單片機(jī)原理第四章概況課件

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-1 并行I/O口4-2 定時器/計數(shù)器4-3 串行通信接口4-4 中斷系統(tǒng)第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件I/O接口的作用實現(xiàn)和不同外設(shè)的速度匹配改變數(shù)據(jù)傳送方式改變信號的性質(zhì)和電平第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件外部設(shè)備的編址方式1.對外設(shè)端口單獨編址

INA,(N);N端口中的數(shù)OUT(N),A2.外設(shè)端口和存儲器統(tǒng)一編址將一部分地址空間讓給外設(shè)端口，存儲器不再使用。優(yōu)點：（1）一切指令均適用于I/O端口的訪問，增強(qiáng)了CPU對外圍設(shè)備的處理能力。（2）CPU本身不需要專門的I/O指令。（3）外設(shè)地址安排靈活，數(shù)量不限。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件端口與接口端口：常指I/O接口中帶有端口地址的寄存器或緩沖器，CPU通過端口地址就可以對端口中信息進(jìn)行讀寫。接口：指CPU與外設(shè)間的I/O接口芯片，一個外設(shè)通常需要一個I/O接口，但一個I/O接口可以有多個I/O端口，傳送數(shù)據(jù)字的端口稱數(shù)據(jù)口，傳送命令字的稱命令口，傳送狀態(tài)字的稱為狀態(tài)口。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-1并行I/O口四個8位并行I/O端口：P0、P1、P2和P3。每個端口都是8位準(zhǔn)雙向口，包含一個鎖存器（即特殊功能寄存器P0～P3）、一個輸出驅(qū)動器和一個輸入緩沖器。這四個并行I/O口都可以作準(zhǔn)雙向通用I/O口，既可以作輸入口，又可以作輸出口，還可以作雙向口。輸出有鎖存功能；輸入有三態(tài)緩沖但無鎖存功能。它們既可以以字節(jié)尋址，也可以按位獨立輸入/輸出。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件三種I/O端口操作方式1.數(shù)據(jù)輸出方式（寫端口）通過一條指令將數(shù)據(jù)寫入P0-P3的數(shù)據(jù)鎖存器，然后通過輸出驅(qū)動器送到端口引腳。MOVP0,A;累加器A中內(nèi)容送P0口2.讀端口對端口鎖存器數(shù)據(jù)進(jìn)行讀入，這個數(shù)據(jù)并非端口引腳上的數(shù)據(jù)ORLP1,#0F0H;P1鎖存器中數(shù)據(jù)送A,經(jīng)“與”運(yùn)算后，送P1鎖存器第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件3.讀引腳從端口引腳上讀數(shù)據(jù)，先使對應(yīng)端口鎖存器置位，使T管截止，然后打開數(shù)據(jù)緩沖器，使引腳數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)總線。MOVP1,#0FH;使P1口低四位鎖存器置位MOVA,P1;讀P1口低四位引腳線信號第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件P1口的位結(jié)構(gòu)第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-1-1P1口通用I/O口 可以采用字節(jié)操作也可以采用位操作，CPU既可以把它們看作數(shù)據(jù)口也可以看作狀態(tài)口。

CPU復(fù)位后，口鎖存器為“1”，對于作為輸入的口腳（讀引腳），相應(yīng)位的口鎖存器不能寫入“0”。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件例4－1讀P1.4~P1.7口狀態(tài)送指示燈顯示。字節(jié)操作參考程序：

ORLP1,#0F0H；P1.4~P1.7口鎖存器置1

MOVA,P1；讀P1.4~P1.7引腳狀態(tài)

SWAPA；

MOVP1,A；

RET第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-1-2P2口P2口有兩種功能：對于內(nèi)部有程序存貯器的單片機(jī)，P2口既可以作為輸入/輸出口使用，也可以作為系統(tǒng)擴(kuò)展的地址總線口，輸出高8位地址A8～A15。對于內(nèi)部沒有程序存貯器的單片機(jī)，必須外接程序存貯器一般情況下P2口只能作為系統(tǒng)擴(kuò)展的高8位地址總線口，而不能作為外部設(shè)備的輸入／輸出口。

