微机原理-单片机知识点整理
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单片机常考知识点总结归纳一、单片机概述单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入/输出功能的集成电路芯片,也称为微控制器。
常见的单片机有8051系列、AVR系列、PIC系列等。
单片机通常具有CPU、存储器、定时器、串行通信接口、模拟输入/输出和数字输入/输出等外围设备。
二、单片机的基本特点1. 控制功能:单片机是用来控制各种设备和系统的,其核心是实现程序控制和数据处理。
2. 内部存储器:单片机有自带的ROM、RAM和EEPROM存储器,存储程序和数据。
3. 输入输出功能:单片机通过外设和接口实现与外部设备的连接和通信。
4. 超低功耗:单片机通常工作在微功耗下,能长时间运行在电池供电环境中。
5. 嵌入式应用:单片机广泛应用于嵌入式系统、家电控制、自动化设备等领域。
三、单片机常考的知识点1. 单片机的基本原理:包括单片机的工作原理、内部结构、外围设备和程序存储等内容。
2. 单片机的硬件结构:包括CPU、存储器、输入输出设备、定时器计数器、串行通信接口等部分。
3. 单片机的编程开发:包括汇编语言编程、C语言编程、软件开发工具和调试技术等内容。
4. 单片机的应用实例:包括LED显示、按键控制、数码管驱动、定时器应用、串口通信等应用案例。
5. 单片机的系统设计:包括单片机系统设计的原则、方法和技术要点等内容。
6. 单片机的外围接口:包括串行通信接口、模拟输入输出、数字输入输出等外围接口知识。
7. 单片机的存储器管理:包括ROM的存储器结构、程序存储、数据存储和EEPROM的应用。
8. 单片机的中断处理:包括中断的类型、中断的嵌套、中断的优先级和中断的应用等知识点。
9. 单片机的定时器应用:包括定时器的工作原理、定时器的编程、定时器的应用实例等内容。
10. 单片机的串口通信:包括串口的工作原理、串口的编程、串口的数据传输和应用实例等。
11. 单片机的模拟输入输出:包括模拟输入输出的工作原理、模拟输入输出的编程和应用实例等。
(完整版)单⽚机知识点总结单⽚机考点总结1.单⽚机由CPU、存储器及各种I/O接⼝三部分组成。
2.单⽚机即单⽚微型计算机,⼜可称为微控制器和嵌⼊式控制器。
3.MCS-51系列单⽚机为8位单⽚机,共40个引脚,MCS-51基本类型有8031、8051和8751.(1)I/O引脚(2)8031、8051和8751的区别: 8031⽚内⽆程序存储器、8051⽚内有4KB程序存储器ROM、8751⽚内有4KB程序存储器EPROM。
(3)4.MCS-51单⽚机共有16位地址总线,P2⼝作为⾼8位地址输出⼝,P0⼝可分时复⽤为低8位地址输出⼝和数据⼝。
MCS-51单⽚机⽚外可扩展存储最⼤容量为216=64KB,地址范围为0000H—FFFFH。
(1.以P0⼝作为低8位地址/数据总线;2.以P2⼝作为⾼8位地址线)5.MCS-51⽚内有128字节数据存储器(RAM),21个特殊功能寄存器(SFR)。
(1)MCS-51⽚内有128字节数据存储器(RAM),字节地址为00H—7FH;00H—1FH: ⼯作寄存器区;00H—1FH: 可位寻址区;00H—1FH: ⽤户RAM区。
(2)21个特殊功能寄存器(SFR)(21页—23页);(3)当MCS-51上电复位后,⽚内各寄存器的状态,见34页表2-6。
PC=0000H, DPTR=0000H, Acc=00H, PSW=00H, B=00H, SP=07H,TMOD=00H, TCON=00H, TH0=00H, TL0=00H, TH1=00H,TL1=00H, SCON=00H, P0~P3=FFH6. 程序计数器PC:存放着下⼀条要执⾏指令在程序存储器中的地址,即当前PC值或现⾏值。
程序计数器PC是16位寄存器,没有地址,不是SFR.7. PC与DPTR的区别:PC和DPTR都⽤于提供地址,其中PC为访问程序存储器提供地址,⽽DPTR为访问数据存储器提供地址。
单片机重点知识点单片机是嵌入式系统开发中的重要组成部分,广泛应用于各种领域,如家电、汽车、医疗等。
本文将对单片机重点知识点进行介绍。
一、单片机的基础知识点1. 单片机的定义单片机是一种集成了处理器、存储器和输入/输出接口的微型计算机系统,具有体积小、功耗低、成本低等特点。
常用的单片机有AVR、PIC、STM32等。
2. 单片机的组成单片机由以下几个部分组成:- 中央处理器- 存储器- 输入/输出接口- 时钟电路- 辅助电路3. 单片机的工作原理单片机的工作原理可分为以下几个步骤:- 程序存储器中的指令被取出并送到中央处理器中执行;- 执行指令时,进行数据读取和存储;- 中央处理器将结果写入存储器或输出到外部设备。
