單片機(jī)原理與應(yīng)用

單片機(jī)原理與應(yīng)用第1頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第1章

單片機(jī)概述第2章

MCS-51系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)第3章MSC-51指令系統(tǒng)第6章存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)器擴(kuò)展第4章

MCS-51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)第7章

單片機(jī)接口技術(shù)第5章

MCS-51定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)第9章

MCS-51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)原理及應(yīng)用第8章

串行口通信技術(shù)第2頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第1章

單片機(jī)概述本章主要介紹單片機(jī)的發(fā)展，基本的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，單片機(jī)的應(yīng)用模式和領(lǐng)域，單片機(jī)的供應(yīng)狀態(tài)等。單片微型計(jì)算機(jī)就是將CPU、RAM、ROM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。因此，一塊芯片就構(gòu)成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它已成為工業(yè)控制領(lǐng)域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計(jì)算機(jī)。第3頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1．1單片機(jī)的發(fā)展歷史我們可以把單片機(jī)的發(fā)展歷史劃分為四階段：第一階段（1976~1978年）：低性能單片機(jī)的探索階段。以Intel公司的MCS-48為代表，采用了單片結(jié)構(gòu)，即在一塊芯片內(nèi)含有8位CPU、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行I/O口、RAM和ROM等。主要用于工業(yè)領(lǐng)域。第二階段（1978~1982年）：高性能單片機(jī)階段，這一類(lèi)單片機(jī)帶有串行I/O口，8位數(shù)據(jù)線(xiàn)、16位地址線(xiàn)可以尋址的范圍達(dá)到64K字節(jié)、控制總線(xiàn)、較豐富的指令系統(tǒng)等。這類(lèi)單片機(jī)的應(yīng)用范圍較廣，并在不斷的改進(jìn)和發(fā)展。第三階段（1982~1990年）：16位單片機(jī)階段。16位單片機(jī)除CPU為16位外，片內(nèi)RAM和ROM容量進(jìn)一步增大，實(shí)時(shí)處理能力更強(qiáng)，體現(xiàn)了微控制器的特征。例如Intel公司的MCS-96主振頻率為12M，片內(nèi)RAM為232字節(jié)，ROM為8K字節(jié)，中斷處理能力為8級(jí)，片內(nèi)帶有10位A/D轉(zhuǎn)換器和高速輸入/輸出部件等。第四階段（1990年~）：微控制器的全面發(fā)展階段，各公司的產(chǎn)品在盡量兼容的同時(shí)，向高速、強(qiáng)運(yùn)算能力、尋址范圍大以及小型廉價(jià)方面發(fā)展。第4頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的實(shí)體和裝置，通常由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。其中，運(yùn)算器和控制器一般做在一個(gè)集成芯片上，統(tǒng)稱(chēng)中央處理單元（CentralProcessingUnit），簡(jiǎn)稱(chēng)CPU，是微機(jī)的核心部件。CPU配上存放程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器、輸入/輸出（Input/Output，簡(jiǎn)稱(chēng)I/O）接口電路以及外部設(shè)備即構(gòu)成微機(jī)的硬件系統(tǒng)。1．2單片機(jī)的軟硬件系統(tǒng)1.2.1單片機(jī)的硬件系統(tǒng)第5頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖1-1微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成示意圖第6頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一下面把組成計(jì)算機(jī)的5個(gè)基本部件作簡(jiǎn)單說(shuō)明。1)運(yùn)算器運(yùn)算器是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件，用于實(shí)現(xiàn)算術(shù)和邏輯運(yùn)算。計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理都在這里進(jìn)行。2)控制器控制器是計(jì)算機(jī)的指揮控制部件，它控制計(jì)算機(jī)各部分自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工作。運(yùn)算器和控制器是計(jì)算機(jī)的核心部分，常把它們合在一起稱(chēng)之為中央處理器，簡(jiǎn)稱(chēng)CPU。第7頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的記憶部件，用于存放程序和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器又分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。實(shí)訓(xùn)中使用的EPROM2764便是存貯器。4)輸入設(shè)備輸入設(shè)備用于將程序和數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，如鍵盤(pán)等。5)輸出設(shè)備輸出設(shè)備用于把計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算或加工的結(jié)果，以用戶(hù)需要的形式顯示或打印出來(lái)，如顯示器、打印機(jī)等。通常把外存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備合在一起稱(chēng)之為計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備，簡(jiǎn)稱(chēng)“外設(shè)”。第8頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一單片微型計(jì)算機(jī)是指集成在一個(gè)芯片上的微型計(jì)算機(jī)，也就是把組成微型計(jì)算機(jī)的各種功能部件，包括CPU（CentralProcessingUnit）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM（RandomAccessMemory）、只讀存儲(chǔ)器ROM（Read-onlyMemory）、基本輸入/輸出(Input/Output)接口電路、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等部件都制作在一塊集成芯片上，構(gòu)成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)微型計(jì)算機(jī)的基本功能。單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-2所示。第9頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖1-2單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖第10頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

