单片机原理及接口技术复习资料
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单片机原理及接口技术复习要点一、单片机原理:1.单片机是一种集成电路芯片,具有CPU、存储器和各种输入输出接口的功能,可以独立工作。
2.单片机的核心是中央处理器(CPU),它负责执行指令,并完成各种算术和逻辑运算。
3. 单片机的存储器分为RAM、ROM和Flash,RAM用于存储运行时数据,ROM用于存储程序代码,Flash可以擦写。
4. 单片机的输入输出接口包括通用输入输出口(GPIO)、串行通信口(UART)、并行通信口(Parallel),可以连接各种外部设备。
5.单片机的时钟系统提供稳定的时钟信号,用于同步CPU的工作,并控制系统的时序。
6.单片机的中断系统可以根据外部触发信号或内部事件中断CPU的正常执行,提高系统的实时性。
7.单片机的工作模式包括运行模式、停机模式和休眠模式,可以根据实际需求选择不同的模式以节省功耗。
二、接口技术:1.并口接口:使用多位数据线和控制线进行数据传输,适合于数据量较大的应用,如打印机、显示器等。
2.串口接口:使用少量的数据线进行数据传输,适合于数据量较小的应用,如鼠标、键盘、传感器等。
3.SPI接口:使用一根时钟线和三根数据线进行数据传输,支持全双工通信,适合于短距离高速传输。
4.I2C接口:使用两根线进行数据传输,一个为时钟线,一个为数据线,适合于连接多个设备的应用。
B接口:是一种通用的串行总线接口,可以连接各种外部设备,如键盘、鼠标、摄像头等。
6. Ethernet接口:用于连接局域网,支持高速数据传输和远程通信。
7.脉冲接口:利用脉冲信号进行数据传输,适用于长距离传输,如计数器、编码器等。
三、复习要点:1.掌握单片机的基本原理、系统组成和工作模式。
2.理解单片机的存储器结构和存储器管理。
3.熟悉单片机的时钟系统及其时序控制。
4.了解单片机的输入输出接口的功能和使用方法。
5.掌握并口接口、串口接口、SPI接口、I2C接口等接口的基本原理和应用。
6. 理解USB接口和Ethernet接口的工作原理和应用。
单片机原理及接口技术复习资料第一章1、单片机定义:单片机是把构成一台微型计算机所必须功能部件集成到一种芯片内,以“芯片”形式浮现,在软件配合下,实现计算和控制功能。
2、单片机特点:单片机长处在于集成度高、体积小、功耗低、便于汇编程序、对外部信号采集和解决速度快、实时解决能力强,因而特别适合工业控制领域使用。
3、单片机发展史:第一阶段:(1974-1978)单片机形成阶段第二阶段:(1978-1983)性能完善和提高阶段第三阶段:(1983-1990)16位单片机和高性能8位机并行发展第四阶段:(1990- )超级单片机问世第二章1、MCS—51单片机内部资源(1)一种由运算器和控制器构成8位微解决器(CPU)(2)128B片内数据存储器(RAM)(3)4KB片内程序存储器(ROM)(4)有21个专用寄存器,实现对内部功能部件控制和数据运算(5)4个8位并行I/O口(P0、P1、P2、P3),实现与外部设备输入输出(6)两个16位定期/计数器(7)一种全双工串行口(运用P3两个引脚P3.0和P3.1)(8)一套完善中断管理和解决系统。
其中,控制器涉及定期控制逻辑、指令寄存器、指令译码器、数据指针DPTR(16位)、程序计数器PC(16位)、堆栈指针SP以及地址寄存器、地址缓冲器等。
3、MCS-51系列单片机存储器配备方式采用Harvard构造。
4、MCS-51单片机RAM4个工作寄存器区5、MCS-51单片机位寻址区位于片内RAM20H到2FH6、MCS-51单片机在逻辑上只有3个存储空间,即内部数据存储器和程序存储器。
7、MCS-51单片机P0.0~P0.7口为数据/低八位地址复用总线端口;P1.0~P1.7口为静态通用端口;P2.0~P2.7为高八位地址总线端口;P3.0~P3.7口为双功能静态端口。
8、MCS-51单片机一种指令周期可分为两个机器周期;而一种机器周期由6个状态周期即12个震荡周期构成,它是指令执行时间单位。
单片机原理及接口技术复习资料,基本整理完全,如有错误请指出,改正后发到群共享内单片机的定义:单片机是指一块集成在一块芯片的完整计算机系统。
