單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

單片機(jī)考點(diǎn)總結(jié)1. 單片機(jī)由CPU、存儲(chǔ)器及各種I/O接口三部分組成。2. 單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)，又可稱為微控制器和嵌入式控制器。3. MCS-51系列單片機(jī)為8位單片機(jī)，共40個(gè)引腳，MCS-51基本類型有8031、8051和8751.（1） I/O引腳（2） 8031、8051和8751的區(qū)別: 8031片內(nèi)無(wú)程序存儲(chǔ)器、8051片內(nèi)有4KB程序存儲(chǔ)器ROM、8751片內(nèi)有4KB程序存儲(chǔ)器EPROM。（3）4. MCS-51單片機(jī)共有16位地址總線，P2口作為高8位地址輸出口，P0口可分時(shí)復(fù)用為低8位地址輸出口和數(shù)據(jù)口。MCS-51單片機(jī)片外可擴(kuò)展存儲(chǔ)最大容量為216=64KB，地址范圍為0000HFFFFH。（1.以P0口作為低8位地址/數(shù)據(jù)總線；2.以P2口作為高8位地址線）5. MCS-51片內(nèi)有128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），21個(gè)特殊功能寄存器（SFR）。（1）MCS-51片內(nèi)有128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），字節(jié)地址為00H7FH; 00H1FH: 工作寄存器區(qū)；00H1FH: 可位尋址區(qū)；00H1FH: 用戶RAM區(qū)。（2）21個(gè)特殊功能寄存器（SFR）（21頁(yè)23頁(yè)）;（3）當(dāng)MCS-51上電復(fù)位后，片內(nèi)各寄存器的狀態(tài)，見34頁(yè)表2-6。PC=0000H, DPTR=0000H, Acc=00H, PSW=00H, B=00H, SP=07H,TMOD=00H, TCON=00H, TH0=00H, TL0=00H, TH1=00H,TL1=00H, SCON=00H, P0P3=FFH6. 程序計(jì)數(shù)器PC：存放著下一條要執(zhí)行指令在程序存儲(chǔ)器中的地址，即當(dāng)前PC值或現(xiàn)行值。程序計(jì)數(shù)器PC是16位寄存器，沒有地址，不是SFR.7. PC與DPTR的區(qū)別：PC和DPTR都用于提供地址，其中PC為訪問程序存儲(chǔ)器提供地址，而DPTR為訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器提供地址。8. MCS-51內(nèi)部有2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1，1個(gè)16位數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR，其中MOVE DPTR, #data16 是唯一的16位數(shù)據(jù)傳送指令，用來設(shè)置地址指針DPTR。（46頁(yè)）定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0和T1各由2個(gè)獨(dú)立的8位寄存器組成，共有4個(gè)獨(dú)立寄存器：TH1、TL1、TH0、TL0,可以分別對(duì)對(duì)這4個(gè)寄存器進(jìn)行字節(jié)尋址，但不能吧T0或T1當(dāng)作1個(gè)16位寄存器來尋址。即：MOV T0，#data16 ； MOV T1，#data16 都是錯(cuò)的，MOV TH0，#data； MOV TL0，#data是正確的。9.程序狀態(tài)字寄存器PSW（16頁(yè)）（1）PSW的格式：D7D6D5D4D3D2D1D0PSWCyAcF0RS1RS0OVPD0H（2）PSW寄存器中各位的含義；Cy:進(jìn)位標(biāo)志位，也可以寫為C。Ac:輔助進(jìn)位標(biāo)志位。RS1、RS0:4組工作寄存區(qū)選擇控制位。RS1RS0所選的4組寄存器000區(qū)（內(nèi)部RAM地址00H07H）011區(qū)（內(nèi)部RAM地址08H0FH）102區(qū)（內(nèi)部RAM地址10H17H）113區(qū)（內(nèi)部RAM地址18H1FH）P為奇偶標(biāo)志位：該標(biāo)志位用來表示累加器A中為1的位數(shù)的奇偶數(shù)P=1, A中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)；P=0, A中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)。