軟件系統(tǒng)是微機(jī)系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱(chēng)。人們通過(guò)它對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制并與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，使微機(jī)按照人的意圖完成預(yù)定的任務(wù)。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成完整的微機(jī)系統(tǒng)，兩者輔相成，缺一不可。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成示意圖如圖所示。1.2.2單片機(jī)的軟件系統(tǒng)第11頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成示意圖第12頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1.3MCS-51系列單片機(jī)盡管各類(lèi)單片機(jī)很多，但無(wú)論是從世界范圍或是從全國(guó)范圍來(lái)看，使用最為廣泛的應(yīng)屬M(fèi)CS-51單片機(jī)。

MCS-51單片機(jī)系列共有十幾種芯片，如表1-1所示。第13頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表1-1MCS-51系列單片機(jī)分類(lèi)表子系列片內(nèi)ROM形式片內(nèi)ROM容量片內(nèi)RAM容量尋址范圍I/O特性中斷源無(wú)ROMEPROM計(jì)數(shù)器并行口串行口51子系列8031805187514KB128B2×64KB2×164×81580C3180C5187C514KB128B2×64KB2×164×81552子系統(tǒng)8032805287528KB256B2×64KB3×164×81680C3280C5287C528KB256B2×64KB3×164×816第14頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一MCS-51系列又分為51和52兩個(gè)子系列，并以芯片型號(hào)的最末位數(shù)字作為標(biāo)志。其中，51子系列是基本型，而52子系列則屬增強(qiáng)型。52子系列功能增強(qiáng)的具體方面，從表1-1所列內(nèi)容中可以看出：(1)片內(nèi)ROM從4KB增加到8KB。(2)片內(nèi)RAM從128B增加到256B。(3)定時(shí)/計(jì)數(shù)器從2個(gè)增加到3個(gè)。(4)中斷源從5個(gè)增加到6個(gè)。1.3.151子系列和52子系列第15頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一MCS-51系列單片機(jī)采用兩種半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)。一種是HMOS工藝，即高速度、高密度、短溝道MOS工藝。另外一種是CHMOS工藝，即互補(bǔ)金屬氧化物的HMOS工藝。表1.1中，芯片型號(hào)中帶有字母“C”的，為CHMOS芯片，其余均為一般的HMOS芯片。