二、单片机编程的知识点1. 单片机编程语言单片机编程语言主要有汇编语言和高级语言两种。
常用的高级语言有C语言和Basic语言。
2. 单片机的寄存器单片机寄存器是指内部的用于存储数据和控制单元的设备。
常用的寄存器有通用寄存器、状态寄存器、计数寄存器等。
3. 单片机的输入/输出单片机的输入/输出通常使用端口操作来实现。
输入操作可以通过读取端口输入的信号,输出操作可以通过向端口输出信号来实现。
4. 单片机的中断中断是指单片机在执行程序时遇到某些事件时,暂停程序的执行,跳转到中断服务程序中去处理该事件。
常见的中断有外部中断、定时中断和任务间中断等。
三、单片机应用的知识点1. 单片机应用领域单片机应用广泛,涉及的领域包括:- 家电控制- 汽车电子- 机器人控制- 医疗器械等。
2. 单片机的通信方式单片机的通信方式有多种,常用的有串口通信、并口通信、SPI通信、I2C通信等。
其中串口通信应用最为广泛。
3. 单片机的电源管理单片机的电源管理是指如何控制单片机系统的供电,以保证单片机正常工作。
常见的电源管理方式有降压稳压和电源管理芯片等。
4. 单片机的调试与测试单片机的调试与测试是指如何验证单片机系统的正确性,包括硬件测试和软件测试。
单片机基础知识点全攻略单片机 (Microcontroller) 是一种内含的微处理器、存储器以及各种输入输出接口的集成电路芯片。
它广泛应用于各种嵌入式系统中,如家电、汽车、电子设备等。
单片机的基础知识点主要包括以下几个方面:1.单片机的基本结构:单片机由中央处理器单元(CPU)、存储器、输入输出(I/O)接口和定时器/计数器等组成。
其中,CPU是单片机最重要的部件,负责执行程序指令。
存储器可分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),其中ROM存储着程序代码和常量数据,RAM用于存储运行时的数据。
2.单片机的工作原理:单片机通过执行存储在ROM中的程序指令,完成各种任务。
CPU从ROM中读取指令并执行,将结果存储在RAM中。
由于单片机通常工作在时钟信号的控制下,故CPU在时钟的辅佐下工作。
3.单片机的编程语言:单片机的编程语言通常采用汇编语言或高级语言(如C语言)。
汇编语言是一种机器指令的助记符,编程复杂、灵活、直接,通常用于对程序执行效率要求较高的场合;而C语言则具有语法简洁、易读易写的特点,适合快速开发程序。
4.单片机的输入输出接口:单片机通过输入输出接口与外部设备进行数据交互。
常见的输入接口有开关、按钮、传感器等;常见的输出接口有LED灯、蜂鸣器、电机等。
通过编程,用户可以控制这些接口的状态,与外设实现数据的输入和输出。
5.单片机的定时器/计数器:单片机的定时器/计数器模块用于生成精确的时间间隔或计数外部事件。
它可以被用来实现定时中断、测量脉冲宽度、计数等功能,是单片机中非常重要的功能模块之一6.单片机的中断和中断服务程序:单片机在执行程序的过程中,可以接收和响应外部的中断信号。
当中断发生时,单片机会立即暂停当前任务,跳转执行预先定义好的中断服务程序,处理中断事件。
中断机制是实现实时响应和多任务操作的重要手段。
7.单片机的电源与时钟:单片机需要稳定可靠的电源和时钟信号供给。
电源通常由直流电源或电池提供,特别是在嵌入式系统中,通常需要考虑功耗和电池寿命等因素;时钟信号则是单片机正常工作的基础,它通过晶体振荡电路或者外部时钟源提供。
单片机基本知识点总结
单片机是一种微处理器,通常被用于控制电子设备和系统中的逻辑操作。
单片机具有计算和控制功能,并能够以无需外部其他器件而单独运行。
以下是单片机的基本知识点:
1. 单片机的结构:由中央处理器(CPU)、存储器、外设和输入/输出(I/O)口组成。
2. 单片机的分类:根据CPU内核类型可分为8051系列、AVR系列、PIC系列等。
3. 单片机的指令系统:单片机指令分为操作指令和数据传输指令。
4. 单片机的存储器:包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器),ROM用于储存程序,RAM用于储存变量和临时数据。
5. 外设:可连接到单片机的设备,如LED灯、LCD显示器、电机等。
6. I/O口:单片机用于与外部设备通信的接口,包括输入口和输出口。
7. 中断系统:单片机可快速响应外部事件的能力,通过设置中断自动运行中断服务子程序。
8. 特殊功能寄存器(SFR):用于控制单片机内部外设的寄存器。
9. 微控制器编程:可用汇编语言或高级语言如C语言来编写单片机程序。
10. 调试工具:用于调试和测试单片机程序的工具,如仿真器、调试器等。
以上是单片机的基本知识点,了解这些内容可以帮助初学者更好地理解和掌握单片机编程技术。
干货10个单片机MCU常用的基础知识在单片机(MCU)的学习和应用中,掌握一些基础知识是非常重要的。
本文将为您介绍10个常用的单片机MCU基础知识,希望能够给您带来干货。
