目前使用最广泛的单片机是51单片机，本系统的主控就是采用这款单片机。后面做详细介绍。

80C51单片机是一种典型的8位单片机，图3。2所示为该单片机的逻辑结构图。

图 3。2 单片机内部逻辑结构

单片机与传统计算机的结构体系是相似的。下面结合80C51的具体结构做部分说明。

1。中央处理器CPU

运算和控制操作都会由最为核心的中央处理器进行操作。也就是运算电路和控制电路组成CPU。

(1)运算电路

单片机的运算电路，所实现的功能是算术与逻辑运算。该电路由算术逻辑单元ALU、累加器（ACC）、B寄存器、程序状态字等组成。

算术逻辑单元ALU作为运算电路的核心，在ALU中实现基础的算术运算和逻辑运算，算术运算部分包括包括加、乘、减、除、增量、减量、比较、十进制调整等，逻辑运算包括“与”、“或”等，。程序状态字（PSW）能够保存操作后结果的状态。

(2)控制电路

单片机的指挥控制部件称作控制电路，其功能是确保单片机各个部分都能自动而协调地运作。控制电路包含程序计数器（PC）、指令寄存器、PC加1寄存器、指令译码器、振荡电路、定时控制电路等。

控制电路控制单片机对程序的执行。流程是先读出程序存储器里的指令，把读出的指令保存在指令寄存器；指令译码器会将指令进行译码，译码后的指令会被输送到定时控制电路，会有定时和控制信号由定时控制逻辑发出；系统的部件在收到信号后就会做出相应操作。执行程序指令的过程犹如上述所说得到完成。

2。内部数据存储器文献综述

内部数据存储器包含RAM和RAM地址寄存器，可以存放可读/写的数据。事实上 能成为普通RAM存储器用来提供用户使用的只有前面128个单元。所以平常所指的内部数据存储器是说的前128个单元，即“内部RAM”。

3。内部程序存储器

ROM和程序地址寄存器等构成内部程序存储器。80C51一共有4KB掩膜ROM，可以将程序和原始数据进行存储，所以它被称为程序存储器，即“内部ROM”。

4。定时器/计数器

51单片机中有两个16位定时器/计数器，通过定时器/计数器0和定时器/计数器1表示这两组定时器/计数器，可以完成定时或计数功能，同时凭借定时或计数结果对单片机有一定的控制。

(1)并行I/O口

80C51一共有4个8位并行I/O口（P0、P1、P2、P3），从而完成数据的并行输入/输出。

P0口地址为80H，位地址为80H~87H，不仅能够成为通用I/O口从而进行数据的输入/输出，而且还能够成为单片机系统的地址/数据线使用。

P1口地址为90H，位地址为90H~97H，P1口只有作为通用数据I/O口使用。

P2口地址为A0H，位地址为A0H~A7H，不仅可以作为单片机系统的高位地址线使用，而且还可以作为通用I/O口进行数据输入/输出。

P3口地址为B0H，位地址为B0H~B7H，当然它可以成为通用I/O口使用，不过其第二功能才是相对重要的。80C51的引脚复用主要集中在P3口线。用来接收串行数据的是P3。0，用来发送串行数据的是P3。1，申请外部中断0及外部中断1的端口分别是P3。2和P3。3，计数输入定时器/计数器0及定时器/计数器1的端口分别是P3。4和P3。5，外部RAM写选通是P3。6，外部RAM读选通是P3。7。

(2)串行口来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

 80C51单片机还有一个全双工串行口，可以完成单片机与其他数据设备之间的串行数据传送。

5。中断控制电路

 80C51单片机之所以对于控制应用如此方便，缺少不了中断电路的功劳。它一共由5个中段源组成，2个外中断，1个串行中断，此外还有2个定时/计数中断。