單片機原理及應用：復習

1、單片機原理及應用第一章：緒論 掌握數(shù)制書寫約定，數(shù)制之間的轉換 十進制 十六進制，二進制例如： 二進制：10110.011B 八進制：375.4O 十進制：36.82 十六進制：DA01H一. 了解單片機的發(fā)展，單片機的特點，單片機的應用 所謂單片機，是指在一塊芯片上集成了中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、程序存儲器ROM或EEPROM、定時/計數(shù)器、中斷控制器以及串行口，并行I/O接口等部件，構成的一個完整的微型計算機系統(tǒng)。二. 計算機中的數(shù)和編碼三. 計算機中數(shù)的表示掌握原碼、補碼和反碼的表示方法了解定點數(shù)和浮點數(shù)表示方法四. 掌握計算機的編碼 1. BCD碼（8421碼） 用4位二進制

2、數(shù)表示一位十進制數(shù) 2. ASCII碼（字符編碼）1、掌握單片機結構框圖、硬件資源、引腳功能；2、掌握CPU、存儲器配置、P0P3口的結構及功 能；3、掌握內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器、特殊功能存儲器、位地 址空間、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器和外部擴展 端口。4、掌握復位電路。 第二章 MCS51系列單片機的結構CPU運算部件控制部件BRAMP0口P2口ROM(EPROM)串行口 C / T中斷系統(tǒng)SFRP1口8P3口888XTAL1XTAL2PSEN ALE EA RESETVccVss單片機結構框圖引腳排列功能框圖一、掌握 MCS51單片機的引腳功能MCS-51單片機最小應用系統(tǒng)結構8051/8751803

3、1二.了解CPU時序 掌握時鐘周期、機器（工作）周期與指令周期三. 掌握MCS-51單片機存儲器結構 1、程序存儲器 1)、程序存儲器作用及尋址范圍 作用：存放指令(程序)的存儲器，用PC作地址指針。 范圍：0000FFFFH，共64KB；片內(nèi)、片外統(tǒng)一編址。 片內(nèi)：PC=00000FFFH；片外：PC=0000FFFFH； 2)、ROM低端的幾個特殊入口地址 指令起始地址0000H；5個中斷入口地址 3)、8031內(nèi)部無程序存儲器, 8051、8751內(nèi)部有4KBROM/EPROM 8032內(nèi)部無程序存儲器, 8052、8752內(nèi)部有8KBROM/EPROM 2、數(shù)據(jù)存儲器RAM 片內(nèi)128

4、字(256)節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器可分為三部分 1)、工作寄存器區(qū)0區(qū)3區(qū): 地址從00H1FH, 寄存器區(qū)的選擇由程序狀態(tài)字PSW中的RS1和RS0位的值來確定。2)、位尋址區(qū): 該區(qū)域字節(jié)地址從20H到2FH，共16個字節(jié)，128位，使用指令可以尋址到位。對應的位地址為00H7FH。3)、數(shù)據(jù)區(qū) 地址從30H到7F(0FFH,MCS-52)，共80(208,MCS-52)個字節(jié)，可作為用戶數(shù)據(jù)存儲器，按字節(jié)訪問。用戶堆棧通常在該區(qū)域開辟。 數(shù)據(jù)存儲器RAM的物理地址。單片機存儲器示意圖(MOVC)(MOVX)(MOV)工作寄存器區(qū)000H07H工作寄存器區(qū)108H0FH工作寄存器區(qū)210H17H工

5、作寄存器區(qū)318H1FH位尋址區(qū)20H2FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū)30H5FH堆?；驍?shù)據(jù)緩沖區(qū)60H7FH位尋址區(qū)07F(計128位)工作寄存器區(qū)每區(qū)有R0R7 RS1、 RS0與片內(nèi)工作寄存器組的對應關系 RS1RS0寄存器組片內(nèi)PAM地址通用寄存器名稱000組00H07HR0R7011組08H0FHR0R7102組10H17HR0R7013組18H1FHR0R7工作寄存器和RAM地址對照表 工作寄存器組工作寄存器組工作寄存器組工作寄存器組地址寄存器地址寄存器地址寄存器地址寄存器00HR008HR010HR018HR001HR109HR111HR119HR102HR20AHR212HR21AHR203H

6、R30BHR313HR31BHR304HR40CHR414HR41CHR405HR50DHR515HR51DHR506HR60EHR616HR61EHR607HR70FHR717HR71FHR7 3、特殊功能寄存器區(qū)SFR 8051共有21個特殊功能寄存器，其中程序計數(shù)器PC在物理上是獨立的。 程序狀態(tài)字PSW(每一位功能)； 累加器A (Acc), B； 數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR(DPH, DPL)； 程序計數(shù)器PC(16位)； 堆棧及堆棧指針SP。 掌握上電復位時，各特殊功能寄存器的初始值。 定義、功能特殊功能寄存器字節(jié)地址特殊功能寄存器字節(jié)地址*P080H*P190HSP81H*SCON9

