单片机期末考试复习

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1、单片机期末考试复习单片机期末考试复习本文由 haorenzdx 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。复习51 单片机的基本概念 51 单片机的基本概念 51 单片机的硬件构成 51 单片机的硬件构成 51 单片机的接口设计 51 单片机的接口设计 51 单片机的软件基础 51 单片机的软件基础51 单片机的基本概念 51 单片机的基本概念1 . 嵌入式系统的概念及目前流行的几种嵌入式系统嵌入式系统的定义嵌入式系统是“以应用为中心、 嵌入式系统是“以应用为中心、以计算机技术 为基础、软件硬件可裁减、功能、可靠性、成本、 为基础、软件硬件

2、可裁减、功能、可靠性、成本、 体积、功耗严格要求的专用计算机系统” 。 体积、功耗严格要求的专用计算机系统”目前流行的几种嵌入式系统缩减 PC 系统 缩减 PC 系统 PC 高级单片系统 单片机系统51 单片机的基本概念 51 单片机的基本概念2 . 嵌入式系统的基本构成嵌入式系统的构成硬件部分微处理器 存储器 外设器件 IO 端口软件部分操作系统软件 应用程序51 单片机的基本概念 51 单片机的基本概念3 . 单片机的定义及单片机系统的构成 所谓单片机是将 CPU、存储器、I/O 接口等集成在一 所谓单片机是将 CPU、存储器、I/O接口等集成在一 CPU 块芯片上，因此称为“Single

3、Microcomputer” 。块芯片上，因此称为“Single-Chip Microcomputer 。 单片机主要是针对工业控制以及与控制有关的数据处理 而设计。 而设计。 单片机系统硬件部分微处理器 存储器 外设器件 IO 端口软件部分操作系统软件 应用程序51 单片机的基本概念 51 单片机的基本概念4 . 51 单片机的基本概念 MCS51 系列单片机是 8 处理器为 8 MCS51 系列单片机是 8 位的单片机 处理器为 8 位 系列单片机是MCS51 是指由美国 INTEL 公司生产的一系列高性能 是指由美国 INTEL 公司生产的一系列高性能 8 MCS51 是指由美国 INT

4、EL 公司生产的一系列高性能 8 位单 片机的总称，也就是我们平常讲的51 系列单片机。 51 系列单片机 片机的总称，也就是我们平常讲的51 系列单片机。这一系列单 片机包括了许多品种， 8031，8051，8751，8032，8052， 片机包括了许多品种 ， 如 8031 ， 8051 ， 8751 ， 8032 ， 8052 ， 8752 等，其中 8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都 8752 等 其中 8051 是最早最典型的产品， 8051 是最早最典型的产品 是在 8051 的基础上进行功能的增、 8051 的基础上进行功能的增 改变而来的， 是在 8051 的基础上

5、进行功能的增、减、改变而来的，所以人们 习惯于用 8051 来称呼 MCS 51 系列单片机 。51 单片机的硬件构成 51 单片机的硬件构成1 . 51 单片机的基本内部硬件资源CPU 存储器 中断系统 I/O 接口 定时/计数器1CPUTEMP1 TEMP1PC SP ACC DPTRBPSWALU专用寄存器组OSC定时控制部件 定时控制逻辑 指令寄存器 IRCPU 主要由三部分构成 运算器（ALU） 控制器 寄存器阵列2存储器RAM ROM 片内 RAM 片内 片内 ROM 片内 片外 RAM 片外 片外ROM 片外内部资源 根据型号不同 大小有区别具备的扩展能力 由数据总线和 地址总线

6、决定8051 有 16 根地址线 8 根数据线对外寻址能力位 64KBytes3I/O 接口串行 并行 UART P0 P1 P2 UART P3串行接口的类型 并行接口的内部结构4中断系统 定时/计数器551 单片机的硬件构成 51 单片机的硬件构成2 . 各个资源的工作原理及使用 资源 CPU I/O 接口 接口 存储器 中断系统 定时计数器1SFRs are Important！SFRs特殊功能寄存器 SFRs 特殊功能寄存器 1.了解各个 了解各个SFR 的作用。 的作用。 了解各个 的作用 2.各个 各个 SFR 在复位后的初始值是多少？ 在复位后的初始值是多少？ 各个 在复位后的初

