單片機期末總復習

1、總復習第一章：1、什么是單片機？單片機的基本概念。它的幾個名稱32.1 51內核單片機的內部基本結構 51內核單片機的內部結構框圖內核單片機的內部結構框圖外部晶體振蕩外部晶體振蕩器與內部振蕩器與內部振蕩電路共同產(chǎn)生電路共同產(chǎn)生單片機運行所單片機運行所需的時鐘信號需的時鐘信號負責運算、控制負責運算、控制和調度和調度用于存放用戶程用于存放用戶程序、常數(shù)、表格序、常數(shù)、表格等信息等信息用于存放單用于存放單片機運行過片機運行過程中的運算程中的運算數(shù)據(jù)及運算數(shù)據(jù)及運算地址等地址等用來對片內各功能模塊進行管理用來對片內各功能模塊進行管理、控制和監(jiān)控的寄存器和反映各、控制和監(jiān)控的寄存器和反映各功能運行狀態(tài)的

2、寄存器功能運行狀態(tài)的寄存器4個個8位的并行位的并行I/O口口1個全雙工異步個全雙工異步串行口串行口2個個16位的定時位的定時/計數(shù)器，實現(xiàn)定計數(shù)器，實現(xiàn)定時和計數(shù)功能時和計數(shù)功能5個中斷源、個中斷源、2級中斷優(yōu)先級級中斷優(yōu)先級 的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)1、16位寄存器位寄存器2、存放下一條將要、存放下一條將要執(zhí)行的指令地址執(zhí)行的指令地址.程程序中的指令是按照序中的指令是按照順序存放在存儲器順序存放在存儲器中的某個連續(xù)區(qū)域中的某個連續(xù)區(qū)域.每條指令都有自己每條指令都有自己的地址的地址,CPU根據(jù)根據(jù)PC中的指令地址從存中的指令地址從存儲器中取出將要執(zhí)儲器中取出將要執(zhí)行的指令行的指令.3、具有自動加、

3、具有自動加1功功能能,從而指向下一條從而指向下一條將要執(zhí)行的指令地將要執(zhí)行的指令地址址.4、PC的值可以修改的值可以修改，一般程序是按順，一般程序是按順序執(zhí)行指令的序執(zhí)行指令的.若改若改變了的變了的PC的值的值,則程則程序將不再按順序執(zhí)序將不再按順序執(zhí)行。行。算術邏輯運算部件算術邏輯運算部件主要用來完成數(shù)據(jù)的主要用來完成數(shù)據(jù)的算術和邏輯運算。算術和邏輯運算。ALU有有2個輸入端和個輸入端和2個輸出端，其中一個輸出端，其中一端接至累加器，接收端接至累加器，接收由累加器送來的一個由累加器送來的一個操作數(shù)；另一端接收操作數(shù)；另一端接收暫存器中的第二個操暫存器中的第二個操作數(shù)。參加運算的操作數(shù)。參加運

4、算的操作數(shù)在作數(shù)在ALU中進行規(guī)中進行規(guī)定的操作運算，運算定的操作運算，運算結束后，一方面將結結束后，一方面將結果送至累加器，同時果送至累加器，同時將操作結果的特征狀將操作結果的特征狀態(tài)送標志寄存器態(tài)送標志寄存器4CPU的內部結構圖存放指令碼存放指令碼所在存儲單所在存儲單元的地址編元的地址編碼碼用于存放從用于存放從程序存儲器程序存儲器中讀出的指中讀出的指令代碼，作令代碼，作為指令譯碼為指令譯碼器的輸入鎖器的輸入鎖存器存器用來對指令用來對指令代碼進行分代碼進行分析、譯碼，析、譯碼，根據(jù)指令譯根據(jù)指令譯碼的結果，碼的結果，輸出相應的輸出相應的控制信號控制信號 單片機的控制單片機的控制中心中心1、8

5、位寄存器位寄存器2、累加器是一個特殊的寄存器，它的字長和、累加器是一個特殊的寄存器，它的字長和微處理器的字長相同，累加器具有輸入輸出微處理器的字長相同，累加器具有輸入輸出和移位功能，和移位功能，微處理器采用累加器結構可以簡微處理器采用累加器結構可以簡化某些邏輯運算?；承┻壿嬤\算。 8位寄存器，進行乘除法運位寄存器，進行乘除法運算時，存放參與運算的一個算時，存放參與運算的一個操作數(shù)。除此之外，作為一操作數(shù)。除此之外，作為一般般REG使用使用 8位寄存器，用于記錄運算過位寄存器，用于記錄運算過程中的狀態(tài)，如是否借位、溢程中的狀態(tài)，如是否借位、溢出等。出等。STC12C5A60S2單片機內部資源和

