MCS-51单片机时钟电路与复位电路.ppt

单片机原理和应用 教学课件 1 20 50pfx2 4 12MHz MCS 51 0 24MHz Atmel 89 XTAL1 XTAL2 通常外接一个晶振两个电容 1 4单片机的时钟电路 一 片内振荡器及时钟信号的产生1 使用内部时钟电路 电容参数 石英晶振 C1 C2 30P 10P即20P 40P 陶瓷晶振 C1 C2 40P 10P即30P 50P 晶振 电容 实际应用电路一 温度测量电路 实际应用电路二 数字电压表 单片机原理和应用 教学课件 5 2 使用外部时钟电路 可以由XTAL1端接入外部时钟 此时应将XTAL2接地 XTAL1 XTAL2 外部时钟 对于CHMOS型80C51单片机 外部脉冲信号须从XTAL1端输入 XTAL2端悬空 XTAL2 XTAL1 外部时钟 GND 悬空 CHMOS8XC51 二 机器周期和指令周期 机器周期 一个机器周期是指CPU访问存储器一次所需要的时间 一条指令由若干个字节组成 执行一条指令需要多长时间则以机器周期为单位 一个机器周期包括12个振荡周期 分为6个S状态 S1 S6 每个状态又分为两拍 称为P1和P2 因此 一个机器周期中的12个振荡周期表示为S1P1 S1P2 S6P2 指令周期 每条指令都由一个和几个机器周期组成 在MCS 51系统中 有单周期指令 双周期指令和四周期指令 单片机原理和应用 教学课件 8 CPU总是按照一定的时钟节拍与时序工作 振荡周期 时钟周期 Tc 晶振频率fosc 或外加频率 的倒数状态周期 Ts 2个时钟周期 Tc 机器周期 Tm 6个状态周期 Ts 12个振荡周期 Tc 指令周期 Ti 执行一条指令所需的机器周期 Tm 数 振荡周期 晶振频率fosc的倒数 1个机器周期 12个振荡周期 1个指令周期 1 2 4个机器周期 三 CPU取指 执行周期时序 每条指令的执行包括取指和执行指令两个阶段 在取指阶段 CPU从内部或者外部程序存储器中取出指令操作码及操作数 然后再执行这条指令 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S1 S2 S3 S4 S5 S6 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 P1P2 ALE 取指 执行周期时序 1 5复位及复位电路 一 复位操作复位是单片机的初始化操作 主要功能是把PC初始化为0000H 使单片机从0000H单元开始执行程序 CPU复位状态如下表所示 单片机原理和应用 教学课件 12 PC与SFR复位状态表 二 复位信号 RST引脚加上大于二个机器周期 24个振荡周期 的高电平 CPU可靠复位 2TRST 单片机原理和应用 教学课件 14 三 复位电路 5V 10uF 10K Vcc RST GND 上电复位 10uF 10K Vcc RST GND 带按键上电复位 1K 5V 常用复位电路 上电复位 按键且上电复位 实际应用电路一 上电复位接法 实际应用电路二 带按键上电复位 看门狗 Watchdog 复位电路 8765 MR WDI WDO Vcc GND PFI PFO RST a MAX813引脚图 b MAX813使用电路图 RESET MR WDO WDI RST P1 0 RST MCS 51 R2 R1 MAX813L PFI MR RESET WDO WDI 稳压电源 P1 0 看门狗 Watchdog 复位电路 工作时序图如下 200ms RESET WDI 1 6s