1、单片机原理及接口技术复习要点第一章：微机基础知识1.微处理器：小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。主要包括运算器和控制器。2.存储器：微机内部的存储器，主要包括 ROM：只读存储器；RAM：读写存储器；EPROM：可擦写可编程只读存储器。3.程序计数器：用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。通常又称为指令地址计数器。4.单片机：将微处理器，一定容量的 RAM 和 ROM 以及 I/O 口，定时器等电路集成在一块芯片上构成的单片微型计算机。 intel 公司 1976 年推出的 MCS-48系列 8 位单片机。1980 年推出 MCS-51 系列高档 8 位单片机。第二章：89C51/S5
2、1 单片机的硬件结构和原理1C51/S51 单片机内部结构：CPU 是单片机的核心，是单片机的控制和指挥中心，由运算器和控制器等部件组成；存储器，含有 ROM(地址为 000H 开始)和RAM（地址为 00H7FH）； I/O 接口：四个与外部交换信息的 8 位并行接口，即P0P3.2. 引脚：外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输入端；当PVEA引脚接高电平时 CPU 只访问 Flash ROM 并执行内部程序存储器中的指令；当 引脚接低电平(接地) 时，CPU 只访问片外 ROM 并执行片外程序存储器中的指令。3.P0 端口：P0 端口是一个漏极开路的准双向 I/O 端口，作输入口使
3、用时要先写1，这就是准双向的含义，作输出口时接上拉电阻。P1 端口：是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 端口。4.访问指令：CPU 访问片内，片外 ROM 指令用 MOVX；访问片外 RAM 用MOVX；访问片内 RAM 用 MOV。5.低 128 字节 RAM 区：分为通用工作区，可位寻址区，通用工作寄存器区。s083.MHz12focs 震 荡 周 期 s167.0MHz2focs 状 态 周 期 s1MHz2f1ocs机 器 周 期 s41)41(个 机 器 周 期指 令 周 期 6.堆栈：在片内 RAM 中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以先进后出的结构方式处理的。7.时
4、钟发生器：是一个 2 分频的触发器电路，它将震荡气的信号频率 focs 除以2，向 CPU 提供两相时钟信号 P1 和 P2。时钟信号的周期称为机器状态周期 S，也叫作时间周期，是震荡周期的 2 倍。8.震荡周期：晶振的震荡周期，为最小的时序单位；状态周期：振荡频率经单片机内的二分频器分频后提供给片内 CPU 的时钟周期。因此一个状态周期包括2 个震荡周期；机器周期：1 个机器周期由 6 个状态周期即 12 个震荡周期组成，是单片机执行一种基本操作的单位。指令周期：执行一个指令所需的时间，由14 个机器周期组成。9.复位操作：有上电自动复位和按键手动复位两种方式。第三章：指令系统1.寻址方式：
5、寄存器寻址，直接寻址，立即数寻址，寄存器间接寻址，变址寻址，相对寻址，位寻址。2.MOV 指令：是传送指令的操作助记符，这类指令的功能是，将源字节的内容传送到目的字节，源字节的内容不变。第四章：汇编语言程序设计知识1.汇编语言程序的 4 种结构形式：顺序结构，分支结构，循环结构，子程序结构。第五章：中断系统1.中断的优先级控制：中断系统中有两个不可寻址的优先级生效触发器，一个指出 CPU 是否正在执行高优先级的中断服务程序，另一个指出 CPU 是否正在执行低优先级中断服务程序。两个触发器为 1 时，则分别屏蔽所有的中断请求。2.中断处理过程阶段：中断响应，中断处理，中断返回。3.中断源和对应的
6、矢量地址( 优先级由高到低)：外部中断 0：0003H；定时器 T0中断：000BH；外部中断 1：0013H；定时器 T1 中断：001BH；串行口中断：0023H。4.注意：各中断源的入口矢量地址之间只相隔 8 个单元，一般的中断服务程序是容纳不下的，因而最常用的方法是在中断入口地址单元处存放一条无条件转移指令，转至存储器的其他空间。第六章：定时器和应用1.计数：指对外部事物进行计数；定时：是通过计数器的计数来实现的，不过此时的计数脉冲来自单片机的内部，即每个机器周期产生一个计数脉冲，也就是每个机器计数器加 1。2.工作模式寄存器 TMOD：用于控制 T0 和 T1 的工作模式。其中低 4
7、 位用于T0，高 4 位用于 T1。M1 和 M0：操作模式控制位。两位形成 4 种编码，对应 4种操作方式； ：定时器/计数器方式选择位， ，设置为定时方式，TC0T/C，设置为计数方式。1/3.定时器模式 2：把 TL0(或 TL1)配置成一个可以自动重装载的 8 位定时器/计数器。定时时间： 120H-t8 震 荡 周 期初 值 ）（第七章：89C51/S51 串行口及串行通信技术1.波特率：即数据传送速率，表示每秒传送二进制代码的位数，它的单位是b/s。2.串行通信工作方式：可以设置 4 种工作方式，可有 8 位，10 位或 11 位格式；方式 0 以 8 位数据为一帧，不设起始位和停
