首先先说8086
在8086的EU--执行单元(Execution Unit)和BIU--总线接口单元（Bus Interface Unit）两部分中包含有一些工作寄存器，这些寄存器用来存放计算过程中的各种信息，如操作数地址、操作数及运算的中间结果等。微处理器从寄存器中存取数据比从存储器中存取数据要快的多，因此，在计算过程中，合理利用寄存器保存操作数、中间结果或其它信息，能提高程序的运行效率。根据这些寄存器所起的作用，8086寄存器组可以分为通用寄存器、专用寄存器和段寄存器三类
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1．通用寄存器
通用寄存器包括了8个16位的寄存器：AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI及SI。其中AX、BX、CX、DX在一般情况下作为通用的数据寄存器，用来暂时存放计算过程中所用到的操作数、结果或其他信息。它们还可分为两个独立的8位寄存器使用，命名为AL、AH、BL、BH、CL、CH、DL和DH。这4个通用数据寄存器除通用功能外，还有如下专门用途：
AX作为累加器用，所以它是算术运算的主要寄存器。在乘除指令中指定用来存放操作数。另外，所有的I/O指令都使用AX或AL与外部设备传送信息。
BX在计算存储器地址时，可作为基址寄存器使用。
CX常用来保存计数值，如在移位指令、循环指令和串处理指令中用作隐含的计数器。
DX在作双字长运算时，可把DX和AX组合在一起存放一个双字长数，DX用来存放高16位数据。此外，对某些I/O操作，DX可用来存放I/O的端口地址。
SP、BP、SI、DI四个16位寄存器可以象数据寄存器一样在运算过程中存放操作数，但它们只能以字（16位）为单位使用。此外，它们更经常的用途是在存储器寻址时，提供偏移地址。因此，它们可称为指针或变址寄存器。
SP称为堆栈指针寄存器，用来指出栈顶的偏移地址。
BP称为基址指针寄存器，在寻址时作为基地址寄存器使用，但它必须与堆栈段寄存器SS联用来确定堆栈段中的存储单元地址。
SI为源变址寄存器，在串处理指令中，SI作为隐含的源变址寄存器与DS
联用，以确定数据段中的存储单元地址，并有自动增量和自动减量的变址功能。
DI为目的变址寄存器，在串处理指令中，DI和附加段寄存器ES联用，以达到在附加段中寻址的目的，然后DI自动增量或减量。
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8086的专用寄存器包括IP、SP和FLAGS三个16位寄存器。
IP为指令指针寄存器，它用来存放将要执行的下一条指令地址的偏移量，它与段寄存器CS联合形成代码段中指令的物理地址。在计算机中，控制程序的执行流程就是通过控制IP的值来实现的。
SP为堆栈指针寄存器，它与堆栈段寄存器联用来确定堆栈段中栈顶的地址，也就是说SP用来存放栈顶的偏移地址。
FLAGS为标志寄存器，这是一个存放条件码标志、控制标志的16位寄存器。@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@
8086的标志寄存器
条件码标志用来记录程序中运行结果的状态信息，它们是根据有关指令的运行结果由(CPU)自动设置的。由于这些状态信息往往作为后续条件转移指令的转移控制条件，所以称为条件码。
① 进位标志CF，记录运算时最高有效位产生的进位值。
② 符号标志SF，记录运算结果的符号。结果为负时置1，否则置0。
③ 零标志ZF，运算结果为0时ZF位置1，否则置0。
④ 溢出标志OF，在运算过程中，如操作数超出了机器可表示数的范围称为溢出。溢出时OF位置1，否则置0。
⑤ 辅助进位标志AF，记录运算时第3位（半个字节）产生的进位值。
⑥ 奇偶标志PF，用来为机器中传送信息时可能产生的代码出错情况提供检验条件。当结果操作数中1的个数为偶数时置1，否则置0。
控制标志位有3位：
① 方向标志DF，在串处理指令中控制处理信息的方向。当DF=1时，串处理从高地址向低地址方向处理。当DF=0时，串处理就从低地址向高地址方向处理。
② 陷阱标志TF，用于调试时的单步方式操作。当TF=1时，每条指令执行完后产生陷阱，由系统控制计算机；当TF=0时，CPU正常工作，不产生陷阱。
③ 中断标志IF，用于控制可屏蔽硬件中断。当IF=1时，允许8086微处理器响应中断请求，否则关闭中断。
8086提供了设置某些状态信息的指令。必要时，程序员可使用这些指令来建立状态信息。
调试程序Debug中提供了测试标志位的手段，它用符号表示某些标志位的值
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3．段寄存器
8086微处理器共有4个16位的段寄存器，在寻址内存单元时，用它们直接或间接地存放段地址。
代码段寄存器CS：存放当前执行的程序的段地址。
数据段寄存器DS：存放当前执行的程序所用操作数的段地址。
堆栈段寄存器SS：存放当前执行的程序所用堆栈的段地址。
附加段寄存器ES：存放当前执行程序中一个辅助数据段的段地址。
注：
执行单元(Execution Unit)：负责指令的执行，实际是既有控制器的功能，也有运算器的功能。包括：ALU、标志寄存器、暂存器、寄存器组、控制单元。EU和BIU是组成8086微处理器的两个基本功能部件，他们相互配合完成指令操作。当EU从指令队列中去走指令后，指令队列出现空字节，BIU就立即自动地从内存中取出后续的指令放入队列；当EU执行指令需要操作数时，BIU就根据EU给出的操作数有效地址，从指定的内存单元或I/O端口取出数据供EU使用；当EU运算结束后，BIU将运算结果写入指定的内存单元或I/O端口。EU和BIU 这两个功能部件又是相互独立的。大多数情况下，EU的执行指令操作与BIU的取指令操作在实践上可重叠进行，既EU进行某条指令执行操作时，BIU可同时进行后继指令的取指令操作，这两个部件并行连续工作可形成指令处理流水线。这样，可减少CPU取指令的等待时间，加快了CPU的指令执行速度，也提高了系统总线的利用率。)
写这篇文章，完全是因为学习保护模式需要这些知识，读者完全可以走马观花，大致看看有什么内容，知道需要的时候来查这篇文章就可以了，完全没有必要抵抗着困意非要把这篇文章认真看完，记住里面每一个寄存器里每一位的定义，但是以后的文章如果需要，一定要记得回来查查相关的内容。
然后说一下386
80386共提供7种类型的32位寄存器，如下：
1.通用寄存器(EAX、EBX、ECX、EDX、ESP、EBP、ESI、EDI)
2.段寄存器(CS、SS、DS、ES、FS、GS)
3.指令指针寄存器和标志寄存器(EIP、EFLAGS)
4.系统表寄存器(GDTR、IDTR、LDTR、TR)
5.控制寄存器(CR0、CR1、CR2、CR3、CR4)
6.调试寄存器(DR0、DR1、DR2、DR3、DR4、DR5、DR6、DR7)
7.测试寄存器(TR6、TR7)
其中后三类寄存器是80386以后的CPU才有的，以前的CPU完全没有。
下图是前四类寄存器的大致示意图：
本文只对这些寄存器做一个大致的介绍，其中有些特殊且有较大意义的寄存器，会另文介绍。
一、通用寄存器
一组八个通用寄存器是对8086/80286通用寄存器的32位扩展，其用法与在8086/80286中相似，支持8位、16位、32位操作，进行32位操作是，寄存器名称前面冠以“E”。
这八个寄存器的名称如下：EAX（累加器）、EBX（基址）、ECX（计数）、EDX（数据）、ESP（栈指针）、EBP（基址指针）、ESI（源变址）、EDI（目的变址）。
二、段寄存器
80386比8086/80286增加了两个段寄存器FS、GS。
除CS支持代码段，SS支持堆栈段外，程序员可以利用其它的所有段寄存器支持数据段。