CHMOS是CMOS和HMOS的結(jié)合，除保持了HMOS高速度和高密度的特點(diǎn)之外，還具有CMOS低功耗的特點(diǎn)。在便攜式、手提式或野外作業(yè)儀器設(shè)備上，低功耗是非常有意義的，因此，在這些產(chǎn)品中必須使用CHMOS的單片機(jī)芯片。1.3.2單片機(jī)芯片半導(dǎo)體工藝第16頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一MCS-51單片機(jī)片內(nèi)程序存儲(chǔ)器有三種配置形式，即掩膜ROM、EPROM和無(wú)ROM。這三種配置形式對(duì)應(yīng)三種不同的單片機(jī)芯片,它們各有特點(diǎn)，也各有其適用場(chǎng)合，在使用時(shí)應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行選擇。一般情況下，片內(nèi)帶掩膜型ROM適用于定型大批量應(yīng)用產(chǎn)品的生產(chǎn)；片內(nèi)帶EPROM適合于研制產(chǎn)品樣機(jī)；外接EPROM的方式適用于研制新產(chǎn)品。最近，Intel公司又推出片內(nèi)帶EEPROM型的單片機(jī)，可以在線(xiàn)寫(xiě)入程序。1.3.3片內(nèi)ROM存儲(chǔ)器配置形式第17頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

第2章

MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)本章主要介紹MCS-51系列的8051的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、P0、P1、P2、P3四個(gè)I/O口的基本工作原理和操作特點(diǎn)。單片機(jī)的各種工作方式、單片機(jī)的時(shí)序等。第18頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.1MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳MCS-51單片機(jī)的典型芯片是8031、8051、8751。8051內(nèi)部有4KBROM，8751內(nèi)部有4KBEPROM，8031內(nèi)部無(wú)ROM；除此之外，三者的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳完全相同。因此，以8051為例，說(shuō)明本系列單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳。8051單片機(jī)的基本組成請(qǐng)參見(jiàn)圖2-1。下面介紹各部分的基本情況。2.1.18051單片機(jī)的基本組成第19頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖2-1

MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖第20頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1)中央處理器（CPU）

中央處理器是單片機(jī)的核心，完成運(yùn)算和控制功能。MCS-51的CPU能處理8位二進(jìn)制數(shù)或代碼。2)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（內(nèi)部RAM）8051芯片中共有256個(gè)RAM單元，但其中后128單元被專(zhuān)用寄存器占用，能作為寄存器供用戶(hù)使用的只是前128單元，用于存放可讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)。因此通常所說(shuō)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指前128單元，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)部RAM。第21頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（內(nèi)部ROM）8051共有4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格，因此，稱(chēng)之為程序存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)部ROM。4)定時(shí)/計(jì)數(shù)器8051共有兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。5)并行I/O口

MCS-51共有4個(gè)8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入/輸出。第22頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一6)串行口

MCS-51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其它設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強(qiáng)，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為同步移位器使用。7)中斷控制系統(tǒng)

MCS-51單片機(jī)的中斷功能較強(qiáng)，以滿(mǎn)足控制應(yīng)用的需要。8051共有5個(gè)中斷源，即外中斷兩個(gè)，定時(shí)/計(jì)數(shù)中斷兩個(gè)，串行中斷一個(gè)。全部中斷分為高級(jí)和低級(jí)共兩個(gè)優(yōu)先級(jí)別。8)時(shí)鐘電路

MCS-51芯片的內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。系統(tǒng)允許的晶振頻率一般為6MHz和12MHz。第23頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

MCS-51是標(biāo)準(zhǔn)的40引腳雙列直插式集成電路芯片，引腳排列請(qǐng)參見(jiàn)圖2-2。1)信號(hào)引腳介紹

P0.0～P0.7：P0口8位雙向口線(xiàn)。

P1.0～P1.7：P1口8位雙向口線(xiàn)。

P2.0～P2.7：P2口8位雙向口線(xiàn)。

P3.0～P3.7：P3口8位雙向口線(xiàn)。2.1.2MCS-51的信號(hào)引腳第24頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖2-2MCS-51引腳圖第25頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表2?1P3口的第二功能表2)信號(hào)引腳介紹第26頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.28051的內(nèi)部存儲(chǔ)器圖2-3片內(nèi)RAM的配置2.2.1內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器低128單元第27頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一字節(jié)地址位地址

