《单片机原理与接口技术考试知识点.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机原理与接口技术考试知识点.doc（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、【8051单片机的基本组成】（1）8位的8051微处理器（CPU = 运算器 + 控制器）、寄存器（2）片内256字节数据存储器RAM/SFR，存放可读写的数据（3）片内4KB程序存储器Flash ROM，存放程序和原始数据表格（4）4个8位并行I/O端口P0P3，可作输入输出（5）2个16为定时器/计数器，都可设计成计数或定时方式（6）5个中断源，2个中断优先级的中断控制系统（7）1个全双工UART（通用异步接受发送器）的串行I/O口，实现单片机和单片机或PC机之间的串行通信（8）片内振荡器和时钟产生电路，最高震荡频率24MHz。能画出最小系统电路图。（9）CPU+ROM/RAM+I/O接口
2、+实时控制器件=单片机【控制信号引脚RST、ALE、和】（1）RST复位信号输入端，高电平有效。当输入端保持两个机器周高电平时完成复位操作。复位后，SP=07H P0P3 = FFH ，其他寄存器一般为0（2）ALE/地址锁存信号端。8051上电正常工作后，ALE引脚不断向外输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率fOSC 的1/6。CPU访问片外存储器时，ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信号。如果想确认8051芯片的好坏，可用示波器查看ALE端是否有脉冲信号输出。（3）程序存储允许输出信号端。（4）/VPP外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输入端 【8051单片机的存储器配置】51单
3、片机内部采用哈佛结构，与冯诺依曼结构(又叫普林斯顿结构如8086芯片)的区别四个物理存储器（片内ROM/RAM、片外ROM/RAM）地址空间：（1）片内片外统一编址0000HFFFFH的64KB程序存储器地址空间（用16位地址）（2）64KB片外数据存储器地址空间，地址也从0000HFFFFH（用16位地址）编址（3）256字节数据存储器地址空间（用8位地址），低128字节空间按功能划分为，工作寄存器区、 位寻址区、 数据缓冲区3个区域，它们的地址范围分别为00H-1FH、20H-2FH 、30H-7FH【RS0、RS1的组合关系】RS1RS0寄存器组片内RAM地址00第0组R0R700H07
4、H01第1组R0R7要求：会计算某组Rx的实际字节地址，或者一个实际地址对应的Rx，或者超界08H0FH10第2组R0R710H17H11第3组R0R718H1FH【访问片外ROM（RAM）的连接方法与地址计算】8051P1P3P0P2ALE地址指令片外程序存储器74HC373提示：该技术正淡出中地址计算题在早期试卷中才能见到了【两个16位寄存器】DPTR是唯一的用户可访问修改的16位特殊功能寄存器，其高位字节寄存器用DPH表示（83H）低位字节寄存器用DPL表示（82H）。DPTR既可作为16位寄存器来处理，也可作两个独立的8位寄存器DPH和DPL使用。主要用于存放16位地址，以便对64KB
5、片外RAM作间接寻址。PC是16位程序计数器。PC实际上是程序的字节地址计数器，即PC中的内容是将要执行的下一条指令的地址，通过转移指令可改变PC的内容，就能改变程序执行方向。用户不能直接对PC赋值或修改。【基本时序定时单位】 提示：fOSC =12MHz 对应 1s 机器周期振荡周期：晶振的振荡周期，为最小的时序单位。等于1/fOSC 状态周期：震荡频率经单片机内的二分频器分频后提供给片内CPU的时钟周期机器周期：计算机执行一种基本操作的时间单位。1个机器周期 = 6个状态周期 = 12个振荡周期指令周期：执行一条指令所需的时间，可以查询指令表得知，介于14个机器周期之中。【访问片内片外RA
6、M的不同】指令MOVX读写片外RAM地址，MOV读写片内RAM地址，所以片内片外RAM地址重叠也不会导致分不清片内外RAM。指令举例：MOVX A, DPTR MOVX DPTR, A MOV A, R0 MOV 30H, A【复位操作】RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期，则CPU就可以响应并将系统复位。复位的主要功能是把PC初始化为0000H。RST引脚是复位信号的输入端，复位信号高电平有效，其有效时间应持续24个振荡周期以上。复位电路有上电自动复位和手动复位。【简述输入输出端口P0P3】这4个口既可以并行输入或输出8位数据， 又可以按位使用， 即每1位均能独立作输入或输出用。 P0
7、口是一个三态双向口，是地址/数据分时复用口， 也是通用I/O接口。P0口作为通用I/O口使用时， 是准双向口。输入数据时，应先人为地把口置1（写1，使场效应管V1和V2截止），才可作高阻输入P1口为准双向口，只有通用I/O接口一种功能。P2口也是准双向口，它具有通用I/O接口或高8位地址总线输出两种功能。P3口除了可作为通用准双向I/O接口外， 每一根口线还具有第二功能。【指令系统】51系列单片机有7种寻址方式：立即寻址、 寄存器寻址、 寄存器间接寻址、 直接寻址、 基址寄存器加变址寄存器间接寻址、 相对寻址和位寻址。 例题：写出单片机所有寻址方式并各举一个例子。部分指令的英文含义帮助记忆：增