单片机组成:CPU、内存、内部和外部总线系统,大部分还会具有外存,同时集成诸如通讯接口,定时器、实时时钟。
单片机应用:智能仪器仪表、机电一体化产品、实时工业控制、分布系统的前端模块、家用电器51单片机基本结构:串行口输入和输出引脚RXD和TXD;外部中断输入引脚(!INT0)和(!INT1);外部技术输入引脚T0和T1;外部数据存储写和读控制信号(!WD)、(!RD);CPU系统:(1)8位CPU,含布尔处理器;(2)时钟电路;(3)总线控制。
存储器系统:4k字节的程序存储器(ROM/EPROM/Flash,可外扩至64k)128字节的数据存储器(RAM,可再外扩至64k)。
特殊功能寄存器SFR。
I/O口和其他功能单元4个并行I/O口。
2个16位定时/计数器。
1个全双工异步串行口(UART)。
中断系统(5个中断源、2个优先级)。
具有总线扩展引脚DIP40封装:1、电源及时钟引脚(4个)Vcc:电源及时钟接入引脚Vss:接地引脚XTLA1:晶体振荡器接入的一个引脚XTLA2:晶体振荡器接入的另一个引脚2、控制引脚(4个)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Flash ROM)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、并行I/O口引脚(32个分成4个8位口)P0.0~P0.7:一般I/O口引脚或数据/低位地址总线复用引脚P1.0~P1.7:一般I/O口引脚P2.0~P2.7:一般I/O口引脚或高位地址总线引脚P3.0~P3.7:一般I/O口引脚或第二功能引脚晶振信号12分频后形成机器周期,指令周期为1~4个机器周期;指令的执行时间称作指令的周期;80C51单片机的指令按执行时间可分为三类:单周期指令、双周期指令、四周期指令(四周期指令只有乘、除两条指令)。
单片机原理及接口技术考试必备复习资料单片机的特点和应用1)高集成度,体积小,高可靠性2)控制功能强(3)低电压,低功耗,便于生产便携式产品(4)易扩展(5)优异的性能价格比。
应用领域单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。
另一方面,单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。
这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。
1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件?答:80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件:(l)CPU(中央处理器):8位(2)片内RAM:128B(3)特殊功能寄存器:21个(4)程序存储器:4KB(5)并行I/O口:8位,4个(6)串行接口:全双工,1个(7)定时器/计数器:16位,2个(8)片内时钟电路:1个。
89C51的EA端有何用途?答:/EA端接高电平时,CPU只访问片内flashRom并执行内部程序,存储器。
/EA端接低电平时,CPU只访问外部ROM,并执行片外程序存储器中的指令。
/EA端保持高电平时,CPU执行内部存储器中的指令。
89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址?答:ROM(片内ROM和片外ROM统一编址)(使用MOVC)(数据传送指令)(16bits地址)(64KB)片外RAM(MOVX)(16bits地址)(64KB)片内RAM(MOV)(8bits地址)(256B)简述89C51片内RAM的空间分配。
答:片内RAM有256B低128B是真正的RAM区高128B是SFR(特殊功能寄存器)区简述布尔处理存储器的空间分配,片内RAM 中包含哪些可位寻址单元。