1. 什么是单片机(MCU)单片机(Microcontroller Unit)是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器(ROM和RAM)、输入/输出接口(IO)以及外设接口等功能于一体的微型计算机系统。
它可以完成逻辑控制、数据处理和通信等功能。
2. 单片机与微处理器的区别单片机与微处理器(Microprocessor)相比,最大的区别在于单片机集成了更多的外设接口,使其具备了更强的实时控制能力。
而微处理器则更适用于需要大量计算和处理的场景。
3. 单片机的工作原理单片机的工作原理可以简单描述为:接收输入信号,经过处理后,产生输出结果。
它通过运行存储在ROM中的程序指令来完成这一过程。
4. 单片机的主要用途单片机广泛应用于各个领域,如家电控制、工业自动化、医疗设备、车载电子等。
由于其低功耗、成本低廉、体积小等优势,使其成为许多嵌入式系统的首选控制器。
5. 常见的单片机开发平台目前市场上有许多单片机开发平台,如Arduino、Raspberry Pi等。
这些开发平台提供了丰富的开发资源和友好的开发环境,方便初学者上手。
6. 单片机的编程语言单片机常用的编程语言有汇编语言和C语言。
汇编语言直接操作单片机的底层寄存器和指令,控制精度高。
C语言较为高级,易读易写,适合进行复杂的控制和计算。
7. 单片机的输入输出单片机通过IO口实现与外部设备的数据交换。
一般情况下,输入是通过传感器或按钮等设备获取外部信号,输出是通过驱动电机、LED等设备实现对外部环境的控制。
8. 单片机的定时器与计数器单片机的定时器与计数器是实现计时和计数功能的重要模块。
它可以用来生成精确的时间延时、产生PWM波形、计算脉冲个数等操作。
9. 单片机的中断系统中断是单片机应对外部事件的一种重要机制。
微机原理与单片机微机原理与单片机是计算机科学中两个重要的概念。
微机原理是指微型计算机的基本原理和操作方式,而单片机则是一种集成了中央处理器、存储器和输入输出接口等功能于一体的微型计算机电子芯片。
在本文中,我将详细介绍微机原理和单片机的工作原理、应用领域以及它们之间的联系和区别。
首先,我们来了解微机原理。
微机原理主要涉及到计算机硬件的基本组成和工作原理。
一台微机通常由中央处理器(CPU)、主存储器(RAM)、辅助存储器(硬盘、光盘等)、输入输出设备(键盘、鼠标、显示器等)和总线等几个部分组成。
中央处理器是微机的核心部件,它负责执行计算机的指令集并处理数据。
CPU 由运算器和控制器组成,运算器负责进行算术和逻辑运算,而控制器负责控制数据流和指令执行的顺序。
主存储器是用于存放程序和数据的地方,它的数据可以被CPU直接访问。
辅助存储器则用于长期存储数据,它的速度比主存储器慢但容量更大。
输入输出设备用于用户与计算机之间的交互。
键盘和鼠标用于输入数据,而显示器用于输出结果。
总线则是连接各个硬件设备的通信通道,它可以传输数据和控制信号。
通过总线,CPU可以与主存储器和输入输出设备进行数据交换。
而单片机是一种在微机基础上进一步集成的特殊计算机,它在一个芯片上集成了CPU、RAM、ROM、输入输出端口等功能。
与传统的微机相比,单片机更加紧凑、节省成本,并且功耗更低。
因此,单片机常被应用于嵌入式系统中,例如家电控制、汽车电子、机器人等领域。
单片机的工作原理是通过执行存储在ROM中的程序来控制外部设备的工作。
它可以通过引脚和外围电路连接到各种外部设备,如LED、电机、显示器等。
程序在RAM中进行执行,而数据则可以从RAM中读取或写入。
单片机还可以通过输入输出端口与外部设备进行数据的输入和输出。
通过这种方式,单片机可以实现各种功能,如温度控制、电机驱动、无线通信等。
微机原理和单片机之间存在联系和区别。
微机原理是单片机的基础理论,它涵盖了计算机硬件的基本组成和工作原理。
单片机是微单片微型计算机的简称,微型计算机的一种。
它把中央处理器(CPU) ,随机存储器(RAM),只读存储器(ROM) ,定时器\计数器以及I\O 接口,串并通信等接口电路的功能集成与一块电路芯片的微型计算机。
:在计算机中有一组二进制编码表示一个信息,这组编码称为计算机的字,组成字的位数称为“字长”,字长标志着精度,MCS-51 是8 位的微型计算机。
89c51 是8 位 (字长) 单片机 (51 系列为8 位)单片机硬件系统仍然依照体系结构:包括CPU(进行运算、控制) 、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、输入设备和输出设备、内部总线等。
由于一块尺寸有限的电路芯片实现多种功能,所以制作上要求单片机的高性能,结构简单,工作可靠稳定。
单片机软件系统包括监控程序,中断、控制、初始化等用户程序。
一般编程语言有汇编语言和 C 语言,都是通过编译以后得到机器语言(二进制代码)。
