51 单片机只读存储器是作为程序存储器，具有 64KB 程序存储器寻址空间 和 4KB 的程序存储单元。当单片机复位后，程序计数器 PC 返回到 0000H，从该 单元开始执行程序。

随机存储器用作数据存储器，其内部存储器共有 256 个字节，可读可写。内 部有 128B 数据存储器，00H~7FH 为用户数据 RAM，80H~FFH 为特殊功能寄存 器单元，有 21 个特殊功能寄存器。如果单元地址能被 8 整除，这说明允许对其 进行位寻址，功能已经有专门规定，用户不能对其修改。

表格 2-1 介绍主要的特殊功能寄存器：

表格 2-1 特 殊功能寄存器分布

特殊功能寄存器 功能名称 物理地址 可否位寻址

B ACC PSW IP

P3 IE P2

SBUF SCON P1

P0 寄存器 B 累加器 标志寄存器 中断优先级

P3 口数据寄存器 中端允许

P2 口数据寄存器 串行口发送/接收 串行口控制

P1 口数据寄存器

P1 口数据寄存器 F0H E0H D0H B8H B0H A8H A0H 99H

98H

90H

80H 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 不可以 可以 可以 可以

从表 2-1 可以看出，当 A/D 转换器 8 位数据输出为 P1 口数据输出寄存器物 理地址为 90H~97H。在知道一定硬件基础上，用 C 语言编辑设计，具有完善的模 块程序模块，大大缩短软件开发周期，增加软件地可读性、改进和补充。

2。1。2 单片机电路设计

单片机的 19 脚 XTAL1 和 20 脚 XTAL2 为振荡电路的输入输出端。9 脚 RST 为单片机复位端，高电平保持 2 个及以上的机器周期即可。10 脚和 11 脚为串行 数据的接收和发送口。12 脚连接 ADC0804 的片选信号输入端，LCDEN 端、RS 端、WR 端、RD 端分别连接液晶 12864 的使能控制、寄存器选择输入、读/写控 制、串/并方式控制，P0 口接上拉电阻连着液晶的数据口，P1 口是 ADC0804 的 8 位数据口，P2。0~P2。3 是模拟电子开关的 4 个控制端口，40 脚和 20 脚是单片机 的电源端口。

图 2-3  单片机引脚图

图 2-4 内部时钟方式电路 图 2-5  复位电路

单片机的的时钟有两种方式：

（1）连接石英晶体和电容为片内时钟振荡方式。

（2）外部时钟方式。 这里采用第一种。晶振保证单片机的工作频率，电容确保电路的起振以及稳

定性。

单片机的复位电路也有两种方式：

（1）当按下按键，9 脚为高电平，系统初始复位，PC 指向 0000H，其他专 用寄存器全部清 0，当按键松开，9 脚为低电平，立即开始执行程序。电容的充 电确保复位的时间。

（2）上电复位，单片机上电，RC 充放电电路有足够的时间来复位。

2。2 应变片与电桥

2。2。1 应变片的工作原理

导体或者半导体材料在一定外界力的作用下会产生机械变形，贴在表面的应 变片的电阻值就会随着发生变化，这种现象叫做应变效应。将电阻应变片粘贴到 被侧构件的表面，高电阻率的金属丝随试件表面一起变形，应变片的截面面积随 着构件表面的压缩或拉伸变化而变化，电阻值也会做出相应地变大或变小。用应 变片与固定电阻形成电桥，测量出试件表面沿着敏感栅轴线方向的应力变化。