单片机原理及应用 第7章80C51的串行总线扩展

单片机原理及应用第6章80C51单片机的串行口80C51单片机是一种基于哈佛架构的8位单片机，具有强大的串行口功能。

串行口是一种通信接口，可以通过单根线传输数据。

本章将介绍80C51单片机的串行口原理及其应用。

一、80C51单片机的串行口原理80C51单片机的串行口包含两个寄存器，分别是SBUF（串行缓冲器）和SCON（串行控制寄存器）。

SBUF寄存器用来存储待发送或接收到的数据，SCON寄存器用来配置和控制串行口的工作模式。

80C51单片机的串行口有两种工作模式：串行异步通信模式和串行同步通信模式。

1.串行异步通信模式串行异步通信是指通信双方的时钟频率不同步，通信的数据按照字符为单位进行传输，字符之间有起始位、数据位、校验位和停止位组成。

80C51单片机的串行口支持标准的RS-232通信协议和非标准通信协议。

在串行异步通信模式下，SCON寄存器需要配置为相应的工作模式。

首先，需要选择串行口的工作模式。

80C51单片机支持第9位，即扩展模式，可以用来检测通信错误。

其次，需要设置波特率。

波特率是指数据每秒传输的位数，用波特率发生器（Baud Rate Generator，BRGR）来控制。

然后，需要设置起始位、数据位和停止位的配置，包括数据长度（5位、6位、7位或8位）、停止位的个数（1位或2位）。

在发送数据时，将待发送的数据通过MOV指令传送到SBUF寄存器，单片机会自动将数据发送出去。

在接收数据时，需要检测RI（接收中断）标志位，如果RI为1，表示接收到数据，可以通过MOV指令将接收到的数据读取到用户定义的变量中。

2.串行同步通信模式串行同步通信是指通信双方的时钟频率同步，在数据传输时需要时钟信号同步。

80C51单片机的串行同步通信支持SPI（串行外设接口）和I2C（串行总线接口）两种协议。

在串行同步通信模式下，SCON寄存器需要配置为相应的工作模式。

首先，需要选择串行口的工作模式。

80C51单片机支持主从模式，可以作为主设备发送数据，也可以作为从设备接收数据。

[单片机原理及应用课后答案]单片机原理及应用技术篇一: 单片机原理及应用技术_课后答案章1 绪论1．第一台计算机的问世有何意义？答：第一台电子数字计算机ENIAC问世，标志着计算机时代的到来。

[）与现代的计算机相比，ENIAC有许多不足，但它的问世开创了计算机科学技术的新纪元，对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响。

2．计算机由哪几部分组成？答：由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成，运算器与控制器合称为CPU。

3．微型计算机由哪几部分构成？答：微型计算机由微处理器、存储器和I/O接口电路构成。

各部分通过地址总线、数据总线和控制总线相连。

4．微处理器与微型计算机有何区别？答：微处理器集成了运算器和控制器；而微型计算机包含微处理器、存储器和I/O接口电路等。

5．什么叫单片机？其主要特点有哪些？答：在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。

单片机主要特点有：控制性能和可靠性高；体积小、价格低、易于产品化；具有良好的性能价格比。

6．微型计算机有哪些应用形式？各适于什么场合？答：微型计算机有三种应用形式：多板机、单板机和单片机。

多板机，通常作为办公或家庭的事务处理及科学计算，属于通用计算机。

单板机，I/O设备简单，软件资源少，使用不方便。

早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统，现在已很少使用。

单片机，单片机体积小、价格低、可靠性高，其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。

目前，单片机应用技术已经成为电子应用系统设计的最为常用技术手段。

7．当前单片机的主要产品有哪些？各有何特点？答：多年来的应用实践已经证明，80C51的系统结构合理、技术成熟。

因此，许多单片机芯片生产厂商倾力于提高80C51单片机产品的综合功能，从而形成了80C51的主流产品地位，近年来推出的与80C51兼容的主要产品有：? A TMEL公司融入Flash存储器技术推出的A T89系列单片机；? Philips公司推出的? 华邦公司推出的- 74 -? ADI公司推出的ADμC8xx系列高精度ADC单片机；? LG公司推出的GMS90/97系列低压高速单片机；? Maxim公司推出的DS89C420高速单片机；? Cygnal公司推出的C8051F系列高速SOC单片机等。

单片机原理及应用教案福建省三明工贸学校机电技术应用第一章绪论第一节单片机单片机即单片机微型计算机，是将计算机主机(CPU、内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。

第二节单片机的历史与现状第一阶段（1976~1978年）：低性能单片机的探索阶段。

以Intel公司的MCS-48为代表，采用了单片结构，即在一块芯片内含有8位CPU、定时/计数器、并行I/O口、RAM 和ROM等。

主要用于工业领域。

第二阶段（1978~1982年）：高性能单片机阶段，这一类单片机带有串行I/O口，8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。