1.1一种是HMOS 工艺,高密度短沟道MOS 工艺具有高速度、高密度的特点;另一种是CHMOS 工艺,互补金属氧化物的HMOS 工艺,它兼有HMOS 工艺的特点还具有CMOS 的低功耗的特点。
例如:8051 的功耗是630mW,80C51 的功耗只有110mW 左右。
1.251.设计单片机系统的电路2.利用软件开发工具(如:Keil c51) 编辑程序,通过编译得到.hex 的机器语言。
3.利用单片机仿真系统(例如:Protus) 对单片机最小系统以及设计的外围电路,进行模拟的硬软件联合调试。
4.借助单片机开发工具软件(如:STC_ISP 下载软件) 读写设备将仿真中调试好的.hex 程序拷到单片机的程序存储器里面。
5.根据设计实物搭建单片机系统。
2.1MCS-51()CPU(进行运算、控制) 、RAM(数据存储器) 、ROM(程序存储器)、I/O 口(串口、并口)、内部总线和中断系统等。
工作过程框图如下:组成:8 位算术逻辑运算单元ALU (Arithmetic Logic Unit)、8 位累加器A (Accumulator)、8 位寄存器B、程序状态字寄存器PSW (Program Status Word)、8 位暂存寄存器TMP1 和TMP2 等。
单片机原理及接口技术复习要点第一章:微机基础知识1.微处理器:小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。
主要包括运算器和控制器。
2.存储器:微机内部的存储器,主要包括ROM :只读存储器;RAM :读写存储器;EPROM :可擦写可编程只读存储器。
3.程序计数器:用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。
通常又称为指令地址计数器。
4.单片机:将微处理器,一定容量的RAM 和ROM 以及I/O 口,定时器等电路集成在一块芯片上构成的单片微型计算机。
intel 公司1976年推出的MCS -48系列8位单片机。
1980年推出MCS -51系列高档8位单片机。
第二章:89C51/S51单片机的硬件结构和原理1..C51/S51单片机内部结构:CPU 是单片机的核心,是单片机的控制和指挥中心,由运算器和控制器等部件组成;存储器,含有ROM(地址为000H 开始)和RAM (地址为00H~7FH );I/O 接口:四个与外部交换信息的8位并行接口,即P0~P3.2.PP V /EA 引脚:外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输入端;当引脚接高电平时CPU 只访问Flash ROM 并执行内部程序存储器中的指令;当引脚接低电平(接地)时,CPU 只访问片外ROM 并执行片外程序存储器中的指令。
3.P0端口:P0端口是一个漏极开路的准双向I/O 端口,作输入口使用时要先写1,这就是准双向的含义,作输出口时接上拉电阻。
P1端口:是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O 端口。
4.访问指令:CPU 访问片内,片外ROM 指令用MOVX ;访问片外RAM 用MOVX ;访问片内RAM 用MOV 。
5.低128字节RAM 区:分为通用工作区,可位寻址区,通用工作寄存器区。
6.堆栈:在片内RAM 中专门开辟出来的一个区域,数据的存取是以先进后出的结构方式处理的。
7.时钟发生器:是一个2分频的触发器电路,它将震荡气的信号频率f ocs 除以2,向CPU 提供两相时钟信号P1和P2。
单片机基础知识点总结单片机(Microcontroller Unit,MCU)是一种具有微处理器内核、存储器和外设接口的集成电路芯片。
它在嵌入式系统中广泛应用,具备高度集成、低功耗、成本效益高等特点。
本文将对单片机的基础知识点进行总结,包括单片机的定义、工作原理、分类、常用外设及应用领域等内容。
一、单片机的定义单片机是一种片上集成的微处理器,它集成了中央处理器(CPU)、存储器和外设接口等功能模块,以及系统时钟、中断控制、定时器/计数器等辅助电路。
通过对外设进行控制和读写外部存储器,实现对外部环境的监测和控制。
二、单片机的工作原理单片机的工作原理可通过以下几个步骤来描述:1. 系统上电初始化:单片机上电时,会执行初始化程序,对寄存器和外设进行初始化设置。
2. 程序执行:单片机根据内部存储器中的指令序列依次执行,完成各种任务。
3. 外设操作:单片机通过对外设寄存器的读写实现对外设的控制和数据传输。
4. 中断处理:当发生中断事件时,单片机会暂停当前执行的程序,转而执行中断服务程序。
三、单片机的分类根据内核结构和指令集的不同,单片机可分为以下几类:1. RISC单片机:采用精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer,RISC)结构,指令格式简单,执行速度较快,例如基于ARM Cortex-M系列内核的单片机。