8、止位，先发送或接收最低位；方式1 以 10 位为一帧传输，设有一个起始位(0)，8 个数据位和 1 个停止位(1) ；方式2 和方式 3 以 11 为一帧，设有一个起始位(0)，8 个数据位， 1 个附加第九位和1 个停止位(1)，附加第九位 (D8)由软件置 1 或清 0.发送时在 TB8 中，接受时送RB8 中。问答题18051 的定时/计数器 T0 的有几种工作模式，对各工作模式作简单的叙述。答: 定时/计数器 T0 的模式:0：13 位计数器；1：16 位计数器；2：8 位循环计数器；3：2 个独立的 8 位计数器 串行通信模式28051 的串行通信的有几种工作模式，请对各工作模式作简
9、单的叙述。 答: 串行通信共有 4 种工作模式 ，分别是：模式 0：同步移位寄存器；模式 1：波特率可变的 8 位两机异步通信；模式 2：波特率固定的 9 位可多机的异步通信；模式 3：波特率可变的 9 位可多机的异步通信。3 MCS-51 系统有几个外部中断和内部中断？分别是什么？系统中有几个中断优先级，若同时有几个同级的中断申请，系统将如何处理？答：MCS-51 系统有 2 个外部中断和 3 个内部中断，分别是外部中断 0，外部中断 1，定时/ 计数中断 0，定时 /计数中断 1，串行中断。系统中共有两个中断优先级，若同时有几个同级的中断申请，则按外中断 0外中断 1定时/计数中断 0定时
10、/计数中断 1串行中断此顺序响应中断。4.80C51 单片机的片内 RAM 低 128 单元分哪 3 个主要部分？各部分的主要功能是什么？答：80C51 单片机的片内 RAM 低 128 单元分为：通用工作寄存器区（00H 1FH），共有四个寄存器组，主要为寄存器访问方式，常用数据存储。位寻址 RAM 区（20H2FH），主要用于位数据存放，也可用于存放字节数据。通用 RAM 区（30H7FH），只用于存放字节数据。5.简述堆栈。（1）在程序中断或子程序调用时，为了保护返回地址（断点）和保护现场而设立的 RAM 区。（2）用 MOV SP，#STK 指令建立堆栈。（ 3）存放数据按“后进先出”
11、原则进行。（4）利用 PUSH、POP 指令即可进行进栈、出栈操作。6.简述汇编语言中的标号有什么规定（1）标号由 18 字符组成，头一个字符必须是字母。（2）不能使用汇编语言已定义的符号。（3）标号后必须跟冒号：（4）同一标号在一个程序中只能定义一次。7简述 MCS-51 指令系统的寻址方式及对应的寻址空间。答：7 种寻址方式：1）寄存器寻址，对工作寄存器 R0-R7 和 A,B,C,DPTR进行寻址。2）直接寻址，对片内 RAM 低 128 字节及 SFR 寻址。3）立即数寻址，对程序存储器寻址。4）寄存器间接寻址，对片内 RAM 低 128 字节，片外 RAM寻址。5）基址寄存器加变址寄
12、存器间接寻址（变址寻址），对程序存储器寻址。6）相对寻址，对程序存储器 256 字节范围寻址。7）位寻址，对片内 RAM 的20H-2FH 字节地址及部分特殊功能寄存器寻址。8. 写出 8051 单片机 P3 口作第二功能时每个引脚信号的名称。口线 第二功能信号 第二功能信号名称P3.0 RXD串行输入口P3.1 TXD串行输出口P3.2 /INT0 外部中断 0P3.3 /INT1 外部中断 1P3.4 T0 定时器 0 的外部输入P3.5 T1 定时器 1 的外部输入P3.6 /WR 外部 RAM 写选通P3.7 /RD 外部 RAM 读选通9.简述中断响应的主要内容。由硬件自动生成一条调
13、用指令 LCALL 转去中断服务，具体操作为：（1）将程序计数器 PC 的内容（断点）压栈（ 2）将中断入口地址装入 PC，转去执行中断服务程序。10.CPU 响应中断的条件有哪些？答：1、CPU 没有处在一个同级或高级的中断服务中 2、查询中断请求的机器周期是当前指令的最后一个机器周期 3、当前指令不是返回指令（RET,RETI）或访问 IE、IP 的指令。11.简述变址寻址方式并举例说明。（1）变址寻址是以 DPTR 或 PC 作基址寄存器，累加器 A 作变址寄存器以两者内容相加形式的 16 位地址作为操作数地址。（2）变址寻址只能对移定存储器寻址，其指令只有三条：MOVC A，A+DPTR MOVC A，A+PC JMP A+DPTR前二条为查表指令，后一条为无条件转移指令MOV 51H, #0 ;先设没有找到MOV R0, #20H ;起始地址LOOP:MOV A, R0 ;取来数字CJNE A, #0AAH, NEXT ;不等于就转移INC 51H ;找到了， (50H)=01HSJMP EEE ;转到结束NEXT:INC R0 ;下一个地址CJNE R0, #51H, LOOP ;没有到末尾就转移EEE:SJMP $ ;暂停END
