Архитектура микроконтроллеров семейства MCS-51

Состоит: 8-ми разрядный центральный процессор, встроенный тактовый генератор, память программ 64 Кб, память данных 64Кб, внутренняя память программ 4Кб, внутренняя память данных 128 байт, дополнительные возможности по выполнения Булевых функций, 32 двунаправленных линий ввода\вывода, 2 16-ти разрядных таймера счетчика, полнодуплексный асинхронный приемо-передатчик, система прерываний с 2-мя уровнями приоритетов, и 6 источниками событий.

Структурная схема состоит из следующих частей:

а) блок управления синхронизацией. Предназначен для генерации управляющих и синхронизирующих сигналов, которые обеспечивают координацию совместной работы всех устройств. В него входит: 1) устройство формирования временных интервалов.2) регистр команд. Хранит 8-ми разрядный код операции. 3) регистр управления пониженным энергопотреблением.

б) Арфметико-логическое устройство- это параллельное 8-ми разрядное устройство, которое обеспечивает выполнение арифметических и логических операций. Состоит из: регистров временного хранения TMP1 и TMP2, параллельного 8-ми разрядного сумматора, 2-ух аккумуляторов, регистр PSW.

в) Блок последовательного интерфейса и прерываний (ПиП): буфер приема передатчика, последовательный приемо-передатчик, регистр приоритетов прерываний, регистр разрешения прерывания, таймеры счетчиков.

г) Память. Микроконтроллеры MCS-51 построены по Гарвардской архитектуре. Память данных и память программ разделены и имеют отдельное адресное пространство. В этих микроконтроллерах пять адресных пространств. Такое построение памяти позволяет удвоить доступное адресное пространство. Память программ предназначена для хранения программ и имеет отдельное от памяти данных адресное пространство объемом 64 Кбайт. Внешняя память данных предназначена для временного хранения информации, используемой в процессе выполнения программы. Внутреннее ОЗУ для временного хранения информации, используемой в процессе выполнения программы, и занимает 128 младших байт, с адресами от 000h до 07Fh. Регистры специальных функций занимают адреса внутренней памяти данных с 080h по 0FFh. Регистры общего назначения позволяют писать самые эффективные программы. Регистры специальных функций - это дополнительные устройства, которые отображаются в адресное пространство внутренней памяти данных.