2. CISC单片机:采用复杂指令集计算机(Complex Instruction Set Computer,CISC)结构,指令格式较为复杂,执行速度相对较慢,例如基于8051内核的单片机。
3. DSP单片机:用于数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)应用,具备高性能的运算能力和处理速度,例如基于TI TMS320系列内核的单片机。
四、单片机的常用外设单片机的外设包括数字输入输出口、模拟输入输出口、定时器/计数器、串行通信接口等。
单片微机原理及应用课程总结第一章微型计算机的基本概念 1、了解微型计算机的基本组成 2、计算机中数的表示方法及其相互换算方法 3、微处理器中控制器、程序计数器的作用 4、存储器的分类及用途 5、堆栈的作用及操作特点
第二章 MCS-51系列单片机的硬件结构 1、了解MCS-51单片机的主要功能2、MCS-51单片机主要引脚功能 3、PSW各位的意义 4、MCS51各类存储器的编址及访问方法 5、SFR的作用 6、定时/计数器的工作原理及编程,初值的计算方法7、串行输入/输出接口的工作原理及编程,波特率的计算方法 8、中断系统工作原理,中断的控制及编程,中断响应的条件、中断的优先级处理原则第三章指令系统及编程 1、MCS51单片机的寻址方式 2、数据传送类指令及应用 3、算术运算类指令及应用 4、逻辑操作类指令及应用 5、程序转移类指令及应用,各种转移指令的转移范围 6、位操作指令及其应用 7、伪指令及应用 8、指令的综合应用编程
第四章 MCS-51系列单片机的扩展 1、系统扩展的必要性和常规扩展内容 2、最小系统与存储器的扩展(8031的最小系统、8751等的最小系统,EPROM、
E2PROM与单片机的连接 3、数据存储器的扩展,SRAM与单片机的连接 4、输入/输出口的扩展,各种芯片与单片机的连接 5、各种扩展情况下芯片地址的计算方式(片选方式 6、各种扩展情况下的操作编程(初始化、读/写数据第五章 MCS-51系列单片机接口与应用 1、扳键开关与单片机的接口 2、键盘与单片机的接口,键盘的消抖方法,键盘的结构形式(独立式、矩阵式 3、显示器与单片机的接口,LED数码管的连接及字形显示,显示的扫描方式 4、行程开关、继电器等与单片机的接口,干扰的隔离方法。
微机原理与单⽚机(部分知识点)1.8086CPU 是16位微处理器,具有16根数据线和20根地址线可以和浮点计算器,I/O 处理器或其他处理器组成多处理系统。
2.总线接⼝单元的功能是负责完成CPU 与储存器或I/O 设备之间的数据传送。
总线接⼝单元内有4个16位段寄存器:代码段寄存器CS 、数据段寄存器DS 、堆栈段寄存器SS 、附加数据段寄存器ES,⼀个16位的指令指针寄存器IP ,⼀个20位地址加法器,6字节指令队列缓冲器,⼀个与EU 通信的内部寄存器以及总线控制电路等。
3.代码段寄存器(CS )⽤来存储程序当前使⽤的代码段和段地址。
下⼀条要读取得指令在代码段中的偏移地址由指令指针寄存器IP 提供。
数据段寄存器DS ⽤来存放程序当前使⽤的数据段地址。
4.每个源程序必须⾄少有⼀个代码段,⽽数据段,堆栈段和附加数据段则根据程序的需要决定是否设置。
5.由CS 和IP 的内容决定了程序的执⾏顺序。
6.段内偏移地址段地址物理地址+?=H 10。
7.执⾏单元EU 不与系统外部直接相连,功能:只是负责执⾏指令。
执⾏的指令从BIU 的指令队列缓冲器中直接得到,执⾏指令时若需要从存储器或I/O 端⼝读取操作数,则由EU 向BIU 发出请求,再由BIU 对存储器或I/O 端⼝进⾏直接访问。
8.EU 组成:1)16位算数逻辑单元(ALU ),2)16位标志寄存器FLAGS ,3)数据暂存寄存器,4)通⽤寄存器,5)EU 控制电路9.8086和8088的差异:1)外部数据总线不同,8086是16位,8088是8位,2)指令队列缓冲器⼤⼩不同,8086可容纳6个字节,8088只能容纳4个字节,3)部分引脚的功能定义有所区别8086/8088CPU 中可供编程使⽤的有14个16位寄存器,按其⽤途可分为3类:通⽤寄存器、段寄存器、控制寄存器。
10.通⽤寄存器(累加器AX 、基址寄存器BX 、计数器CX 、数据寄存器DX )⾼8位AH 、BH 、CH 、DH ;底8位AL 、BL 、CL 、DL作控制标志。
单片机知识点汇总单片机原理及应用知识点汇总一、填空题1、单片机是将微处理器、一定容量的RAM和ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。
2、单片机 80C51 片内集成了4KB 的 FLASH ROM ,共有5个中断源。
3、两位十六进制数最多可以表示256个存储单元。