2FH2EH2DH2CH2BH2AH29H28H27H26H25H24H23H22H21H20HD7D6D5D4D3D2D1D07FH7EH7DH7CH7BH7AH79H78H77H76H75H74H73H72H71H70H6FH6EH6DH6CH6BH6AH69H68H67H66H65H64H63H62H61H60H5FH5EH5DH5CH5BH5AH59H58H57H56H55H54H53H52H51H50H4FH4EH4DH4CH4BH4AH49H48H47H46H45H44H43H42H41H40H3FH3EH3DH3CH3BH3AH39H38H37H36H35H34H33H32H31H30H2FH2EH2DH2CH2BH2AH29H28H27H26H25H24H23H22H21H20H1FH1EH1DH1CH1BH1AH19H18H17H16H15H14H13H12H11H10H0FH0EH0DH0CH0BH0AH09H08H07H06H05H04H03H02H01H00H圖2?48051內(nèi)部RAM位地址區(qū)表2?2片內(nèi)RAM位尋址區(qū)的位地址第28頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表格2?2特殊功能寄存器表符號(hào)單元地址名稱(chēng)位地址符號(hào)地址*ACCE0H累加器ACC.7～ACC.0E7H～E0H*BF0H乘法寄存器B.7～B.0F7H～F0H*PSWD0H程序狀態(tài)字PSW.7～PSW.0D7H～D0H

SP81H堆棧指針

DPL82H數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指針(低8位)

DPH83H數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指針(高8位)

*IEA8H中斷允許控制器IE.7～I(xiàn)E.0AFH～A8H*IPB8H中斷優(yōu)先控制器IP.7～I(xiàn)P.0BFH～B8H*P080H通道0P0.7～P0.087H～80H*P190H通道1P1.7～P1.097H～90H*P2A0H通道2P2.7～P2.0A7H～A0H*P3B0H通道3P3.7～P3.0B7H～B0H

PCON87H電源控制及波特率選擇

*SCON98H串行口控制SCON.7～SCON.09FH～98H

SBUF99H串行數(shù)據(jù)緩沖器

*TCON88H定時(shí)控制TCON.7～TCON.08FH～88H

TMOD89H定時(shí)器方式選擇

TL08AH定時(shí)器0低8位

TL18BH定時(shí)器1低8位

TH08CH定時(shí)器0高8位

TH18DH定時(shí)器1高8位

*：可位尋址的特殊功能寄存器2.2.2內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高128單元表2?3MCS-51專(zhuān)用寄存器一覽表第29頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖2?5P0口的口線(xiàn)邏輯電路圖2.3.1P0口2.3并行輸入/輸出口電路結(jié)構(gòu)第30頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.3.2P1口圖2?6P1口的口線(xiàn)邏輯電路圖第31頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.3.3P2口圖2?7P2口的口線(xiàn)邏輯電路圖第32頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.3.4P3口圖2?8P3口的口線(xiàn)邏輯電路圖第33頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.4.1時(shí)鐘電路與時(shí)序基本定時(shí)時(shí)序關(guān)系2．4MCS-51單片機(jī)的時(shí)序第34頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1.時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生圖2-9時(shí)鐘振蕩電路和圖2-10外部時(shí)鐘源接法第35頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（1）節(jié)拍與狀態(tài)圖2?11MCS-51的取指/執(zhí)行時(shí)序（2）機(jī)器周期4.MCS-51指令時(shí)序（3）指令周期

第36頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1．復(fù)位操作

表格2?4各專(zhuān)用寄存器的復(fù)位值專(zhuān)用寄存器復(fù)位值PC0000HACC00HB00HPSW00HSP07HDPTR0000HP0～P3FFHIPXXX00000BIE0XX00000BTMOD00HTCON00HTH000HTL000HTH100HTL100HSCON00HSBUF不定PCON(CHMOS)0XXX0000B2.4.2單片機(jī)的復(fù)位電路第37頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2．復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生圖2?12復(fù)位電路邏輯圖第38頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3．復(fù)位方式圖2?13各種復(fù)位電路第39頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