答:片内RAM区从00H~FFH(256B)其中20H〜2FH(字节地址)是位寻址区对应的位地址是00H〜7FH如何简捷地判断89C51正在工作?答:用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出(判断震荡电路工作是否正常?)ALE(地址锁存允许)(AddressLatchEnable)输出是fosc的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出(判断8051芯片的好坏?)观察PSEN(判断8051能够到EPROM或ROM中读取指令码?)因为/PSEN 接外部EPROM(ROM)的/OE端子OE=OutputEnable(输出允许)89C51P0口用作通用I/0口输入时,若通过TTL“OC”门输入数据,应注意什么?为什么?答:要接上拉电阻,也要先置1;单片机I/O口电流太小,驱动能力弱,接上拉电阻保证电流做输入时应先置高电平然后读数。
复习题及答案(一)一、选择题(在每一个小题四个备选答案中选出一个正确答案,填在题的括号中)1、80C51基本型单片机内部程序存储器容量为(C)。
(A)16K (B)8K (C)4K (D)2K2、在80C51单片机应用系统中,可以作为时钟输出的是(C)引脚。
(A)(B)RST (C)ALE (D)3、在80C51的4个并行口中,能作为通用I/O口和高8位地址总线的是(C)。
(A)P0 (B)P1 (C)P2 (D)P34、当优先级的设置相同时,若以下几个中断同时发生,(D)中断优先响应。
(A)(B)T1 (C)串口(D)T05、在80C51中,要访问SFR使用的寻址方式为(A)。
(A)直接寻址(B)寄存器寻址(C)变址寻址(D)寄存器间接寻址6、以下的4条指令中,不合法的指令为(D)。
(A)INC A (B)DEC A (C)I NC DPTR (D)SWAP ACC7、当需要扩展一片8K的RAM时,应选用的存储器为(B)。
(A)2764 (B)6264 (C)6116 (D)621288、若想扩展键盘和显示,并希翼增加256字节的RAM时,应选择(A)芯片。
(A)8155 (B)8255 (C)8279 (D)74LS1649、80C51单片机要进行10位帧格式的串行通讯时,串行口应工作在(B )。
(A)方式0 (B)方式1 (C)方式2 (D)方式310、80C51复位初始化时未改变SP的内容,第一个入栈的单元地址为(A)。
(A)08H (B)80H (C)00H (D)07H二、填空题1、计算机的经典结构由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组成。
2、80C51单片机基本型内部RAM有128 个字节单元,这些单元可以分为三个用途不同的区域,一是工作寄存器区,二是位寻址区,三是数据缓冲区。
3、在8051单片机中,由2 个振荡周期组成1个状态周期,由6 个状态周期组成1个机器周期。
4、8051的堆栈是向地址的高端生成的。
《单片机原理与接口技术》课程复习资料一、单项选择题:1.带符号的十进制数-8的8位补码是 [ ]A.10000101B.11111011C.11111101D.111110002.补码11111011 的真值是 [ ]A.-5B.-8C.5D.83.补码11111000 的真值是 [ ]A.-5B.-8C.5D.84.将十进制数25转换成二进制数是 [ ]A.11001B.10011C.10101D.100015.已知某带符合的数的8位补码是 11111011B,该数的真值是 [ ]A.-1B.2C.-5D.-76.MCS-51 片内程序存储器容量是 [ ]A.1kBB.2kBC.3kBD.4kB7.MCS-51 芯片的8位并行数据输入输出接口个数是 [ ]A.1B.2C.3D.48.MCS-51 片内通用寄存器个数是 [ ]A.4B.8C.7D.69.MCS-51 的无条件转移指令个数是 [ ]A.1B.2C.3D.410.MCS-51 片内定时/计数器的个数是 [ ]A.1B.2C.3D.411.MCS-51 系统的中断源个数是 [ ]A.2B.3C.4D.512.MCS-51 片内专用寄存器个数是 [ ]A.8B.16C.21D.2413.作为堆栈操作的指示栈顶位置的寄存器是 [ ]A.SPB.IPC.BPD.CS 1000HTAB1:DB 10H,‘A’TAB2:DW TAB1以1000H为首字节的连续4个字节单元中内容依次是 [ ]A.10H,41H,10H,0B.10H,41H,0,10HC.41H,10H,10H,0D.41H,10H,0,10H15.