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1、第一次课程回顾第一章单片机: Single Chip Microcomputer;微控制器:Microcontroller Unit, MCU单片机的概念：单片机的概念：单片机的主要特点单片机的主要特点：将将中央处理器中央处理器CPU (Central Processing Unit) 、随机存取存随机存取存储器储器RAM (Random Access Memory)、只读存储器只读存储器ROM (Read Only Memory)、I/O接口接口 (Input /Output interface)、定定时器时器/计数器计数器 (Timer /Counter)等等集成在一块芯片上集成在一块芯片
2、上，构成的一，构成的一个单片微型计算机，简称为单片个单片微型计算机，简称为单片机。机。集成度高、体积小、可靠性高。集成度高、体积小、可靠性高。 有优异的有优异的性能价格比。性能价格比。 控制功能强。系统配置较规控制功能强。系统配置较规范。范。 低功耗。低功耗。51结构特点：结构特点： 8位位CPU；4个个8位并行位并行I/O接口；接口；1个全双工串行口；个全双工串行口；128字节的片内数据存储器；字节的片内数据存储器；4K字节的片内程序存储器；字节的片内程序存储器；64KB外部数据存储器地址空间；外部数据存储器地址空间；64KB外部程序存储器地址空间；外部程序存储器地址空间；2个个16位定时器
3、位定时器/计数器；计数器；5个中断源，具有个中断源，具有2个优先级别；个优先级别；1个片内时钟振荡器和时钟电路。个片内时钟振荡器和时钟电路。第二章单片机结构单片机的核心，单片机的核心，主要完成运算和主要完成运算和控制功能。控制功能。MCS-51的的CPU能处理能处理8位二进制数或代位二进制数或代码码后后128单元被单元被SFR占用，仅前占用，仅前128单单元供用户存放可元供用户存放可读写的数据。简读写的数据。简称内部称内部RAM。用于存放程序、用于存放程序、原始数据或表格。原始数据或表格。简称内部简称内部ROM。T0和和T1。分别由。分别由两个两个8位寄存器组位寄存器组成，成，TH0和和TL0
4、，TH1和和TL1，这些，这些寄存器用来存放寄存器用来存放定时或计数的初定时或计数的初值，以实现定时值，以实现定时或计数功能，并或计数功能，并以其定时或计数以其定时或计数结果对单片机进结果对单片机进行控制。行控制。实现单片机和其实现单片机和其它设备之间的并它设备之间的并行输入输出。行输入输出。实现单片机和其实现单片机和其它设备之间的串它设备之间的串行数据传送。行数据传送。外中断外中断2个、内中个、内中断断3个（定时器个（定时器/计数器计数器2个、串口个、串口1个）。中断优先个）。中断优先级别分为高级和级别分为高级和低级低级2个级别。常个级别。常用于实时控制、用于实时控制、故障自动处理、故障自动
5、处理、计算机与外设间计算机与外设间传送数据及人机传送数据及人机对话等。对话等。石英晶体和微调石英晶体和微调电容需要外接。电容需要外接。为单片机产生时为单片机产生时钟脉冲序列。允钟脉冲序列。允许的最高晶振频许的最高晶振频率为率为12MHz。CPU单片机内部的核心部件，由运算器和控制单片机内部的核心部件，由运算器和控制器组成。器组成。 （1 1）运算器）运算器 用用于于实实现现算算术术逻逻辑辑运运算算、位位变变量量处处理理、移移位位和和数数据据传传送送等等操操作作。它它是是以以算算术术逻逻辑辑单单元元ALU为为核核心心，加加上上累累加加器器ACC、寄寄存存器器B、程程序序状状态态字字PSW以以及及