4、在 80C51 中,只有当 EA 引脚接高电平时,CPU才访问片内的Flash ROM。
5、当 CPU 访问片外的存储器时,其低八位地址由P0口提供,高八位地址由P2口提供,8 位数据由P0口提供。
6、在 I/O 口中,P0口在接LED时,必须提供上拉电阻,P3口具有第二功能。
7、80C51 具有64KB 的字节寻址能力。
8、在 80C51 中,片内 RAM 分为地址为00H~7FH的真正RAM区,和地址为80H~FFH的特殊功能寄存器 (SFR) 区两个部分。
9、在 80C51 中,通用寄存器区共分为4组,每组8个工作寄存器,当CPU 复位时,第 0 组寄存器为当前的工作寄存器。
10、数据指针 DPTR 是一个16位的特殊功能寄存器寄存器。
11、在 80C51 中,一个机器周期包括12个振荡周期,而每条指令都由一个或几个机器周期组成,分别有单周期指令、双周期指令和 4 周期指令。
12、当系统处于正常工作状态且振荡稳定后,在RST 引脚上加一个高电平并维持2个机器周期,可将系统复位。
13、单片机 80C51 复位后,其 I/O 口锁存器的值为0FFH,堆栈指针的值为07H,SBUF 的值为不定,内部RAM的值不受复位的影响,而其余寄存器的值全部为0H 。
14、在 809C51 中,有两种方式可使单片机退出空闲模式,其一是任何的中断请求被响应,其二是硬件复位;而只有硬件复位方式才能让进入掉电模式的单片机退出掉电模式。
15、单片机 80C51 的 5 个中断源分别为INT0、INT1、T0、T1以及TXD/RXD。
微机原理与接口技术(单片机)1.计算机的基本结构:1946年美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出的。
由运算器、控制器、存储器、输出设备和输出设备五部分构成。
2.两个基本能力:(1)能够存储程序(2)能够自动的执行程序3.技术机系统的组成(1)硬件系统、主要指物理设备(2)软件系统、是指管理计算机系统资源,控制计算机系统运行的程序、命令、指令和数据等。
4.硬件系统的组成:(1)主机:包括①中央处理器CP U又包括控制器又称逻辑运算和运算器又称数字运算。
②内存包括只读存储器ROM不可修改(程序)和随机存储器RAM可修改(数据)(2)外部设备:①输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、和光笔等②输出设备:显示器、打印机和绘图仪等。
③外存储器:磁盘、光盘和U盘等④通信设备:网卡和调制解调器5.软件系统(1)系统软件①操作系统②服务软件③编译和解释系统(2)a.信息管理软件b.辅助设计软件c.文字处理软件d.图形软件e.各种程序包6.计算机的分类:(1)巨型机(2)小巨型机(3)大型机(4)小型机(5)微型机(6)工作站7.计算机的特点:(1)运算速度快(2)计算精度高(3)记忆能力强(4)具有复杂的逻辑判断能力(5)具有执行程序的能力8.计算机的运算基础十进制二进制八进制十六进制0 0000 0 01 0001 1 12 0002 2 28 1000 10 89 1001 11 910 1010 12 A11 1011 13 B12 1100 14 C13 1101 15 D14 1110 16 E15 1111 17 F9.数值转换——安全展开求和10简易微处理器由控制器、运算器、寄存器组成(1)控制器由指令寄存器IR,指令译码器ID,可编程序逻辑阵列PLA(2)运算器算术逻辑部件ALU和标志位寄存器F(3)寄存机组需画出AL、BL/AR/DR/和IP.11.微处理器主要由ALU、寄存器组、指令处理单元、数据总线和地址总线控制等组成。
3、(10011.101)B=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-34、常用的ASCII码字符:0—9的ASCⅡ码30H—39H;A—Z的ASCⅡ码41H—5AH;a—z的ASCⅡ码61H—7AH。
5、十进制的15,压缩BCD码为0001 0101,非压缩BCD码为0000 0001 0000 0101。
6、正数:原,反,补相同;负数:原,反,补不同,但最高位为1。
负数: 原→反,符号位不变,尾数按位求反原→补,符号位不变,尾数按位求反+1补→原,符号位不变,尾数求反+1反→原,符号位不变,尾数求反.7、振荡周期: 也称时钟周期, 是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期。
单片机外接晶振的倒数,例如12MHz的晶振,时钟周期是1/12μs。
状态周期: 每个状态周期为时钟周期的 2 倍, 是振荡周期经二分频后得到的。
机器周期: 一个机器周期包含 6 个状态周期S1~S6, 也就是12 个时钟周期。
在一个机器周期内, CPU可以完成一个独立的操作。
晶振是12MHz,一个机器周期就是1μs,晶振是6MHz,机器周期是2μs。
