2017单片机作业复习资料

第1章单片机概述1、单片机简介一片半导体硅片集成：中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM） >并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的微型计算机。

2、M CS-51系列单片机基本型典型产品：8031/8051/875108031内部包括1个8位CPU、128B RAM, 21个特殊功能寄存器（SFR）、4个8位并行I/O 口、1个全双工串行口，2个16位定时器/计数器，5个中断源，但片内无程序存储器, 需外扩程序存储器芯片。

8051是在8031的基础上，片内乂集成有4KB ROM作为程序存储器。

表1-1 MCS-51系列单片机的片内哽件资源3、AT89系列单片机的型号说明（1）前缀字母“AT”组成，表示ATMEL公司产品。

（2）型号由“89CX XXX ”或“89LVX XXX” 或“89SX XXX” 等表示。

“89CXXXX”中，8表示单片，9表示内部含有Flash存储器，C表示CMOS产品。

a89LVX XXX ”中，LV 为低电压产品，可在2.5V电压下工作。

“89SXXXX”中，S表示含有串行下载的Flash存储器，而“ XXXX”表示器件的型号, 如51、52、2051> 8052 等。

（3）后缀后缀由最后4个“XX XX”参数组成，每个参数意义不同。

在型号与后缀部分由“一” 号隔开。

（a）后缀第1个“X”表示时钟频率：x=12,时钟频率为12MHz；x=16,时钟频率为16MHz；x=20,时钟频率为20MHz：x=24,时蚀频率为24MHZo（b）后缀第2个“X”表示封装：x=P,塑料双列直插DIP封装；x二D,陶瓷封装；x=Q, PQFP 封装；x=J, PLV 封装；x=A, TQFP 封装；x=S, SOIC 封装；x=W,表示裸芯片。

（c）后缀第3个“X”表示芯片温度范围：x=C,表示商业用产品，温度范围为0〜+70°C；x=l,表示工业用产品，温度范围为-40〜+85°C；x=A,表示汽车用产品，温度范围为-40〜+125°C；x=M,表示军用产品，温度范圉为-55~+150°C；（d）后缀中的第4个“X”表示工艺：x为空，表示处理工艺是标准工艺；x=/883,表示处理工艺采用MIL-STD-883标准。

1.单片机的概念：在一块半导体芯片上，集成了微处理器、存储器、输入/输出接口、定时器/计数器以及中断系统等功能部件，构成一台完整的微型处理器。

（单片机是微机的一部分）2.单片机的组成：微处理器、存储器、输入/输出接口、定时器/计数器以及中断系统等功能部件。

3.输入/输出接口：可以输入/输出0V或5V的单元。

4.单片机的分类：MCS-51系列及与之兼容的80C51系列单片机、Atmel公司的A VR系列、Microchip公司的PIC系列、Motorola公司的单片机、TI公司MSP430系列单片机、基于ARM核的32位单片机5.微处理器芯片、存储器芯片与输入/输出接口电路芯片构成了微型计算机，芯片之间用总线（地址总线、数据总线、控制总线）连接。

6.单片机工作方式：正常方式、待机方式、掉电方式7.数制和码制，原码、反码与补码8.80C51系列单片机引脚功能：①主电源引脚（2条）：Vcc（40脚）和GND（20脚）②外接晶体引脚（2条）：XTAL1（19脚）、XTAL2（18脚）③输入/输出（I/O）引脚（32条）：P0口（39脚～32脚）分别为P0.0~P0.7，其中P0.7为最高位，P0.0为最低位。

●作为通用输入/输出（I/O）口使用●作为低八位地址/数据分时复用总线P1口（1脚～8脚）分别为P1.0~P1.7，其中P1.7为最高位，P1.0为最低位。

●作为准双向I/O口使用●对52子系列单片机，P1.0引脚的第二功能为T定时器/计数器的外部输入，P1.1引脚的第二功能为T2EX捕捉、重装触发，即T2的外部控制端P2口（21脚～28脚）●准双向输入/输出接口，每一位也可独立控制●在接有片外存储器或扩展I/O接口时，P2口作为高八位地址总线P3口（10脚～17脚）●准双向输入/输出接口，每一位同样可独立控制●P3口除作为通用I/O口外，P3口的第二种功能定义如下（串口、定时、中断、读写表格）：P3.0 RXD（串行数据输入口）P3.1 TXD（串行数据输出口）P3.2 INT0(外部中断0）P3.3 INT1(外部中断1）P3.4 T0（定时器/计数器0外部输入）P3.5 T1（定时器/计数器1外部输入）P3.6 WR（外部数据存储器写脉冲）P3.7 RD（外部数据存储器读脉冲）④控制引脚（4条）⑴ALE/PROG（30引脚）:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲①ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址②PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。