7、8HDPL82HSBUF99HDPH83H*P2A0HPCON87H*IEA8H*TCON88H*P3B0HTMOD89H*IPB8HTL08AH*PSWD0HTL18BH*ACCE0HTH08CH*BF0HTH18DH特殊功能寄存器地址映射 外部擴展數(shù)據(jù)存儲器：最大可擴展到64KB，由P3口的第二功能（P3.6, P3.7)，控制其讀、寫，并通過MOVX指令訪問。/RD和/WR信號跟隨 MOVX指令而產(chǎn)生。4. 外部擴展數(shù)據(jù)存儲器四、I/O接口電路 I/O端口的內(nèi)部結構及其特點： MCS-51單片機有4個8位并行I/O口，P0P3，共32根口線。P1 P2 P3 口有上拉電阻。 每個端口都包

8、括：鎖存器、輸出驅(qū)動器、兩個三態(tài)緩沖器以及控制電路。五. 復位及復位電路 復位方式有上電復位和手動復位兩種 RST引腳(9腳)為復位信號的輸入端； 復位信號是高電平有效； 復位信號的持續(xù)時間必須大于24個晶振周期。 RST變?yōu)榈碗娖胶?，退出復位。RSTMCS-51VccRSTVCCMCS-51Vss上電復位手動復位1、掌握MCS-51單片機的尋址方式：寄存器尋址、 寄存器間接尋址、直接尋址、位尋址、基寄存 器加變址寄存器間接尋址。 掌握控制轉移指令中相對地址計算。2、掌握MCS-51指令系統(tǒng)：數(shù)據(jù)傳送指令、算術運 算指令、邏緝運算指令、位操作指令、控制轉 移指令。3、能夠閱讀簡單程序，編寫簡單

9、的匯編程序。第三章 MCS-51單片機指令系統(tǒng)指令分類： 按指令功能分，按指令執(zhí)行時間分，按指令字節(jié)長度分。指令格式： 標號: 操作碼助記符 目的操作數(shù) ，源操作數(shù) 例如：LOOP： MOV 40H，#30H；取參數(shù)指令中的常用符號（熟悉） 所謂機器語言即指令的二進制編碼，而匯編語言則是指令的表示符號 一種計算機所能執(zhí)行的指令集合稱之為計算機指令系統(tǒng)。 指令是以二進制代碼形式表示的操作命令，這種二進制代碼被稱為機器碼。一. 熟練掌握指令尋址方式 立即尋址，直接尋址，寄存器尋址，寄存器間接尋址，基址寄存器加變址寄存器間接尋址，相對尋址。 JZ LOOP ; SJMP ADDR13 MOVC A，

10、A+DPTR ; MOV A，R0 MOV A，Rn ; MOV R2，52H MOV A，#52H ; MOV A, P3 MOV Rn，B ; MOVC A，A+PC MOV DPTR，#5678H ; MOV A，DPTR CJNE A，#30H，LOOP ； 二、MCS-51指令系統(tǒng)一、按指令功能分： 1. 數(shù)據(jù)傳送類指令（共29條） 2. 算數(shù)運算類指令（共24條） 3. 邏輯運算及移位類指令（共24條） 4. 控制轉移類指令（共17條） 5. 布爾變量操作類指令（共17條）1. 單字節(jié)指令49條;2. 雙字節(jié)指令46條;3. 三字節(jié)指令16條。二、按指令長度分1. 單機器周期指令6

11、4條;2. 雙機器周期指令45條;3. 四機器周期指令2條。三、按指令執(zhí)行時間分1. 數(shù)據(jù)傳送類指令（共29條） 功能：目的操作數(shù) （源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)） 數(shù)據(jù)傳送指令一般不影響標志，只有一種堆棧操作可以直接修改程序狀態(tài)字PSW。 1). 片內(nèi)數(shù)據(jù)傳送指令; 2). 訪問片外存儲器的數(shù)據(jù)傳送指令; 3). 訪問程序存儲器指令; 4). 字節(jié)交換指令; 5). 堆棧操作。 MOV R0, A ; XCH A, 60H ； PUSH ACC MOVX A，DPTR ; SWAP A ； POP ACC MOVC A, A+PC ; XCH A, R1 ； PUSH B MOVX R0, A ; ；

12、POP DPL1片內(nèi)數(shù)據(jù)傳送指令 MOVdirect，A；direct （A）MOVdirect，Rn；direct （Rn）MOVdirect1，direct2；direct direct2MOVdirect，Ri；direct ( (Ri) )MOVdirect，#data；direct #dataMOVRi，A；( (Ri) ) （）MOVRi，direct；( (Ri) directMOVRi，#data；( (Ri) ) dataMOVDPTR，#data16；(DPTR) data162. 算數(shù)運算類指令1).帶進位加法指令和不帶加法指令加1指令(影響 C AC OV) ADDC