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件P2口作通用I/O口

例4-3

XRLP2，#01H

；字節(jié)操作，P2.0取反

CPLP2.0

；位操作，P2.0取反

P2口作地址總線（1）若片外數(shù)據(jù)存儲器的容量≤256B

這時P2口不輸出地址，仍可作為I/O口使用例4-4將56H寫入外部RAM的38H單元，CPU執(zhí)行下面的程序段不影響P2口狀態(tài)： MOVR0，#38H MOVA，#56H MOVX@R0，A

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件（2）若片外數(shù)據(jù)存儲器的容量≥256B

MOVXA,@DPTRMOVX@DPTR,A第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-1-3P0口P0口既可作通用I/O口（用8051時）使用，又可作地址／數(shù)據(jù)分時復(fù)用總線使用。

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件

4-1-4P3口

P3口除了作為準(zhǔn)雙向通用I/O接口使用外，每一根線還具有第二種功能。引腳第二功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2INT0（外部中斷0請求輸入端）P3.3INT1（外部中斷1請求輸入端）P3.4T0（定時器/計數(shù)器0計數(shù)脈沖輸入端）P3.5T1（定時器/計數(shù)器1計數(shù)脈沖輸入端）P3.6WR(片外RAM寫選通信號輸出端)P3.7RD（片外RAM讀選通信號輸出端）第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-2 定時器/計數(shù)器1、MCS-51內(nèi)部具有兩個定時/計數(shù)器，可用于定時控制，分頻器和事故處理來用。2、內(nèi)部是一個二進(jìn)制加1計數(shù)器，當(dāng)計數(shù)器計滿回零時能自動產(chǎn)生溢出中斷請求，表示定時時間已到或計數(shù)已中止。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2個可獨立控制的16位定時器/計數(shù)器：T0、T1原理：1、定時模式每一個機(jī)器周期計數(shù)器加1，直至計滿溢出產(chǎn)生中斷請求。對于一個N位的加1計數(shù)器，若計數(shù)時鐘的頻率f是已知的，則從初值a開始加1計數(shù)至溢出所占用的時間為：

當(dāng)N=8、a=0、t=1/f時，最大的定時時間為：T=256t2、計數(shù)模式外部輸入信號是加到T0（P3.4）或T1（P3.5）端，CPU每個機(jī)器周期對T0(或T1)檢測一次，只有在前一次檢測為1后一次檢測為0時才使計數(shù)器加1。所以，對外部輸入信號的最高計數(shù)速率是晶振的1/24。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件一.定時器控制、狀態(tài)寄存器1.TMOD定時器方式寄存器（89H）T1T01）功能選擇位C/T： =0，定時功能，計數(shù)內(nèi)部機(jī)器周期脈沖； =1，計數(shù)功能，計數(shù)引腳T0(T1)輸入的脈沖下降沿。2）方式選擇位M1、M0：4種工作方式：13/16/8位3）門控方式選擇位GATE： =0，非門控方式(內(nèi)部啟動)：

TRx=1，啟動定時器工作；

TRx=0，停止定時器工作。 =1，門控方式(外部啟動)：TRx=1且引腳INTx=1才啟動。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件TMOD確定定時器工作方式指令：MOVTMOD，#方式字例：設(shè)T0用方式2非門控定時，T1用方式1門控計數(shù)。

MOV TMOD，#11010010B或MOV TMOD，#0D2H

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2.TCON定時器控制/狀態(tài)寄存器（88H）1）啟動控制位TR0、TR1 =0，停止定時器工作；=1，啟動定時器工作。例：啟動T0： SETB TR02）溢出中斷標(biāo)志位TF0、TF1 定時器溢出使TFx=1。中斷方式： TFx=1引起中斷請求，CPU響應(yīng)Tx中斷后，自動對TFx清0。軟件查詢方式：可用軟件檢測TFx，必須軟件清0。WAIT：JBCTF0，NEXT；檢測T0是否溢出