6、特點：單片機內部資源和特點：1T運行模式（運行模式（1時鐘時鐘/機器周期）機器周期）8位位CPU；程序存儲器程序存儲器60KB；數(shù)據(jù)存儲器：數(shù)據(jù)存儲器：256B片內片內RAM+1024B片內擴展片內擴展RAM；特殊功能寄存器；特殊功能寄存器；2個個16位定時位定時/計數(shù)器計數(shù)器T0、T1；2個全雙工異步串行口；個全雙工異步串行口；4個個8位并行位并行I/O口口P0、P1、P2、P310個中斷源、個中斷源、4級優(yōu)先級的中斷系統(tǒng)級優(yōu)先級的中斷系統(tǒng) 8通道通道10位高速位高速AD、1個同步串行通信接口個同步串行通信接口SPI2路路PCA/PWM-LVD_P4.6ALE_P4.5NA_P4.4- -

7、- -P4SW功能切換寄存器功能切換寄存器每個并行口每個并行口的功能要知的功能要知道。道。引腳引腳符號符號功能功能P1.0CLKOUT2獨立波特率發(fā)生器的時鐘輸出引腳獨立波特率發(fā)生器的時鐘輸出引腳P1.2RxD2串行口串行口2數(shù)據(jù)接收端數(shù)據(jù)接收端ECIPCA計數(shù)器外部脈沖輸入端計數(shù)器外部脈沖輸入端P1.3TxD2串行口串行口2數(shù)據(jù)發(fā)送端數(shù)據(jù)發(fā)送端CCP0PCA模塊模塊0的外部捕獲觸發(fā)信號輸入、脈沖的外部捕獲觸發(fā)信號輸入、脈沖輸出及輸出及PWM輸出輸出P1.4SPI同步串行接口的從機選擇信號端同步串行接口的從機選擇信號端CCP1PCA模塊模塊1的外部捕獲觸發(fā)信號輸入、脈沖的外部捕獲觸發(fā)信號輸入、

8、脈沖輸出及輸出及PWM輸出輸出P1.5MISOSPI同步串行接口的主入從出（主器件的輸同步串行接口的主入從出（主器件的輸入和從器件的輸出）入和從器件的輸出）P1.6MOSISPI同步串行接口的主出從入（主器件的輸同步串行接口的主出從入（主器件的輸出和從器件的輸入）出和從器件的輸入）P1.7SCLKSPI同步串行接口的時鐘信號同步串行接口的時鐘信號程序狀態(tài)字寄存器程序狀態(tài)字寄存器PSW：保存指令執(zhí)行結果的狀態(tài)：保存指令執(zhí)行結果的狀態(tài)D7D6D5D4D3D2D1 D0CYACF0RS1RS0OVF1PPSW寄存器中的四個狀態(tài)標志位有哪四個？寄存器中的四個狀態(tài)標志位有哪四個？怎么通怎么通過計算得到四

9、個狀態(tài)標志的值？其它四個位起到什么過計算得到四個狀態(tài)標志的值？其它四個位起到什么作用？作用？1FH1FH00H00H20H20H2FH2FH7FH7FH30H30H用戶用戶RAMRAM區(qū)和區(qū)和堆棧區(qū)堆棧區(qū)位尋址區(qū)位尋址區(qū)工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū)2.5.2 片內片內RAM低低128字節(jié)字節(jié)內部內部RAM區(qū)區(qū)（通用（通用RAM區(qū)）區(qū)）高高128字節(jié)字節(jié)內部內部RAM區(qū)區(qū)特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR00H7FHFFH80H注意：雖然高注意：雖然高128128字節(jié)的字節(jié)的RAMRAM和和特殊功能寄存器特殊功能寄存器地址都是地址都是80-FFH80-FFH，但是在物理空間上，但是在物理空間上二者是