单⽚机复习资料单⽚机答疑，题型选择15*2分填空20空*1分程序填空10*1分简答4个*5分程序设计2个*10分本资料中提的知识都会考，只是⽅式不⼀样⽽已；程序填空中C语⾔较多。

1、单⽚机与微型计算机的区别（P1）归纳简答单⽚机单⽚机是单⽚微型计算机Single-Chip Microcomputer的简称，它在⼀个芯⽚上集成了中央处理器( CPU )、只读存储器（ROM）、输⼊/输出接⼝、定时器/计数器及其他⼀些功能部件（如A/D、D/A转换器等）。

总⽽⾔之，⼀个单⽚机就相当于⼀台微型计算机。

单⽚机＝CPU＋ROM＋RAM＋I/O＋功能部件。

（1）CPU通⽤微机的CPU主要⾯向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能，计算速度和精度进⼀步提⾼。

单⽚机主要⾯向控制，数据类型与数据处理相对简单，计算速度和精度较低。

（2）存储器通⽤微机存储容量⼤。

单⽚机存储容量⼩，程序存储器与数据存储器严格区分。

（3）接⼝通⽤微机I/O接⼝主要考虑微机与标准外设（键盘，⿏标，显⽰器，打印机等）之间的接⼝，即插即⽤。

单⽚机的外设为⾮标准接⼝，且种类繁多。

与外设的接⼝要设计专⽤的接⼝电路和接⼝电路程序。

2、单⽚机的最基本特征（P2）体积⼩、功耗低填空3、单⽚机的发展趋势（P2，7个⽅⾯）了解；实验⽤单⽚机实验板是IAP（SST）选择⼤容量化；⾼性能化；外围电路内装化；增强I/O⼝功能；进⼀步减⼩芯⽚封装体积；便捷的开发模式；朝⾼集成化、多位CPU⽅向发展4、⼆、⼗、⼗六进制之间的相互转化（简便⽅法）掌握如：⼗进制→⼗六进制216÷16=13……8 得：#216→D8H⼆进制数与⼗六进制数的转换⼆进制数与⼗六进制数的相互转换按照每4位⼆进制数对应于⼀位⼗六进制数进⾏转换。

(0101 1110.1011 0010)2＝(5E.B2)16(8FA.C6)16=(1000 1111 1010. 1100 0110)25、8051由8个基本部件组成（填空，P8，看图2.1）填空8选2微处理器（CPU）、数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM/EPROM）、I/O⼝（P0,P1,P2,P3）、串⾏⼝、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器（SFR）。

