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16年上单片机知识复习点解读
16年上单片机知识复习点
§1.3 单片机内部结构 §1.4 单片机类型 发展 §1.5单片机应用系统结构
计算机中的原码就是正数的符号位用“0”表示,负数的符号用“1”表示,数值位保持二进制数值不变的数码。
计算机中负数的补码是在它的反码的末位加1而成的。
8位二进制补码表示的整数数据范围是 -128~127。
51系列的单片机都是8位机。
MCS-51的产品8051与8031的区别是:8031片内无ROM。
§2.1. 51单片机总体结构
51系列单片机都含有Intel 8051的基本功能模块。
51系列单片机都含有相同或相似的8位CPU、4K ROM和128个字节RAM等基本功能模块。
89C52与8051相比,只是用了8K FLASH ROM代替了8051的4K ROM,RAM扩大到256字节,增加了一个16位定时器T2,其他几乎没有改变。
单片机是在一片硅片上集成了微处理器、一定容量的RAM和ROM以及I/O口、定时器等电路。
51系列单片机都是至少含有1个异步串行口、4个8位并行口和2个16位定时器
51单片机的CPU都是由ALU算术运算部件、布尔处理器、工作寄存器和控制器组成。
所谓CPU指的是运算器和控制器。
§2.1 引脚特性
在运行模式下,若接高电平,则CPU既可以从内部也可以从外部存贮器中取指令。
当CPU从外部存贮器取指令时,引脚输出为负脉冲的读选通信号。
§2.2.1 程序内存
PC中存放的是下一条要执行指令的地址。
由PC内容指定ROM地址单元中取出的指令,存放于指令寄存器和指令译码器。
§2.2.2 内部数据存储器
单片机中的POP和PUSH指令分别用于恢复现场和保护现场。
堆栈指针SP的内容可指向片内30H~FFH的任何RAM单元,系统复位后,SP初始化为07H。
堆栈 先进后出
特殊功能寄存器 位地址空间 外部RAM和I/O口
累加器A 数据指针DPTR(一个16位的专用地址指针寄存器,主要用来存放16位地址,作为间接寻址寄存器使用)
存储空间的划分
时钟 时钟周期 机器 指令周期
CPU的时钟周期为振荡器频率的倒数。
单片机的指令周期是执行一条指令所需要的时间。一般由若干个机器周期组成。
复位状态 复位条件
单片机的复位有上电自动复位和按钮手动复位两种,当单片机运行出错或进入死循环时,可按复位键重新启动。
单片机复位后除(SP)=07H,P0、P1、P2、P3为0FFH外,其它寄存器都为0。
51系列单片机要保持复位状态,则RST端需保持高电平。
中断概念 基本知识
89C52单片机的总体系统结构中一共有6个中断接口。
MCS-51单片机响应中断向量地址是中断服务程序的入口地址。各个中断源的中断入口地址 例如:外部中断0中断的入口地址是0003H。
中断源 中断退出 中断优先级 中断处理 中断时间
在MCS-51单片机中,高级中断可以打断低级中断形成中断嵌套。
MCS-51单片机外部中断源的中断请求方法可以是低电平触发和下降沿触发。
若要在执行当前中断程序时禁止更高优先级中断,应用软件关闭CPU中断,或屏蔽更高级中断源的中断,在中断返回时再开放中断。
串行口的中断,CPU响应中断后,必须在中断服务程序中,用软件清除相应的中断标志位,以撤销中断请求。
8051单片机允许5个中断源请求中断,都可以用软件来屏蔽,即利用中断允许寄存器IE来控制中断的允许和禁止。
中断相关的特殊功能寄存器 TCON IE IP
TCON为控制寄存器,主要用来控制定时器的启动与停止。
中断允许寄存器的IE的作用是用来对各中断源进行开放或屏蔽的控制。
汇编语言格式 PSW
在CPU内部,特殊功能寄存器PSW是反映程序运行状态或反映运算结果的特征寄存器。
并行口基本知识(结构 驱动 对口的读操作等)
单片机4个并行口的每个I/O线均由锁存器,输出电路和输入缓冲器组成。
单片机4个并行口的每一条口线都可独立用作输入和输出。
驱动能力
MCS-51单片机的P0口作为I/O口时,需要外接上拉电阻才能驱动MOS电路。
上拉电阻可以将悬空的引脚电压上拉至VCC
为了读入P1口引脚电平的高低,需要先向P1口写入0FFH。
MCS-51的并行I/O口的信息有两种读取方法,一种是读引脚,还有一种是读锁存器。
只有P0口能作为数据总线使用,P2口和P0口都能作为通用I/O口的地址总线使用。
四个并行口功能特性
对并行口操作程序设计
定时器结构 工作原理
8051单片机计数初值的计算中,若设最大计数值为M,对于模式1下的M值为65536。
TMOD 及T0\T1 4种工作方式
MCS-51单片机中定时/计数器的工作模式有:8位自动重装计数器、13位计数器、16位计数器、和两个独立的8位计数器。
若定时器的方式寄存器TMOD中的GAT
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