另：使用加法指令時(shí)，累加器A中的運(yùn)算結(jié)果對(duì)各個(gè)標(biāo)志位的影響：（1）如果位7有進(jìn)位，則置1進(jìn)位標(biāo)志位Cy，否則清0 Cy；（2）如果位3有進(jìn)位，置1輔助進(jìn)位標(biāo)志位Ac，否則清0 Ac；（3）如果位6有進(jìn)位，而位7沒有進(jìn)位，或者位7有進(jìn)位，而位6沒有，則溢出標(biāo)志位OV置1，否則清0 OV。即只要位7和位6中有一個(gè)進(jìn)位，而另一個(gè)沒進(jìn)位，OV就置1.10. MCS-51指令系統(tǒng)的七種尋址方式,熟練掌握各尋址方式。（40頁(yè)）。尋址方式使用的變量尋址空間寄存器尋址方式R0R7、A、B、C（位）DPTR、AB4組通用工作寄存區(qū)、部分特殊功能寄存器直接尋址方式內(nèi)部RAM128B、特殊功能寄存器寄存器間接尋址方式R1，R0，SP片內(nèi)RAMR1，R0， DPTR片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器立即尋址方式#data基址寄存器加變址寄存器間接尋址方式A+DPTR, A+PC程序存儲(chǔ)器位尋址方式內(nèi)部RAM20H2FH單元的128個(gè)可尋址位、SFR中的可尋址位（85個(gè)）相對(duì)尋址方式PC+偏移量程序存儲(chǔ)器11.訪問MCS-51單片機(jī)中：（1）訪問片內(nèi)RAM應(yīng)使用MOV指令；（2）訪問片外RAM應(yīng)使用MOVX指令；（3）訪問程序存儲(chǔ)器應(yīng)使用MOVC指令。12. MCS-51有5個(gè)中斷源，2級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)。5個(gè)中斷源名稱及其中斷入口地址分別是什么？哪些中斷源的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位在響應(yīng)中斷時(shí)由硬件自動(dòng)清除？那些中斷源的中斷請(qǐng)標(biāo)志位必須使用軟件清除？記住各個(gè)中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，優(yōu)先級(jí)標(biāo)志位，觸發(fā)方式標(biāo)志位。(102頁(yè)108頁(yè))中斷源入口地址響應(yīng)中斷時(shí)中斷請(qǐng)求標(biāo)志位外部中斷00003H硬件自動(dòng)清除IE0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0000BH硬件自動(dòng)清除TF0外部中斷10013H硬件自動(dòng)清除IE1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1001BH硬件自動(dòng)清除TF1串行口中斷0023H軟件清除TI或RI前面4種都是硬件自動(dòng)清0，串行中斷必須使用軟件清除，因?yàn)榇薪邮蘸桶l(fā)送共享串行中斷，在中斷處理中必須使用T1和R1判斷串行接收還是發(fā)送中斷。13. MCS-51的串行口為全雙工的異步串行通信口，串行口有幾種工作方式？每種工作方式的幀格式和波特率是什么？串行口有4種工作方式：SM0SM1方式功能說明000同步異位寄存器方式（用于擴(kuò)展I/O口）波特率固定，為fosc/120118位異步收發(fā)，波特率可變（有定時(shí)器控制）1029位異步收發(fā)，波特率為fosc/64或fosc/321139位異步收發(fā)，波特率可變（有定時(shí)器控制）SM0、SM1：串行口4中工作方式的選擇位。（1）方式0：幀格式及波特率D0D1D2D3D4D5D6D7方式1的波特率是固定的，為fosc/12D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7（2）方式1：幀格式及波特率起始位 停止位方式1的波特率為2SMOD/32定時(shí)器T1的溢出率D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8（3）方式2：幀格式及波特率起始位 停止位方式2的波特率為2SMOD/64foscD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8（4） 方式3：幀格式及波特率起始位 停止位方式3的波特率為2SMOD/32定時(shí)器T1的溢出率14. 8255A可擴(kuò)展3個(gè)8位并行I/O口（PA口、PB口和PC口），其中PC口具有按位置為/復(fù)位功能。15.系統(tǒng)總線（僅了解）所謂總線，就是連接計(jì)算機(jī)各部件的一組控制信號(hào)。MCS-51使用的是哈佛結(jié)構(gòu)，即并行總線結(jié)構(gòu)（程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的空間是截然分開的），按其功能通常把系統(tǒng)總線分為三組：（1）、地址總線（Address Bus ,簡(jiǎn)寫AB）地址總線用于傳送單片機(jī)發(fā)出的地址信號(hào)，以便進(jìn)行存儲(chǔ)單元和I/O端口的選擇。