1、模块一 单片机内部资源与最小系统,主要内容: 1、最小系统构成的彩灯控制系统 2、彩灯控制程序 3、仿真器和实验装置介绍及使用 4、最小系统内部资源 5、最小系统外部构成,1、最小系统构成的彩灯控制器,单片机最小应用系统主要由单片机芯片、晶振和复位电路、开关输入电路及输出显示电路四部分构成，缺一不可，具体见下图。 1）、单片机最小系统部分 2）、彩灯控制器部分,图中单片机的P1口连接八个位的拨码开关S1S8，作为输入电路；P0口接8个LED发光二极管LD1LD8，作为输出显示。 对于输入电路：S1S4用来控制LED亮的个数。S5S8用来控制LED的切换速度。S5最快，S8最慢。,2、彩灯控制程
2、序MAIN: MOV P1,#0FFHNOPMOV A,P1CPL AANL A,#0FH LP1: MOV P0,ARL AJNB P1.7,YSHI1JNB P1.6,YSHI2JNB P1.5,YSHI3JNB P1.4,YSHI4SJMP MAIN,YSHI1: MOV R7,#40H YSH12: MOV R6,#0FFH YSH13: MOV R5,#0FFH YSH14: NOPNOPNOPDJNZ R5,YSH14DJNZ R6,YSH13DJNZ R7,YSH12SJMP LP1 YSHI2: MOV R7,#10H YSH22: MOV R6,#0FFH YSH23: MO
3、V R5,#0FFH YSH24: NOPNOPNOP,DJNZ R5,YSH24DJNZ R6,YSH23DJNZ R7,YSH22SJMP LP1YSHI3: MOV R7,#04H YSH32: MOV R6,#0FFH YSH33: MOV R5,#0FFH YSH34: NOPNOPNOPDJNZ R5,YSH34DJNZ R6,YSH33DJNZ R7,YSH32SJMP LP1,YSHI4: MOV R7,#01H YSH42: MOV R6,#0FFH YSH43: MOV R5,#0FFH YSH44: NOPNOPNOPDJNZ R5,YSH44DJNZ R6,YSH43D
4、JNZ R7,YSH42SJMP LP1END,3、程序中涉及的相关知识 1）、指令的相关概念 指令、指令的一般格式、指令系统 2）、部分指令的寻址方式 立即寻址、寄存器寻址、I/O操作 3）、指令功能的理解MOV DJNZ JNB NOP SJMP 4）、程序结构简介,4、仿真器和实验装置介绍及使用,1）、仿真器的认识和连接伟福H51/L仿真器、H8X5X仿真头、直流电源、通信电缆。 2）、实验装置的认识和连接自主开发的实验箱、多路稳压电源、数据线 3）、仿真软件的认识和简单使用,5、最小系统内部资源,内部资源包括：程序存储器ROM、数据存储器RAM、特殊功能寄存器。数据存储器有两种：片内R
5、AM和片外RAM。,1）、程序存储器,（1）、程序存储器的概念、特点 （2）、8C051单片机程序存储器地址空间,2）、数据存储器片内RAM,单片机的片内数据存储器共有128个字节，地址范围是00H7FH，分成工作寄存器区、可位寻址区、通用RAM区三部分，如图所示。,工作寄存器区： 地址范围在00H1FH的32个字节,可分成4个工作寄存器组，每组占8个字节。 第0组工作寄存器：地址范围为00H07H第1组工作寄存器：地址范围为08H0FH第2组工作寄存器：地址范围为10H17H第3组工作寄存器：地址范围为18H1FH每个工作寄存器组都有8个寄存器，它们分别称为R0、R1、R2、R3、R4、R5
6、、R6、R7。但在程序运行时，只允许有一个工作寄存器组工作，把这组工作寄存器称为当前工作寄存器组。,位寻址区：片内RAM20H2FH地址范围共16个字节称位寻址区。该区的16个字节，既可作为一般的RAM使用，进行字节操作，也可以对单元中的每一位进行位操作。16个字节共128位，每位有位地址，地址范围是00H07H。位寻址区中的每一位地址有两种表示形式：一是表中位地址形式，另一种是单元地址位序形式。 通用RAM区：内RAM中,30H-7FH的80个单元只能以存储单元的形式来使用，没有其它规定或限制。,3）、特殊功能寄存器单片机内集成了一些常用的I/O接口电路，如并行I/O端口、串行口、定时器/计
7、数器、中断控制器等，这些I/O接口单元电路内的寄存器也在CPU内部， 统称为特殊功能寄存器(SFR)。21个特殊功能寄存器,它们不连续地分布在地址为80H-FFH的128个字节的存储空间中。在这21个SFR中，16进制的地址码尾数为0或8的11个单元均具有位寻址能力,有效的位地址共有82个。,6、最小系统外部构成,外部构成包括：单片机引脚、复位电路和晶振电路。,1）、单片机引脚,2）、复位电路 PC初始化为0000H，单片机从0单元执行程序。 P0P3的端口被设置成FFH；堆栈指针SP设置成07H；串行口的SBUF无确定值；其它各专用寄存器均被设置成00H；片内RAM不受影响，上电后RAM中的内容随机。,3）、晶振电路,时钟频率: 范围要求在1.2MHz12MHz之间。一般从外部振荡器输入时钟信号。,机器周期: 完成一个基本操作所需要的时间。一个机器周期由12个时钟周期组成。 指令周期: 一条指令的执行时间。以机器周期为单位：单周期、双周期和四周期指令。 思考题：设应用单片机晶振频率为12MHz， 问机器周期为多少？指令周期分别为多少？,