指令周期: 它是指CPU完成一条操作所需的全部时间。
每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。
MCS - 51 系统中, 有单周期指令、双周期指令和四周期指令。
8、单片机的控制口线包括片外取指信号(片外程序存储器读)输出端,低电平有效。
通过P0口读回指令或常数。
控制的是片外程序存储器。
在访问外部程序存储器时,该信号自动产生,每个机器周期输出2个脉冲。
访问片外数据存储器时,不会有脉冲输出。
地址锁存信号。
ALE低电平时,P0口出现数据信息;ALE高电平时,P0口出现地址信息。
用下降沿锁存P0口的低8位地址到外部锁存器程序存储器选择信号。
=0时,选外部ROM,=1时,地址小于4k时,选内部ROM;地址大于4k时,选外部ROM。
RESET 复位信号:高电平复位CPU,低电平CPU工作复位后,各个寄存器的状态如图所示。
9、数据存储器的容量小,仅256B。
程序存储器容量大,为64KB。
10、8051 / 8751内部有4KB 的ROM / EPROM,地址:0000H ~ 0FFFH。
52 子系列内部有8KB 的ROM / EPROM,地址:0000H ~ 1FFFH。
11、内部数据存储器RAM ,地址:00H ~ FFH,在共256个字节的片内RAM中,00H~1FH单元是通用寄存器区,20H~2FH单元是位寻址区,30H~0FFH单元是供用户使用的一般RAM区。
通用寄存器区(00H~1FH):包括R0~R7位寻址区(20H~2FH):可以直接或者间接寻址。
对于51系列,数据存储器只有00H~7FH的片内RAM和SFR结构,SFR结构从80H~FFH,而52系列,80H~FFH既包括片内RAM,又包括SFR。
因此,51系列片内RAM共128B,52系列片内RAM共256B。
52系列的片内RAM只能通过间接寻址方式进行访问,SFR只能通过直接寻址方式访问。
12、8051单片机复位时,堆栈指针SP指向07H 单元。
51的栈区不是固定的,为避开工作寄存器区、位寻址区,用户堆栈一般设置在30H ~ 7FH 之间。
13、堆栈指针SP字长为8位,它的设立是为了中断操作和子程序的调用而用于保存返回地址的,也就是常说的断点保护和现场保护。
该指针在SFR中。
数据压入堆栈时,SP自动加1;数据弹出堆栈时,SP自动减1。
14、数据指针DPTR是16位,可按DPH和DPL两个8位寄存器来使用。
15、程序计数器PC是16位专用寄存器,寻址范围64KB。
通电时自动复位,运行时可手动复位,复位后,PC的内容自动清零。
PC用来存放下一条指令地址。
CPU取指令时,将PC内容经地址总线送到程序存储器,从该地址单元取回指令,译码并执行;同时,PC自动加1。
16、MOVX A,@DPTR;将外部RAM中地址为@DPTR的单元内容读到A中。
17、MOVX @DPTR,A;将A中的内容写到外部RAM中地址为@DPTR的单元。
18、MOVC A,A+ @DPTR;采用基址+变址的方法读程序存储器内的表格常数。
19、对外部RAM产生读写操作:MOVX A,@Ri;MOVX A,@DPTRi(读操作);MOVX @Ri,A;MOVX @DPTRi ,A(写操作)20、直接寻址:直接使用数所在单元的地址找到了操作数,所以称这种方法为直接寻址。
22、直接寻址:MOV 20H,A。
把源操作数指定的内容送入由直接地址指出的片内存储单元。
23、间接寻址:MOV @R0,A。
把源操作数指定的内容送入以R0或R1为地址指针的片内存储单元中。
24、累加器A与片外RAM之间的数据传递类指令(4条):MOVX A,@Ri;MOVX @Ri,AMOVX A,@DPTRMOVX @DPTR,A25、在51中,与外部存储器RAM打交道的只可以是A累加器。
所有需要送入外部RAM的数据必需要通过A送去,而所有要读入的外部RAM中的数据也必需通过A读入。
可以看出内部RAM间可以直接进行数据的传递,而外部则不行。
比如,要将外部RAM中某一单元(设为0100H单元的数据)送入另一个单元(设为0200H单元),也必须先将0100H单元中的内容读入A,然后再送到0200H单元中去。
例:将外部RAM中100H单元中的内容送入外部RAM中200H单元中。
MOV DPTR,#0100HMOVX A,@DPTRMOV DPTR,#0200HMOVX @DPTR,A26、读程序存储器指令(2条):MOVC A,@A+DPTRMOVC A,@A+PC将ROM中的数送入A中,本组指令也被称为查表指令。