单片机复习资料大全单片机（Microcontroller）是一种集成了微处理器核心、存储器、输入输出接口以及一定数量的外围设备的集成电路。

它广泛应用于各个领域，包括工业自动化、消费电子、通信等。

由于单片机技术的重要性，学习和掌握相关知识对于电子工程师和计算机专业学生来说非常重要。

本文将为您提供一份单片机复习资料大全，助您系统地复习单片机相关的知识。

一、单片机基础1. 单片机概述单片机的定义、分类和应用领域；单片机的组成结构和内部工作原理；单片机与微处理器的区别与联系。

2. 单片机的发展历程介绍单片机的历史演进过程；主要版本和系列的特点和应用。

3. 单片机的基本原理单片机的指令系统和编程模型；存储器的层次结构和作用；寄存器的分类和功能。

4. 单片机的开发环境单片机开发工具和软件的选择；开发环境的配置和使用方法；常见的单片机开发板介绍。

二、单片机的硬件结构1. 单片机的CPU核心CPU的结构、运算单元和控制单元； CPU的时钟系统和分频技术；中断系统和中断向量表。

2. 单片机的存储器系统存储器的分类、特点和功能；ROM和RAM的区别与应用；存储器的读写操作和访问速度。

3. 单片机的输入输出数字量输入输出的原理和实现方法；模拟量输入输出的原理和实现方法；串行通信接口的工作原理和通信协议；GPIO口的配置和使用。

4. 单片机的定时器和计数器定时器和计数器的基本原理和功能；定时器的工作模式和应用；计数器的工作模式和应用。

三、单片机的程序设计1. 单片机的编程语言汇编语言和C语言在单片机编程中的应用；汇编语言和C语言的优缺点比较；常用的单片机编译器介绍。

2. 汇编语言程序设计汇编语言的基本语法和指令集；汇编语言的程序设计方法和技巧；汇编语言程序的调试和优化。

3. C语言程序设计C语言的基本语法和数据类型；C语言的流程控制和函数调用；C语言在单片机开发中的库函数和应用。

4. 单片机系统设计单片机系统设计的原则和方法；硬件和软件的协同设计；单片机系统的调试和验证。

前言及第一章1．单片机：将中央处理器,随机存储器,只读存储器,中断系统,定时器/计数器以及I/O接口电路等主要微型机部件集成在一块芯片上.单片机又可称为微控制器MCU2．单片机特点：集成度高、体积小、可靠性高。

有优异的性能价格比。

控制功能强。

系统配置较典型、规范。

低功耗3．8051内部结构包括：CPU、ROM、RAM、定时器/计数器、并行I/O口P0~P3、串行口、中断系统以及定时控制逻辑电路等，这些部件通过内部总线连接起来。

4．8051的存储器在物理结构上分程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM），有四个物理上相互独立的存储空间，即片内ROM和片外ROM，片内RAM和片外RAM。

5．21个特殊功能寄存器，又称为专用寄存器（SFR），它们离散地分布在80H~0FFH RAM 空间中。

6．布尔位处理器：实际上这是一个完整的一位微计算机，它具有自己的CPU、寄存器、I/O、存储器和指令集。

一位机在开关决策、逻辑电路仿真和实时控制方面非常有效。

（1）位累加器：借用进位标志位CY。

在布尔运算中CY是数据源之一，又是运算结果的存放处，位数据传送的中心。

（2）位寻址的RAM：内部RAM位寻址区中的0~127位（20H~2FH）；（3）位寻址的I/O口：并行I/O口中的可以位寻址的位（如P1.0）。

（4）位寻址的寄存器：特殊功能寄存器（SFR）中的可以位寻址的位。

（5）位操作指令系统：位操作指令可实现对位的置位、清0、取反、位状态判跳、传送、位逻辑运算、位输入/输出等操作7．8051有四个8位并行接口P0~P3，共有32根I/O线。

P0口特点：（1）用作I/O口，相当于一个真正的双向口：输出锁存、输入高阻抗缓冲（输入时需先将口置1），每根口线可以独立定义为输入或输出。

（2）用作地址/数据复用总线，为一个准双向口。

作数据输入时，有上拉电阻，口也不是悬浮状态。

作数据总线用时，输入/输出8位数据D0~D7；作地址总线用时，输出低8位地址A0~A7。

2017单片机作业复习资料单片微机原理与接口技术第3章3.2、MCS-51单片机运行出错或程序进入死循环，如何摆脱困境？答：通过复位电路复位3.4、简述程序状态寄存器PSW寄存器中各位的含义。

答：程序状态字寄存器PSW，8位。

其各位的意义为：CY：进位、借位标志。

有进位、借位时CY=1，否则CY=0；AC：辅助进位、借位标志（高半字节与低半字节间的进位或借位）；F0：用户标志位，由用户自己定义；RS1、RS0：当前工作寄存器组选择位，共有四组：00、01、10、11；OV：溢出标志位。

有溢出时OV=1，否则OV=0；P：奇偶标志位。

存于累加器ACC中的运算结果有奇数个1时P=1，否则P=0.3.6. 80C51单片机的控制总线信号有哪些？各信号的作用如何？答：80C51单片机的控制总线信号有以下4个，各信号的作用为：RST/VPD: 复位信号输入引脚/备用电源输入引脚；ALE/PROG: 地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚；EA/Vpp : 内外存储器选择引脚/片内EPROM(或FlashROM)编程电压输入引脚；PSEN：外部程序存储器选通信号输出引脚。

3.9、堆栈有哪些功能？堆栈指示器（SP）的作用是什么？在程序设计时，为什么要对SP重新赋值？答：堆栈在中端过程中用来保护现场数据，复位后SP=7H，而堆栈一般设置在通用ROM区（30H-7FH），在系统初始化时候要从新设置。