每个段寄存器对应这一个64位高速缓存器（有些资料中说有96位，但值使用其中的64位），这在8086中是没有的（在80286中为48位），它的具体作用将另文介绍。
三、指令指针寄存器和标志寄存器
指令寄存器EIP是对8086/80286指令指针寄存器的32位扩展，它包含着待执行指令的32位偏移量，该值总是相对CS所代表的段基址而言的。
标志寄存器也是对8086/80286标志寄存器的32位扩展，其定义如下（这张图截自Intel关于IA32架构的最新文档）：
其中OF、DF、IF、TF、SF、ZF、AF、PF和CF在8086中就已经存在，请参考相关资料。
IOPL（I/O Privilege Level）是从80286开始出现的，占2个bit表示I/O 特权级，如果当前特权级小于或等于IOPL，则可以执行I/O操作，否则将出现一个保护性异常。IOPL只能由特权级为0的程序或任务来修改。
NT（Nested Task）也是从80286开始出现的，表示嵌套任务，用于控制中断返回指令IRET，当NT=0时，用堆栈中保存的值恢复EFLAGS、CS和EIP，从而实现返回；若NT=1，则通过任务切换实现中断返回。
下面的标志位是80386以后的CPU才有的标志。
VM（Virtual-8086 mode）表示虚拟8086模式，如果VM被置位且80386已出于保护模式下，则CPU切换到虚拟8086模式，此时，对段的任何操作又回到了实模式，如同在8086下运行一样。
RF（Resume flag）表示恢复标志(也叫重启标志)，与调试寄存器一起用于断点和单步操作，当RF＝1 时，下一条指令的任何调试故障将被忽略，不产生
异常中断。当RF=0时，调试故障被接受，并产生异常中断。用于调试失败后，强迫程序恢复执行，在成功执行每条指令后，RF自动复位。
AC（Alignment check）表示对齐检查。这个标志是80486以后的CPU才有的。当AC=1且CR0中的AM=1时，允许存储器进行地址对齐检查，若发现地址未对齐，将产生异常中断。所谓地址对齐，是指当访问一个字（2字节长）时，其地址必须是偶数（2的倍数），当访问双字（4字节长）时，其地址必须是4的倍数。
但是只有运行在特权级3的程序才执行地址对齐检查，特权级0、1、2忽略该标志。
VIF（Virtual interrupt flag）表示虚拟中断标志。以下的三个标志是Pentium以后的CPU才有的。当VIF=1时，可以使用虚拟中断，当VIF=0时不能使用虚拟中断。该标志要和下面的VIP和CR4中的VME配合使用。
VIP（Virtual interrupt pending flag）表示虚拟中断挂起标志。当VIP=1时，VIF有效，VIP=0时VIF无效。
ID（Identification flag）表示鉴别标志。该标志用来只是Pentium CPU 是否支持CPUID的指令。
实际上，如果不编写操作系统，大部分标志可能很难得用到一次，有个印象就好了，用到了再去查不迟。
四、系统表寄存器
80386 中有4个系统表寄存器，分别是全局描述符表寄存器(GDTR)、中断描述符表寄存器(IDTR)、局部描述符表寄存器(LDTR)、任务状态寄存器(TR)。系统表寄存器用于在保护方式下，管理4 个系统表，由于只能在保护方式下使用，因此又称为保护方式寄存器。有关描述附表的问题，另文介绍。
五、控制寄存器
80386的控制寄存器有4个，其中CR1保留以后使用，从Pentium开始，又增加了一个CR4，CR0的低16位包含了与80286的MSW一致的位定义，保持了和80286的兼容，同时也兼容了从80286开始的两条指令LMSW/SMSW，其基本定义如下：
CR0中各位含义如下：
?PE（Protection Enable）保护模式允许，PE=0表示CPU工作在实模式，PE=1表示CPU工作在保护模式
?MP（Monitor Coprocessor）监控协处理器，MP=1表示协处理器在工作，MP=0表示协处理器未工作。
?EM（Emulation）协处理器仿真，当MP=0，EM=1时，表示正在使用软件仿真协处理器工作。
?TS（Task Switched）任务转换，每当进行任务转换时，TS=1，任务转换完毕，TS=0。TS=1时不允许协处理器工作。
以上4个定义从80286开始，下面的2个定义从80386开始存在
?ET（Extension Type）处理器扩展类型，反映了所扩展的协处理器的类型，ET=0为80287，ET=1为80387。
?PG（Paging）页式管理机制使能，PG=1时页式管理机制工作，否则不工作。
从80486开始又增加了如下位定义。
?NE（Numeric Error）数值异常中断控制，NE=1时，如果运行协处理器指令发生故障，则用异常中断处理，NE=0时，则用外部中断处理。
?WP（Write Protect）写保护，当WP=1时，对只读页面进行写操作会产生页故障。
?AM（Alignment Mask）对齐标志，AM=1时，允许对齐检查，AM=0时不允许，关于对齐，在EFLAGS的AC标志时介绍过，在80486以后的CPU中，CPU进行对齐检查需要满足三个条件，AC=1、AM=1并且当前特权级为3。
?NW（Not Write-through）和CD（Cache Disable），这两个标志都是用来控制CPU内部的CACHE的，当NW=0且CD=0时，CACHE使能，其它的组合说起来比较复杂，如果有读者真的想搞清楚的话，可以参阅《Intel? 64 and IA-32 Architectures》中的“Software Developer’s Manual Volume 3A”这一册，在第10章对这两个标志的各种组合有比较详细的说明。
CR1保留未用；CR2存放引起页故障的线性地址，只有在PG=1时，CR2才有效，当页故障处理程序被激活时，压入页故障处理程序堆栈中的错误码提供页故障的状态信息。
CR3的bit12--bit31存放页目录的基地址，因为也目录总是页对齐的（一页为4K），所以页目录基地址从bit12开始就可以了。只有当CR0中的PG=1时，CR3的页目录基地址才有效。
从80486开始，在CR3的低12位定义了两个控制位，如下：
?PCD（Page-level Cache Disable）页CACHE禁止，当PCD=0时，页目录表进行高速缓存，PCD=1时，不进行高速缓存；该位控制PCD引脚控制外部CACHE工作还是不工作。
?PWT（Page-level Writes Transparent），CACHE的写入分为透写（Write-Through）和回写（Write-Back）,80486以上的CPU内部的CACHE 都是透写的，但对外部CACHE而言，允许某些页是回写的，而另一些页是透写的，当PWT=1时，外部CACHE对页目录进行透写，否则进行回写；此
位驱动PWT引脚以控制外部CACHE是透写还是回写。
CR4是从Pentium CPU开始出现的。
?VME（Virtual-8086 Mode Extensions）虚拟8086方式扩展，VME=1允许使用虚拟8086扩展模式，否则只能使用80386/80486的虚拟8086模式。
?PVI（Protected-Mode Virtual Interrupts）保护模式虚拟中断，PVI=1时，在保护模式下支持虚拟中断标志VIF(EFLAGS中)，PVI=0则不支持虚拟中断标志。
?TSD（Time Stamp Disable）时间戳禁止，TSD=1时，允许在特权级为0的程序中执行RDTSC指令（读时间戳计数指令），TSD=0时，允许任何特权级执行RDTSC指令。
?DE（Debugging Extensions）调试扩展，
?PSE（Page Size Extensions）页大小扩展，PSE=1时，页大小可以扩展到2M或4M，PSE=0时，页大小只能是4K.