SJMP WAIT ；未溢出，繼續(xù)檢測 NEXT：… ；溢出，TF0清0，處理溢出第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件3．可預(yù)置初值的16位加1定時計數(shù)器屬于SFR中的一種，T0由TH0、TL0組成，

T1由TH1、TL1組成。通過預(yù)設(shè)初值來定時。

預(yù)置T0初值指令： MOV TH0，#X MOV TL0，#XL第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件二、定時器工作方式

1.方式013位定時/計數(shù)器。計數(shù)外部脈沖個數(shù)：1～8192(213)。定時時間(12MHz，即：T=1s)：1s～8.192ms。C/T=0C/T=1由方式選擇位M1、M0設(shè)定第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件THx高8位和TLx低5位組成13位加1計數(shù)器例：計算得初值為7692，13位定時器T0應(yīng)裝初值多少？7692化為16進(jìn)制數(shù)1E0CH,則TH0＝0FOH,TL0=0CH第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2.方式116位定時/計數(shù)器。THx8位和TLx8位組成16位加1計數(shù)器計數(shù)外部脈沖個數(shù)：1～65536(216)定時時間(T=1s)：1s～65536×T=65.54msC/T=0C/T=1第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件3.方式2自動恢復(fù)初值8位定時/計數(shù)器。TLx為8位加1計數(shù)器，THx為8位初值暫存器。無需重裝初值，用于需要重復(fù)定時和計數(shù)的場合。最大計數(shù)值：256(28)最大定時時間(T=1s)：256s第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件注意:方式2下，當(dāng)定時器計滿回零時，一方面向CPU發(fā)出溢出中斷請求，另一方面從TH中重新獲得初值并啟動計數(shù)。方式0、1、3下，定時器必須通過重裝初值來重新啟動計數(shù)。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4.方式3（只適用T0）T0分成2個獨立的8位定時器：TL0定時/計數(shù)器和TH0定時器TL0占用T0控制位：C/T，TR0，GATE；TH0占用T1控制位。T1不能使用方式3工作,一般當(dāng)T1作為波特率發(fā)生器時,T0選方式3。C/T=0C/T=1第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-2-3定時器/計數(shù)器的初始化1．初始化步驟

1）給定時器方式寄存器TMOD送一個方式控制字，以設(shè)定定時器/計數(shù)器的相應(yīng)工作方式。2）確定需要定時的時間和需要計數(shù)的初值，給定時器/計數(shù)器送定時器初值或計數(shù)器初值。3）給中斷允許寄存器IE選送中斷控制字和中斷優(yōu)先級寄存器IP選送中斷優(yōu)先級字，以開放相應(yīng)中斷和設(shè)定中斷優(yōu)先級。4）給定時器控制寄存器TCON送命令字，以啟動或禁止定時器/計數(shù)器的運(yùn)行。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2．計數(shù)器初值的計算

TC=M－C

式中，TC為計數(shù)初值，C為計滿所需要的計數(shù)個數(shù)，Ｍ為計數(shù)器模數(shù)，該值和計數(shù)器工作方式有關(guān)。在方式０時Ｍ為2^13；在方式１時Ｍ為2^16；在方式２和方式３時Ｍ為2^8。

4-2-3定時器/計數(shù)器的初始化第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件３．定時器初值的計算T=(M－TC)T計數(shù)上式也可寫成：TC=M－T/T計數(shù)式中，Ｍ為模值，和定時器的工作方式有關(guān)；T計數(shù)是單片機(jī)時鐘周期ＴCLK的12倍；TC為定時器的定時初值。