6、十十进进制制调调整整电电路路和和专专门用于位操作的布尔处理器等组成的。门用于位操作的布尔处理器等组成的。 算术逻辑单元算术逻辑单元ALU(8位位)用来完成二进用来完成二进制数的四则运算和布尔数的逻辑运算。制数的四则运算和布尔数的逻辑运算。通过对运算结果的判断通过对运算结果的判断, ,影响程序状态影响程序状态标志寄存器的有关标志位。标志寄存器的有关标志位。算术逻辑单元算术逻辑单元ALU累加器ACC (Accumulator)累加器累加器ACC（8位）是位）是CPU中使用最频中使用最频繁的寄存器。它既可用于存放操作数，繁的寄存器。它既可用于存放操作数，也可用来存放运算的中间结果。也可用来存放运算的
7、中间结果。寄存器B 寄存器寄存器B（8位）是为位）是为ALU进行乘除运进行乘除运算设置的。执行乘法运算时算设置的。执行乘法运算时, 用于存放用于存放其中一个乘数和乘积的高其中一个乘数和乘积的高8位数；执行位数；执行除法运算时，用于存放除数和余数。除法运算时，用于存放除数和余数。也可作为一般的数据寄存器使用。也可作为一般的数据寄存器使用。PSWD7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0HCyAcF0RS1RS0OVF1P8位特殊功能寄存器，各位包含了程序位特殊功能寄存器，各位包含了程序运行的状态信息，以供程序查询和判断。运行的状态信息，以供程序查询和判断。 进位标志位。由硬件或软件置位和清零
8、。如果运算结果进位标志位。由硬件或软件置位和清零。如果运算结果在最高位有进位输出在最高位有进位输出(加法时加法时)或有借位输入或有借位输入(减法时减法时)则则Cy由硬件置由硬件置“1”，否则，否则Cy被清被清“0”。辅助进位辅助进位(或称半进位或称半进位)标志。当执行加减运算时，标志。当执行加减运算时，运算结果产生低四位向高四位进位或借位时，运算结果产生低四位向高四位进位或借位时，Ac由硬件置由硬件置“1”；否则；否则Ac位被自动清位被自动清“0”。用户标志位。用户可根据自己的需要对用户标志位。用户可根据自己的需要对F0、F1位赋予一定的含义，由用户置位或复位，位赋予一定的含义，由用户置位或复
9、位，作为软件标志。作为软件标志。工作寄存器组选择位。工作寄存器组选择位。 溢出标志位。它反映运算结果是溢出标志位。它反映运算结果是否溢出，溢出时则由硬件将否溢出，溢出时则由硬件将OV位位置置“1”，否则置，否则置“0”。奇偶标志位。若累加器奇偶标志位。若累加器ACC中有中有奇数个奇数个“1”，则，则P=1；若累加器；若累加器ACC中有偶数个中有偶数个“1”，则，则P=0。工作寄存器组选择工作寄存器组选择RS1RS0寄存器寄存器组组片内片内RAM地址地址00第第0组组00H07H01第第1组组08H0FH10第第2组组10H17H11第第3组组18H1FHCPU(2) 控制器：程序计数器控制器：
10、程序计数器PC、指令寄、指令寄存器存器IR、指令译码器、指令译码器ID、数据指针、数据指针DPTR、堆栈指针、堆栈指针SP以及定时控制与以及定时控制与条件转移逻辑电路等。条件转移逻辑电路等。程序计数器程序计数器PC16位位地址计数器地址计数器内容是将要执行的下一条指令的地址内容是将要执行的下一条指令的地址自动加自动加1寻址范围达寻址范围达64KB数据指针数据指针DPTR16位位可存放可存放16位的地址，访问外部位的地址，访问外部ROM和和外部外部RAM时时DPH、DPL定时器定时器/ /计数器计数器2 2个个1616位位的的定定时时器器/ /计计数数器器：定定时时器器/ /计计数器数器0 0和定时器和定时器/ /计数器计数器1 1TH0TH0、TL0TL0； TH1TH1、TL1TL1存放定时或计数的初值存放定时或计数的初值串行口串行口串行数据缓冲寄存器串行数据缓冲寄存器SBUFSBUF串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON电源控制及波特率选择寄存器电源控制及波特率选择寄存器PCONPCON中断源中断源5个中断源（个中断源（3 3个内部，个内部，2 2个外部）个外部）2 2个优先级别（高级和低级）个优先级别（高级和低级）