13、A， Rn ; ADD A，Rn ADDC A，Rj ; ADD A，Ri ADDC A，direct ; ADD A，direct ADDC A，#data ; ADD A，#data2).減法指令(影響 C AC OV) SUBB A，Rn ; AA(Rn)C，n=0、1、7SUBB A，Ri ; AA(Ri)C，i=0、1SUBB A，direct ; AAdirectC，SUBB A，#data ; AAdataC3). 加1指令和減1指令(不影響標志位)INC A ；DEC A ；AA-1INC Rn ; DEC Rn ；(Rn)(Rn)-1,n=0,1,7INC Ri ；DEC R

14、i ；(Ri)(Ri)-1,i=0,1INC direct ; DEC direct ；direct direct-1INC DPTR 4). 乘法指令與除法指令(影響標志位OV)乘法指令: MUL AB 除法指令: DIV AB (B)(A) (A)(B) (A) (A)/(B) 商 (A) 低8位 (B) (A)/(B) 余數(shù) (B) 高8位5). 十進制調(diào)整指令 DA A3. 邏輯運算類指令 1). 與(ANL)、或(ORL)、異或(XRL)指令 與指令、或指令、異或指令各有相對應的6條。 ANL A，Rn ； A A (Rn)，n=0,1,7 ANL A，Rj ； A A (Ri),

15、i=0,1。 ANL A，direct ； A A direct ANL direct, A ； direct direct A ANL A，#data ； A A Data ANL direct，#data ； direct direct A2). 累加器A清零與取反指令 CPL A； 累加器內(nèi)容取反后A CLR A； 將累加器清零。3). 移位指令累加器內(nèi)容向左環(huán)移1位： RL A 累加器A內(nèi)容向右環(huán)移1位： RR A 累加器A內(nèi)容帶進位位向左環(huán)移1位: RLC A累加器A內(nèi)容帶進位位向右環(huán)移1位: RRC A4. 程序轉移類指令 一. 無條件轉移指令1. 短跳轉指令: AJMP addr

16、11 指令執(zhí)行的操作為 PC PC+2, PC10 addr11 轉移的范圍為2的11次方，即2KB地址空間。2. 長轉移指令： LJMP addr16 指令執(zhí)行的操作為 PC PC + 3, PC addr16 轉移的范圍為216，即64KB地址空間 3. 相對轉移指令： SJMP rel 指令執(zhí)行的操作為: PCPC+2+rel 轉移的范圍為當前地址 -128 +1274. 相對長轉移指令 JMP A+DPTR 指令執(zhí)行的操作為: PC A+DPTR二、條件轉移指令 1、判A轉移 JZ rel ；條件：（A）= 0JNZ rel ；條件：（A）0 目的地址: (PC) = (PC) + 指

17、令字節(jié)數(shù)2 + rel3、減“1”不為0轉移指令 又稱循環(huán)轉移指令，主要用來構成循環(huán)結構： DJNZ Rn，rel ；2字節(jié)、2周期指令 DJNZ direct，rel ；3字節(jié)、2周期指令 目的地址：(PC)=（PC）+ 指令字節(jié)數(shù)2或3 + rel2、比較不相等轉移指令 CJNE A，direct，rel；(A)(direct)轉移 CJNE A，#data，rel；(A) data轉移 CJNE Rn，#data，rel；(Rn) data轉移 CJNE Ri，#data，rel；(Ri) data轉移 目的地址：（PC）=（PC）+ 指令字節(jié)數(shù)3 + rel3、調(diào)用指令與返回指令1)、

18、長調(diào)用指令: LCALL addr16其操作過程如下：1. PC PC3 , 2. SP SP1 3. (SP)(PC)70 , 4.SP SP1 5. (SP)(PC)158 ,6.PC150addr162)、短調(diào)用指令: ACALL addr113)、子程序返回指令 RET指令執(zhí)行的操作為： PC158（SP）, SPSP-1 PC70（SP） , SPSP-14)、中斷返回指令 RETI5)、空操作指令 NOP；PC PC13.3.5 布爾變量操作類指令2 位變量修改指令CLR C ；Cy 0CLR bit ；bit 0CPL C ；Cy （Cy）CPL bit ；bit (bit)SE

19、TB C ；Cy 1SETB bit ；bit 11. 位數(shù)據(jù)傳送指令 MOV C，bit ； Cy （bit） MOV bit，C ；（bit） Cy4位變量條件轉移指令 JC rel ；C=1 轉移，否則繼續(xù)執(zhí)行 JNC rel ；C=0 轉移，否則繼續(xù)執(zhí)行 JB bit，rel ；bit=1 轉移，否則繼續(xù)執(zhí)行 JNB bit，rel ；bit=0 轉移，否則繼續(xù) JBC bit，rel ；bit=1 轉移，且bit0,否則繼續(xù)向下執(zhí)行 JC rel ；PC(PC)+2+rel JBbit，rel ；PC(PC)+3+rel3位邏輯運算指令 與運算: ANL C，bit ； Cy （Cy

