二、控制器

CPU中的控制器是负责协调指挥各单元的数据传输运作，使得单片机可依照指令的要求完成工作。

（一）程序计数器PC

程序计数器PC为一个16位寄存器，不能访问，主要功能是用来指引CPU依其内含有的程序地址来提取相应的指令码，它总是存放着下一条将要执行指令的地址。CPU每提取完一个指令后，PC的值自动加1，如此CPU即可按照PC中的值，逐一提取并执行每一个指令。当执行到跳转指令如GOTO指令或中断函数时，PC的值将会改变，使CPU能够执行相应子程序或中断函数。

（二）指令寄存器IR和指令译码器ID

指令寄存器IR是用来放置临时从存储器里面取得的指令。当执行一条指令时，首先把该指令从主存取到数据寄存器中，然后再传送至指令寄存器。当指令寄存器中的指令送至指令译码器ID时，ID对该指令中的操作码部分进行译码，把指令转换成所需的电平信号，然后在时序部件定时信号的作用下，产生执行该指令所需的操作控制信号。

（三）堆栈指针SP

堆栈指针SP是在单片机片内数据存储区域开辟一个连续的存储空间，用于暂时放置数据和地址。在中断系统中，SP通常用于保护现场和保存断点，具有先进后出，后进先出的特点。

（四）数据指针寄存器DPTR

8051单片机中内含一个16位的地址指针寄存器DPTR，可以对外部的数据存储器或者程序存储器进行间接寻址，数据指针寄存器DPTR也可以作为两个8位的寄存器（DPL和DPH），分别单独使用。