4-2-3定時器/計數(shù)器的初始化第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件例4-7若單片機(jī)時鐘頻率為12MHz，請計算定時2ms所需的定時器初值。解：由于定時器工作在方式2和方式3下時的最大定時時間只有0.256ms，因此要想獲得2ms的定時時間定時器必須工作在方式0或方式1。若采用方式0，則根據(jù)公式可得定時器初值為：TC=M－T/T計數(shù)=

2^13

－2*10^3/1=6192=1830H即：TH0應(yīng)裝＃0C1H；TL0應(yīng)裝#10H（高三位為0）若采用方式1，則根據(jù)公式可得定時器初值為：TC=－2ms/1=63536=F830H即：TH0應(yīng)裝#0F8H；TL0應(yīng)裝#30H。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件例：設(shè)8031時鐘頻率為12MHz，要求定時器T0定時50ms，寫出初始化程序。 TC=M-T/T計數(shù)＝2^16-50ms/1us=15536=3CB0HSTART:MOVTMOD#01H;方式1MOVTH0,#3CH；裝初值MOVTL0,#0B0HSETBTR0;啟動T0計數(shù)WAIT：JBCTF0，TT0；檢測T0是否溢出

SJMP WAIT ；未溢出，繼續(xù)檢測TTO:MOVTH0,#3CH；重裝初值MOVTL0,#0B0HCPLP1.0;功能？HERE:SJMPHERE第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-3 串行接口一.串行通訊的基本方式(一).異步通訊以字符為傳送單位用起始位和停止位標(biāo)識每個字符的開始和結(jié)束，字符間隔不固定，只需字符傳送時同步。異步通訊常用格式：一個字符幀(二).同步通信每一數(shù)據(jù)塊開頭時發(fā)送一個或兩個同步字符，使發(fā)送與接收雙方取得同步。數(shù)據(jù)塊的各個字符間取消了起始位和停止位，所以通信速度得以提高。

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件二.串行接口功能1.發(fā)送器：并串?dāng)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，添加標(biāo)識位和校驗位，一幀發(fā)送結(jié)束，設(shè)置結(jié)束標(biāo)志，申請中斷。2.接收器：串并數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，檢查錯誤，去掉標(biāo)識位，保存有效數(shù)據(jù)，設(shè)置接收結(jié)束標(biāo)志，申請中斷。3.控制器：接收編程命令和控制參數(shù)，設(shè)置工作方式：同步/異步、字符格式、波特率、校驗方式、數(shù)據(jù)位與同步時鐘比例等。4.串行數(shù)據(jù)傳送方向單工通訊：數(shù)據(jù)單向傳送。半雙工通訊：數(shù)據(jù)可分時雙向傳送。全雙工通訊：可同時進(jìn)行發(fā)送和接收第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件三、串行接口控制器1.數(shù)據(jù)緩沖器SBUF

發(fā)送SBUF和接收SBUF共用一個地址99H。

1）發(fā)送SBUF存放待發(fā)送的8位數(shù)據(jù)，寫入SBUF將同時啟動發(fā)送。 發(fā)送指令： MOV SBUF，A 2）接收SBUF存放已接收成功的8位數(shù)據(jù)，供CPU讀取。 讀取串行口接收數(shù)據(jù)指令：MOVA，SBUF

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2.串行口控制/狀態(tài)寄存器SCONSCONCON(98H)SM2：多機(jī)控制位，用于多機(jī)通訊。REN：允許接收控制位，REN=1，允許接收；REN=0，禁止接收。TB8：發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)位，可用作校驗位和地址/數(shù)據(jù)標(biāo)識位RB8：接收的第9位數(shù)據(jù)位或停止位TI：發(fā)送中斷標(biāo)志，發(fā)送一幀結(jié)束，TI=1，必須軟件清零RI：接收中斷標(biāo)志，接收一幀結(jié)束，RI=1，必須軟件清零SM0，SM1：選擇串行口4種工作方式。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件波特率：每秒鐘傳送二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)（bit數(shù)），單位是bps(bitpersecond)。若波特率為1200bps，字符的實際傳送速率為1200/10=120幀/秒。3.節(jié)電控制寄存器