这类单片机的应用范围较广，并在不断的改进和发展。

第三阶段（1982~1990年）：16位单片机阶段。

16位单片机除CPU为16位外，片内RAM和ROM容量进一步增大，实时处理能力更强，体现了微控制器的特征。

例如Intel 公司的MCS-96主振频率为12M，片内RAM为232字节，ROM为8K字节，中断处理能力为8级，片内带有10位A/D转换器和高速输入/输出部件等。

第四阶段（1990年~）：微控制器的全面发展阶段，各公司的产品在尽量兼容的同时，向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。

第三节单片机的应用领域一、单片机在仪器仪表中的应用二、单片机在机电一体化中的应用三、单片机在智能接口和多机系统中的应用四、单片机在生活中的应用第二章硬件结构第一节MCS-51单片机及其演变特点（1）一个8位微处理器CPU。

（2）数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。

（3）内部程序存储器ROM。

（4）两个定时/计数器，用以对外部事件进行计数，也可用作定时器。

（5）四个8位可编程的I/O（输入/输出）并行端口，每个端口既可做输入，也可做输出。

（6）一个串行端口，用于数据的串行通信。

（7）中断控制系统。

（8）内部时钟电路。

第二节80C51单片机的基本结构1) 中央处理器（CPU）中央处理器是单片机的核心，完成运算和控制功能。

单片机教学大纲《单片机原理与接口技术》课程教学大纲课程性质：专业必修课总学时数：60 适合专业：电子技术应用一、课程教学目标通过本课程的教学使学生掌握单片机技术的根本知识，了解单片机的组成、工作原理、编程及外围电路设计等根底知识，掌握单片机的编程方法、编程规那么及外围电路设计技巧，着重培养学生的自学能力，编程能力，动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。

二、课程的目的与任务本课程是电子技术应用专业的一门专业必修课，通过对本门课的学习，让学生掌握80C51单片机的根本知识，包括它的系统结构，指令系统程序设计方法，中断系统和定时记数系统，以及80C51单片机的系统扩展方法、应用技术和开展现状。

要求学生在学习完本门课程后可以用单片机做简单的系统设计，并且掌握汇编语言和C语言的编程方法，为学习其他型号单片机做一个知识的铺垫。

三、理论教学的根本要求1．了解当前市场主流单片机型号及种类以及单片机应用系统的根本开发方法。

2．熟悉80C51单片机的结构和工作原理,掌握80C51的内部资源,特别是存储器配置，理解单片机的工作原理和根本时序。

3．掌握C言程序设计的方法，能编写简单的程序。

4．理解中断系统的根本概念，中断系统的结构。

5．理解80C51定时/计数器的结构。

6．了解80C51单片机串行接口结构，掌握80C51单片机串行接口的使用方法。

7．理解80C51单片机的总线扩展逻辑，掌握80C51单片机存储器扩展方法。

8. 了解80C51单片机C语言程序设计根本方法。

9．了解80C51单片机应用系统的一般设计步骤，掌握提高80C51单片机系统可靠性的方法。

四、实践教学的根本要求实验学时序号 1 2 3 4 实验名称单片机仿真软件的使用方法并行口输入输出实验音频控制实验程序调试 8 应开实验工程个数 4 实验要求学时分配实验类型备注必做必做必做必做 2 2 2 2 演示性验证性综合性综合性实验一单片机仿真软件的使用方法1实验目的：了解单片机仿真软件的功能并且学会单片机仿真软件的使用方法。

第一章习题 单项选择题（1） 单片机又称为单片微计算机，最初 的英文缩写是____。

答案(D)（6） 十六进制数 93 的二进制数是 ______。

答案(A)（2） Intel 公司的 MCS-51 系列单片机 是______的单片机。

答案(C)位 位 位 位 （3） 单片机的特点里没有包括在内的是 ______。

答案(C) A.集成度高 B.功耗低 C.密封性强 D.性价比高 （4） 单片机的发展趋势中没有包括的是 ______。

答案(B) A.高性能 B.高价格 C.低功耗 D.高性价比 （5） 十进制数 56 的二进制数是 ______。

答案(A)（7） 二进制数的十六进制数是______。

答案(B)（8） 二进制数的十进制无符号数是 ______。

答案(B)（9） 二进制数的十进制有符号数是 ______。

答案(B)（10）十进制数 29 的 8421BCD 压缩码是 ______。

答案(A)（11）十进制数-36 在 8 位微机中的反码 和补码是______。

答案(D)A. 00100100B、B 、B 、B 、B （12）十进制数+27 在 8 位微机中的反码 和补码分别是______。

答案(C) 、B 、B 、00011011B 、B （13） 字符 9 的 ASCII 码是______。

答 案(D)（14） ASCII 码 1111111B 的对应字符是 ______。

答案(C)⊕B=F D.(A⋅ B) ⃗=F （17）二进制数 B 与 00000000B 的 “与”、“或”和“异或”结果是 ______。

答案(B) 、B、00000000B 、B、B 、B、00000000B 、00000000B、B （18）二进制数 B 与 01110111B 的 “与”、“或”和“异或”结果是 ______。

答案(D) 、B、B 、B、01100110B 、01110111B、B 、B、B （19）下列集成门电路中具有与门功能的 是______。