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1、单片机期末复习总结 1. MCS-51单片机芯片包含哪些主要功能？8051单片机是个完整的单片微型计算机。芯片部包括下列主要功能部件：1) 8位CPU；2) 4KB的片程序存储器ROM。可寻址64KB程序存储器和64KB外部数据存储器；3) 128B部RAM；4) 21个SFR；5) 4个8位并行I/O口（共32位I/O线）；6) 一个全双工的异步串行口；7) 两个16位定时器/计数器；08) 5个中断源，两个中断优先级；9) 部时钟发生器。2. MCS-51单片机的4个I/O口在使用上各有什么功能？1）P0口：8位双向三态端口，外接上拉电阻时可作为通用I/O口线，也可在总线外扩时用作数据总线
2、及低8位地址总线。 2）P1口：8位准双向I/O端口，作为通用I/O口。3）P2口：8位准双向I/O端口，可作为通用I/O口，也可在总线外扩时用作高8位地址总线。4）P3口：8位准双向I/O端口，可作为通用I/O口，除此之外，每个端口还有第二功能。实际应用中常使用P3口的第二功能。P3的第二功能：引脚第二功能第二功能信号名称P3.0RXD串行输入P3.1TXD串行输出P3.2INT0外部中断0请求输入端，低电平有效P3.3INT1外部中断1请求输入端，低电平有效P3.4T0定时/计数器0的计数脉冲输入端P3.5T1定时/计数器1的计数脉冲输入端P3.6WR外部RAM写选通信号输入端，低电平有效
3、P3.7RD外部RAM写选通信号输出端，低电平有效【注】：P0口必须接上拉电阻； I/O口准双向：MCS-51单片机I/O口做输入之前要先输出1.这种输入之前要先输出1的I/O口线叫做准双向I/O口，以区别真正的输入，输出的双向I/O口。3. MCS-51单片机的存储器分为哪几个空间？是描述各空间作用？ 8051存储器包括程序存储器和数据存储器，从逻辑结构上看，可以分为三个不同的空间：1） 64KB片片外统一编址的程序存储器地址空间，地址围：0000HFFFFH，对于8051单片机，其中地址0000H0FFFH围为4KB的片ROM地址空间，1000H FFFFH为片外ROM地址空间；2）256
4、B的部数据存储器地址空间，地址围为00HFFH，对于8051单片机，部RAM分为两部分，其中地址围00H 7FH（共128B单元）为部静态RAM的地址空间，80HFFH为特殊功能寄存器的地址空间，21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域；对于8052系列单片机还有地址围为80HFFH的高128B的静态RAM。3）64KB的外部数据存储器地址空间：地址围为0000HFFFFH，包括扩展I/O端口地址空间。4.数据存储器 MCS-51基本型单片机部数据存储器有256B的存储空间，地址为00HFFH;外部数据存储器的地址空间最大为64KB，编址为0000HFFFFH。256B的部存储器按功能划分为两
5、部分：地址为00H7FH的低128B的基本RAM区和地址为80HFFH的高128B的特殊功能寄存器（SFR）区基本RAM区分为工作寄存器区，位寻址区，用户RAM区工作寄存区(00H1FH):共分为4组，每组由8个工作寄存器，编号R0R7位寻址区(20H2FH):16个单元，既可以作为普通RAM单元使用，有可以对单元中的每一位进行位操作。用户RAM区(30H7FH)：用于存放随机数据及运算的中间结果。程序状态字寄存器（PSW）：RS1,RS0(PSW.4,PSW.3):工作寄存器组选择控制位。可用软件对它们置1或清0，以选择当前工作寄存器的组号。堆栈指针寄存器SP:堆栈只允许在其一端进行数据插入
6、和数据删除操作的线性表。PUSH，数据写入堆栈称为插入运算（入栈）；POP，从堆栈中读出数据称为删除运算（出栈）。堆栈的特点：后进先出 LIFO（Last-In Firt-Out)。堆栈有两种类型：向上生长型，向下生长型。进栈操作：先SP加1，后写入数据出栈操作：先读出数据，后SP减1MCS-51单片机复位后，SP的初值自动设为07H;5.什么是振荡周期，时钟周期，机器周期和指令周期?如何计算机器周期的确切时间？1） 振荡周期是指为单片机提供脉冲信号的振荡源的周期，是单片机最基本的时间单位。通常由外接晶振与部电路来提供振荡脉冲信号，其频率记为，此频率的倒数即是振荡周期。2） 振荡脉冲经过二分频
7、后就是单片机的时钟信号，时钟信号的周期称为时钟周期，又定义为状态，用S表示。时钟周期是振荡周期的二倍。3）机器周期是指令执行过程中完成某一个基本操作所需的时间。一个机器周期等于12个振荡周期。即。4）指令周期是指执行一条指令所需要的时间，根据指令不同，可包含1、2、4个机器周期。常用符号说明：寻址方式：（1）立即寻址。操作数直接在指令中给出，它可以是二进制、十进制、十六进制数，也可以是带单引号的字符，通常把这种操作数称为立即数，它的寻址围就是指令本身所在的程序存储单元。例:MOV A,#25H;MOV DPTR,#1234H;（2）直接寻址。在指令中直接给出存放操作数的存单元的地址。寻址围为：