?PAE（Physical Address Extension）物理地址扩展，PAE=1时，页物理地址可以扩展到36bits以上，PAE=0时只能用32bits的物理地址。
?MCE（Machine-Check Enable）硬件检查使能，Pentium以后的CPU有一种硬件检测功能，MCE=1时允许使用该功能。
?PGE（Page Global Enable）全局页使能，PGE=1时，允许使用全局页，PGE=0时禁止使用全局页。
?PCE（Performance-Monitoring Counter Enable）性能监视计数器使能，当PCE=1时，允许在任何保护级下执行RDPMC指令，PCE=0时，只有特权级0的程序可以执行RDPMC指令。
?OSFXSR（Operating System Support for FXSAVE and FXRSTOR instructions）
?OSXMMEXCPT（Operating System Support for Unmasked SIMD Floating-Point Exceptions）
?VMXE（VMX-Enable Bit）VMX使能位，VMXE=1时，允许VMX操作。
?SMXE（SMX-Enable Bit）SMX使能位，SMXE=1时，允许SMX操作。
?OSXSAVE（XSAVE and Processor Extended States-Enable Bit）
六、调试寄存器
一共有8个调试寄存器DR0--DR7，DR0-DR3可以分别设置4个断点的线性地址，DR4-DR5保留未用，DR6是断点状态寄存器，DR7是断点控制寄存器（包括断点类型、断点长度，断点开放/禁止）
七、测试寄存器
一共有8个测试寄存器TR0--TR7，TR0-TR2保留，TR3-TR5用作CACHE测试，TR6为命令测试寄存器，TR7为测试数据寄存器
寄存器实验报告
一、实验目的 1. 了解寄存器的分类方法，掌握各种寄存器的工作原理； 2. 学习使用V erilog HDL 语言设计两种类型的寄存器。 二、实验设备 PC 微机一台，TD-EDA 实验箱一台，SOPC 开发板一块。 三、实验内容 寄存器中二进制数的位可以用两种方式移入或移出寄存器。第一种方法是以串行的方式将数据每次移动一位，这种方法称之为串行移位(Serial Shifting)，线路较少，但耗费时间较多。第二种方法是以并行的方式将数据同时移动，这种方法称之为并行移位(Parallel Shifting)，线路较为复杂，但是数据传送的速度较快。因此，按照数据进出移位寄存器的方式，可以将移位寄存器分为四种类型：串行输入串行输出移位寄存器(Serial In- Serial Out)、串行输入并行输出移位寄存器(Serial In- Parallel Out)、并行输入串行输出移位寄存器(Parallel In- Serial Out)、并行输入并行输出移位寄存器(Parallel In-Parallel Out)。 本实验使用V erilog HDL 语言设计一个八位并行输入串行输出右移移位寄存器(Parallel In- Serial Out)和一个八位串行输入并行输出寄存器(Serial In- Parallel Out)，分别进行仿真、引脚分配并下载到电路板进行功能验证。 四、实验步骤 1．并行输入串行输出移位寄存器实验步骤 1）. 运行Quartus II 软件，选择File New Project Wizard 菜单，工程名称及顶层文件名称为SHIFT8R，器件设置对话框中选择Cyclone 系列EP1C6Q240C8 芯片，建立新工程。 2.) 选择File New 菜单，创建V erilog HDL 描述语言设计文件，打开文本编辑器界面。 3.) 在文本编辑器界面中编写V erilog HDL 程序，源程序如下： module SHFIT8R(din,r_st,clk,load,dout); input [7:0]din; input clk,r_st,load; output dout; reg dout; reg [7:0]tmp; always @(posedge clk) if(!r_st) begin dout<=0; end else begin if(load) begin tmp=din; end else
AUXR：辅助寄存器 字节地址＝8EH，不可位寻址 － - - WDIDLE DISRTO - - DISALE WDIDLE：WTD在空闲模式下的禁止/允许位 当WDIDLE＝0时，WDT在空闲模式下继续计数 当WDIDLE＝1时，WDT在空闲模式下暂停计数 DISRTO：禁止/允许WDT溢出时的复位输出 当DISRTO＝0时，WDT定时器溢出时，在RST引脚输出一个高电平脉冲 当DISRT0＝1时，RST引脚为输入脚 DISALE ：ALE禁止/允许位 当DISALE＝0时，ALE有效，发出恒定频率脉冲 当DISALE＝1时，ALE仅在CPU执行MOVC和MOVX类指令时有效，不访问外寄存器时，ALE不输出脉冲信号 AUXR1：辅助寄存器1字节地址A2，不可位寻 － - - －－ - - DPS DPS：数据指针寄存器选择位 当DPS＝0时，选择数据指针寄存器DPRT0 DPRT1时，选择数据指针寄存器DPS 当＝ PSW：程序状态字 CY——进位标记 AC——半进位标记 F0——用户设定标记 RS1、RS0——4个工作寄存器区的选择位。 VO——溢出标记 P——奇偶校验标记 PCON：电源控制器及波特率选择寄存器 字节地址＝87H，不可位寻址 SMOD - - POF GF1 GF0 PD IDL SMOD——波特率倍增位 GF1、GF0——用户通用标记 PD——掉电方式控制位，PD＝1时进入掉电模式 IDL——空闲方式控制位，IDL=1时进入空闲方式 在AT89S51中PCON.4是电源断电标记位POF，上电是为1 IE：中断允许控制寄存器
EA：中断允许总控制位 当EA=0时，中断总禁止。 当EA=1时，中断总允许后中断的禁止与允许由各中断源的中断允许控制位进行设置。 EX0（ EX1）：外部中断允许控制位 当EX0（ EX1）＝0 禁止外中断 当EX0（ EX1）＝1 允许外中断 ET0（EX1）：定时/计数中断允许控制位 当ET0（ET1）＝0 禁止定时(或计数)中断 当ET0（ET1）＝1 允许定时(或计数)中断 ET2：定时器2中断允许控制位，在AT89S52、AT89C52中 ES：串行中断允许控制位 当ES＝0 禁止串行中断 当ES＝1 允许串行中断 IP：中断优先级控制寄存器 PX0——外部中断0优先级设定位 PT0——定时中断0优先级设定位 PX1——外部中断1优先级设定位 PT1——定时中断1优先级设定位 PS——串口中断优先级设定位 优先级设定位2PT2——定时器SCON：串行口控制寄存器 SM0、SM1：串行口工作方式选择位 SM2：多机通信控制位 REN：允许/禁止串行口接收的控制位 TB8：在方式2和方式3中，是被发送的第9位数据，可根据需要由软件置1或清零，也可以作为奇偶校验位，在方式1中是停止位。
实验报告 课程名称：数字电路实验第 6 次实验实验名称：移位寄存器的应用 实验时间：2012 年 5 月7 日 实验地点：组号 学号： 姓名： 指导教师：评定成绩：
