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单片机原理及应用期末复习资料修订第3版

第1章微型机的基本知识

1.微型机：由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。

2.系统总线：地址总线AB，控制总线CB和双向数据总线DB。

数据总线（DataBus―DB）双向、三态：数据总线的根数决定了一次可以传递二进制数的位数。

地址总线（AddressBus―AB）单向、三态：地址总线的位数决定了可以直接访问的存储单元(或I/O口)的最大可能数

量（即容量）。

控制总线（ControlBus―CB）：控制总线用来传输控制信号，数据总线和每个元件的数据线相连，为了使CPU能够和

其中一个元件正确通信，必须使用三态逻辑元件（特别针对输入元件）。

3.运算器：运算器由算术逻辑单元ALU、累加器A、标志寄存器F和寄存器组，相互之间通过内部总线连接而成。

4.控制器：控制器CU由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、操作控制部件或称为组合逻辑阵列PLA和时序

发生器等电路组成，是发布操作命令的“决策机构”。

5.特殊功能寄存器(PSW)：

CY(PSW.7)进位/借位标志位；

AC(PSW.6)半进位/借位标志位；

F0(PSW.5)可由用户定义的标志位；

RS1(PSW.4)、RS0(PSW.3)工作寄存器组选择位；

OV(PSW.2)溢出标志位；P(PSW.0)奇偶标志位。

6.堆栈与堆栈指示器SP（StackPointer）：堆栈是按照“先进后出”或“后进先出”原则组织的一个存储区域。

7.字长：字长就是计算机的运算器一次可处理（运算、存取）二进制数的位数。字长越长，一个字能表示数值的有效位就越

多，计算精度也就越高，速度就越块。

8位二进制数称为1个字节，以B(Byte)表示；

2个字节定义为1个字，以W(Word)表示；

32位二进制数就定义为双字，以DW(Doubleword)表示。

8.存储容量：存储器存储二进制信息多少的一个技术指标

1KB＝1024B（即1024×8位）

1024KB＝1MB（兆字节）

1024MB＝1GB（千兆字节）

第2章单片机硬件结构

1.单片机主要功能特点：

8位的CPU，片内有振荡器和时钟电路,工作频率为1～12MHz

片内有128B数据存储器RAM

片内有4KB程序存储器ROM

可寻址片外64K字节数据存储器RAM

可寻址片外64K字节程序存储器ROM

片内21/26个特殊功能寄存器（SFR）

4个8位的并行I/O口（PIO）

1个全双工串行口（SIO/UART）

2个16位定时器/计数器（TIMER/COUNTER）

2个优先级可处理5个中断源，两级中断优先级

1个布尔处理器和1个布尔累加器（Cy）

MCS-51指令集含111条指令

2.时钟电路：XTAL1,XTAL2：片内振荡电路输入/输出端；通常外接一个晶振两个电容。

3.控制信号：RST/（9脚）复位信号，复位使单片机进入某种确定的初始状态。MCS-51通常采用上电自动复位（正脉冲保

持约10ms以上）和开关复位（输出高电平）两种形式。

4.ALE/（30脚）地址锁存信号，ALE高电平期间，P0口上一般出现地址信息，在ALE下降沿时，将P0口上的地址信息

锁存到片外地址锁存器，在ALE低电平期间P0口上一般出现指令和数据信息。

5.