20、）（bit）ANL C，/bit ； Cy （Cy）（/bit）或運算:ORL C，bit ；Cy（Cy）（bit）ORL C，/bit ；Cy（Cy）（/bit）,運行后bit值不變1、熟悉MCS-51系列單片機匯編語言中的偽指 令。掌握偽指令的應用。2、了解匯編語言程序的設計步驟。3、掌握程序流程圖的設計。4、掌握匯編語言源程序的編輯與匯編5、熟悉順序程序，分支程序，循環(huán)程序，子程 序及參數(shù)的傳遞。能編寫簡單的匯編程序。 能讀懂普通通用程序。第4章 匯編語言程序設計按照語言的結構及其功能可以分為三種：1機器語言：機器語言是用二進制代碼0和1表示指令和數(shù) 據(jù)的最原始的程序設計語言。2匯編語言

21、：在匯編語言中，指令用助記符表示，地址、操 作數(shù)可用標號、符號地址及字符等形式來描述。3高級語言：高級語言是接近于人的自然語言，面向過程 而獨立于機器的通用語言。 匯編語言的指令類型 MCS-51單片機匯編語言，包含兩類不同性質(zhì)的指令。（1）基本指令：即指令系統(tǒng)中的指令。它們都是機器能 夠執(zhí)行的指令，每一條指令都有對應的 機器碼。（2）偽指令： 匯編時用于控制匯編的指令。它們都是 機器不執(zhí)行的指令，無機器碼。一、偽 指 令 偽指令是對匯編過程起控制作用，但本身并沒有對應的機器代碼的指令。1匯編起始偽指令 指令格式： ORG XXXXH 功 能: 用來說明程序段在存儲器中存放的起始地址。2賦值偽

22、指令 指令格式：字符名稱 EQU 數(shù)字或匯編符號 功 能: 給指令中的字符名稱賦予等價的數(shù)字或匯編 符號。4. 定義字偽指令DW 指令格式: 標號: DW 16位數(shù)據(jù)表 功 能: 把16位二進制數(shù)表依次存入從標號開始的 連續(xù)的存儲單元中5. 結束偽指令 指令格式: END 功 能: 提供匯編結束標志。3. 定義字節(jié)偽指令DB 指令格式: 標號: DB 8位二進制數(shù)表 功 能: 把8位二進制數(shù)表依次存入從標號開始的連 續(xù)的存儲單元中。 二. 匯編語言源程序的編輯與匯編1. 源程序的編輯 編輯工具：記事本，寫字板，WORD等等。 編寫完成的源程序應以“.ASM”的擴展名保存，以備匯編程序調(diào)用。2.

23、 源程序的匯編 匯編的方法: 1. 機器匯編; 2. 人工匯編。 匯編后，產(chǎn)生列表文件*.LST和目標代碼文件*.HEX（*.OBJ）。1). 匯編語言程序的設計步驟1分析問題2確定算法3設計程序流程圖4分配內(nèi)存單元5編寫匯編語言源程序6調(diào)試程序3. 匯編語言程序設計 2). 程序的基本結構 因所處理的問題不同，不同程序的結構也就不同，但結構化程序的基本結構只有三種： 順序結構，分支結構，循環(huán)結構（能舉例說明）參數(shù)傳遞 子程序調(diào)用中, 主程序應先把有關的參數(shù)存入約定的位置, 子程序在執(zhí)行時, 可以從約定的位置取得參數(shù), 當子程序執(zhí)行完, 將得到的結果再存入約定的位置, 返回主程序后, 主程序可

24、以從這些約定的位置上取得需要的結果, 這就是參數(shù)的傳遞。 MAIN: MOV A, R0 LCALL SUB1 MOV R1, A 了解中斷源、中斷的作用、中斷系統(tǒng)的組成與功能、中斷優(yōu)先權管理、中斷響應條件、中斷響應過程、中斷嵌套等基本概念； 掌握MCS-51單片機的5個中斷源；掌握外部中斷的觸發(fā)方式，觸發(fā)方式有邊沿方式與電平方式兩種； 掌握IE、IP、TCON等特殊功能寄存器的功能與應用；掌握中斷請求標志的清除方式； 掌握對中斷系統(tǒng)的編程方法。第5章 51單片機中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)的組成部分： 1、中斷允許控制寄存器IE（0A8H）； 2、中斷優(yōu)先級控制寄存器IP(0B8H)； 3、與中斷相關的

25、中斷標志位： TF0，TF1，IE0，IE1，TI，RI； 4、中斷入口。中斷請求中斷請求RETIRETI主程序中斷的功能 中斷系統(tǒng)具有以下功能： 1實現(xiàn)中斷并返回，RETI； 2實現(xiàn)中斷嵌套； 3實現(xiàn)中斷優(yōu)先級排隊； 4實現(xiàn)中斷的撤除。中斷源 8051中斷系統(tǒng)的5個中斷源為： INT0 外部中斷0請求，通過P3.2引腳輸入。 INT1 外部中斷1請求，通過P3.3引腳輸入。 T0 定時器/計數(shù)器0溢出中斷請求。 T1 定時器/計數(shù)器1溢出中斷請求。TI/RI 串行口中斷請求。中斷源中斷矢量外部中斷00003H定時器T0中斷000BH外部中斷10013H定時器T1中斷001BH串行口中斷002