《数字电路与系统设计》实验指导书 1 实验六移位寄存器应用 一、实验目的： 1．了解寄存器的基本结构。 2．掌握74LS194移位寄存器的逻辑功能。 3．学习中规模移位寄存器的应用。 二、实验仪器： 三、实验原理： 数据的存储和移动是数字信号的一种常见运作，能实现这种动作的是数据寄存器和移位寄存器，它们同计数器一样也是数字电路中不可缺少的基本逻辑器件。数据寄存器有两类结构，一类是由多个钟控D锁存器组成的，另一类是由多个钟控D触发器组成的。数据寄存器的数据的输入和输出都是并行的。移位寄存器的结构也是由多个触发器级联的，其数据不仅可以存储，还可以左移或右移。移位寄存器的数据的输入和输出都有串行和并行之分，数据的动作受公共时钟信号的控制，也就是同步工作的。 4位双向移位寄存器74LS194A为TTL双极型数字集成逻辑电路，外形为双列直插，它具有清除、左移、右移、并行送数和保持等多种功能，是一种功能比较全的中规模移位寄存器，图6-1是引脚排列图，逻辑符号如图6-2所示，74LS194A的功能表见表6-1。
《数字电路与系统设计》实验指导书 2 移位寄存器的最直接应用是数据的串/并转换，图6-3和图6-4就是简单的实例。在图6-3中M1M0=01，表示数据可以右移，首先清零端输入一个负脉冲，使Q1Q2Q3Q4=0，在单脉冲CP的作用下，右移输入端D R依次串入数据，4个CP后就可在4个输出端Q1Q2Q3Q4得到并行数据。在图6-4中首先M1M0=11，在单脉冲CP的作用下，4位数据并行输入到移存器，然后使M1M0=10，表示数据可以左移，左移输入端D L=1时，在单脉冲CP的作用下，数据依次从Q1端输出，空缺位被1（D L）填补。4个CP 后，原4位并入的数据全被移出，这时候Q1Q2Q3Q4=1111。
MCS-51系列特殊功能寄存器（80H~FFH） 1．P0 (80H) 2．SP 栈指针（81H） 3．DPTR 数据指针（由DPH和DPL组成） DPL 数据指针低八位（82H） DPH 数据指针高八位（83H） 4．PCON 电源管理寄存器（87H） SMOD ：波特率倍增位。SMOD=0时，不变；SMOD=1时，倍增。 GF1，GF0 ：通用标志位。 PD ：掉电方式位。PD=1时，进入掉电方式。 IDL ：待机方式位。IDL=1时，进入待机方式。 5．TMOD 定时/记数方式寄存器（89H） GATE ：门控位。GATE=0时，直接由TR启动定时器；GATE=1时，须外部INT为1时，且TR启动定时器。 C/T ：功能选择位。C/T=0时，为定时器；C/T=1时，为计数器。 M1，M0 ：方式选择位。
6．T CON 定时/记数控制寄存器（88H） TF1 ：定时器1溢出标志。由硬件置1，并且进入中断；进入中断服务程序后，由硬件清0，查询方式下由软件清0。 TR1 ：定时器运行控制位。TR1=0时，关闭T1；TR1=1时，启动T1。 TF0 ：定时器0溢出标志。由硬件置1，并且进入中断；进入中断服务程序后，由硬件清0，查询方式下由软件清0。 TR0 ：定时器运行控制位。TR0=0时，关闭T0；TR0=1时，启动T0。 IE1 ：外部中断1请求标志。 IT1 ：外部中断1触发方式。IT1=0时，为低电平触发方式；IT1=1时，为负跳变触发方式（边沿触发）。 IE0 ：外部中断0请求标志。 IT0 ：外部中断0触发方式。IT0=0时，为低电平触发方式；IT0=1时，为负跳变触发方式（边沿触发）。 7．P1 （90H） SM0，SM1 ：串行方式控制。 SM2 ：多机通讯控制位。SM2=0时，禁止多机通讯；SM2=1时，允许多机通讯。
实验四典型时序电路的功能测试与综合仿真报告 15291204张智博一．74LS290构成的24位计数器 方法：第一片74290的Q3与第二片的INB相连，R01，R02相连，INA，R91,R92悬空构成24位计数器。50Hz，5v方波电压源提供时钟信号，用白炽灯显示输出信号。 实验电路： 实验现象：
输出由000000变为000001，000010，000011，000100，001000，001001，001010，001011，001100，010001，010000，010010，010011，010100，011000，011001，011010，011011，011100，100000，100001，100010，100011，100100，最终又回到000000，实现一次进位。 二．74LS161构成的24位计数器 方法：运用多次置零法 用两片74LS161构成了24位计数器，两片计数器的时钟信号都由方波电压源提供，第一片芯片的Q3和第二片芯片的Q0通过与非门，构成两个74LS161的LOAD信号，第一片的CO接第二片的ENT，其他ENT和ENP接Vcc（5v）。输出接白炽灯。 电路图： 实验现象：以下为1—24的计数过程
三．74LS194构成的8位双向移位寄存器 方法：通过两片194级联，控制MA,MB的值，来控制左右移动 实验电路由两片74LS194芯片构成。两个Ma接在一起，两个Mb接在一起，第一片的Dr，第二片的Dl，分别通过开关接到Vcc（5v）上。第一片的Q3接到第二片的Dr，第二片的Q0接到第一片的Dl。8个输出端分别接白炽灯。 实验电路：
一、中断 (2) 1、中断优先级控制IP (2) 2、中断请求控制标志TCON (2) 3、中断允许控制IE (3) 4、写中断函数（不用在main函数前声明）： (3) 二、定时器 (4) 1、工作方式寄存器TMOD：写程序时选择定时器和工作方式（设置M0、M1）。 (4) 2、对定时器装初值： (4) 3、设置中断： (4) 4、启动定时器控制寄存器： (4) 5、写中断函数（不用再main函数前声明）： (5) 6、注意：中断函数中的功能程序代码的执行时间不要超过定时时间。 (5) 三、串行接口 (6) 1、将TMOD设置成定时器1，工作方式为2 (6) 2、计算T1的初值：TH1和TL1的值相同： (6) 3、启动定时器T1（对TCON设置）：TR1=1； (6) 4、确定串行口控制SCON： (6) 5、串行口工作在中断方式时，进行中断设置： (6) 6、写中断函数。 (6) 串口补充：波特率的计算： (6)
一、中断 中断涉及到的寄存器和写程序时的操作顺序： 1、中断优先级控制IP IP的每一位需用程序置一，某个控制位置一，相应得中断源就设定为高级中断。 同一优先级中的中断申请不止一个时，则有中断优先权排队问题。同一优先级的中断优先权排队，由中断系统硬件确定的自然优先级形成，其排列如所示： 2、中断请求控制标志TCON IT0（TCON.0），外部中断0触发方式控制位。 当IT0=0时，为电平触发方式，P3.2引脚低电平有效。 当IT0=1时，为边沿触发方式，P3.2引脚下降沿有效。 IE0（TCON.1），外部中断0中断请求标志位。单片机硬件自动置位和自动清零，不用编写在程序中。 IT1（TCON.2），外部中断1触发方式控制位。 当IT0=0时，为电平触发方式，P3.3引脚低电平有效。 当IT0=1时，为边沿触发方式，P3.3引脚下降沿有效。