8、部RAM低128字节单元，特殊功能寄存器。例:MOV A,25H;（3）寄存器寻址。指令中给出的是操作数所在的寄存器。寻址围为：4组工作寄存器（R0 R7），部分特殊功能寄存器，如A、B、DPTR。例：MOV A,R7;（4）寄存器间接寻址。存放操作数的存单元的地址放在寄存器中，指令只给出寄存器（包括Ri和DPTR），寄存器名称前加“”前缀标志。寻址围：地址围从00 FFH的全部部RAM单元，包括堆栈区，但不包括特殊功能寄存器，以及地址围从0000 FFFFH的全部片外RAM。例:MOV A,R7;（5）变址寻址。将基址寄存器与变址寄存器的容相加，结果作为操作数的地址。变址寻址主要用于查表操作
9、。寻址围：64KB的程序存储空间。例:MOVC A,A+DPTR;（6）相对寻址。指令中给出的操作数是程序相对转移的偏移量。偏移量是一个带符号的单字节数，围为-128 +127。例:SJMP 50H;（7）位寻址。操作数是位地址。寻址围：部RAM位寻址区共128位（位地址：00 7FH），11个特殊功能寄存器中的可寻址位（对于8051，有83位）。MCS-51单片机指令系统I.数据传送类(29条) 1.普通传送指令MOV:部ROM；MOVC:外部ROM;MOVX:程序存储器。1）片数据存储器传送指令(16条) (1)以A为目的操作数指令(4条)MOV A,#data;MOV A,direct;
10、MOV A,Rn;MOV A,Ri; (2)以Rn为目的操作数的指令(3条)MOV Rn,#data;MOV Rn,direct;MOV Rn,A; (3)以直接地址为目的操作数的指令(5条) MOV direct,#data; MOV direct,direct; MOV direct,A; MOV direct,Rn; MOV direct,Ri; (4)以寄存器间接寻址为目的操作数的指令(3条) MOV Ri,#data; MOV Ri,direct; MOV Ri,A; (5)16位书库传送指令(1条) MOV DPTR,#data16; 2）片外数据存储器传送指令（4条） （1）使用
11、DPTR进行间接寻址 MOVX A , DPTR ；A（DPTR）MOVX DPTR , A ；（DPTR）A （2）使用Ri进行间接寻址 MOVX A , Ri ；A（Ri） MOVX Ri ，A ；（Ri）A 例3.6 要求把外部RAM 60H单元中的数据8BH传送到部RAM 50H中，试编程。解法1：MOV R0 , #60H ；（R0）=60H MOVX A , R0 ；（A）=8BH MOV 50H , A ；（50H）=8BH解法2：MOV DPTR , #0060H ；（DPTR）=0060H MOVX A , DPTR ；（A）=8BH MOV 50H , A ；（50H）=8
12、BH 3）程序存储器传送指令（2条） MOVC A , A+DPTR ；A（A）+（DPTR）MOVC A , A+PC ；A（A）+（PC）例3.7 已知程序存储器中以TAB为起点地址的空间存放着09的ASCII码，累加器A中存放着一个09之间的BCD码数据。要求用查表的方法获得A中数据的ASCII码。解法1: MOV DPTR , #TAB MOVC A , A+DPTR RET TAB：DB 30H，31H，32H，33H，34H，35H，36H， 37H，38H，39H解法2: INC A MOVC A , A+PC RET TAB：DB 30H，31H，32H，33H，34H，35H
13、，36H， 37H，38H，39H 2. 数据交换指令（5条） （1）整字节交换指令 源操作数与累加器A进行8位数据交换，共有3条指令： XCH A , Rn ；（A）（Rn） XCH A , direct ；（A）（direct） XCH A , Ri ；（A）（Ri）（2）半字节交换指令 源操作数与累加器A进行低4位的半字节数据交换， 只有1条指令： XCHD A , Ri ；（A）30 （Ri）30（3）累加器高低半字节交换指令 累加器A的高低半个字节进行数据交换，只有1条指令： SWAP A ；（A）30 （A）74 3.堆栈操作指令PUSH direct; -SP+1,SP(direct)POP direct; -direct(SP),SP(SP-1) II.算术运算类指令1. 加法指令1）不带进位的加法指令 ADD A , #data ；A（A）+dataADD A , direct ；A（A）+（direct）ADD