PCONPPPPCPCPCONONCONSMOD(PCON.7)：波特率加倍控制位。SMOD=1，波特率加倍，SMOD=0，則不加倍。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件四、串行接口的工作方式

SM0，SM1選擇四種工作方式。（1）方式0：同步移位寄存器方式。用于擴(kuò)展并行I/O接口。1.一幀8位，無起始位和停止位。2.RXD：數(shù)據(jù)輸入/輸出端。

TXD：同步脈沖輸出端，每個脈沖對應(yīng)一個數(shù)據(jù)位。3.波特率B=fosc/12

如：fosc=12MHz， B=1MHz，每位數(shù)據(jù)占1s。4.發(fā)送過程：先對TI清零，寫入SBUF，啟動發(fā)送，一幀發(fā)送結(jié)束，TI=1。接收過程：REN=1且RI=0，啟動接收，一幀接收完畢，RI=1第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件串行輸入、并行輸出移位寄存器內(nèi)部結(jié)構(gòu)第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件(2)方式1

8位數(shù)據(jù)異步通訊方式。1.一幀10位：8位數(shù)據(jù)位，1個起始位(0)，1個停止位(1)。2.RXD：接收數(shù)據(jù)端。

TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)端。3.波特率：用T1作為波特率發(fā)生器，B=(2SMOD/32)×T1溢出率。4.發(fā)送：先對TI清零，寫入SBUF，同時啟動發(fā)送，一幀發(fā)送結(jié)束，TI=1。

接收：REN=1，RI=0，允許接收。接收完一幀，將接收數(shù)據(jù)裝入SBUF，并使RI=1。接收原理：當(dāng)REN=1，CPU開始采樣RXD引腳負(fù)跳變信號，若出現(xiàn)負(fù)跳變，才進(jìn)入數(shù)據(jù)接收狀態(tài)。即先檢測起始位，若第一位為0，繼續(xù)接收其余位；否則，停止接收，重新采樣負(fù)跳變。數(shù)據(jù)采樣速率為波特率16倍頻，在數(shù)據(jù)位中間，用第7、8、9個脈沖采樣3次數(shù)據(jù)位，并3中取2保留采樣值。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件(2)方式

8位數(shù)據(jù)異步通訊方式。寫入SBUF采樣（a）發(fā)送時序圖TXD數(shù)據(jù)輸出TID0D1D2D3D4D5D6D7停止位起始位RXD輸入數(shù)據(jù)（b）接收時序圖D0D1D2D3D4D5D6D7停止位起始位RI檢測負(fù)跳變第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件(3)方式2和方式3

9位數(shù)據(jù)異步通訊方式。1.一幀為11位：9位數(shù)據(jù)位，1個起始位(0)，1個停止位(1)。第9位數(shù)據(jù)位在TB8/RB8中，常用作校驗位和多機(jī)通訊標(biāo)識位。2.RXD：接收數(shù)據(jù)端，TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)端。3.波特率：方式2：B=(2SMOD/64)×fosc。

方式3：B=(2SMOD/32)×T1溢出率。4.發(fā)送：先裝入TB8，寫入SBUF并啟動發(fā)送，發(fā)送結(jié)束，TI=1。

接收：REN=1，允許接收。接收完一幀，若RI=0，SM2=0或RB8=1,將接收數(shù)據(jù)裝入接收SBUF，第9位裝入RB8，使RI=1；否則丟棄接收數(shù)據(jù)，不置位RI。

第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件(3)方式2和方式3

9位數(shù)據(jù)異步通訊方式。發(fā)送時序?qū)懭隨BUFTXD輸出TIRXD輸入接收時序RID0D1D2D3D4D5D6TB8停止位起始位D7D0D1D2D3D4D5D6RB8停止位起始位D7檢測負(fù)跳變第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件（4）計算波特率方式0為固定波特率：B=fosc/12 方式2可選兩種波特率：B=(2SMOD/64)×fosc 方式1、3為可變波特率，用T1作波特率發(fā)生器。