移位寄存器及其应用 一、实验目的 1、掌握移位寄存器CC40194的逻辑功能与使用方法， 2、了解移位寄存器的使用—实现数据的串行，并行转换和构成环形计数器； 3、进一步掌握用示波器观察多个波形时序关系的方法。 二、实验仪器及材料 1. 数电实验箱、 双踪示波器、 数字万用表。 2. 元件：CC40194两片、 74HC125两片， 74LS20一片。 三、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下 依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为74LS194或CC40194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图所示: 2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器、顺序脉冲发生器和串行累加器；可用作数 据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。 （1）环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位，如下图所示
(2）实现数据串、并转换 1、串行/并行转换器串行/并行转换是指串行输入的数据，经过转换电路之后变成并行输出。下面是用两片74LS194构成的七位串行/并行转换电路。 2、并行/串行转换是指并行输入的数据，经过转换电路之后变成串行输出。对于中规模的集成移位寄存器，其位数往往以4 位居多，当所需要的位数多于4位时，可以把几片集成移位寄存器用级连的方法来扩展位数。 四、实验内容 1、按照以下实验电路图测试移位寄存器CC40194的逻辑功能。Q0~Q3接LED 显示，CP 接手动单次脉冲或1Hz 正方波，M1、M0接数据开关 实验得到的逻辑功能表为 2、参照上图组装移位寄存器。Q0~Q3接LED 显示，选单次手动脉冲或1Hz 正方波作为CP 输入，观察数据的循环过程。将CP 改为1kHz 的正方波，用示波器观察并记录CP 、Q0~Q3的波形。 电路图如下 输入为1kHz 及输出端Q 0、Q 1 Q 2 Q 3波形的波形图： （3）设计下图所示的串行移位器，然后组装、测试电路的逻辑功能，三态门74HC125的输
51系列单片机特殊功能寄存器总结 第一节：片内RAM映射： 51：00H_7FH 128B片内（DATA）,其中00H-07H: bank0,08H-0FH: bank1, 10H-17H: bank2,18H-1FH:bank3. 20H-2FH: 位寻址区（bdata） 30H-7FH: 堆栈区。 80H-FFH: SFR区 52：增加了80H-FFH间接寻址的片内RAM(IDATA) 第二节：特殊功能寄存器(51) ①TCON,地址：88H,定时器计数器控制，中断控制 IT0/1:外部中断触发方式控制，置0，为低电平触发，置1，为下降沿触发。每个机器周期的S5P2器件多外部触发采样。响应中断需要两个机器 周期。 IE0/1:外部中断请求标志，CPU响应中断后，硬件自动将IE清0 TFx,定时器Tx溢出标志，计数溢出时，硬件将其置位，响应中断后，硬件将其清0，该位可由程序查询。 TRx, 定时器x运行控制，置1则启动定时器，清0则停止定时器。 ②TMOD,地址：89H, 定时器计数器工作方式控制 counter对外部输入外冲计数，计一次数需要两个机器周期。 GATE: 取反后与外部中断输入或运算后再同TCON的TRx位相与控制计数器的启与停，GATE为0时，允许TRx开启或停止计数器，为1时，允许INTx开启或停止计数器。 ③TL0, 地址：8AH, 定时器0低八位 ④TL1, 地址：8BH, 定时器1低八位
⑤TH0, 地址：8CH, 定时器0高八位 ⑥TH1, 地址：8DH, 定时器1高八位1 ⑦SCON, 地址：98H,串行通信控制寄存器 S M2:方式2和方式3的多机通信控制位，在方式0中，SM2应置0。 REN:允许串行接收位，由软件置1时，允许接收，清0时。禁止接收 TB8：方式2和方式3中，发送的第9位数据，需要时由软件置位或复位。 RB8: 方式2和方式3中,接收到的第9位数据，在方式1时，RB是接收到停止位，在方式0时，不使用RB8. TI:接收中断标志，由硬件置1，在方式0时，串行发送到第8位结束时置1；在其他方式，串行口发送停止位时置1。TI必须由软件清0。 RI:接收中断标志，由硬件置1。在方式0时（SM2应置0），接收到第8位结束时置1，当SM2＝0的其他方式（方式0，1，3）时，接收到停止位置位“1”，当SM2＝1时，若串口工作在方式2和3，接收到的第9位数据（RB8）为1时，才激活RI。在方式1时，只有接收到有效的停止位时才会激活RI。RI必须由软件清0 ⑧SBUF, 地址：99H,串行通信数据缓冲器 ⑨IE, 地址：A8H,中断使能控制寄存器 EA: globle interuption Enable, 1: Enable, 0: Disable ET2: timers2 flowover interuption Enable for52, 1: Enable, 0: Disable ES: serrial port interuption Enable, 1: Enable, 0: Disable ET1/0: timers1/0 flowover interuption Enable, 1: Enable, 0: Disable EX1/0: external interuption Enable, 1: Enable, 0: Disable
实验六移位寄存器的设计 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验预习要求 1、复习有关寄存器及串行、并行转换器有关内容。 2、查阅CC40194、CC4011及CC4068 逻辑线路。熟悉其逻辑功能及引脚排列。 3、在对CC40194进行送数后，若要使输出端改成另外的数码，是否一定要使寄存器清零？ 4、使寄存器清零，除采用R C输入低电平外，可否采用右移或左移的方法？可否使用并行送数法？若可行，如何进行操作？ 5、若进行循环左移，图6－4接线应如何改接？ 6、画出用两片CC40194构成的七位左移串 /并行转换器线路。 7、画出用两片CC40194构成的七位左移并 /串行转换器线路。 三、实验设备及器件 1、＋5V直流电源 2、单次脉冲源 3、逻辑电平开关 4、逻辑电平显示器 5、CC40194×2（74LS194）CC4011(74LS00) CC4068(74LS30) 四、设计方法与参考资料 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图6－1所示。 其中D0、D1、D2、D3为并行输入端；Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；S R为右移串行输 C为直接无条件清零端； 入端，S L为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；R
51单片机特殊功能寄存器功能一览表 21个特殊功能寄存器（52系列是26个）不连续地分布在128个字节的SFR存储空间中，地址空间为80H-FFH，在这片SFR空间中，包含有128个位地址空间，地址也是80H-FFH，但只有83个有效位地址，可对11个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作（这里介绍一个技巧：其地址能被8整除的都可以位寻址）。 在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制，有四个并行I/O口，分别是P0、P1、P2、P3，有ROM，用来存放程序，有RAM，用来存放中间结果，此外还有定时/计数器，串行I/O口，中断系统，以及一个内部的时钟电路。在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的，被称之为特殊功能寄存器（SFR）。这样的特殊功能寄存器51单片机共有21个并且都是可寻址的列表如下(其中带*号的为52系列所增加的特殊功能寄存器）：