7、始值是多少初始化的状态规定了各个 SFR 在复位后的值 初始化的状态规定了各个 SFR 在复位后的值 规定了各个 SFR2片内存储器 1.片内 片内 ROM 的几个重要地址。 的几个重要地址。 片内 的几个重要地址 2.片内 片内 RAM 的构成 的构成 片内片内 ROM 作为程序存储器使用其中 片内 ROM 作为程序存储器使用其中 ROM 有几个特殊单元具有特殊用途 地址 0000H 0003H 用途 复位入口地址 外部中断 0 外部中断 0 入口地址7FH片内 RAM 片内普通 RAM 区 普通 区128 字节 128 字节定时器 0 000BH 定时器 0 中断入口地址 0013H 外部

8、中断 1 外部中断 1 入口地址30H 2FH 20H 1FH 00H位寻址区 工作寄存器区定时器 1 001BH 定时器 1 中断入口地址 0023H 串行口中断入口地址3. 扩展片外存储器FFFFH对于具体的一种单片机而言其内部 的片内存储器的容量是确定。的片内存储器的容量是确定。可寻 址片 外 ROM/ RAM64K 字节片外存储器的容量是可以根据需要 进行配置。 进行配置。 我们所讲的可寻址片外 64KROM/RAM 指的是一种能力。 指的是一种能力。0000H单片机为了具有扩展外部存储器的能力应 该为外部存储器提供相应的总线信号： 该为外部存储器提供相应的总线信号：FFFFH地址总线

9、16 根地址线 A15 根地址线 A0 根地址线64K 字节可寻址 片外 ROM数据总线8 根数据线 D7 根数据线 D0 根数据线通过外部总线 与 CPU 联接 联接控制总线PSEN、ALE 、0000H使能EA0 地址存放在 PC 中 地址存放在 中与片内 ROM 与片内 统一编址单片机为了具有扩展外部存储器的能力应 该为外部存储器提供相应的总线信号： 该为外部存储器提供相应的总线信号：FFFFH地址总线16 根地址线 A15 根地址线 A0 根地址线64K 字节可寻址 片外 RAM数据总线8 根数据线 D7 根数据线 D0 根数据线通过外部总线 与 CPU 联接 联接控制总线WR、RD、

10、ALE 、 、0000H地址一般存放在 DPTR 中 中与片内 RAM 与片内 独立编址3I / O 接口 1. 并行接口 2. 串行接口 P1 P2 P3并行P0MCS-51 单片机有 个双向 位 I/O 口 P0，P1，P2，P3。P0 口 单片机有 4 个双向 8 位 口 ， ， ， 。 口 单片机有 三态双向口，负载能力为 8 个 门电路， ， ， 为 为三态双向口，负载能力为 个 LSTTL 门电路，P1，P2，P3 为 门电路 准双向口，负载能力为 4个 门电路。 准双向口，负载能力为 个 LSTTL 门电路。内部结构有区别。 门电路 内部结构有区别。P0 口 口Vcc 3 引脚

11、P0.X 引脚P1P3 口 口Vcc 内部上拉电阻引脚 P1.X 引脚串行口UART在异步数据传送中，CPU 与外设之间事先必须约定两项事宜： 在异步数据传送中，CPU 与外设之间事先必须约定两项事宜： 与外设之间事先必须约定两项事宜 字符格式。 字符格式。 rate） 。 波特率（Baud rate） 。 波特率（ UART 的 种工作方式。 UART的 4 种工作方式。 波特率的计算 给定波特率计算计数初值4中断系统IE IP PX0 EX0 PT0 ET0 1 0 1 0 PX1 EX1 PT1 ET1 1 0 1 0 PS ES EA 1 0 中断源 中断矢量 低优先级 中断请求 中断