对于输入端口,应具有下面何种功能 [ ]A.应具备数据缓冲功能B.应具备数据锁存功能C.应同时具备数据缓冲功能肯和数据锁存功能D.应具备缓冲功能和锁存功能中的任一种16.外部中断0的中断服务程序入口地址是 [ ]A.0003HB.000BHC.0013HD.0023H17.用于中断控制的定时计数控制器是 [ ]A.SCONB.IEC.IPD.TCON18.能实现外设和内存直接进行数据交换的数据传输方式是 [ ]A.查询方式B.无条件传送方式C.中断方式D.DMA方式19.在异步通信中,数据传输的单位是 [ ]A.字节B.字C.帧D.位20.用于中断控制的中断允许寄存器是 [ ]A.SCONB.IEC.IPD.TCON21.MCS-51 外部数据存储器可扩展的最大存储空间是 [ ]A.16kBB.32kBC.64kBD.256kB22.MCS-51 位寻址区的位地址范围是 [ ]A.00H—7FHB.00—1FHC.20H—2FHD.30H—7FH23.在MCS-51 中,SP用于存放栈顶指针值。
第一章微机基础知识1、微处理器:又称中央处理单元CPU,是小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。
2、微型计算机:简称微机C,是具有完整运算及控制功能的计算机。
包括:微处理器(CPU)、存储器、接口适配器(输入输出接口电路)、输入/输出(I/O)设备。
3、单片机:是将微处理器、一定容量RAM和ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上,构成单片微型计算机。
4、单片微型计算机包括:微处理器、RAM、ROM、I/O口、定时器5、微处理器(机)的组成:运算器&控制器㈠运算器的组成:算术逻辑单元(简称ALU)、累加器、寄存器ALU的作用:是把传送到微处理器的数据进行运算或逻辑运算。
运算器的两个主要功能:(1)执行各种算术运算。
(2)执行各种逻辑运算,并进行逻辑测试。
如零值测试或两个值的比较。
㈡控制器的组成:程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器、操作控制器6、CPU中的主要寄存器:累加器(A)、数据寄存器(DR)、指令寄存器(IR)和指令译码器(ID)、程序计数器(PC)、地址寄存器(AR)7、BCD码:用二进制对十进制0-9进行编码——BCD码。
用四位二进制数0000-1001表示0-9。
例如:13 D=0001 0011 BCD例如:1001 0111 BCD=97 D第二章89C51单片机的结构和原理1、运算器包括:ALU(算术运算和逻辑运算单元)TMP(8位的暂存器)ACC(累加器)B(寄存器)PSW(程序状态寄存器)2、存储器包括:程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)3、CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC。
访问片外RAM指令用MOVX。
访问片内RAM指令用MOV。
4、高128字节RAM——特殊功能寄存器(SFR):有21个;地址:80H~FFH5、堆栈的两种操作:数据压入(PUSH)数据弹出(POP)6、每条指令由一个或若干个字节组成。
有单字节指令,双字节指令,…多字节指令等。
一、单选题1、80C51单片机的VSS(20)引脚是()引脚。
(2.0)A、主电源+5VB、接地C、备用电源D、访问片外存储器正确答案: B2、执行PUSHACC指令,MCS-51完成的操作是()(2.0)A、 SP+1 —>;SP, ACC—>; SPB、 ACC—>; SP, SP-1 —>;SPC、 SP-1 —>;SP, ACC—>; SPD、 ACC—>; SP, SP+1 —>;SP正确答案: A3、用8051的定时器T1作计数方式,用模式2,则工作方式控制字为()(2.0)A、 60HB、 02HC、 06HD、 20H正确答案: A4、8051单片机内部ROM的存储空间为()(2.0)A、 4KBB、 128BC、 0BD、 64KB正确答案: A5、对于C51单片机,一个机器周期=()个时钟周期。
