單片機內部結構分析

ACC：累加器，通常用A表示。這是個(gè)什么東西，可不能從名字上理解，它是一個(gè)寄存器，而不是一個(gè)做加法的東西，為什么給它這么一個(gè)名字呢？或許是因為在運算器做運算時(shí)其中一個(gè)數一定是在A(yíng)CC中的緣故吧。它的名字特殊，身份也特殊，稍后我們將學(xué)到指令，可以發(fā)現，所有的運算類(lèi)指令都離不開(kāi)它。

2、B：一個(gè)寄存器。在做乘、除法時(shí)放乘數或除數，不做乘除法時(shí)，隨你怎么用。

3、PSW：程序狀態(tài)字。這是一個(gè)很重要的東西，里面放了CPU工作時(shí)的很多狀態(tài)，借此，我們可以了解CPU的當前狀態(tài)，并作出相應的處理。它的各位功能請看表2

表2

下面我們逐一介紹各位的用途

（1）CY：進(jìn)位標志。8051中的運算器是一種8位的運算器，我們知道，8位運算器只能表示到0-255，如果做加法的話(huà)，兩數相加可能會(huì )超過(guò)255，這樣最高位就會(huì )丟失，造成運算的錯誤，怎么辦？最高位就進(jìn)到這里來(lái)。這樣就沒(méi)事了。

例：78H+97H（01111000+10010111）

（2）AC：半進(jìn)位標志。

例：57H+3AH（01010111+00111010）

（3）F0：用戶(hù)標志位，由我們（編程人員）決定什么時(shí)候用，什么時(shí)候不用。

（4）RS1、RS0：工作寄存器組選擇位。這個(gè)我們已知了。

（5）0V：溢出標志位。什么是溢出我們稍后再談吧。

（6）P：奇偶校驗位：它用來(lái)表示ALU運算結果中二進(jìn)制數位“1”的個(gè)數的奇偶性。若為奇數，則P=1，否則為0。

例：某運算結果是78H（01111000），顯然1的個(gè)數為偶數，所以P=0。

4、DPTR（DPH、DPL）：數據指針，可以用它來(lái)訪(fǎng)問(wèn)外部數據存儲器中的任一單元，如果不用，也可以作為通用寄存器來(lái)用，由我們自已決定如何使用。

5、P0、P1、P2、P3：這個(gè)我們已經(jīng)知道，是四個(gè)并行輸入/輸出口的寄存器。它里面的內容對應著(zhù)管腳的輸出。

6、SP：堆棧指針。

堆棧介紹：日常生活中，我們都注意到過(guò)這樣的現象，家里洗的碗，一只一只摞起來(lái)，最晚放上去的放在最上面，而最早放上去的則放在最下面，在取的時(shí)候正好相反，先從最上面取，這種現象我們用一句話(huà)來(lái)概括：“先進(jìn)后出，后進(jìn)先出”。請大家想想，還有什么地方有這種現象？其實(shí)比比皆是，建筑工地上堆放的磚頭、材料，倉庫里放的貨物，都是“先進(jìn)后出，后進(jìn)先出”，這實(shí)際是一種存取物品的規則，我們稱(chēng)之為“堆?！?。

在單片機中，我們也可以在RAM中構造這樣一個(gè)區域，用來(lái)存放數據，這個(gè)區域存放數據的規則就是“先進(jìn)后出，后進(jìn)先出”，我們稱(chēng)之為“堆?！?。為什么需要這樣來(lái)存放數據呢？存儲器本身不是可以按地址來(lái)存放數據嗎？對，知道了地址的確就可以知道里面的內容，但如果我們需要存放的是一批數據，每一個(gè)數據都需要知道地址那不是麻煩嗎？如果我們讓數據一個(gè)接一個(gè)地放置，那么我們只要知道第一個(gè)數據所在地址單元就可以了（看圖2）如果第一個(gè)數據在27H，那么第二、三個(gè)就在28H、29H了。所以利用堆棧這種方法來(lái)放數據可以簡(jiǎn)化操作

那么51中堆棧什么地方呢？單片機中能存放數據的區域有限，我們不能夠專(zhuān)門(mén)分配一塊地方做堆棧，所以就在內存（RAM）中開(kāi)辟一塊地方，用于堆棧，但是用內存的哪一塊呢？還是不好定，因為51是一種通用的單片機，各人的實(shí)際需求各不相同，有人需要多一些堆棧，而有人則不需要那么多，所以怎么分配都不合適，怎樣來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題?分不好干脆就不分了，把分的權利給用戶(hù)（編程者），根據自已的需要去定吧，所以51單片機中堆棧的位置是可以變化的。而這種變化就體現在SP中值的變化，看圖2，SP中的值等于27H不就相當于是一個(gè)指針指向27H單元嗎？當然在真正的51機中，開(kāi)始指針所指的位置并非就是數據存放的位置，而是數據存放的前一個(gè)位置，比如一開(kāi)始指針是指向27H單元的，那么第一個(gè)數據的位置是28H單元，而不是27H單元，為什么會(huì )這樣，我們在學(xué)堆棧命令時(shí)再說(shuō)明。