26、3H CPU查詢次序確定哪個中斷請求被響應。其查詢次序為： 中斷源 被查詢的標志 同級優(yōu)先順序 INT0 IE0 0003H（最高） T0 TF0 000BH INT1 IE1 0013H T1 TF1 001BH 串行口 RI/TI 0023H（最低）中斷標志（Flag）IE0：外部中斷0中斷標志TF0：定時器/計數(shù)器0中斷標志IE1： 外部中斷1中斷標志TF1：定時器/計數(shù)器1中斷標志 TI：串行口發(fā)送中斷標志，RI：串行口接收中斷標志EAESET1EX1ET0EX0(MSB)(LSB)中斷允許控制寄存器IE（0A8H）EX0：外部中斷INT0允許位ET0：定時器/計數(shù)器T0中斷允許位EX

27、1：外部中斷INT1允許位ET1：定時器/計數(shù)器T1中斷允許位ES ：串行口中斷(RI/TI)允許位EA ：中斷總允許位 “1” 允許中斷，“0”禁止中斷中斷優(yōu)先級控制寄存器IP(0B8H) PSPT1PX1PT0PX0(MSB)(LSB) MCS-51的中斷系統(tǒng)具有兩極優(yōu)先管理，每一中斷源均可通過對中斷優(yōu)先級寄存器IP的設置選擇高優(yōu)先級或底優(yōu)先級。因此，可以實現(xiàn)兩級中斷嵌套。PX0：外部中斷0優(yōu)先允許位,“1”允許PT0：定時器/計數(shù)器0中斷優(yōu)先允許位,“1”允許PX1：外部中斷1優(yōu)先允許位,“1”允許PT1：定時器/計數(shù)器1中斷優(yōu)先允許位,“1”允許PS ：串行口中斷優(yōu)先允許位,“1”允許

28、中斷響應一、中斷響應的條件 CPU響應中斷的基本條件有以下幾種：1、有中斷源提出中斷請求；2、中斷總允許位EA1，即CPU開中斷；3、申請中斷的中斷源的中斷允許位為1，即沒 有屏蔽。中斷, 中斷請求, 中斷響應（解釋名詞）會編寫簡單的中斷程序 當兩個以上的中斷源同時提出申請時，CPU到底相應哪個中斷呢？ 中斷響應遵循的規(guī)則：（1）低優(yōu)先級中斷可以被高優(yōu)先級中斷所中斷，反之不能；（2）一種中斷（不論哪個優(yōu)先級）一旦得到響應，與它同級 的中斷不能再中斷它。（3）如果同級的多個中斷同時出現(xiàn)，則按CPU查詢次序確定哪 個中斷優(yōu)先。 掌握定時器/計數(shù)器的計數(shù)脈沖來源，計數(shù)脈沖來自內(nèi)部振蕩頻率的12分頻后

29、的脈沖則稱為定時器方式，計數(shù)脈沖來自外部引腳則稱為計數(shù)器方式； 掌握T0與T1的工作方式，以及各種方式的應用；掌握T0與T1計數(shù)初值的計算方法； 掌握TCON、TMOD等特殊功能寄存器的功能與應用；掌握對定時器/計數(shù)器的編程方法。 第六章 定時器/計數(shù)器 定時器的組成部分：1、定時器T0: 由寄存器TH0、TL0構成， 字節(jié)地址：8CH、8AH。 2、定時器T1: 由寄存器TH1、TL1構成， 字節(jié)地址：8DH、8BH。3、工作方式寄存器TMOD4、控制寄存器TCON5、定時中斷寄存器IE 定時器/計數(shù)器的工作方式寄存器TMOD 定時器/計數(shù)器是一種可編程部件，在工作之前必須通過軟件設定它的工

30、作方式，即對工作方式寄存器TMOD中每位進行設定。GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0T1T0TMOD字節(jié)地址89HM1 M0 方式說 明0 0013 位定時器(TH的 8 位和TL的低 5 位） 0 1116 位定時器/計數(shù)器 02自動重裝入初值的 8 位計數(shù)器 1 13 T0 分成兩個獨立的 8 位計數(shù)器, T1 在方式 3 時停止工作 一、M1和M0工作方式控制位二、定時器/計數(shù)器方式選擇位 C/T1、C/T= 0為選擇定時方式, 每一個機器周期定時器加“1”。 2、 C/T= 1 為計數(shù)功能，采用外部引腳T0(P3.4) T1(P3.5)的輸入脈沖作為計數(shù)脈沖,

