLASH ROM，刚才我们是用的编程器，在特殊的条件下由外部设备对ROM进行写的操作，在单片机正常工作条件下，只能从那面读，不能把数据写进去，所以我们还是把它称为ROM。

D. 简述at89c51的基本结构

AT89C51单片机的基本结构主要由几个核心部分组成，以下是对其结构的简要概述：

中央处理器（CPU）：作为单片机的核心，CPU负责完成运算和控制功能。它主要包括运算器和控制器两部分，其中运算器用于实现算术和逻辑运算，控制器则负责识别指令并协调计算机内各组成单元进行工作。
存储器：
程序存储器：采用4KB的Flash存储器，用于存储程序、原始数据、表格等。程序存储器中的每个单元都有一个确定的地址，地址范围为0000H至0FFFH。
数据存储器：包含128字节的内部RAM，其中前128个单元（00H7FH）用于存储内部数据，后128个单元（80HFFH）被专用寄存器占用，用于实现对片内各部件的管理、控制和监视。
I/O接口：
并行I/O口：提供4个8位的并行I/O口（P0、P1、P2、P3），用于实现数据的并行输入输出。这些I/O口具有不同的特性和功能，如P0口在用作地址/数据总线时需外加上拉电阻，而P1、P2、P3口则内部提供上拉电阻。
串行通信口：实现单片机和其他数据设备之间的串行数据传送。
定时器/计数器：包含两个16位的定时器/计数器，用于实现定时或计数功能。
中断控制系统：具有多个中断源（如外部中断、定时器中断等），并分为高低两个优先级，用于响应外部或内部事件，实现中断处理。
时钟和振荡器：内置一个片内振荡器和时钟电路，为单片机产生时钟脉冲序列，以驱动CPU和其他部件的工作。
其他功能：还包括总线（用于连接各个部件和单片机系统的扩展）、低功耗工作模式（如空闲模式和掉电模式）等。
综上所述，AT89C51单片机以其丰富的内部资源和灵活的配置方式，在电子行业中得到了广泛应用。