文档介绍：单片机知识点
计算机基础知识
计算机的基本结构组成:运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机主机。输入、输出设备则称为外部设备(外设)。运算器、控制器合称为中央处理单元CPU。
三总线结构:数据总线 DB在芯片间传递数据;地址总线 AB传递地址信息; 控制总线 CB传递控制指令。
将微处理器、存储器、和I\O口电路集成在一片芯片上,称为单片机。
微处理器包括运算器、控制器、工作寄存器三部分外部采用三总线结构(数据总线 DB,地址总线 AB, 控制总线 CB),内部采用单总线结构(即分时复用)。
存储器的主要指标是容量和存取速度。根据存储位置,可分为内存储器和外存储器。按结构与功能分,可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM两类。RAM可分为静态RAM和动态RAM。ROM可分为掩膜ROM、可编程ROM、紫外线可擦除可编程ROM和电可擦除编程ROM。
若某储存器芯片有n根地址总线,则可提供2的n次方个地址,即芯片有二的n次方个存储单元。
例如,某储存器芯片有2048个单元,每个储存单元可存放4位二进制代码,则常以2048x4位或2Kx4位表示该存储器芯片容量;例如:某存储器容量为4096x8位,则表示该存储器容量为4KB 。存储器容量是以字节为单位。
数与编码:数制之间转换;符号数的表示——原码、反码、补码;8421BCD码。(课本P10)
MCS-51单片机的硬件结构
核心电路: 8位中央处理器CPU 片内振荡器及时钟电路 256B片内数据存储器空间 8KB片内程序存储空间 21个特殊功能寄存器(共21B) 4个8位并行I/O端口(共32根I/O线) 一个可编程全双工串行口可寻址64KB的外部程序存储空间可寻址64KB的数据存储空间 3个16位的定时器/计数器 6个中断源、两个优先嵌套中断结构
P0口:P0口是一个8位漏极开路的准双向I/O通道。在对片外存储器进行存取操作指令时用作低8位地址及数据总线(此时为双向口),在程序检验时也用作输出指令字节(在程序检查时需外接上拉阻),P0口能驱动8个LSTTL负载。
P1口:P1口是一个带有外部上拉电阻的8位准双向I/O通道,它能驱动(吸收或输出电流)4个LSTTL负载,不附加上拉电阻,即可驱动MOS输入。另外,P1
.0 ,它们可分别作为定时器/计数器T2端和T2EX端。
P2口:P2口是一个带有外部上拉电阻的8位准双向I/O通道,在访问外部存储器时,它是高8位地址字节的输出口,它能驱动(吸收或输出电流)4个LSTTL负载,不附加上拉电阻,即可驱动MOS输入。
P3口:P3口是一个带有外部上拉电阻的8位准双向I/O口,其每一位能驱动4个LSTTL负载,附加上拉电阻即可驱动MOS输入。且P3口每个引脚具有第二功能。
:ACC累加器、B寄存器、PSW程序状态寄存器。. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
PSW
CY
AC
F0
RS1
RS0
OV
-
P
. D7H D6H D5H D4H D3H D2H D0H
控制器:PC(程序计数器PC)
储存结构: 一:6个编址空间:片内ROM; 可扩展片外ROM; 片内RAM; 可扩展片外; 特殊功能寄存器SFR; 位址空间; 二:4个独立的存储空间按:片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。三:3个逻辑存储空间:程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。
程序存储器:程序存储器以16位的程序计数器PC作地址指针,通过16根地址总线,可以寻址64KB的地址空间。引脚的状态控制着加电后CPU开始执行程序单元,当为高电平时,加电后,CPU从片内程序存储器的0000H单元开始执行;当PC值超过片内程序存储空间,即大1FFFH时,会自动转向片外存储空间。当为低电平时,加电后,CPU将从片外程序存储空间的0000H单元开始执行程序。
数据存储器:128B为片内RAM低区,地址空间为00H——7FH(0——127),另128个单元为片内RAM高区,地址空间为80H——0FFH,其地址空间和特殊功能寄存器区地址重叠,对片内RAM高区128B寻址只能用寄存器间接寻址,而对特殊功能寄存器区寻址必须用直接寻址。
工作寄存器区域:其地址为00H——1FH单元,这32个单元分为4个工作寄存器组(0组 00H——07H 1组 08H——0FH 2组 10H——17H 3组 18H——1FH),每个工作寄存器组都有八个单元,分别用R0——R7表示,组成工作寄存器组,R0的地址最低,R7的地址最高。
堆栈指针寄存器SP:堆栈指针寄存器SP是一个八位的专用寄存器,它用于