#STC89C51# #STC89C52# #AT89S51# #AT89C52#--8051内核单片机原理及汇编(三)：CPU

成就更好的自己

 

AT89S51的CPU由运算器和控制器构成；

一．运算器

算数逻辑运算单元ALU

ALU功能强大，可以进行各种数学运算和逻辑运算，此外还具有位操作功能；

累加器A

累加器A在特殊功能寄存器区，但是却是CPU使用最频繁的一个8位寄存器

(1).累加器A是ALU单元的输入数据源之一，也是ALU运算后结果的存放单元；

(2).累加器A的进位标志位Cy(位于程序状态字寄存器PSW中)非常特殊，因为它同时又是位处理器的位累加器；

程序状态字寄存器PSW

  程序状态字寄存器PSW位于特殊功能寄存器区，地址字节D0H；其中存储了包含程序运行过程的各种信息，如图：

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
Cy	Ac	F0	RS1	RS0	OV	---	P

（1）Cy（PSW.7）PSW.7是Cy即C，来源于最近一次算术指令或逻辑指令执行时软硬件的改写。

（2）Ac(PSW.6) 辅助进位标志位，用于BCD码的十进制调整运算。当低四位向高四位借进位时Ac被置1，否则清0。此位也可和DA指令结合起来用。

（3）F0（PSW.5）用户使用的状态标志位。这个你可以任意使用。

（4）RS1、RS0（PSW.4、PSW.3）：4组工作寄存器区选择控制位1和位0。

RS1	RS0	所选的4组工作寄存器
0	0	0区；地址00H~07H
0	1	1区；地址08H~0FH
1	0	2区；地址10H~17H
1	1	3区；地址18H~1FH

 

（5）OV（PSW.2）溢出标志位 在执行算术指令时，指示运算是否产生溢出。

       溢出OV=1，否则OV=0；

（6）PSW.1位: 保留位，未用。

（7）P(PSW.0)奇偶标志位

P=1，A中“1”的个数为奇数

P=0，A中“1”的个数为偶数

二．控制器

控制器主要包括程序计数器PC，指令寄存器，指令译码器，定时及控制电路；

其中最主要的是程序计数器PC；

当执行一条指令时，首先需要根据PC中存放的指令地址，将指令由内存取到指令寄存器中，此过程称为“取指令”。与此同时，PC中的地址或自动加1或由转移指针给出下一条指令的地址。此后经过分析指令，执行指令。完成第一条指令的执行，而后根据PC取出第二条指令的地址，如此循环，执行每一条指令。

程序计数器的宽度决定了程序寄存器的地址范围，AT89S51的PC位数为16位；

故可以对64KB的程序进行寻址。