B=(2SMOD/32)×T1溢出率T1為方式2的溢出時間：t=(28-X)T=(28-X)×12/foscT1溢出率=1/t=fosc/[12×(2n-X)]

波特率B=(2SMOD/32)×fosc/[12×(28-X)]串行口方式1、3，根據(jù)波特率選擇T1工作方式，計算時間常數(shù)。T1選方式2：TH1=X=28-fosc/12×2SMOD/(32×B)T1選方式1用于低波特率，需考慮T1重裝時間常數(shù)時間。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-3-5單片機(jī)雙機(jī)通訊和多機(jī)通信1.雙機(jī)通訊第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件串行口的應(yīng)用

串行口初始化編程格式：

SIO：MOVSCON，#××H；方式字，且TI=RI=0 MOVPCON，#80H ；波特率加倍

MOVTMOD，#20H ；T1作波特率發(fā)生器,方式2

MOVTH1，#X；選定波特率

MOVTL1，#X SETBTR1 SETBEA；開串行口中斷

SETBES第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件發(fā)送程序：先發(fā)送一個字符，等待TI=1后再發(fā)送下一個字符。1.查詢方式：TRAM：MOVA，@R0 ；取數(shù)據(jù)

MOVSBUF，A ；發(fā)送一個字符WAIT：JBC TI，NEXT ；等待發(fā)送結(jié)束SJMPWAITNEXT：INC R0；準(zhǔn)備下一次發(fā)送SJMPTRAM2.中斷方式：

ORG 0023H ；串行口中斷入口

AJMPSINTMAIN： … ；初始化編程TRAM：MOV A，@R0 ；取數(shù)據(jù)

MOV SBUF，A；發(fā)送第一個字符

H：SJMP H；其它工作

SINT：CLRTI ；中斷服務(wù)程序

INC R0 MOV A，@R0 ；取數(shù)據(jù)

MOV SBUF，A；發(fā)送下一個字符

RETI第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件接收程序：REN=1、RI=0等待接收，當(dāng)RI=1，從SBUF讀取數(shù)據(jù)。1.查詢方式：

WAIT： JBC RI，NEXT ；查詢等待

SJMP WAIT NEXT： MOV A，SBUF ；讀取接收數(shù)據(jù)

MOV @R0，A ；保存數(shù)據(jù)

INC R0 ；準(zhǔn)備下一次接收

SJMP WAIT2.中斷方式：

ORG 0023H AJMP RINT MAIN： … ；初始化編程

H： SJMP H ；其它任務(wù)

RINT： CLR RI ；清中斷標(biāo)志

MOV A，SBUF ；讀取接收數(shù)據(jù)

MOV @R0，A ；保存數(shù)據(jù)

INC R0 RETI第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件(一)串行口方式0用于擴(kuò)展單片機(jī)的并行I/O接口串行口實現(xiàn)：并行→串行的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

74LS165/74LS164實現(xiàn)：串行→并行的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。(二)異步通訊程序舉例

1.發(fā)送程序：將片內(nèi)RAM50H起始單元的16個數(shù)由串行口發(fā)送。要求發(fā)送波特率為系統(tǒng)時鐘的32分頻，并進(jìn)行奇偶校驗。 MAINT：MOV SCON，#80H；串行口初始化，方式2

MOV PCON，#80H；波特率，SMOD=1

SETB EA SETB ES ；開串行口中斷

MOV R0，#50H ；設(shè)數(shù)據(jù)指針

MOV R7，#10H ；數(shù)據(jù)長度 LOOP： MOV A，@R0 ；取一個字符

MOV C，P ；加奇偶校驗

MOV TB8，C MOV SBUF，A ；啟動一次發(fā)送 HERE： SJMP HERE ；CPU執(zhí)行其它任務(wù)第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件

