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单片机由CPU、存储器及各种I/O接口三部分组成。
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。
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.
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。(;)
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;
(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,SP=07H,P0~P3=FFH
: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.
: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。
-51内部有2个16位定时/计数器T0、T1,1个16位数据指针寄存器DPTR,其中MOVEDPTR,#data16是唯一的16位数据传送指令,用来设置地址指针DPTR。
(16页)
(2)PSW寄存器中各位的含义;
Cy:进位标志位,也可以写为C。
Ac:辅助进位标志位。
RS1、RS0:4组工作寄存区选择控制位。
RS1
RS0
所选的4组寄存器
0
0
0区(内部RAM地址00H~07H)
0
1
1区(内部RAM地址08H~0FH)
1
0
2区(内部RAM地址10H~17H)
1
1
3区(内部RAM地址18H~1FH)
P为奇偶标志位:该标志位用来表示累加器A中为1的位数的奇偶数
P=1,A中1的个数为奇数;
P=0,A中1的个数为偶数。
另:使用加法指令时,累加器A中的运算结果对各个标志位的影响:
(1)如果位7有进位,则置1进位标志位Cy,否则清0Cy;
(2)如果位3有进位,置1辅助进位标志位Ac,否则清0Ac;
(3)如果位6有进位,而位7没有进位,或者位7有进位,而位6没有,则溢出标志位OV置1,否则清0OV。即只要位7和位6中有一个进位,而另一个没进位,OV就置1.
-51指令系统的七种寻址方式,熟练掌握各寻址方式。(40页)。
寻址方式
使用的变量
寻址空间
寄存器寻址方式
R0~R7、A、B、C(位)DPTR、AB
4组通用工作寄存区、部分特殊功能寄存器
直接寻址方式
内部RAM128B、特殊功能寄存器
寄存器间接寻址方式
***@R1,***@R0,SP
片内RAM
***@R1,***@R0,***@DPTR
片外数据存储器
立即寻址方式
#data
基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式
***@A+DPTR,***@A+PC
程序存储器
位寻址方式
内部RAM20H~2FH单元的128个可寻址位、SFR中的可寻址位(85个)
相对寻址方式
PC+偏移量
程序存储器
-51有5个中断源,2级中断优先级。5个中断源名称及其中断入口地址分别是什么?哪些中断源的中断请求标志位在响应中断时由硬件自动清除?那些中断源的中断请标志位必须使用软件清除?记住各个中断请求标志位,优先级标志位,触发方式标志位。(102页—108页)
中断源
入口地址
响应中断时
中断请求标志位
外部中断0
0003H
硬件自动清除
IE0
定时器/计数器T0
000BH
硬件自动清除
TF0
外部中断1
0013H
硬件自动清除
IE1
定时器/计数器T1
001BH
硬件自动清除
TF1
串行口中断
0023H
软件清除
TI或RI
前面4种都是硬件自动清0,串行中断必须使用软件清除,因为串行接收和发送共享串行中断,在中断处理中必须使用T1和R1判断串行接收还是发送中断。
-51的串行口为全双工的异步串行通信口,串行口有几种工作方式?每种工作方式的帧格式和波特率是什么?