(2.0)A、 2B、 6C、 12D、 24正确答案: C6、当单片机芯片内部RAM的20H单元中读取某一数据时,应使用()类指令。
(2.0)A、 MOV A,20HB、 MOVX A,@RiC、 MOVC A,@A+DPTRD、 MOVX A,@DPTR正确答案: A7、JNZREL指令的寻址方式是()(2.0)A、立即寻址B、寄存器寻址C、相对寻址D、位寻址正确答案: C8、外部中断1的中断入口地址为()(2.0)A、 0003H;B、 000BH;C、 0013H;D、 001BH。
正确答案: C9、片内RAM中用户地址是()(2.0)A、 00H~20HB、 30H~7FHC、 20H~2FHD、 00H~FFH正确答案: B10、C51程序中,用于进行绝对地址访问的头文件名称是()(2.0)A、 stdlib.hB、 absacc.hC、 stdio.hD、 reg51.h正确答案: B11、LED数码管用作动态显示时,需要()(2.0)A、将各位数码管的位码线并联起来B、将各位数码管的位码线串联起来C、将各位数码管的相同段码线并联起来D、将各位数码管的相同段码线串联起来正确答案: C12、在CPU内部,反映程序运行状态或反映运算结果的特征寄存器是()(2.0)A、 PSWB、 PCC、 AD、 SP正确答案: A13、以下哪条指令是正确?(2.0)A、 MOV R0,R1B、 MOV @R3,20HC、 MOV #20H,20HD、 MOV 20H,20H正确答案: D14、为了实现keil与Proteus的联合仿真运行,需要()(2.0)A、将Keil中形成的hex文件加载到Proteus中,然后在Proteus环境下进行运行B、在Keil中形成hex文件,Proteus中形成dsn文件,然后用Keil控制Proteus 运行C、在Keil中形成hex文件,Proteus中形成dsn文件,然后用Proteus控制Keil运行D、将Proteus中形成的hex文件和dsn文件同时打开,然后在Keil环境下进行运行正确答案: B15、不属于单片机与输入输出设备进行信息交换的方式是()(2.0)A、无条件传送方式B、查询方式C、中断方式D、存储器直接存取方式正确答案: D16、访问外部存储器或其它接口芯片时,作数据线和低8位地址线的是()(2.0)A、 P0口B、 P1口C、 P2口D、 P0口和 P2口正确答案: A17、8031系列内部有()个()位定时/计数器,其工作方式有()种。
单片机原理及接口技术复习资料,基本整理完全,如有错误请指出,改正后发到群共享内单片机的定义:单片机是指一块集成在一块芯片的完整计算机系统。
单片机组成:CPU、内存、内部和外部总线系统,大部分还会具有外存,同时集成诸如通讯接口,定时器、实时时钟。
单片机应用:智能仪器仪表、机电一体化产品、实时工业控制、分布系统的前端模块、家用电器51单片机基本结构:串行口输入和输出引脚RXD和TXD;外部中断输入引脚(!INT0)和(!INT1);外部技术输入引脚T0和T1;外部数据存储写和读控制信号(!WD)、(!RD);CPU系统:(1)8位CPU,含布尔处理器;(2)时钟电路;(3)总线控制。
存储器系统:4k字节的程序存储器(ROM/EPROM/Flash,可外扩至64k)128字节的数据存储器(RAM,可再外扩至64k)。
特殊功能寄存器SFR。
I/O口和其他功能单元4个并行I/O口。
2个16位定时/计数器。
1个全双工异步串行口(UART)。
中断系统(5个中断源、2个优先级)。
具有总线扩展引脚DIP40封装:1、电源及时钟引脚(4个)Vcc:电源及时钟接入引脚Vss:接地引脚XTLA1:晶体振荡器接入的一个引脚XTLA2:晶体振荡器接入的另一个引脚2、控制引脚(4个)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Flash ROM)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、并行I/O口引脚(32个分成4个8位口)P0.0~P0.7:一般I/O口引脚或数据/低位地址总线复用引脚P1.0~P1.7:一般I/O口引脚P2.0~P2.7:一般I/O口引脚或高位地址总线引脚P3.0~P3.7:一般I/O口引脚或第二功能引脚晶振信号12分频后形成机器周期,指令周期为1~4个机器周期;指令的执行时间称作指令的周期;80C51单片机的指令按执行时间可分为三类:单周期指令、双周期指令、四周期指令(四周期指令只有乘、除两条指令)。