31、當外部輸入脈沖發(fā)生1到0的負跳變時，計數(shù)器加1，最高計數(shù)頻率為時鐘頻率的1/24。三、GATE門控位1. GATE=0時 只要用軟件使TR0（或TR1）置1就能啟動定時器T0（或T1）；2. GATE=1時 只有在INT0（或INT1）引腳為高電平的情況下，且由軟件置TR0（或TR1）1時，才能啟動定時器T0（或T1）工作。 TMOD不能位尋址，只能用字節(jié)指令設置定時器工作方式。復位時，TMOD所有位均為零。TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TF1：定時器T1溢出標志位 當定時器T1溢出時，由硬件自動使TF1置1，并向CPU申請中斷。CPU響應中斷后，由硬件自動對TF1清零。TF

32、1也可以用軟件清零。TR1：定時器T1運行控制位 可由軟件置1（或清零）來啟動（或關閉）定時器T1，使定時器T1開始計數(shù)。用指令SETB TR1（或CLR TR1）使TR1置1（或清零）。88H定時器/計數(shù)器的控制寄存器TCON TF0：定時器T0溢出標志位。其功能與TF1相同。 TR0：定時器T0運行控制位。其功能與TR1相同。 IE1：外部中斷1請求標志位。 IT1：外部中斷1觸發(fā)方式控制位。 IE0：外部中斷0請求標志位。 IT0：外部中斷0觸發(fā)方式控制位?？刂萍拇嫫鱐CON的位地址是88H，可以對它進行位尋址。TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0 當C/T=0時，工作方式為

33、定時器， 定時時間 = (213-T0初值) x 機器周期工作方式0： 當C/T=1時，工作方式為計數(shù)器， 計數(shù)值范圍是：18192（2的13次方） 計數(shù)初值：X = N - M (N=8192，M為計數(shù)值） 當C/T=0時，工作方式為定時器， 定時時間 = (216-T0初值) x 機器周期工作方式1： 當C/T=1時，工作方式為計數(shù)器， 計數(shù)值范圍是：165536（2的16次方） 計數(shù)初值：X = NM (N=65536，M為計數(shù)值）工作方式2： 定時工作方式時，其定時時間（TH0溢出周期）為： t=（28-TH0初值）機器周期 計數(shù)工作方式時，最大計數(shù)長度:（TH0初值=0）28 =25

34、6 計數(shù)初值：X = N M (N=256，M為計數(shù)值） 模式2的優(yōu)點可省去軟件重裝常數(shù)的語句，定時時間精確，特別適用于作串行口波特率發(fā)生器。工作方式3：(初值計算參考工作方式0、1、2) 1、T0 分為 2個獨立的8位計數(shù)器； TL0 可用作定時/計數(shù)器，使用T0的控制和狀態(tài)位； TH0 只用于定時功能，并占用T1的TR1和TF1； 2、T1不能用于方式3，可用于方式0、1、2，但不能使用中 斷功能。 熟悉MCS-51單片機三總線結構，即地址總線(AB)、數(shù)據(jù)總線(DB)和控制總線(CB)。 掌握擴展多片程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)的擴展方法、電路連結，以及擴展容量和地址范圍的

35、確定。 掌握8255A的擴展方式、控制字的設置方法、和編程方法。 熟悉簡單I/O口擴展的方法，掌握如何確定擴展地址 。 第七章 單片機擴展系統(tǒng) 該系統(tǒng)的資源如下（8751）： 4KB EEROM， 256B RAM； 五源中斷系統(tǒng)； 兩個十六位加一定時/計數(shù)器； 一個全雙工串行UART； 四個并行I/O口。8051/87518031一. MCS-51系列單片機的外部擴展原理 1MCS-51系列單片機的片外總線結構 (1) 地址總線（AB） 地址總線用于傳送單片機輸出的地址信號，寬度為16位，P0口經(jīng)鎖存器提供低8位地址，鎖存信號是由CPU的ALE引腳提供的；P2口提供高8位地址。(2) 數(shù)據(jù)總

36、線（DB） 數(shù)據(jù)總線是由P0口提供的，寬度為8位。(3) 80C51控制總線 (CB) : ALE：輸出，用于鎖存P0口輸出的低8位地址信號， 與地址鎖存器門控端G連接。 /PSEN：輸出，用于外ROM讀選通控制，與外ROM輸出 允許端OE連接。 EA：輸入，用于選擇讀內(nèi)/外ROM。 EA=1，讀內(nèi)ROM； EA=0，讀外ROM。 一般情況下，有并且使用內(nèi)ROM時， EA接Vcc；無內(nèi)ROM或僅使用外ROM時，EA接地。 /RD：輸出，用于讀外RAM選通，執(zhí)行MOVX讀指令時， RD會自動有效，與外RAM讀允許端OE連接。 /WR：輸出，用于寫外RAM選通，執(zhí)行MOVX寫指令時， WR會自動有

