51單片機(jī)的特殊功能寄存器（SFR）

在51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)CPU用來運(yùn)算、控制，有四個(gè)并行I/O口，分別是P0、P1、P2、P3，有ROM，用來存放程序，有RAM，用來存放中間結(jié)果，此外還有定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行I/O口，中斷系統(tǒng)，以及一個(gè)內(nèi)部的時(shí)鐘電路。在單片機(jī)中有一些獨(dú)立的存儲(chǔ)單元是用來控制這些器件的，被稱之為特殊功能寄存器(SFR)。這樣的特殊功能寄存器51單片機(jī)共有21個(gè)并且都是可尋址的列表如下：

分別說明如下：

1、ACC---是累加器，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?yàn)樵谶\(yùn)算器做運(yùn)算時(shí)其中一個(gè)數(shù)一定是在ACC中的緣故吧。它的名字特殊，身份也特殊，稍后在中篇中我們將學(xué)到指令，可以發(fā)現(xiàn)，所有的運(yùn)算類指令都離不開它。自身帶有全零標(biāo)志Z，若A=0則Z=1;若A≠0則z=0。該標(biāo)志常用作程序分枝轉(zhuǎn)移的判斷條件。

2、B--一個(gè)寄存器。

在做乘、除法時(shí)放乘數(shù)或除數(shù)，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(dāng)前狀態(tài)，并作出相應(yīng)的處理。它的各位功能請(qǐng)看下表：

下面我們逐一介紹各位的用途

CY：進(jìn)位標(biāo)志。8051中的運(yùn)算器是一種8位的運(yùn)算器，我們知道，8位運(yùn)算器只能表示到0-255，如果做加法的話，兩數(shù)相加可能會(huì)超過255，這樣最高位就會(huì)丟失，造成運(yùn)算的錯(cuò)誤，怎么辦?最高位就進(jìn)到這里來。這樣就沒事了。有進(jìn)、借位，CY=1;無(wú)進(jìn)、借位，CY=0

例：78H+97H(01111000+10010111)

AC：輔助進(jìn)、借位(高半字節(jié)與低半字節(jié)間的進(jìn)、借位)。

例：57H+3AH(01010111+00111010)

F0：用戶標(biāo)志位，由用戶(編程人員)決定什么時(shí)候用，什么時(shí)候不用。

RS1、RS0：工作寄存器組選擇位。這個(gè)我們已知了。

0V：溢出標(biāo)志位。運(yùn)算結(jié)果按補(bǔ)碼運(yùn)算理解。有溢出，OV=1;無(wú)溢出，OV=0。什么是溢出我們后面的章節(jié)會(huì)講到。

P：奇偶校驗(yàn)位：它用來表示ALU運(yùn)算結(jié)果中二進(jìn)制數(shù)位“1”的個(gè)數(shù)的奇偶性。若為奇數(shù)，則P=1，否則為0。運(yùn)算結(jié)果有奇數(shù)個(gè)1，P=1;運(yùn)算結(jié)果有偶數(shù)個(gè)1，P=0。

例：某運(yùn)算結(jié)果是78H(01111000)，顯然1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，所以P=0。

4、DPTR(DPH、DPL)--------數(shù)據(jù)指針，可以用它來訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的任一單元，如果不用，也可以作為通用寄存器來用，由我們自已決定如何使用。分成DPL(低8位)和DPH(高8位)兩個(gè)寄存器。用來存放16位地址值，以便用間接尋址或變址尋址的方式對(duì)片外數(shù)據(jù)RAM或程序存儲(chǔ)器作64K字節(jié)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)操作。

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(nèi)容對(duì)應(yīng)著管腳的輸出。

6、IE-----中斷充許寄存器

按位尋址，地址：A8H

EA (IE.7)：EA=0時(shí)，所有中斷禁止(即不產(chǎn)生中斷)

EA=1時(shí)，各中斷的產(chǎn)生由個(gè)別的允許位決定

- (IE.6)：保留

ET2(IE.5)：定時(shí)2溢出中斷充許(8052用)

ES (IE.4)：串行口中斷充許(ES=1充許，ES=0禁止)

ET1(IE.3)：定時(shí)1中斷充許

EX1(IE.2)：外中斷INT1中斷充許

ET0(IE.1)：定時(shí)器0中斷充許

EX0(IE.0)：外部中斷INT0的中斷允許

7、IP-----中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器

按位尋址，地址位B8H

- (IP.7)：保留

- (IP.6)：保留

PT2(IP.5)：定時(shí)2中斷優(yōu)先(8052用)

PS (IP.4)：串行口中斷優(yōu)先

PT1(IP.3)：定時(shí)1中斷優(yōu)先

PX1(IP.2)：外中斷INT1中斷優(yōu)先

PT0(IP.1)：定時(shí)器0中斷優(yōu)先

PX0(IP.0)：外部中斷INT0的中斷優(yōu)先

8、TMOD-----定時(shí)器控制寄存器

不按位尋址，地址89H

GATE ：定時(shí)操作開關(guān)控制位，當(dāng)GATE=1時(shí)，INT0或INT1引腳為高電平，同時(shí)TCON中的TR0或TR1控制位為1時(shí)，計(jì)時(shí)/計(jì)數(shù)器0或1才開始工作。若GATE=0，則只要將TR0或TR1控制位設(shè)為1，計(jì)時(shí)/計(jì)數(shù)器0或1就開始工作。

C/T ：定時(shí)器或計(jì)數(shù)器功能的選擇位。C/T=1為計(jì)數(shù)器，通過外部引腳T0或T1輸入計(jì)數(shù)脈沖。C/T=0時(shí)為定時(shí)器，由內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘提供計(jì)時(shí)工作脈沖。

M1 ：模式選擇位高位

M0 ：模式選擇位低位

9、TCON-----定時(shí)器控制寄存器

803l單片機(jī)共有21個(gè)字節(jié)的特殊功能寄存器(SFR)，起著專用寄存器的作用，用來設(shè)置片內(nèi)電路的運(yùn)行方式，記錄電路的運(yùn)行狀態(tài)，并表明有關(guān)標(biāo)志等。此外，特殊功能寄存器中，還有把并行和串行I/O端口映射過來的寄存器，對(duì)這些寄存器的讀寫，可實(shí)現(xiàn)從相應(yīng)I/O端口的輸入、輸出操作。

21個(gè)特殊功能寄存器不連續(xù)地分布在128個(gè)字節(jié)的SFR存儲(chǔ)空間中，地址空間為80H-FFH，在這片SFR空間中，包含有128個(gè)位地址空間，地址也是80H-FFH，但只有83個(gè)有效位地址，可對(duì)11個(gè)特殊功能寄存器的某些位作位尋址操作。

可位尋址的SFR的分布：

下面，我們介紹一下幾個(gè)常用的SFR。

擴(kuò)展閱讀：淺談51單片機(jī)內(nèi)存優(yōu)化