单片机系统的运算器

8051片内除具有CPU,即控制器,和运算器外 .

还包括片内数据存储器RAM128字节,用于存放可以读写的数据,如运算中间结果,最终结果以及欲显示的数据等.

片内程序存储器4KB,用于存放表格,一些原始数据和表格.

四个8位并行输入输出接口P0-P3,每个口可以用作输入,也可以用作输出.

两个定时器,每个定时计数器都可以设置成计数方式,用于对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制.

五个中断源的中断控制系统.

一个全双工UART的串行IO口,可实现单片机与单片机或其他微机之间串行通信.

片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接,最高允许振荡频率为24兆兹.

以上各个部分通过内部系统相连接,系统总线包括数据总线,低8位地址总线,高8位地址总线和控制总线.

下面分别介绍8051的各个组成部分:

运算器由算术逻辑单元ALU,累加器和寄存器等几部分组成.ALU的作用是把传送到微处理器的数据进行算术或逻辑运算.ALU具有两个主要的输入来源,一个来自累加器,另一个来自数据寄器.

ALU能够完成这两个输入的数据相加或相减,也能过完成某些逻辑运算.ALU执行不同的运算操作是由不同控制线上的信息所确定的.

通常,ALU接收来自暂存器1和暂存器2的两组8位二进制数,因为要对这些数据进行某些操作,所以将这两个输入的数据均称为操作数.ALU可对两个操作数进行加,减,与,或,比较大小等操作,最后将结果存入累加器.

例如,两个数12和31相加,在相加之前操作数12放在一个暂存器中,31放在另一个暂存器中,执行两数相加运算的控制线发出加操作信号,ALU即把两个数相加并把所得结果43存入累加器,取代累加器中前面存放的数.总之,运算器有两个主要功能:

1、执行各种算术运算;

2、执行各种逻辑运算,并进行逻辑测试,如零值测试或两个值的比较.通常,一个算术操作产生一个运算结果,而一个逻辑操作产生一个判决.