12、源 查询硬件 中断矢量 高优先级 中断请求 查询硬件1 INT0 0 T0 TF0 IT0 IE01 INT1 0 T1 TF1 IT1 IE1RI TIRI TI中断源（ 中断源（5 个） 中断请求标志位（ 中断请求标志位（6 个，在哪个 SFR 中） 在哪个 SFR 中 SFR 中断允许标志位（两个开关，哪个 SFR） 中断允许标志位（两个开关，哪个 SFR） SFR 中断优先级（规则、如何设置） 中断优先级（规则、如何设置） 与中断系统相关的 SFRs 与中断系统相关的 SFRs1、中断请求源外部中断请求源： 外部中断 0 外部中断 1 外部中断请求源：即外部中断 0 和外部中断 1，经

13、由外 INT0、 部引脚引入的，在单片机上有两个引脚，名称为 INT0 部引脚引入的，在单片机上有两个引脚，名称为 INT0、 INT1，也就是 P3.2 P3.3 这两个引脚 P3.2、 这两个引脚。 INT1，也就是 P3.2、P3.3 这两个引脚。 内部中断请求源 TF0：定时器 T0 的溢出中断标记， T0 的溢出中断标记 TF0：定时器 T0 的溢出中断标记， T0 计数产生溢出时 由硬件置位 TF0 计数产生溢出时， TF0； 当 T0 计数产生溢出时，由硬件置位 TF0； CPU 响应中断后 再由硬件将 TF0 响应中断后， TF0清 当 CPU 响应中断后，再由硬件将 TF0

14、清 0。 TF1： TF0 类似 类似。 TF1：与 TF0 类似。 TI、RI：串行口发送、 TI、RI：串行口发送、接收中断2、中断系统的相关寄存器 、MCS-51 单片机中断系统设置了 5 个中断源，外部有 2 MCS-51单片机中断系统设置了 5 个中断源，外部有 2 个 单片机中断系统设置了 ） 、INT1 中断源输入：INT0（P3.2） 、INT1（P3.3） 内部有 3 中断源输入：INT0（P3.2） 、INT1（P3.3） ；内部有 3 个 中断源：定时/计数器 T0 T1 和串行口的 RI/TI。 T0、 和串行口的 RI/TI 中断源：定时/计数器 T0、T1 和串行口

15、的 RI/TI。当系统产 生中断时， 生中断时，5 个中断源的中断申请及中断控制分别由特殊功 能寄存器 TCON SCON、IE 和 IP 的相应位来锁存及控制 TCON、 的相应位来锁存及控制。 能寄存器 TCON、SCON、IE 和 IP 的相应位来锁存及控制。定时/计数器控制寄存器 TCON 定时/计数器控制寄存器 TCONTCON 是定时/计数器 T0、T1 的控制寄存器， TCON 是定时/计数器 T0、T1 的控制寄存器，同时它又能 是定时 T0 的控制寄存器 锁存外部中断申请标志和定时/计数器 T0 T1 的溢出标志 T0、 的溢出标志。 锁存外部中断申请标志和定时/计数器 T0

16、、T1 的溢出标志。 TCON(88H) TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 80C51 复位后，TCON 被清零。 80C51 复位后，TCON 被清零。 复位后 被清零 TF1 定时/计数器 T TF1：定时/计数器 T1 溢出标志 当启动 T 即从初值开始计数， 当启动 T1 后 ， T1 即从初值开始计数 ， 当 T1 计数产生溢出 由硬件自动置位 TF 并向 CPU 请求中断， CPU 响应 TF1 CPU 请求中断 时，由硬件自动置位 TF1 并向 CPU 请求中断，当 CPU响应 该中断后，中断标志被硬件自动清除（也可由软件清除） 。 该中断后， 中断标志被硬件自动清除（也可由软件清除） TF0 定时/计数器 T 溢出标志，其功能和操作同 TF1 TF0：定时/计数器 T0 溢出标志，其功能和操作同 TF1。 TF TR1 定时/计数器 T 计数启动位，TR1 TR1：定时/计数器 T1 计数启动位，TR11 开始计数* 开始计数* TR0 定时/计数器 T 计数启动位，TR0