分别说明如下： 1、ACC---是累加器，通常用A表示 这是个什么东西，可不能从名字上理解，它是一个寄存器，而不是一个做加法的东西，为什么给它这么一个名字呢？或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。它的名字特殊，身份也特殊，稍后在中篇中我们将学到指令，可以发现，所有的运算类指令都离不开它。自身带有全零标志Z，若A＝0则Z＝1；若A≠0则z＝0。该标志常用作程序分枝转移的判断条件。 2、B--一个寄存器 在做乘、除法时放乘数或除数，不做乘除法时，随你怎么用。 3、PSW-----程序状态字。 这是一个很重要的东西，里面放了CPU工作时的很多状态，借此，我们可以了解CPU的当前状态，并作出相应的处理。它的各位功能请看下表： 下面我们逐一介绍各位的用途 CY：进位标志。 8051中的运算器是一种8位的运算器，我们知道，8位运算器只能表示到0-255，如果做加法的话，两数相加可能会超过255，这样最高位就会丢失，造成运算的错误，怎么办？最高位就进到这里来。这样就没事了。有进、借位，CY＝1；无进、借位，CY ＝0 例：78H+97H（01111000+10010111） AC：辅助进、借位(高半字节与低半字节间的进、借位)。
单片机涉及寄存器知识点汇总 第六章两个串口寄存器 1：串行口控制寄存器SCON（98H） 按位解释： （1）SM0、SM1——串行口4种工作方式的选择位 SM0 SM1 方式功能说明 0 0 0 同步移位寄存器方式（用于扩展I/O口） 0 1 1 8位异步收发，波特率可变（由定时器控制） 1 0 2 9位异步收发，波特率为fosc/64或fosc/32 1 1 3 9位异步收发，波特率可变（由定时器控制）（2）SM 2 ——多机通信控制位 在方式二，三情况下：SM2=0，不管第九位是啥，RI=1，产生中断;SM2=1，第九位为1，才产生中断，为0，舍弃前八位。 （3）REN——允许串行接收位 REN=1 允许串行口接收数据。 REN=0 禁止串行口接收数据。 由软件置“1”或清“0” （4）TB8，发送第九位，方式2,3中可作为奇偶校验位或者识别地址帧或数据帧的标志。
（5）RB8,接收的第九位，适用于方式二和方式三。方式一中若SM2=0，RB8接收到的是停止位。 （6）TI——发送中断标志位 方式0时，串行发送第8位数据结束时由硬件置“1”， 其它工作方式，串行口发送停止位的开始时置“1”。 TI=1，表示一帧数据发送结束，可申请中断。CPU响应中断后, 向SBUF写入要发送的下一帧数据。 TI必须由软件清0。 （7）RI——接收中断标志位 方式0时，接收完第8位数据时，RI由硬件置1。 其它工作方式，串行接收到停止位时，该位置“1”。 RI=1，表示一帧数据接收完毕，并申请中断。 RI必须由软件清“0”。 2、特殊功能寄存器PCON （87H） 就一个波特率选择位。 3:四种工作方式
/************************************************************ * 特殊功能寄存器地址和控制位 ************************************************************/ /*中断使能1*/ #define IE1_ 0x0000 sfrb IE1 = IE1_; #define WDTIE 0x01 /*看门狗中断使能*/ #define OFIE 0x02 /*外部晶振故障中断使能*/ #define NMIIE 0x10 /*非屏蔽中断使能*/ #define ACCVIE 0x20 /*可屏蔽中断使能/flash写中断错误*/ #define URXIE0 0x40 /*串口0接收中断使能*/ #define UTXIE0 0x80 /*串口0发送中断使能*/ /*中断标志1*/ #define IFG1_ 0x0002 sfrb IFG1 = IFG1_; #define WDTIFG 0x01 /*看门狗中断标志*/ #define OFIFG 0x02 /*外部晶振故障中断标志*/ #define NMIIFG 0x10 /*非屏蔽中断标志*/ #define URXIFG0 0x40 /*串口0接收中断标志*/ #define UTXIFG0 0x80 /*串口0发送中断标志*/ /* 中断模式使能1 */ #define ME1_ 0x0004 sfrb ME1 = ME1_; #define URXE0 0x40 /* 串口0接收中断模式使能 */ #define USPIE0 0x40 /* 同步中断模式使能 */ #define UTXE0 0x80 /* 串口0发送中断模式使能 */ /* 中断使能2 */ #define IE2_ 0x0001 sfrb IE2 = IE2_; #define URXIE1 0x10 /* 串口1接收中断使能 */ #define UTXIE1 0x20 /* 串口1发送中断使能 */ /* 中断标志2 */ #define IFG2_ 0x0003 sfrb IFG2 = IFG2_; #define URXIFG1 0x10 /* 串口1接收中断标志 */ #define UTXIFG1 0x20 /* 串口1发送中断标志 */ /* 中断模式使能2 */ #define ME2_ 0x0005 sfrb ME2 = ME2_; #define URXE1 0x10 /* 串口1接收中断模式使能 */ #define USPIE1 0x10 /* 同步中断模式使能 */ #define UTXE1 0x20 /* 串口1发送中断模式使能 */ /************************************************************
符号 地址功能介绍 B F0H B寄存器 ACC E0H 累加器 PSW D0H 程序状态字 IP B8H 中断优先级控制寄存器 P3 B0H P3口锁存器 IE A8H 中断允许控制寄存器 P2 A0H P2口锁存器 SBUF 99H 串行口锁存器 SCON 98H 串行口控制寄存器 P1 90H P1口锁存器 TH1 8DH 定时器/计数器1（高8位）TH0 8CH 定时器/计数器1（低8位）TL1 8BH 定时器/计数器0（高8位）TL0 8AH 定时器/计数器0（低8位） TMOD 89H 定时器/计数器方式控制寄存器 TCON 88H 定时器/计数器控制寄存器 DPTR 82H 83H 83H数据地址指针（高8位） PC SP 81H 堆栈指针 P0 80H P0口锁存器 PCON 87H 电源控制寄存器 、PSW-----程序状态字。 D7D6D5D4D3D2D1D0 CY AC F0 RS1 RS0 OV P 下面我们逐一介绍各位的用途 CY：进位标志。 AC：辅助进、借位(高半字节与低半字节间的进、借位)。 F0：用户标志位，由用户（编程人员）决定什么时候用，什么时候不用。 RS1、RS0：工作寄存器组选择位。这个我们已知了。 0V：溢出标志位。运算结果按补码运算理解。有溢出，OV=1；无溢出，OV＝0。什么是溢出我们后面的章节会讲到。