37、效，與外RAM寫允許端WE連接。 P2.X：并行擴展外RAM和I/O時，通常需要片選控制，一 般由P2口高位地址線擔任。 P2口 ALE 8051 P0口 /RDEA /WR /PSEN 地址鎖存器控制總線8位數(shù)據(jù)總線16位地址 總線低8位地址高8位地址下圖為單片機的片外三總線結構 2系統(tǒng)擴展的內(nèi)容與方法 (1) 系統(tǒng)的擴展一般有以下幾方面的內(nèi)容： 外部程序存儲器的擴展。 外部數(shù)據(jù)存儲器的擴展。 輸入/輸出接口的擴展。 管理功能器件的擴展(如定時器/計數(shù)器、 鍵盤/顯示器、中斷優(yōu)先級編碼器等)。 (2) 系統(tǒng)擴展的基本方法： 一般來講，所有與計算機擴展連接芯片的外部引腳線都可以歸屬為三總線結構

38、。擴展連接的一般方法實際上是三總線對接。要保證單片機和擴展芯片協(xié)調(diào)一致地工作，即要共同滿足其工作時序。二、MCS-51系列單片機程序存儲器擴展 1. 程序存儲器擴展方法 地址鎖存器 P2.7 P2.0 ALE 8031 P0.7P0.0 EA /PSEN A15 /CE A8 A7 A0 外部程序 存儲器D7D0 /OE下圖為單片機的外部程序存儲器一般連接方法 常用EPROM程序存儲器主要是27系列芯片，如 :2764(8K) 、27256(32K) 、 27512(64K)等，一般選擇8KB以上的芯片作為外部程序存儲器。引腳配置。 2、使用單片EPROM的擴展電路 下圖為8031單片機外接一

39、片EPROM 27256的擴展電路。 采用線選法時，三根地址線每根可接一個芯片的片選信號，則只能擴展3片2764，見下圖所示。3、線選法擴展三片2764的電路芯片U3的地址范圍: 0C000H - 0DFFFH芯片U4的地址范圍: 0A000H - 0BFFFH芯片U5的地址范圍: 6000H - 7FFFH線選法優(yōu)點：連接簡單； 缺點：芯片地址空間不連續(xù)； 適用于擴展存儲容量較小的場合。 采用譯碼法時，剩余三根地址線經(jīng)過3-8譯碼得到8根片選信號，可擴展8片2764，見下圖所示。4. 譯碼法擴展三片2764的電路 芯片1的地址范圍: 0000H - 1FFFH芯片2的地址范圍: 2000H

40、- 3FFFH芯片3的地址范圍: 4000H - 5FFFH 譯碼法與線選法比較，硬件電路稍復雜，需要使用譯碼器，但可充分利用存儲空間，全譯碼時還可避免地址重疊現(xiàn)象。 譯碼法和線選法不僅適用于擴展存儲器(包括外RAM和外ROM)，還適用于擴展I/O口(包括各種外圍設備和接口芯片)。地址鎖存器 P2.7 P2.0 ALE 8031 P0.7P0.0 AE WR RD CE A15 A8 A7 A0 外部數(shù)據(jù) 存儲器 D7D.0 WE RD下圖為單片機的外部數(shù)據(jù)存儲器一般連接方法 三. 數(shù)據(jù)儲存器擴展 1.數(shù)據(jù)存儲器擴展方法 下表為62256的操作方式 管腳方式/CE1(20)/OE(22)/WE

41、(27)D0D7未選中1XX高阻未選中XXX高阻輸出禁止011高阻讀001Dout寫010Din 常用的RAM芯片有6116、6264、62256管腳配置。 圖為線選法擴展一片27512和一片62256(SRAM)的電路。 芯片27512的地址范圍: 0000H0FFFFH芯片62256的地址范圍: 0000H7FFFFH四. 可編程并行I/O接口芯片擴展1、熟悉管腳配置；2、了解內(nèi)部結構；3、8255A的0工作方式；4、掌握控制字的設置方法；5、掌握8255A的編程方法。例: 如下圖上頁所示，假設8255A芯片的PA接一組8只狀態(tài)指示燈，PB接一組8個開關，現(xiàn)須將開關閉合的狀態(tài)輸入到片內(nèi)60

42、H單元保存，將70H單元的內(nèi)容送狀態(tài)指示燈顯示，并置位PC7引腳，編寫相應程序。B組A組解：根據(jù)題意，設置8255A的A口方式0輸出，B口方式0輸入，C口高四位輸出，則8255A的方式字為82H（10000010B），C口置位/復位字為0FH（00001111B），8255A的方式字及置位/復位控制字地址為7FFFH。初始化過程及輸入/輸出的程序如下： ORG 1000HDSP8255: MOV DPTR, #7FFFH ; 數(shù)據(jù)指針指向8255A MOV A , #82H ; 控制口 MOVX DPTR, A ; 工作方式字送8255A控制口 MOV A, #0FH MOVX DPTR, A