8、量 INCIncremect 减量 DECDecrement空操作 NOPNo operation短转移 SJMPShort jump 长转移 LJMPLong jump 绝对转移 AJMPAbsolute jump比较转移 CJNECompare jump not equality 条件转移 JNZJump No Zero自减一不为零转移DJNZDecrement Jump No Zero 位转移 JNCJump No Cy JNBJump No bit左环移 RLRotate left 进位左环移 RLCRotate left carry 交换 XCHExchange右环移 RRRotat
9、e right 进位右环移RRCRotateright carry ；加法 ADDAddition乘法 MULMultiplication 除法 DIVDivision 记住MUL AB与DIV AB结果的存放位置【伪指令】：不要求计算机做任何操作， 也没有对应的机器码， 不产生目标程序， 仅存在于源程序中，不影响程序的执行， 仅仅是一些能够帮助进行汇编的指令。它主要用来指定程序或数据的起始位置， 给出一些连续存放数据的地址， 为中间运算结果保留一部分存储空间， 以及表示源程序结束等。能识别能写出几个。【ASCII码】记住“0”=30H，“A”=41H，“a”=61H ， 例题：字符“G”的A
10、SCII码是( )。【BCD码】就是十进制数，BCD码调整指令DA A。知道BCD码与十六进制数的区别。概念解释：【中断】【中断源】【中断优先级】【保护现场恢复现场】。【外部中断】51单片机外部中断请求信号有电平方式和脉冲方式，在电平方式下，当采集到INT0（P3.2）、INT1（P3.3）的有效信号为低电平时，激活外部中断。【中断矢量地址表】中断源中断服务程序入口地址外部中断0 ()0003H定时器/计数器0溢出000BH外部中断1 ()0013H定时器/计数器1溢出001BH串行口0023H【中断允许寄存器IE各位含义】（1）EA：中断允许总控制位。EA=0，屏蔽所有中断请求；EA=1，C
11、PU开放中断。对各中断源的中断请求是否允许，还要取决于各中断源的中断允许控制位的状态。（2）ES：串行口中断允许位。ES=0禁止串行口中断；ES=1，允许串行口中断。（3）ET1：定时器/计数器T1的溢出中断允许位。ET1=0，禁止T1中断；ET1=1，允许T1中断。（4）EX1外部中断1中断允许位。EX1=0，禁止外部中断1中断；EX1=1，允许外部中断1中断。（5）ET0：定时器/计数器T0的溢出中断允许位。ET0=0，禁止T0中断；ET0=1，允许T0中断。（6）EX0外部中断0中断允许位。 EX0=0，禁止外部中断0中断； EX0=1，允许外部中断0中断。【中断的自然优先级顺序，提高某
12、一中断源的优先级别】中断源（控制位）自然优先级： 最高 外部中断0（PX0） | 定时器/计数器0溢出中断（PT0） | 外部中断1（PX1） 定时器/计数器1溢出中断（PT1） 最低 串行口中断（PS） 注意是PX0，不是EX0在IP中若设置某几个控制位为1，则相应的中断源就规定为高级中断；反之，若某几个控制位为0，则相应的中断源就规定为低级中断。当同时接收到几个同一优先级的中断请求时，响应哪个中断源则取决于内部硬件查询顺序（即自然优先级）。设置IE和IP可以开放指定中断及设置响应顺序。【如何实现中断嵌套】当CPU正在处理一个中断请求时，又出现了另一个优先级比它高的中断请求，这时CPU就暂时
13、中止执行对原来优先级较低的中断源的服务程序，保护当前断点，转去响应优先级更高的中断请求，并为其服务。待服务结束，再继续执行原来较低级的中断服务程序。【中断响应条件】（1）有中断源发出中断请求 （2）中断总允许位EA=1，即CPU开中断（3）申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽 （4）无同级或更高级中断正在被服务（5）当前的指令周期已经结束（6）若现行指令为RETI或者是访问IE或IP指令，则该指令以及紧接着的另一条指令已经执行完【中断主程序的起始地址】8051系列单片机复位后，（PC）=0000H，而0003H002BH分别为各中断源的入口地址。所以，编程时应在0000H处写一跳
14、转指令，使CPU在执行程序时，从0000H跳过各中断源的入口地址。主程序则是以跳转的目标地址作为起始地址开始编写的，一般从0030H开始。见下面中断程序格式题例子。简答题例子：（1）为什么ROM开头要放一条跳转指令。（2）为什么要把主程序放在ROM30H之后。【定时/计数】【定时器中工作模式寄存器TMOD各位功能】（1）M1和M0操作模式控制位。形成4种代码。 例题：解释定时器/计算器四种工作模式的特点。M1M0工作模式功能描述00模式013位计数器01模式116位计数器10模式2自动再装入8位计数器11模式3定时器0：分成2个8位计数器。定时器1：停止计数（2）C/：定时器/计数器方式选择位C/=0，设置为定时方式。定时器计数8051片内脉冲，即对机器周期（振荡周期12倍）计数。C/=1，设置为计数方式。计数器的输入是来自T0（P3.4）或T1（P3.5）端的外部脉冲。（3）GATE：门控位。GATE=0时，只要用软件使TR0（或TR1）置1，就可以启动定时器，而不管（或）的电平是高还是低。GATE=1时，只有（或）引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。请查定时器工作原理图。【定时/计数初值X的计算】【务必掌握】定时器初值X= 定时器的工作方式模值M定时时间t