ORG 0023H ；串行口中斷入口

AJMP TRANITRANI： PUSH A ；保護(hù)現(xiàn)場

PUSH PSW CLR TI ；清發(fā)送結(jié)束標(biāo)志

DJNZ R7，NEXT ；是否發(fā)送完？

CLR ES ；發(fā)送完，關(guān)閉串行口中斷 SJMP TENDNEXT： INC R0 ；未發(fā)送完，修改指針

MOV A，@R0 ；取下一個字符

MOV C，P ；加奇偶校驗

MOV TB8，C MOV SBUF，A ；發(fā)送一個字符

POP PSW ；恢復(fù)現(xiàn)場

POP A TEND： RETI ；中斷返回第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2.接收程序：串行輸入16個字符，存入片內(nèi)RAM的50H起始單元，串行口波特率為2400(設(shè)晶振為11.0592MHz)。RECS： MOV SCON，#50H；串行口方式1允許接收 MOV TMOD，#20H；T1方式2定時 MOV TL1，#0F4H ；寫入T1時間常數(shù) MOV TH1，#0F4H SETBTR1；啟動T1 MOV R0，#50H ；設(shè)數(shù)據(jù)指針 MOV R7，#10H ；接收數(shù)據(jù)長度 WAIT: JBC RI，NEXT ；等待串行口接收 SJMPWAIT NEXT: MOV A，SBUF ；讀取接收字符 MOV @R0，A ；保存一個字符 INC R0 ；修改指針 DJNZR7，WAIT ；全部字符接收完? RET第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件3.接收程序：串行輸入16個字符，進(jìn)行奇偶校驗。RECS： MOV SCON，#0D0H；串行口方式3允許接收

MOV TMOD，#20H；T1方式2定時

MOV TL1，#0F4H；寫入T1時間常數(shù)

MOV TH1，#0F4H SETBTR1 ；啟動T1 MOV R0，#50H；設(shè)數(shù)據(jù)指針

MOV R7，#10H ；接收數(shù)據(jù)長度

WAIT: JBC RI，NEXT ；等待串行口接收

SJMPWAIT NEXT: MOV A，SBUF ；取一個接收字符

JNB P，COMP ；奇偶校驗

JNB RB8，ERR ；P≠RB8，數(shù)據(jù)出錯

SJMPRIGHT ；P=RB8，數(shù)據(jù)正確COMP: JB RB8，ERRRIGHT: MOV @R0，A；保存一個字符

INC R0 ；修改指針

DJNZR7，WAIT ；全部字符接收完?

CLR F0 ；F0=0，接收數(shù)據(jù)全部正確

ERR： SETBF0 ；F0=1，接收數(shù)據(jù)出錯

RET第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4-4 中斷系統(tǒng)4.4.1中斷系統(tǒng)概述一、中斷的概念中央處理器CPU正在處理某事件的時候，外部發(fā)生了更為緊急的事件，請求CPU暫停當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)入處理所發(fā)生的事情，處理完后，再回到被中斷的地方，繼續(xù)原來的工作,這樣的過程稱為中斷。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件中斷技術(shù)的優(yōu)點：提高CPU的效率。提高實時數(shù)據(jù)的處理時效。被控對象的實時參數(shù)、越限數(shù)據(jù)和故障信息為計算機(jī)及時采集，以便應(yīng)急處理。故障處理如掉電中斷。中斷系統(tǒng)的功能：中斷優(yōu)先權(quán)排隊根據(jù)輕重緩急排隊，優(yōu)先處理最緊急事件的中斷請求。實現(xiàn)中斷嵌套

CPU處理中斷時，發(fā)生另一個優(yōu)先級更高的中斷請求，CPU轉(zhuǎn)而響應(yīng)優(yōu)先級更高的中斷請求，處理完之后再回到原來中斷服務(wù)程序。自動響應(yīng)中斷實現(xiàn)中斷返回。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件二、中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2個外部中斷源信號：INT0、INT12個定時器T0、T1溢出中斷請求：TF0、TF11個串行口數(shù)據(jù)發(fā)送、接收結(jié)束中斷請求：TI、RI第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件三、中斷控制寄存器第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件四、中斷控制寄存器中的各中斷標(biāo)志1.中斷標(biāo)志位：