地址總線是單向的，只能由單片機(jī)向外送出。地址總線的數(shù)目決定著可直接訪問的存儲(chǔ)單元數(shù)目。MCS-51單片機(jī)最多可以擴(kuò)展64KB，即65536個(gè)地址單元，因此，地址總線為16條。（2）、數(shù)據(jù)總線（Data Bus，簡(jiǎn)寫DB）數(shù)據(jù)總線用于單片機(jī)與存儲(chǔ)器之間或單片機(jī)與I/O之間傳送數(shù)據(jù)。MCS-51單片機(jī)是8位字長(zhǎng)，所以，數(shù)據(jù)總線的位數(shù)也是8位的。數(shù)據(jù)總線是雙向的，可以進(jìn)行2個(gè)方向的傳送。（3）、控制總線（Control Bus，簡(jiǎn)寫CB）控制總線實(shí)際上就是一組控制信號(hào)線，包括單片機(jī)發(fā)出的，以及從其它部件傳送給單片機(jī)的。15.單片機(jī)外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器地址分配的方法線選法和譯碼法。外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器容量大小的確定方法（1）由該存儲(chǔ)器芯片上的地址根數(shù)決定，如程序存儲(chǔ)器芯片27128有A0A13共14根地址線，故27128的存儲(chǔ)容量=214=16KB；（2）用存儲(chǔ)器芯片型號(hào)后面的數(shù)字8 即可得到該芯片的存儲(chǔ)容量，如27128的存儲(chǔ)容量=1288=16KB；16.存儲(chǔ)器擴(kuò)展的讀寫控制：（做最后一題時(shí)需要用到）外擴(kuò)的RAM芯片既能讀出又能寫入，所以通常都有讀寫控制引腳，記為 O E和 W E。外擴(kuò)的RAM的讀寫控制引腳分別與MCS-51的R D和 WR引腳相連。外擴(kuò)的EPROM在正常使用中只能讀出，不能寫入，故EPROM的芯片沒有寫入控制引腳，只有讀出引腳，記為OE，該引腳與MCS-51 的PSEN相連。17.在MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)中，外接程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器共用16位地址線和八8位數(shù)據(jù)線，為何不發(fā)生沖突？外接程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器雖然共用16位地址線和8位數(shù)據(jù)線，但由于訪問程序存儲(chǔ)器時(shí)是PSEN信號(hào)有效， 而訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)是R D或 WR 信號(hào)有效。而這些控制信號(hào)是由MCS-51執(zhí)行訪問外部外序存儲(chǔ)器和或訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的指令產(chǎn)生，任何時(shí)候只能執(zhí)行1種指令，只產(chǎn)生1種控制信號(hào)，所以不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)沖突的問題。17. 8段共陰極數(shù)碼管的斷碼如何編寫。（227頁(yè)）記兩點(diǎn)即可：（1）共陰極時(shí)1為亮0不亮；（2）abcdef是按照順時(shí)針走的，知道g,dp的位置。18.單片機(jī)晶振頻率fosc 與機(jī)器周期Tcy的關(guān)系式：1Tcy=12/fosc 。19.編程題（1）循環(huán)程序的編寫（即延時(shí)程序的編寫）（94頁(yè) 例417）例4-17、50ms延時(shí)程序。（注：一條DJNZ指令消耗兩個(gè)機(jī)器周期）DEL: MOV R7，#200DEL1: MOV R6，#125DEL2： DJNZ R6，DEL2MOV R7，DEL1RET（2）中斷初始化程序的編寫（104頁(yè) 例51,107頁(yè) 例52）知識(shí)點(diǎn)：（1）中斷允許寄存器IEMCS-51的CPU的中斷源的開放或屏蔽，是由片內(nèi)的中斷允許寄存器IE控制的。IE的字節(jié)地址為A8H,可進(jìn)行位尋址。 EA-ESET1EX1ET0EX0EA：中斷允許總控制位； ES：串行口中斷允許位；ET1：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1的溢出中段允許位； EX1：外部中斷1中段允許位；ET0：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1的溢出中段允許位； EX0：外部中斷0中段允許位；注：當(dāng)上述值置為0時(shí)，表示禁止；置為1時(shí)表示允許。如當(dāng)ET1=0表示禁止T1溢出中斷，ET1=1表示允許T1溢出中斷。