第3章MSC-51指令系統(tǒng)3．1MCS-51指令系統(tǒng)概述3.1.1指令格式匯編語(yǔ)言格式為：[標(biāo)號(hào)：]操作碼助記符[目的操作數(shù)，][源操作數(shù)][；注釋]其中，標(biāo)號(hào)是該語(yǔ)句的符號(hào)地址，可根據(jù)需要而設(shè)置。當(dāng)匯編程序?qū)R編語(yǔ)言源程序進(jìn)行匯編時(shí)，再以該指令所在的地址值來(lái)代替標(biāo)號(hào)。在編程的過(guò)程中，適當(dāng)?shù)氖褂脴?biāo)號(hào)，使程序便于查詢(xún)、修改以及轉(zhuǎn)移指令的編程。標(biāo)號(hào)通常用于轉(zhuǎn)移指令所需的轉(zhuǎn)移地址。標(biāo)號(hào)一般由1~6個(gè)字符組成，但第一個(gè)字符必須是字母，其余的可以是字母也可以是其他符號(hào)或數(shù)字。標(biāo)號(hào)和操作碼之間用冒號(hào)“：”分開(kāi)。第40頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一功能助記符又稱(chēng)為操作碼。操作碼和操作數(shù)（源操作數(shù)和目的操作數(shù)）是指令的核心部分。操作碼使用MCS-51系列單片機(jī)所規(guī)定的助記符來(lái)表示，其功能在于告訴單片機(jī)的CPU做何種操作。操作數(shù)分為目的操作數(shù)和源操作數(shù)，采用符號(hào)（如寄存器、標(biāo)號(hào)等）或者常量（如立即數(shù)、地址值等）表示。操作碼和目的操作數(shù)之間用空格分隔，而目的操作數(shù)和源操作數(shù)之間用逗號(hào)“，”隔開(kāi)。在某些指令中可以沒(méi)有操作數(shù)。注釋是對(duì)指令的功能或作用的說(shuō)明，但是注釋不是一個(gè)指令的必要組成部分，可有可無(wú)。注釋的主要作用是對(duì)程序段或者某條指令在整個(gè)程序中的作用進(jìn)行解釋和說(shuō)明，以幫助閱讀、理解和使用源程序。有無(wú)注釋對(duì)源程序并無(wú)影響，但是如果使用注釋的話(huà)，注釋部分一定要用分號(hào)“；”隔開(kāi)。第41頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.1.2尋址方式1.寄存器尋址2.直接尋址4.立即尋址3.寄存器間接尋址6.變址尋址7.相對(duì)尋址5.位尋址第42頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一MSC-51單片機(jī)的指令系統(tǒng)按照指令的功能，可以把MSC-51的111條指令分成五類(lèi)：l

數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令（29條）l

算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令（24條）l

邏輯操作類(lèi)指令（24條）l

控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令（17條）l

位操作類(lèi)指令（17條）第43頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第4章MCS-51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基本程序結(jié)構(gòu)