10、獨立的，使用時需要用二者是獨立的，使用時需要用不同的尋址方式加以區(qū)分。不同的尋址方式加以區(qū)分。2.6 I/O口工作方式及配置口工作方式及配置各種工作方式的特點：各種工作方式的特點：準雙向口準雙向口：輸出拉電流：輸出拉電流150-250uA較??；輸入灌電流較??；輸入灌電流20mA較大。較大。要注意：要注意：讀外部引腳狀態(tài)前，要先輸出高電平，讀回讀外部引腳狀態(tài)前，要先輸出高電平，讀回來的狀態(tài)才是正確的。來的狀態(tài)才是正確的。強推挽輸出方式強推挽輸出方式：輸入輸出都可達到：輸入輸出都可達到20mA電流，適合電流，適合需要較需要較大輸出電流大輸出電流的情況。的情況。僅為輸入：僅為輸入：所有輸出均截止，對

11、外是高阻狀態(tài)，對輸入沒有所有輸出均截止，對外是高阻狀態(tài)，對輸入沒有影響。影響。開漏輸出：開漏輸出：內部上拉電阻斷開。做輸入輸出時需要外加上拉內部上拉電阻斷開。做輸入輸出時需要外加上拉電阻。電阻。MOV P1M1，#00HMOVP1M0，#00HMOV P1,#0FFHMOVA，P1D7D6D5D4D3D2D1D010100000P2M1寄存器寄存器D7D6D5D4D3D2D1D011000000P2M0寄存器寄存器第三章 指令系統(tǒng) 尋址方式寄存器尋址，寄存器尋址，MOV AMOV A，R0R0直接尋址，直接尋址，MOV AMOV A，30H30H立即數(shù)尋址，立即數(shù)尋址，MOV AMOV A，#

12、33H#33H寄存器間接尋址，寄存器間接尋址，MOV AMOV A，R0R0變址尋址，變址尋址，MOVC AMOVC A，A+DPTRA+DPTR相對尋址，相對尋址，SJMP $ JZ L1SJMP $ JZ L1位尋址位尋址,MOV C ,07H ,MOV C ,07H 1、下列數(shù)據(jù)傳送指令是否有問題？如果有問題該如、下列數(shù)據(jù)傳送指令是否有問題？如果有問題該如何改正？何改正？ MOV A，#1000H ；(A)1000H MOVX A，1000H；(A)片外片外RAM (1000H) MOVC A，1000H；(A)片外片外ROM (1000H) MOVX 60H，A；片外；片外RAM (6

13、0H)(A) MOV R0，#60H；片內；片內RAM(61H)( 60H) MOV 61H，R0 MOVX 60H，DPTR ;片內片內RAM(60H)片外片外RAM(DPTR) MOV 50H ,#0FCB0H簡單編程 片內片內RAM 50H單元的內容送到片外單元的內容送到片外RAM 2000H單元。單元。 將片內將片內RAM 01H-FFH單元的內容清零。單元的內容清零。 外部外部RAM 1000H的內容傳送到內部的內容傳送到內部RAM20H 程序存儲器程序存儲器2000H的內容傳送到的內容傳送到R1第7章 中斷控制、定時/計數(shù)器及PCA/PWM的應用繼續(xù)執(zhí)行原程序繼續(xù)執(zhí)行原程序中斷中斷

14、 中斷是計算機在執(zhí)行程序的過程中，當出現(xiàn)中斷是計算機在執(zhí)行程序的過程中，當出現(xiàn)異常情況或特殊請求時，計算機停止現(xiàn)行程序異常情況或特殊請求時，計算機停止現(xiàn)行程序的運行，轉向對這些異常情況或特殊請求的處的運行，轉向對這些異常情況或特殊請求的處理，處理結束后再返回現(xiàn)行程序的間斷處，繼理，處理結束后再返回現(xiàn)行程序的間斷處，繼續(xù)執(zhí)行原程序。續(xù)執(zhí)行原程序。 當前程序當前程序中斷服務程序中斷服務程序中斷包括以下幾個過程：中斷包括以下幾個過程：中斷源中斷源：產(chǎn)生中斷的請求源。：產(chǎn)生中斷的請求源。中斷響應中斷響應：中止當前程序，：中止當前程序， 準備處理異常事件。準備處理異常事件。中斷服務程序中斷服務程序：對異