TF1、TF0、IE1、IE0、RI、TI

TCONSCON登記各中斷源請求信號：=1，有中斷請求；=0，無中斷請求。CPU響應(yīng)中斷后，各中斷標(biāo)志自動清零。注意：TI，RI標(biāo)志必須軟件清零。2.外部中斷觸發(fā)方式選擇位：IT0、IT1=1，負(fù)邊沿觸發(fā)中斷請求；=0，低電平觸發(fā)中斷請求。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件3.中斷允許控制位：EA、ES、ET1、EX1、ET0、EX0IE=1，開中斷；=0，關(guān)中斷。例：允許CPU響應(yīng)T0的中斷請求

MOVIE,#82H或者SETBET0 SETBEA4．中斷優(yōu)先級控制位：PS、PT1、PX1、PT0、PX0IP2級優(yōu)先級：=1，為高優(yōu)先級；=0，為低優(yōu)先級。 同一優(yōu)先級別按內(nèi)部查詢順序排列優(yōu)先級：

高INT0、T0、INT1、T1、SIO低。五、中斷控制寄存器中各控制位第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件注意：一種中斷一旦得到響應(yīng)，與它同級的中斷不能再中斷它。低優(yōu)先級中斷可以被高優(yōu)先級中斷所中斷，反之不能。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4.4.2中斷處理過程1.中斷響應(yīng)（一）中斷響應(yīng)條件1.有中斷源發(fā)出中斷請求；2.中斷總允許位EA＝1，即CPU開中斷；3.相應(yīng)的中斷允許位為1，即沒有屏蔽。（二）響應(yīng)過程1.阻斷同級或低級中斷；2.PC指針內(nèi)容壓棧保護(hù)；3.相應(yīng)中斷入口地址裝入PC,程序轉(zhuǎn)移到該中斷入口地址單元。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件（三）中斷響應(yīng)阻斷 1.當(dāng)CPU未執(zhí)行完一條指令。 2．當(dāng)有同級或高級中斷服務(wù)。 3．執(zhí)行RET、RETI等指令后，不能立即響應(yīng)中斷。4.4.2中斷處理過程1.中斷響應(yīng)第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件2.中斷處理注意：（1）各中斷源的入口矢量地址之間，相隔8個單元，通常是在中斷入口矢量地址單元處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，轉(zhuǎn)至存儲器其他的任何空間去執(zhí)行中斷服務(wù)程序。

（2）若要在執(zhí)行當(dāng)前中斷程序時禁止更高優(yōu)先級中斷，應(yīng)用軟件關(guān)閉CPU中斷，或屏蔽更高級中斷源的中斷，在中斷返回前再開放中斷。

（3）在保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場時，為了不使現(xiàn)場信息受到破壞或造成混亂，一般在此情況下，應(yīng)關(guān)CPU中斷，使CPU暫不響應(yīng)新的中斷請求。3.中斷返回中斷返回指令：

RETI=RET指令+通知CPU中斷服務(wù)已結(jié)束。第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件4.4.3中斷系統(tǒng)應(yīng)用中斷服務(wù)程序的—般格式如下：

CLR EA ；關(guān)中斷PUSHPSW；保護(hù)現(xiàn)場PUSHA…SETB EA ；開中斷，允許CPU響應(yīng)高級中斷…；服務(wù)程序CLR EA ；關(guān)中斷POPA；恢復(fù)現(xiàn)場POPPSW…SETB EA ；開中斷RETI ；中斷返回第四章

單片機(jī)的其他片內(nèi)功能部件1．定時器/計數(shù)器的應(yīng)用和編程

例4-10產(chǎn)生2ms的方波