3.12、MCS-51基本型单片机的中断入口地址各为多少?为什么？答：外部中断0中断入口地址0003H定时/计数器0中断入口地址000BH外部中断1中断入口地址0013H定时/计数器1中断入口地址001BH串行接口中断入口地址0023H3.14、已知一MCS51单片机系统使用6MHZ的外部晶体振荡器，计算：该单片机系统的状态周期与机器周期各为多少？解：由于晶振为6MHz，所以机器周期为2us，因为一个机器周期由6个状态周期组成，所以状态周期1/3us第4章2. 89C51指令系统有哪几种寻址方式？答：89C51的寻址方式有七种。

单片机复习资料（仅供参考）一、填空题1、MSC-51单片机的堆栈区只可设置在数据存储器，堆栈寄存器SP是8位寄存器。

2、MSC-51单片机外部中断请求信号有脉冲触发和电平触发方式，在电平方式下，当采集到INT0、INT1的有效信号为1时，激活外部中断。

3、十六进制数DA转换为十进制数是218，二进制数10110110转换为十六进制数是B6。

4、PCON寄存器中与串行通信有关的只有D7位（SMOD），该位为波特率倍增位。

当SMOD=1时，串行口波特率增加一倍；当SMOD=0时，串行口波特率为设定值。

5、定时器的计数方式是对自T0，T1引脚的脉冲计数，输入的外部脉冲在负跳变时有效，计数器加1。

定时功能也是通过计数器计数来实现的，定时功能下的计数脉冲来自单片机内部的时钟电路。

6、编写子程序和中断服务程序时，必须注意现场的保护和恢复。

7、MSC-51单片机外部总线分别是数据总线、地址总线和控制总线。

8、MSC-51单片机内部提供2个可编程的16位定时/计数器，定时器有4种工作方式。

9、设X=5AH，Y=36H，则X与Y“或”运算结果为7EH，X与Y“异或”运算结果为6CH。

10、若采用12MHz的晶体振荡器，则MSC-51单片机的振荡周期83ns，机器周期为1us。

11、当定时/计数器工作方式寄存器TMOD中的功能选择位C/T 为0时，工作于定时方式。

12、DPTR在访问外部数据存储器时作地址指针使用，DPTR是16位寄存器。

13、串行通信工作在方式3时，对于TH0智能作定时功能使用，同时借用了定时/计数器1的运行控制位TR1 和溢出标志位TF1，并占用了T1的中断源。

TH0启动和停止受TR1控制，而计数溢出时则置位TF1。

14、串行口方式2接受到的第9位数据送SCON存器的TB8位中保存。

15、子程序返回命令是RET，中断子程序返回指令是RETI。

16、单片机与普通计算机的不同之处在于其将微处理器、存储器和各种输入输出口三部分集成于一块芯片上。

单片机期末复习第三章1.单片机除了微处理器外，一般还集成了哪些功能部件?（单片机组成）cpu 存储器输入输出接口时钟电路定时\计数器中断控制系统2.简述8051单片机的特点51单片机是8位的微处理器，有128字节（B）的数据存储器RAM，4KB的只读存储器ROM，2个16位的定时/计数器，4个8位并行I/O接口，5个中断源It is a 8 -bit microcontroller, has128 bytes RAM，4096 bytes ROM, 2 Timers, 4 I/O pins, and5 interrupt sources on chip.3.8051 中ROM的地址空间及作用？（存储器配置）4KB的只读存储器空间，用于存储程序与原始数据。

4.8051 中RAM的地址空间及作用？128B，用于存放可读写的数据。

5.单片机8051 具多少字节的程序存储空间和多少片外数据存储空间？4KB的片内程序存储器ROM空间，64KB的片外数据存储空间。

6.7.8051中的控制信号引脚起什么作用？EA引脚控制cpu访问内部还是外部的程序存储器，当EA引脚为高电平时，CPU读取片内程序存储器中程序，直到程序存储量超过4KB才读取片外程序。

当EA引脚为低电平时，CPU读取片外程序存储器中的程序并执行指令。

8.什么是特殊功能寄存器，8051有几个？地址空间范围是？是对片内四大功能模块进行管理控制监视的控制寄存器与状态寄存器，是一个特殊功能的RAM区。

8051有21个，每个SFR占一个字节。

9.一个单片机系统，选用振荡器振荡频率为12MHz时，其时钟周期、机器周期各为多少？1个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期一个时钟周期=1/f=1/（12MHZ）=（1/12）微秒一个机器周期=12个时钟周期=1微秒10.80C51共有多少个单元可以位寻址，分布在哪些空间？16个单元，20H~2FH，加上SFR中地址值能被8整除的11个。