15、常事件的處理。：對異常事件的處理。中斷返回：中斷返回：處理完畢，返回到原程序。處理完畢，返回到原程序。圖72 STC12C5A60S2單片機中斷系統(tǒng)的結構圖167.2中斷系統(tǒng)的結構中斷系統(tǒng)的結構中斷源、中斷源、中斷請求中斷請求中斷允許寄中斷允許寄存器存器IE和和IE2PCA 使能只使能只與與EA有關有關1.1.中斷允許寄存器中斷允許寄存器IEIE和和IE2IE22.2.中斷優(yōu)先級控制寄存器中斷優(yōu)先級控制寄存器IPIP、IP2IP2和和IPHIPH、IP2H IP2H TCON 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1 TF0 IE1 IT1IE0IT0 (88H)

16、3、中斷請求寄存器、中斷請求寄存器 (TCON)外部中斷舉例外部中斷舉例要求：要求：每次按鍵，使外接發(fā)光二極管每次按鍵，使外接發(fā)光二極管LEDLED改變一次亮滅狀態(tài)。改變一次亮滅狀態(tài)。解：解：INT0INT0輸入按鍵信號，輸入按鍵信號，P1.0P1.0輸出改變輸出改變LEDLED狀態(tài)。狀態(tài)。ORG 0000H AJMP MAINO R G0 0 0 3 H； 中 斷 入 口中 斷 入 口CPL P1.0；改變改變LEDLEDRETI；返回主程序返回主程序ORG0030H ；主程序主程序MAIN：SETB EA；開總允許開關開總允許開關SETB EX0；開開INT0INT0中斷中斷SETB IT

17、0；負跳變觸發(fā)中斷負跳變觸發(fā)中斷Here：SJMP Here ；相當于執(zhí)行其它任務相當于執(zhí)行其它任務ENDEND INT0 P1.05V5V定時定時/ /計數(shù)器的控制：計數(shù)器的控制：TMTMOD D方式寄存器（方式寄存器（89H89H）GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0AUXR（8EH）定時器定時器T0T1的前三種工作方式的特點。最大計數(shù)的前三種工作方式的特點。最大計數(shù)值和最大定時時間分別為多少？值和最大定時時間分別為多少？定時計數(shù)初值的計算定時計數(shù)初值的計算程序的編寫程序的編寫例例 若單片機時鐘頻率為若單片機時鐘頻率為12MHz，請計算定時，請計算定時2ms所需的定時器初值（所需的

18、定時器初值（12T模式）模式）各種方式定時時間比較：各種方式定時時間比較：方式方式0：213 *1us=8192us=8.192ms方式方式1：216 *1us=65.536ms方式方式2、方式、方式3：28 *1us=0.256ms所以只能采用方式所以只能采用方式0、1方式方式0時：（時：（213 TC）*1us=2ms TC=1830H；TH0=C1H、TL0=10H 方式方式1：（：（216 TC）*1us=2ms TC=F830H; TH0=F8H、TL0=30H 21【例【例7 72 2】利用】利用STC12C5A60S2STC12C5A60S2單片機的定時單片機的定時/ /計數(shù)器計

19、數(shù)器T0T0功能，在功能，在P1.0P1.0引腳輸出周期為引腳輸出周期為2ms2ms的方波，假設系統(tǒng)時鐘頻率為的方波，假設系統(tǒng)時鐘頻率為6MHz6MHz，編寫，編寫相應的程序。相應的程序。分析：分析：若要產(chǎn)生若要產(chǎn)生2ms2ms的方波，只需要每定時的方波，只需要每定時1ms1ms對對P1.0P1.0引腳的輸出取反引腳的輸出取反。采用采用T0T0、方式、方式1 1定時中斷的方式實現(xiàn)。定時中斷的方式實現(xiàn)。機器周期機器周期T=2usT=2us（12T12T模式）模式）初值計算：初值計算：1ms1msP1.0P1.0引腳引腳FE0CHC1000us2us*C)(21622【例【例73】設】設STC12

20、C5A60S2單片機的系統(tǒng)時鐘頻率為單片機的系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，編程實現(xiàn)從，編程實現(xiàn)從P1.1引腳輸出引腳輸出周期為周期為1s的方波。的方波。分析：分析：P1.1P1.1引腳的輸出應每隔引腳的輸出應每隔500ms500ms取反一次，即定時時間為取反一次，即定時時間為500ms500ms，長時間定時。長時間定時。定時定時/ /計數(shù)器方式計數(shù)器方式1 1最大定時最大定時65.5ms65.5ms?？捎枚〞r?？捎枚〞r/ /計數(shù)器計數(shù)器T1T1進行進行10ms10ms的定時，然后用寄存器的定時，然后用寄存器R7R7對對10ms10ms定時中斷次數(shù)計數(shù)定時中斷次數(shù)計數(shù)5050次來實次來實現(xiàn)。現(xiàn)。定時