P ：奇偶校验位：它用来表示ALU 运算结果中二进制数位“1”的个数的奇偶性。若为奇数，则P=1，否则为0。 运算结果有奇数个1，P ＝1；运算结果有偶数个1，P ＝0。 例：某运算结果是78H （01111000），显然1的个数为偶数，所以P=0。 定时/计数器寄存器 1.工作方式寄存器TMOD(P134) TMOD 为T0.T1的工作方式寄存器，其各位的格式如下：TMOD D7 D6 D 5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C/-T M1 M0 GATE C/-T M1 M0 定时器1 定时器0 位7 GATE ——T1的门控位。 当GATE=0时，只要控制TR1置1，即可启动定时器T1开始工作； 当GATE=1时，除需要将TR1置1外，还要使INT1引脚为高电平，才能启动相应的定时器开始工作。 位6 C/—T ——T1的功能选择位。 当C/—T=0时，T1为定时器方式； 当C/—T=0时，T1为计数器方式； 位5和位4 M1和M0——T1的方式选择位。 由这两位的组合可以定义T1的3种工作方式 定时器T1工作方式选择表 如右表： 位3 GATE ——T0的门控位。 当GATE=0时，只要控制TR0置1，即可启动定时器T0开始工作； 当GATE=1时，除需要将TR0置1外，还要使INT0引脚为高电平，才能启动相应的定时器开始工作。 位2 C/T ——T1的功能选择位。 当C/—T=0时，T0为定时器方式； 当C/—T=0时，T0为计数器方式； 位1和位0 M1和M0—T0的方式选择位。 由这两位的组合可以定义T1的3种工作方式 定时器T0工作方式选择表 TMOD 不能进行位寻址，只能用字节传送指令设置定时器工作方式，低半节定义定时器0，高半字节定义定时器1。复位时，TMOD 所有位均为0，定时器处于停止工作状态。 定时/计数器控制寄存器中断请求标志寄存器TCON(P183) TCON 的作用是控制定时器的启/停，标志定时器的溢出和中断情况。定时器控制寄存器TCON 各位格式如下:TCON(88H) 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 当有中断源发出请求时，有硬件将相应的中断标志位置 1.在中断请求被响应前，相应中断标志位被锁存在特殊功能寄存器TCON 或SCON 中。 TCON 为定时器T0和T1的控制寄存器，同时也锁住T0和T1的溢出中断标志及外部中断——INT0和— M1 M0 工作方式 功能描述 0 0 方式0 13位计数器 0 1 方式1 16位计数器 1 0 方式 2 自动再装入8位计数器 1 1 方式3 定时器1：停止计数 M1 M0 工作方式 功能描述 0 0 方式0 13位计数器 0 1 方式1 16位计数器 1 0 方式 2 自动再装入8位计数器 1 1 方式3 定时器0：分成2个8位计数器
实验六 移位寄存器功能测试及应用 --实验报告要求 一. 实验目的(0.5分） 1. 熟悉寄存器、移位寄存器的电路结构和工作原理。 2. 掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 3. 熟悉移位寄存器的应用。 二. 实验电路 D0、D1 、D2 、D3为并行输入端；Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；SR 为右移串行输入端，SL 为左移串行输入端；S1、S0 为操作模式控制端；R C 为直接无条件清零端；CP 为时钟脉冲输入端。 三 图2 CC40194/74LS194 逻辑功能测试 图1 CC40194/74LS194的逻辑符号及引脚功能 图3 环形计数器
四. 实验原理（0.5分） 1.移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用。 74LS194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移（方向由Q0-->Q3）,左移（方向由Q3→Q0），保持及清零。 2．移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器：顺序脉冲发生器；串行累加器；可用数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。 （1）环行计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位。 （2）实现数据、并行转换器 a）串行∕并行转换器 串行∕并行转换器是指串行输入的数码，经转换电路之后变换成并行输出。 b）并行∕串行转换器 并行∕串行转换器是指并行输入的数码经转换电路之后，换成串行输出。 五. 实验内容与步骤（共1分） 1. 2.测试74LS194的逻辑功能（0.5分） (1)在实验箱上选取一个16P插座，按定位标记插好74LS194集成块。 (2)将实验挂箱上＋5V直流电源接40194的16脚，地接8脚。S1、S0、SL、SR、D0、D1、D2、D3分别接至逻辑电平开关的输出插口；Q0、Q1、Q2、Q3接至发光二极管。CP端接单次脉冲源。 (3)改变不同的输入状态，逐个送入单次脉冲，观察寄存器输出状态，记录之。 a)清除：令=0，其它输入均为任意态，这时寄存器输出Q0、 Q1、 Q2 、Q3应均为0。清除后，至=1。 b）送数：令=S1=S0=1 ，送入任意4位二进制数，如D0、D1、D2、D3=1010，加CP脉冲，观察CP=0、CP由1→0、CP=1三种情况下寄存器输出状态的变化，观察寄存输出状态变化是否发生在CP脉冲的上升沿。 （c）右移：清零后，令=1， S1=0 S0=1，由右移输入端S R送入二进制数码如0100，由CP端连续加4个脉冲，观察输出情况，记录之。 （d）左移：先清零或予至，再令=1 S1=1，S0=0，由左移输入端S L送入二进制数码
/*-------------------------------------------------------------------------- REG51.H Header file for generic 80C51 and 80C31 microcontroller. Copyright (c 1988-2001 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc. All rights reserved. --------------------------------------------------------------------------*/ /* BYTE Register */ sfr P0 = 0x80; sfr P1 = 0x90; sfr P2 = 0xA0; sfr P3 = 0xB0; sfr PSW = 0xD0; 程序状态字 sfr ACC = 0xE0; 累加器 sfr B = 0xF0; B寄存器 sfr SP = 0x81; 堆栈指针 sfr DPL = 0x82; 数据指针低八位 sfr DPH = 0x83; 数据指针高八位 sfr PCON = 0x87; 波特率选择寄存器 sfr TCON = 0x88; 定时器/计数器控制寄存器