43、 ; C口置位/復位字送8255A控制口 MOV DPTR, #7FFDH ; 數(shù)據(jù)指針指向8255A 的B口 MOVX A, DPTR MOV 60H, A ; 將B口開關狀態(tài)送入60H單元 MOV DPTR, #7FFCH ; 數(shù)據(jù)指針指向8255A 的A口 MOV A, 70H MOVX DPTR, A ; 70H單元內(nèi)容A口指示燈顯示 RET END 五、 MCS-51單片機簡單I/O口擴展 擴展芯片：74LS244, 74LS245,74LS273 , 74LS164, 74LS165。一、采用簡單并行I/O接口芯片擴展 1用三態(tài)門擴展8位輸入并行口 2用鎖存器擴展簡單的8位輸出口二

44、、通過串行口擴展 74LS273的地址和74LS244輸入口地址相同，但由于它們分別由或信號控制，仍然不會發(fā)生沖突。 74LS273的地址為7FFFH，數(shù)據(jù)的輸出指令為： MOVX DPTR,#7FFFH ; 數(shù)據(jù)指針指向,74LS273口地址 MOVX DPTR，A ; P0口通過74LS273,輸出數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的輸出指令為：MOVX DPTR,#7FFFH MOVX A,#data MOVX DPTR，A 、掌握鍵的機械特性與抖動的軟硬件消除方法；、掌握獨立式鍵盤與矩陣式鍵盤的結構特點，以及鍵的識別方法與過程；、了解數(shù)碼管的共陰、共陽結構，掌握靜態(tài)顯示與動態(tài)顯示方式，特別是動態(tài)掃描顯示原理及其

45、實現(xiàn)程序；、了解A/D轉換器與D/A轉換器的性能指標與選取原則；、了解AD轉換的性能，與MCS-51單片機如何連接，通道地址如何確定；如何以無條件方式、查詢方式和中斷方式采集模擬信號；、掌握DAC0832性能，它們?nèi)绾闻cMCS-51單片機的連接，單緩沖方式與雙緩沖方式的性能特點等；、了解串行A/D接口技術； 第八章 單片機擴展系統(tǒng) （一）、 鍵盤與單片機接口一、 鍵盤工作原理 按鍵的分類；鍵輸入原理；按鍵結構與特點；消抖的硬件電路，軟件消抖動方法。二、獨立式鍵盤 按鍵獨立式鍵盤的結構與特點； 掌握獨立式鍵盤的編程。二、 矩陣式按鍵 1、掌握矩陣式鍵盤的結構及原理； 2、了解矩陣式鍵盤按鍵的識別

46、： 掃描法， 線反轉法； 3、鍵盤的編碼； 4、了解鍵盤的工作方式： 編程掃描方式， 定時掃描方式， 中斷掃描方式。（二）、LED顯示器接口電路及顯示程序 常用的LED顯示器有LED狀態(tài)顯示器（發(fā)光二極管）、LED七段顯示器（數(shù)碼管）和LED點陣顯示器。1、數(shù)碼管結構2、 數(shù)碼管工作原理 數(shù)碼管結構圖 LED電流: 15mA 數(shù)碼管的靜態(tài)顯示電路 靜態(tài)顯示是指數(shù)碼管顯示某一字符時，相應的發(fā)光二極管恒定導通或恒定截止。Vcc用74LS273作段控制的多位數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路圖。 占用的口線多，硬件電路復雜，成本高，只適合于顯示位數(shù)較少的場合。MOV A, #XXHMOV P0, ASETB P1.

47、6CLR P1.6數(shù)碼管的動態(tài)顯示電路（三）、 D/A轉換器8.1.3 D/A轉換器的主要技術指標8.1.2 DAC0832 的結構及轉換原理8.1.4 DAC0832 轉換器的應用DAC0832的引腳功能說明如下：D0D7 ：數(shù)字信號輸入端ILE：輸入寄存器允許，高電平有效CS： 片選信號，低電平有效1 WR ：寫信號1，低電平有效XFER：傳送控制信號，低電平有效2 WR ：寫信號2，低電平有效IOUT1，IOUT2：DAC電流輸出端RfB ：反饋電阻，是集成在片內(nèi) 的外接運放的反饋電阻VREF ：基準電壓（10+10）VVCC ：電源電壓（515）VAGND：模擬地NGND：數(shù)字地 可接

48、在一起（四）、 A/D轉換器接口DAC0809 的結構及轉換原理A/D 轉換器的應用8.2.5 A/D 轉換器的應用ADC0809 的引腳功能說明如下：INoIN7：8路模擬信號輸入端A2、A1、A0。地址輸入端。 ALE：地址鎖存允許輸入信號，在此腳施加正脈沖，上升 沿有效，此時鎖存地址碼，從而選通相應的模擬信 號通道，以便進行A / D轉換。START：啟動信號輸入端，應在此腳施加正脈沖，當上升沿 到達時，內(nèi)部逐次逼近寄存器復位，在下降沿到達 后，開始A / D轉換過程。 EOC：轉換結束輸出信號（轉換結束標志），高電平有效。 掌握MCS-51單片機串行同步通信和串行異步通信的原理和特點。 掌握串行口的