21、初值：定時初值：500ms500msP1.1P1.1引腳引腳F0HTL1D8H,TH1D8F0H;C10000us1us*C)(21623【例【例7 74 4】用】用T0T0作為計數(shù)器計數(shù)一生產(chǎn)流水線上的工件，每生產(chǎn)作為計數(shù)器計數(shù)一生產(chǎn)流水線上的工件，每生產(chǎn)100100個工件，發(fā)出一包裝命令，包裝成一箱，并記錄其箱數(shù)，個工件，發(fā)出一包裝命令，包裝成一箱，并記錄其箱數(shù)，23 第第8章章 串行口通信串行口通信串行同步通信、異步通信各自的特點。串行同步通信、異步通信各自的特點。串行口串行口1的工作方式有哪些？每種工作方式下的波特的工作方式有哪些？每種工作方式下的波特率和幀格式是什么樣的？率和幀格式是

22、什么樣的？可以做為波特率發(fā)生器的是（）、（）可以做為波特率發(fā)生器的是（）、（）SM0SM0SM1SM1方式方式功能說明功能說明波特率波特率0 00 0方式方式0 0同步串行移位同步串行移位寄存器方式寄存器方式當當AUXRAUXR寄存器中的位寄存器中的位UART_M0 x6=0UART_M0 x6=0時，波特率等于時，波特率等于fosc/12fosc/12；UART_M0 x6=1UART_M0 x6=1時，波特率等于時，波特率等于fosc/2fosc/20 01 1方式方式1 18 8位異步通信位異步通信(2(2SMODSMOD/32)/32)( (定時定時/ /計數(shù)器計數(shù)器T1T1的溢出率或

23、獨立波特的溢出率或獨立波特率發(fā)生器的溢出率率發(fā)生器的溢出率) )1 10 0方式方式2 29 9位異步通信位異步通信(2(2SMODSMOD/32) /32) foscfosc1 11 1方式方式3 39 9位異步通信位異步通信與方式與方式1 1相同相同串行口方式串行口方式0的應用：作為串并轉換和并串轉換。的應用：作為串并轉換和并串轉換。串行口方式串行口方式1、3的應用：可變波特率的串口通信，而且串口的應用：可變波特率的串口通信，而且串口3多用于有校驗的或者多機通信。多用于有校驗的或者多機通信。如何初始化串行口？編程。如何初始化串行口？編程。（1）設置設置SCON寄存器中各個相關位，由寄存器中

24、各個相關位，由SM0、SM1兩位確定兩位確定工作方式，將工作方式，將TI、RI清清0，如果需要接收，將，如果需要接收，將REN位置位置1；（2）設置合適的波特率，選擇波特率發(fā)生器，設置定時設置合適的波特率，選擇波特率發(fā)生器，設置定時/計數(shù)計數(shù)器器T1的工作方式、給的工作方式、給TL1、TH1賦初值，啟動賦初值，啟動T1工作；或者使工作；或者使用獨立波特率發(fā)生器時，給用獨立波特率發(fā)生器時，給BRT賦初值，并初始化賦初值，并初始化AUXR寄存寄存器的器的BRTR及及BRTx12兩位；兩位；（3）根據(jù)需要確定是否需要開放中斷及中斷優(yōu)先級；根據(jù)需要確定是否需要開放中斷及中斷優(yōu)先級；（4）編寫相應的中斷

25、或查詢方式的服務程序。編寫相應的中斷或查詢方式的服務程序。27例如：要求串行通信的波特率為例如：要求串行通信的波特率為62.5kbps，fosc=12MHZ，12T模式，模式，SMOD=1，使用定時器，使用定時器T1做做波特率發(fā)生器，計算計數(shù)初值。波特率發(fā)生器，計算計數(shù)初值。使用串行口方式使用串行口方式1和方式和方式3，波特率波特率=（2SMOD /32 ）定時器定時器/計數(shù)器計數(shù)器T1或或BRT溢出率溢出率 定時計數(shù)器定時計數(shù)器1如果使用方式如果使用方式2定時方式，定時方式，8位自動重裝初值的計數(shù)。位自動重裝初值的計數(shù)。機器周期機器周期 1us。定時器定時時間定時器定時時間=（28-C）*1us所以：所以：811*62.516(2)*1k