单周期指令时序:单字节指令时,在S1P2开始吧指令操作码读入指令寄存器,并执行指令,但在S4P2开始读的下一指令的操作码要丢弃,且程序计数器PC不加1。
双字节指令时,在S1P2开始吧指令操作码读入指令寄存器,并执行指令,但在S4P2开始再读入指令的第二字节。
双周期指令对于单字节指令,在两个机器周期之内要进行4次读操作。
只是后3次读的操作无效。
在80C51基本型中设置了与片内ROM统一编址的21个特殊功能寄存器,他们离散地分布在80H~FFH的地址空间中。
字节地址能被8整除的(及十六进制的地址码尾数为0或8的)单元是具有地址的寄存器。
在SPF地址空间中,有效地址共有83个。
P0口的结构:P0口由一个输出锁存器、一个转换开关MUX、两个三态输入缓冲器、输出驱动电路和一个与门及一个反向器组成。
1、 P0用作通用I/O口(C=0)当系统不进行片外的ROM扩展(此时!EA=1),不进行片外ROM扩展(内部RAM传送“MOV”类指令)时,P0做通用I/O口。
在这情况下,单片机硬件自动使C=0,MUX开关接向锁存器的反向输出端。
另外,与门输出地“0”使输出驱动器的上拉场效应晶体管T1处于截止状态。
因此,输出驱动级工作在需外接上拉电阻的漏极开路方式。
(1)、作输出口时,CPU执行口的输出指令,内部数据总线上的数据在“写锁存器”信号的作用下由D段进入锁存器,经锁存器的反相端送至场效应晶体管T2,再经T2反相,在P0.X引脚出现的数据正好是内部总线的数据。
(2)、做输入口时,数据可以读自口的锁存器,也可以读自口的引脚。
这要根据输入操作采用的是“读锁存器”指令还是“读引脚”指令来决定。
2、P0用作地址/数据总线(C=1)当系统进行片外的ROM扩展(西施!EA=0)或进行片外RAM扩展(外部RAM传送使用”MOVX @ DPTR”或”MOVX @ Ri”类指令)时,P0用作地址/数据总线。
在这种情况下,单片机内硬件自动使C=1,MUX开关接向反相器的输出端,这时与门的输出由地址/数据总线的状态决定。
(1)、执行输出指令时,低8位地址信息和数据信息分时出现在地址/数据总线上。
若地址/数据总线的状态为“1”,则场效应晶体管T1导通、T2截止,引脚状态为“1”;若地址/数据总线的状态为“0”,则场效应晶体管T1截止、T2导通,引脚状态为“0”。
可见P0.X引脚的状态正好与地址/数据总线的信息相同。
(2)、执行输入指令时,首先低8位地址信息和数据信息分时出现在地址/数据总线上,P0.x引脚的状态与地址/数据总线的地址信息相同。
然后,CPU自动的使转换开关MUX拨向锁存器,并向P0口写入FFH,同时“读引脚”信号有效,数据经缓冲器进入内部数据总线,由此可见,P0口作为地址/数据总线时是一个真正的双向口。
P2口的结构:P2口由一个输出锁存器、一个转换开关MUX、两个三态缓冲器、输出驱动电路和一个反向器组成。
P1口是80C51的唯一的单功能口,仅能用作通用的数据输入/输出口;P3口是双功能口,除具有数据输入/输出功能外,每一口线还具有特殊的第二功能。
1、 P3用作第一功能的通用I/O口,字节或位寻址时,单片机内部的硬件自动将第二功能输出线的W“1”,这是,对应的口线为通用I/O口方式。
2、作为输出时,锁存器的状态(Q端)与输出引脚的状态相同;作为输入时,也要先向口锁存器写入“1”,是引脚处于高阻输入状态。
输入的数据在“读引脚”信号的作用下,进入内部数据总线。
所以,P3口在作为通用I/O口时,也属于准双向口。
P3用作第二功能使用(不进行字节或位寻址时)P3.0:RXD(串行口输入)P3.1:TXD(串行口输出)P3.2:!INT0(外部中断0输入)P3.3:!INT1(外部中断1输入)P3.4:T0(定时器0的外部输入)P3.5:T1(定时器1的外部输入)P3.6:!WD(片外数据存储器“写”选通控制输出)P3.7:!RD(片外数据存储器“读”选通控制输出)P3口相应的第二功能,应满足的条件是:(1)、串行I/O口处于运行状态(RXD、TXD)(2)、外部中断已经打开(!INT0、!INT1)(3)、定时/计数器处于外部计数状态(T0、T1)(4)、执行读/写外部RAM的指令(!RD、!WD)作为输出功能的口线(如TXD),由于该位的锁存器已自动置“1”,与非门对第二功能输出是畅通的,即引脚的状态与第二功能输出是相同的。