27、交换指令(5条):MOV R6,#29H ;R6=29H,A原来是34HXCH A,R6 ;A=29H,R6=34HSWAP A ;A=92HXCH A,R6 ;A=34H,R6=92HXCHD A,@R0 ;A=36H,(R0)=54H (设原来R0指向的单元的内容为56H)28、RL相当于乘以2;RR相当于除以229、无条件转移类指令(4条)短转移类指令:AJMP addr11长转移类指令:LJMP addr16相对转移指令:SJMP rel间接转移指令:JMP @A+DPTR转移范围:AJMP:2KB;LJMP:64KB;SJMP:-128~+127。
原则上,所有用SJMP或AJMP的地方都可以用LJMP来替代。
30、JZ rel ;如果A=0,则转移,否则顺序执行。
转移到相对于当前PC值的8位移量的地址去。
即:新的PC值=当前PC+偏移量rel31、空操作指令(1条):NOP空操作,停一个周期,一般用作短时间的延时。
32、51单片机有32根输入输出线,组成4个8位并行输入输出接口,分别为P0、P1、P2、P3口。
每个接口都由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成。
作为普通接口时,P0口无上拉电阻。
作为输入时,要先置1,输出1时,本质上是开关,输出0时,开关闭合。
33、在具有片外扩展存储器的系统中,P2口作为高8位地址线,P0口作为地址线和双向数据总线的低8位。
P3口的第二功能是中断定时通信扩展。
34、TCON的中断标志位,可位寻址。
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(低电平)。
当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)。
IE0(TCON.1),外部中断0中断请求标志位。
当INT0出现中断请求信号(低电平或脉冲下降沿),硬件自动将IE0置1,产生中断请求。
IT1(TCON.2),外部中断1触发方式控制位。
功能与IT0相同。
IE1(TCON.3),外部中断1中断请求标志位。
功能与IE0相同。
TF0(TCON.5),定时/计数器T0溢出中断请求标志位。
TF1(TCON.7),定时/计数器T1溢出中断请求标志位。
TR0定时器/计数器T0的启动位。
TR1定时计数器T1的启动位。
35、SCON(98H)的中断标志RI(SCON.0),串行口接收中断标志位。
当允许串行口接收数据时,每接收完一个串行帧,由硬件置位RI。
CPU响应中断时,不能自动清除RI,RI必须由软件清除。
TI(SCON.1),串行口发送中断标志位。
当CPU将一个发送数据写入串行口发送缓冲器时,就启动了发送过程。
每发送完一个串行帧,由硬件置位TI。
TI必须由软件清除。
36、中断允许控制IEEX0(IE.0),外部中断0允许位;EX0=1,允许外部中断0。
ET0(IE.1),定时/计数器T0中断允许位;ET0=1,允许T0中断。
EX1(IE.2),外部中断1允许位;EX1=1,允许外部中断1。
ET1(IE.3),定时/计数器T1中断允许位;ET1=1,允许T1中断。
ES(IE.4),串行口中断允许位;ES=1,允许串行接口中断。
EA (IE.7),CPU中断允许(总允许)位。
EA=1,CPU开放中断。
37、中断优先级控制IPPX0(IP.0),外部中断0优先级设定位;PT0(IP.1),定时/计数器T0优先级设定位;PX1(IP.2),外部中断1优先级设定位;PT1(IP.3),定时/计数器T1优先级设定位;PS (IP.4),串行口优先级设定位;PT2 (IP.5) ,定时/计数器T2优先级设定位。
置1和置0可以设定方式。
例:设置52单片机的4个中断源,使其处理的优先顺序为T1,INT1,INT0,T0。
IPH = 08H;0000 1000;PT1IP = 04H;0000 0100;PX1INT0的自然优先级高于T0。
自然优先级顺序(高到低):外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1、串行接口中断、定时器2。
38、39、中断请求标志位的清除方式:定时器/计数器T0和定时器/计数器T1的溢出中断标志由TF0和TF1产生。
当产生定时器中断时,进入中断服务程序之后由片内硬件清除标志位。
如果用查询方式编写定时或计数溢出后的处理程序,必须用软件对TF0或TF1清零。
外部中断0和外部中断1在选择为边沿触发方式时,进入中断服务程序后由片内硬件清零,当触发方式为电平触发时,需用户软件清除中断标志。
40、定时/计数器的实质是加1计数器(16位),由高8位和低8位两个寄存器组成。
TMOD是定时/计数器的工作方式寄存器,确定工作方式和功能;TCON是控制寄存器,控制T0、T1的启动和停止及设置溢出标志。
下面是TMOD,TCON已在上面介绍。
41、工作方式寄存器TMOD(89H,不支持位寻址)工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的工作方式,低四位用于T0,高四位用于T1。