（2）中斷優(yōu)先級(jí)寄存器PMCS-51的片內(nèi)有一個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP，其字節(jié)地址為B8H，可位尋址。-PSPT1PX1PT0PX0PS:串行口中斷優(yōu)先級(jí)控制位；PT1：定時(shí)器T1中斷優(yōu)先級(jí)控制位；PX1：外部中斷1中斷優(yōu)先級(jí)控制位；PT0：定時(shí)器T0中斷優(yōu)先級(jí)控制位；PX0：外部中斷0中斷優(yōu)先級(jí)控制位；注：當(dāng)上述值置為0時(shí)，表示定義為低優(yōu)先級(jí)中斷；置為1時(shí)表示高優(yōu)先級(jí)中斷。例5-1、若允許片內(nèi)2個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷，禁止其它中斷源的中斷請(qǐng)求。請(qǐng)編寫出設(shè)置IE的相應(yīng)程序段：（A）、用位操作指令編寫如下程序段： CLR ES ;禁止串行口中斷CLR EX1 ;禁止外部中斷1中斷CLR EX0 ;禁止外部中斷0中斷SETB ET0 ;允許定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0中斷SETB ET1 ;允許定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1中斷SETB EA ;CPU開中斷（B）、用字節(jié)操作指令來編寫：MOV IE,#8AH 例5-2、設(shè)置IP寄存器的初始值，使得MCS-51的2個(gè)外中斷請(qǐng)求為高優(yōu)先級(jí)，其它中斷請(qǐng)求為低優(yōu)先級(jí)。（A）、用位操作指令編寫如下程序段：SETB PX0 ; 2個(gè)外中斷請(qǐng)求為高優(yōu)先級(jí)SETB PX1 CLR PS ;串行口、2個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器為低優(yōu)先級(jí)中斷CLR PT0 CLR PT1 （B）、用字節(jié)操作指令來編寫：MOV IP,#05H （3）定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0或T1在指定工作方式下產(chǎn)生一個(gè)定時(shí)或者計(jì)數(shù)的程序編寫。（125頁(yè) 例61,130頁(yè) 例64）（4）書中有一道程序編寫，但不知是哪一道，所以都找出來了（99頁(yè)第10題、第11題，117頁(yè)第9題、14，136頁(yè)第4題）4.10 試編寫程序，查找在內(nèi)部 RAM 的 30H50H 單元中是否有 0AAH 這一數(shù)據(jù)。若有，則將 51H 單元置為“01H”；若未找到，則將 51H 單元置為“00H”。 ORG 0000H MOV R0,#30H MOV R2,#21H LOOP: MOV A,R0 CJNE A,#0AAH,NOT MOV 51H,#01H SJMP DEND NOT: INC R0 DJNZ R2,LOOP MOV 51H,#00H DEND: SJMP DEND 4.11 試編寫程序，查找在內(nèi)部 RAM 的 20H40H 單元中出現(xiàn)“00H”這一數(shù)據(jù)的次數(shù)。并將查找到的結(jié)果存入 41H 單元。 ORG 0000H MOV R0,#20H MOV R2,#21H MOV 41H,#00H LOOP: MOV A,R0 CJNE A,#00H,NOTE INC 41H NOTE: INC R0 DJNZ R2,LOOP END 5.9 編寫出外部中斷 1 為跳沿觸發(fā)的中斷初始化程序。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0013H AJMP PINT1 ORG 0100H MAIN: SETB IT1 SETB EX1 SETB EA HERE: AJMP HERE PINT1: RETI END 5.14 某系統(tǒng)有 3 個(gè)外部中斷源 1、2、3，當(dāng)某一中斷源變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，便要求 CPU 進(jìn)行處理，它們的優(yōu)先處理次序由高到低依次為 3、2、1，中斷處理程序的入口地址分別為 1000H，1100H，1200H。試編寫主程序及中斷服務(wù)程序（轉(zhuǎn)至相應(yīng)的中斷處理程序的入口即可）。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H LJMP PINT0 ORG 0100H MAIN: SETB IT0 SETB EX0 SETB EA HERE: SJMP HERE PINT0: PUSH PSW PUSH A JNB P1.3,IR3 JNB P1.2,IR2 JNB P