串行口有4种工作方式:
SM0
SM1
方式
功能说明
0
0
0
同步异位寄存器方式(用于扩展I/O口)波特率固定,为fosc/12
0
1
1
8位异步收发,波特率可变(有定时器控制)
1
0
2
9位异步收发,波特率为fosc/64或fosc/32
1
1
3
9位异步收发,波特率可变(有定时器控制)
SM0、SM1:串行口4中工作方式的选择位
*10=2400bit
SCON:串行口控制PCON波特率设置
按其功能通常把系统总线分为三组:(1)、地址总线(AddressBus,简写AB)
地址总线用于传送单片机发出的地址信号,以便进行存储单元和I/O端口的选择。地址总线是单向的,只能由单片机向外送出。地址总线的数目决定着可直接访问的存储单元数目。
MCS-51单片机最多可以扩展64KB,即65536个地址单元,因此,地址总线为16条。
(2)、数据总线(DataBus,简写DB)
。MCS-51单片机是8位字长,所以,数据总线的位数也是8位的。数据总线是双向的,可以进行2个方向的传送。
控制总线)
单片机外部扩展存储器地址分配的方法线选法和译码法。外部扩展存储器容量大小的确定方法(1)由该存储器芯片上的地址根数决定,如程序存储器芯片27128有A0—A13共14根地址线,故27128的存储容量=214=16KB;(2)用存储器芯片型号后面的数字÷8即可得到该芯片的存储容量,如27128的存储容量=128
÷8=16KB;
P0口作第八位的地址、数据总线,P2口作为高位地址线,PSEN:ALE作为P0口低八位所存控制,EA-ROM的选择控制
:
外扩的RAM芯片既能读出又能写入,所以通常都有读写控制引脚,记为OE和WE。外扩的RAM的读写控制引脚分别与MCS-51的RD和WR引脚相连。
外扩的EPROM在正常使用中只能读出,不能写入,故EPROM的芯片没有写入控制引脚,只有读出引脚,记为OE,该引脚与MCS-51的PSEN相连。
-51单片机系统中,外接程序存储器和数据存储器共用16位地址线和八8位数据线,为何不发生冲突?
外接程序存储器和数据存储器虽然共用16位地址线和8位数据线,但由于访问外扩程序存储器时是PSEN信号有效,而访问数据存储器时是RD或WR信号有效。而这些控制信号是由MCS-51执行访问外部外序存储器和或访问外部数据存储器的指令产生,任何时候只能执行1种指令,只产生1种控制信号,所以不会产生数据冲突的问题。
已知8051单片机的fosc=12MHZ,用T1定时,
MOVTMOD,#20H;T1方式2定时
MOVTH1,#06H;定时250μs
MOVTL1,#06H
SETBTR1
L2:MOVR2,#04H
L1:JNBTF1,$
CLRTF1
DJNZR2,L1
SJMPL2
请回答:(共16分)
?(2分)
?(地址线未用到的位填1) (6分,)
,要求:
(1)将内部RAM30H~3FH中的内容送入1#6264的前16个单元中;(4分)
(2)将2#6264的前4个单元的内容送入40H~43中;(4分)
解:,外扩数据存储器的容量是16K
2. 2764范围: C000H~DFFFH
1#范围: A000H~BFFFH
2#范围: 6000H~7FFFH
(1) MOV R1,#10H
MOV DPTR,***@0A000H
MOV R0,#30H
LOOP: MOV A,***@R0
MOVX ***@DPTR,A
INC DPTR
INC R0
DJNZ R1,LOOP
RET
(2) MOV R1,#04H
MOV DPTR,#6000H
MOV R0,#40H
LOOP:MOVX A,***@DPTR
MOV ***@R0,A
INC DPTR
INC R0
DJNZ R1,LOOP
RET
将外部数据存储器中的5000H—50FFH单元全部清零(10分)。
答:ORG0100H(1分)
MOVDPTR#5000H
MOVR0,#00H
CLRA(3分)
LOOP:******@DPTR,A
INCDPTR(3分)
DJNZR0,LOOP(2分)
HERE:SJMPHERE(RET或SJMP$等)(1分)
-10,PA口每一位接二极管的正极,二极管的负极接地。PB口每1位接一开关和上拉电阻,开关另一端直接接地。这样只需要将读到的PB口的值送给PA口就可以满足题目要求了。
ORG 0100H
MIAN: MOV A,#10000010B ;设置PA口方式0输出,PB口方式0输入
MOV DPTR,#0FF7FH ;控制口地址送DPTR
MOVX ***@DPTR,A ;送方式控制字
MOV DPTR,#0FF7DH ;PB口地址送DPTR
MOVX A,***@DPTR ;读入开关信息
MOV DPTR,#0FF7CH ;PA口地址送DPTR
MOVX ***@DPTR,A ;PA口的内容送PB口点亮相应的二极管
END