sfr TMOD = 0x89; 定时器方式选择寄存器 sfr TL0 = 0x8A; 定时器0低八位 sfr TL1 = 0x8B; 定时器1低八位 sfr TH0 = 0x8C; 定时器0高八位 sfr TH1 = 0x8D; 定时器1高八位 sfr IE = 0xA8; 中断允许寄存器 sfr IP = 0xB8; 中断优先级寄存器 sfr SCON = 0x98; 串行控制寄存器 sfr SBUF = 0x99; 串行数据缓冲器 /* BIT Register */ /* PSW */ 程序状态字 sbit CY = 0xD7; 有无进位或者借位 sbit AC = 0xD6; Auxiliary Carry有无低四位向高四位的进位或借位 sbit F0 = 0xD5; 用户管理的标志位,可根据自己的需求设定 sbit RS1 = 0xD4; 这两位用于选择当前工作寄存器区。8051有8个8位寄存器R0~R7,它 们在RAM中的地址可以根据用户需要来确定。 sbit RS0 = 0xD3; RS1 RS0:R0~R7的地址0 0:00H~07H 0 1:08H~0FH 1 0:10H~17H 1 1:18H~1FH
1) 芯片的振荡模式选择。 2) 片内看门狗的启动。 3) 上电复位延时定时器PWRT的启用。 4) 低电压检测复位BOR模块的启用。 5) 代码保护。 __CONFIG_CP_OFF &_WDT_OFF &_BODEN_OFF &_PWRTE_ON &_XT_OSC &_WRT_OFF &_LVP_OFF &_CPD_OFF ; _CP_OFF 代码保护关闭 _WDT_OFF 看门狗关闭 _BODEN_OFF _PWRTE_ON 上电延时定时器打开 _XT_OSC XT振荡模式 _WRT_OFF 禁止Flash程序空间写操作 _LVP_OFF 禁止低电压编程 _CPD_OFF EEPROM数据读保护关闭 LVP Low Voltage Program 低电压编程 CP Code Protect 代码保护 Date EE Read Protect EEPROM数据读保护 Brown Out Detect Power Up Timer Watchdog Timer Flash Program Write 外部时钟输入（HS，XT或LP OSC配置）如下图： 陶瓷（ceramic）谐振器电容的选择如下表：
一般情况为：11 1111 0011 0001 0x3F31 或0x3F71 位13 CP：闪存程序存储器代码保护位1 1=代码保护关闭 0=所有程序存储器代码保护 位12 未定义：读此位为1 1 位11 DEBUG：在线调试器模式位1 1=禁止在线调试器，RB6和RB7是通用I / O引脚 0=在线调试功能开启，RB6和RB7专用于调试 位10：9 WRT1：WRT0：闪存程序存储器的写使能位11 PIC16F876A / 877A 11=写保护关闭，所有的程序存储器可能被写入由EECON控制 10=0000h-00FFh写保护，0100h-1FFFh写入由EECON控制 01=0000h-07FFh写保护，0800h-1FFFh写入由EECON控制 00=0000h-0FFFh写保护，1000h-1FFFh写入由EECON控制 位8 CPD：数据EEPROM存储器代码保护位(Code Protection bit) 1 1=数据EEPROM存储器代码保护关闭 0=数据EEPROM存储器代码保护功能开启 位7 LVP：低电压（单电源）在线串行编程使能位(Low V oltage Program) 0 1=RB3/PGM引脚有PGM功能，低电压编程启用 0=RB3是数字I / O 引脚，HV(高电压13V左右) 加到MCLR必须用于编程 位6 BOREN：欠压复位使能位（低电压检测复位）(Brown-out Reset(Detect)) 0 1=低电压检测复位BOR（BOD）模块启用 0=低电压检测复位BOR（BOD）模块关闭 位5:4 未定义：读此两位均为1 11 位3 PWRTEN：上电定时器使能位（上电复位延时定时器）(Power-up Timer) 0 1=上电定时器关闭 0=上电定时器开启 位2 WDT：看门狗定时器使能位0晶体振荡器电容的选择 1=看门狗开启如右图： 0=看门狗关闭 位1：0 Fosc1：Fosc0：振荡器选择位01 11=RC振荡器 10=晶体振荡器HS模式。参考振荡频率范围：>2 MHz 01=晶体振荡器XT模式。参考振荡频率范围：100 kHz ~ 4 MHz 00=晶体振荡器LP模式。参考振荡频率范围：<200 kHz
实验六移位寄存器 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验原理 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器，型号为CC40194或74LS194，两者功能相同，可互换使用，其逻辑符号及引脚排列如图9—1所示。 图9—1 CC40194的逻辑符号及引脚功能 其中D0、D1、D2、D3为并行输入端; Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端；SR为右移串行输入端，SL为左移串行输入端；S1、S0为操作模式控制端；C R为直接 无条件清零端；CP为时钟脉冲输入端。 CC40194有5种不同操作模式：即并行送数寄存，右移（方向由Q0～Q3），左移(方向由Q3～Q0)，保持及清零。 S1、S0和C R端的控制作用如表9—l。 表9—l
2、移位寄存器应用很广，可构成移位寄存器型计数器;顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据转换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据等。本实验研究移位寄存器用作环形计数器和数据的串、并行转换。（1）环形计数器 把移位寄存器的输出反馈到它的串行输入端，就可以进行循环移位，如图9—2所示，把输出端Q3和右移串行输入端S R相连接，设初始状态Q0Q1Q2Q3=1000，则在时钟脉冲作用下Q0Q1Q2Q3将依次变为0100→0010→0001→1000→……，如表9—2所示，可见它是一个具有四个有效状态的计数器，这种类型的计数器通常称为环形计数器。图9—2电路可以由各个输出端输出在时间上有先后顺序的脉冲。因此也可作为顺序脉冲发生器。 图9—2环形计数器表9—2 如果将输出作与左移串行输入临，相连接，即可达左移循环移位。 （2）实现数据串、并行转换 ①串行／并行转换器 串行／并行转换是指串行输入的数码，经转换电路之后变换成并行输出。图9—3是用二片CC40194（74LS194）四位双向移位寄存器组成的七位申／并行数据转换电路。 图9—3 七位串行／并行转换器 电路中S0端接高电平1，S1受Q7控制，二片寄存器连接成串行输入右移工作模式。Q7是转换结束标志。当Q7＝1时，S1为0,使之成为S1S0＝01的串入右移工作方式，当Q7＝0时，S1＝1, S1S0＝10则串行送数结束，标志着串行输入的数据已转换成并行输出了。’ 串行／并行转换的具体过程如下： 转换前，C R端加低电平，使1、2两片寄存器的内容清0，此时S1 S0＝11，