一、填空（10*2分）1.计算机有哪5大部分构成运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5部分组成2.系统总线包括哪三类总线包括地址总线、控制总线和数据总线3.PSW相关运算结果的标志位是哪4位Cy(PSW.7):进位/借位标志位、AC(PSW.6):辅助进位标志位、OV(PSW.2):溢出标志位、P(PSW.0):奇偶标志位4.伪指令定义的存储单元的内容从标号所指示的单元开始，根据数字的值保留一定数量的字节存储单元，留给以后存储数据用5.中断服务程序的最后一条指令是什么RETI6.51作为系统扩展的时候，P0、P2、P3的功能是什么P0口用做地址/数据复用总线，所以，在P0口输出低8位地址时必须通过锁存器锁存。

锁存器的锁存控制信号为ALE的输出信号。

P2口具有输出锁存功能，所以不需外加锁存器。

P3口管脚用作特殊功能。

只有P0是真正的双向I/O口，具有较大的负载能力，最多可推动8个LS TTL门，其余是准双向，只能四个。

P0、P2、P3均有第二功能，P2、P3均有内部上拉电阻，P0口无。

7.执行子程序调用、返回的时候，相关的要压入堆栈保护的pc，ret、reti中断、返回或调用时堆栈指针的变化（+-1、+-2）(8051中为4K+128B)PUSH指令是入栈指令，其功能是先将堆栈指针SP的内容＋1，然后将直接寻址direct单元中的数压入到SP所指示的单元中。

POP是出栈指令，功能是先将堆栈指针SP所指示的单元内容弹出到直接寻址direct中，然后将SP内容减1，SP始终指向栈顶。

(若单片机为8052、8752和89S52等8K的掩膜ROM程序存储器和256B的RAM数据存储器时，则堆栈指针为±2)8.中断请求标志位相关存放寄存器是哪一个寄存器SCON寄存器:SCON为串行口控制寄存器，其中的低两位用作串行口中断请求标志。

TCON寄存器:是定时/计数器0和1(T0、T1)的控制寄存器，同时也用来锁存T0、T1的溢出中断请求和外部中断请求标志。

1.三总线结构包括：数据总线DB、地址总线AB、控制总线CB。

2.单片机的组成：微处理器、存储器、I/O接口电路。

（如果将这三者集成在一块芯片上，简称单片机。

）3.控制器的组成：指令寄存器IR、指令译码器ID及定时与控制电路。

4.程序计数器PC主要用来存放即将执行的指令地址，即下一条指令地址。

5.存储器的主要指标是容量和存取速度。

6.根据存储器的位置分类：内存储器（直接与CPU连接）和外存储器（不能直接参与计算机的运算）。

7.某单片机有8跟数据线，13根地址线，则芯片的存储容量为2^13X8位，即8KB。

（1KB=2^10X8位）8.进制转换：11.75D=1011.11B（首先11D=1011B，0.75D=？B。

0.75X2=1.5,0.5X2=1，所以小数部分0.11B）。

9.原码、反码、补码：负数的反码的符号位和其原码符号位相同，其余数值取反；负数的补码是其反码加1。

（最高位符号0表示正，1表示负。

正数的反码补码不变。

负数的补码取反加一是原码。

）10.8032/8752/8052的不同点：主要差别在存储器的配置上不同。

8052内部设有8KB的掩膜ROM程序存储器，8032片内没有程序存储器，而8752则是以8KB可编程的EPROM代替了8052内部8KB的掩膜ROM。

11.MCS-51的40根引脚中包括32根并行I/O引脚，4根控制线引脚，2根电源线引脚，2根外接晶振引脚。

12.输入/输出端口P0（低8位地址及数据总线）、P1、P2（高8位的地址字节输出口）、P3。

13.控制信号引脚RST/V PD（复位信号输入端，在Vcc掉电时，此引脚可接上备用电源。

有上电自动复位和按键手动复位两种工作方式。

），ALE/PROG（ALE为低8位地址锁存允许输出信号，PROG是编程脉冲输入端），PSEN（存储器读选通信号输出端）和EA/V PP（EA程序存储器控制信号。

使用8032单片机时，EA 必须接低电平；当EA为高电平时，加电后，CPU从片内程序存储器的0000H单元开始执行）。