作为输入功能的口线(如RXD),由于此时该位的锁存器和第二功能输出线均为“1”,场效应晶体管T截止,该口引脚处于高阻输入状态。
引脚信号输入缓冲器(非三态门)进入单片机内部的第二功能输入线。
80C51指令系统的符号指令通常由操作助记符、目的操作数、源操作数及指令的注释及各字段构成。
操作助记符【目的操作数】【,源操作数】【;注释】操作助记符表示指令的操作功能;操作数是指令执行某种操作的对象,它可以使操作数本身,可以是寄存器,也可以使操作数的地址。
多数指令为两操作数指令;当指令操作数隐含在操作助记符中时,在形式上这种指令无操作数;另有一些指令为单操作数指令或三操作数指令。
指令的一般格式中使用了可选择符号“【】”,其包含的内容因指令的不同可以有或无。
在两个操作数的指令中,目的操作数写在左边,源操作数写在右边。
例如:ANL A,#40H寻址方式(七种):寄存器寻址:指令中直接给出该寄存器名称的寻址方式,采用寄存器寻址可以提高指令执行的速度。
例:若(R0)=30H,指令“MOV A,R0”执行后(A)=30H;直接寻址:指令操作码之后的字节存放的是操作数的地址,操作数本身存放在该地址指令的存储单元中。
例:若(50H)=3AH,指令“MOV A,50H”执行后,(A)=3AH;寄存器间接寻址:从该地址去取操作数的寻址方式,例:若(R0)=30H,(30H)=5AH,指令“MOV A,@R0”执行后,(A)=5AH;立即寻址:编码中直接给出操作数的寻址方式,例:有一指令为:MOV A,#50H,该指令执行后,(A)=50H;变址寻址:以一个基地支架上一个偏移量形成操作数地址的寻址方式,例:若(A)=0FH,(DPH)=00H,即(DPTR)=240FH。
执行指令“MOVC A,@A+DPTR”后,(A)=88H;相对寻址:用于跳转指令;(课本P56-57)位寻址:对地址中的内容进行操作的寻址方式(属于位的直接寻址)。
位寻址所对应的空间为:片内RAM的20H~2FH单元中的128可寻址位。
SFR的可寻址,SFR空间的可寻址位常用符号位地址表示。
如CLRACC.0,该指令的功能时将累加器ACC的第0位清0。
中断的概念中断的处理过程可以描述为:(1)CPU在进行某一工作A时发生了另一件事件B,请求CPU迅速去处理。
(2)CPU可以暂时中断当前的工作,转去处理事件B。
(3)待CPU将事件B处理完毕后,再回到原来事件A被中断的方继续处理事件A。
引起CPU中断的因源,称为中断源。
中断源向CPU提出的处理请求,称为中断请求或中断申请。
CPU暂时中断原来的工作A,转去处理事件B的过程,称为CPU的中断响应过程。
对事件B的整个处理过程,称为中断服务。
处理完毕后,再回到原来被中断的地方,称为中断返回。
实现上述中断功能的部件成为中断系统。
采用中断控制惊醒数据传送,具有如下优点:1、利用率提高。
CPU可以分时地为多个I/O设备服务。
2、实时性增强。
CPU能及时处理系统的随机事件。
3、可靠性提高。
CPU能处理故障挤掉电等突发性事件。
TCON是定时/计数器控制寄存器,它所存2个定时/计数器的溢出中断标志和外部中断(!INT0)和(!INT1)的中断标志,与中断有关的各位定义为:7 6 5 4 3 2 1 0TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 字节地址:88HIT0:(!INT0)为电平触发方式设置位当IT0=0时,(!INT0)为电平触发方式,CPU在每个机器的S5P2采样(!INT0)引脚电平,当采样到低电平时,置IE0=1表示INT0向CPU请求中断;采样到高电平时,将IE0清0,表示没有(!INT0)请求。
当IT0=1时,(!INT0)为边沿触发方式(下降沿有效)。
CPU在每个机器的S5P2采样(!INT0)引脚电平,如果在连续两个机器周期检测到(!INT0)引脚由高电平变为低电平,即第一个周期采样到(!INT0=1),第二个周期采样到(!INT0=0),则置IE0=1.,产生中断请求。
IE0:(!INT0)中断请求标志位。