第44頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.1匯編語(yǔ)言及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)機(jī)器語(yǔ)言（MachineLanguage）是指直接用機(jī)器碼編寫(xiě)程序、能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)直接執(zhí)行的機(jī)器級(jí)語(yǔ)言。機(jī)器碼是一串由二進(jìn)制代碼“0”和“1”組成的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，其執(zhí)行速度快，但是可讀性極差。機(jī)器語(yǔ)言一般只在簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)裝置中使用，程序的設(shè)計(jì)、輸入、修改和調(diào)試都很麻煩。匯編語(yǔ)言（AssemblyLanguage）是指用指令助記符代替機(jī)器碼的編程語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，執(zhí)行速度快，程序易優(yōu)化，編譯后占用存儲(chǔ)空間小，是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中最常用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言的缺點(diǎn)是可讀性比較差，只有熟悉單片機(jī)的指令系統(tǒng)，并具有一定的程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，才能研制出功能復(fù)雜的應(yīng)用程序。第45頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一高級(jí)語(yǔ)言（High-LevelLanguage）是在匯編語(yǔ)言的基礎(chǔ)上用自然語(yǔ)言的語(yǔ)句來(lái)編寫(xiě)程序，例如PL/M-51、FranklinC51、MBASIC51等，程序可讀性強(qiáng)，通用性好，適用于不熟悉單片機(jī)指令系統(tǒng)的的用戶(hù)。高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)程序的缺點(diǎn)是實(shí)時(shí)性不高，結(jié)構(gòu)不緊湊，編譯后占用存儲(chǔ)空間比較大，這一點(diǎn)在存儲(chǔ)器有限的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。第46頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.1.3簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單程序也就是順序程序，是最簡(jiǎn)單、最基本的程序結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是按指令的排列順序一條條地執(zhí)行，直到全部指令執(zhí)行完畢為止。不管多么復(fù)雜的程序，總是由若干順序程序段所組成的。

【例4.1】雙字節(jié)二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)。本程序?qū)3（高）、R2（低）中的二進(jìn)制定點(diǎn)數(shù)取反加1，便得到其補(bǔ)碼，程序流程圖如圖4-1所示。第47頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖4-1雙字節(jié)二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)程序流程圖第48頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一程序清單如下：BINPL：MOV A,R2 CPL A ADD A,#01H MOV R2,A ；低位字節(jié)補(bǔ)碼送R2 MOV A,R3 CPL A ADDCA,#00H ；高位加進(jìn)位位 MOV R3,A ；高位字節(jié)補(bǔ)碼送R3 RET第49頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.1.4分支程序設(shè)計(jì)在一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用程序中，程序不可能始終都是直線(xiàn)執(zhí)行的。要用計(jì)算機(jī)解決某個(gè)實(shí)際問(wèn)題，往往要求計(jì)算機(jī)能夠做出一些判斷，并根據(jù)不同的判斷結(jié)果做出不同的處理，即產(chǎn)生不同的分支結(jié)構(gòu)。分支結(jié)構(gòu)程序可根據(jù)程序要求無(wú)條件或有條件地改變程序執(zhí)行的順序，選擇新的程序流向。編寫(xiě)分支結(jié)構(gòu)程序主要在于正確使用轉(zhuǎn)移指令，即無(wú)條件轉(zhuǎn)移和條件轉(zhuǎn)移指令?！纠?.2】設(shè)變量X存在VAR單元之中，函數(shù)值y存放在FUNC中，按以下的表達(dá)式給變量y賦值：

第50頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖4-2分支程序流程圖程序流程圖如圖4-2所示。第51頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一程序清單如下：VAR EQU 30HFUNC EQU 31HSTART：MOV A,VAR JZ COMP JNB ACC.7,POSI MOV A,#0FFH SJMP COMPPOSI： MOV A,#01HCOMP：MOV FUNC,A第52頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，常常遇到反復(fù)執(zhí)行某一段程序的情況，這種情況下采用循環(huán)程序結(jié)構(gòu)，構(gòu)，可以縮短程序代碼的長(zhǎng)度，提高程序的質(zhì)量和運(yùn)行效率。循環(huán)的這四個(gè)部分有兩種情況，如圖4-3所示。4.1.5循環(huán)結(jié)構(gòu)程序圖4-3循環(huán)結(jié)構(gòu)程序流程圖第53頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一循環(huán)結(jié)構(gòu)程序一般包括以下幾個(gè)部分：（1）置初值。置初值是設(shè)置用于循環(huán)過(guò)程工作單元的初始值，例如設(shè)置循環(huán)次數(shù)計(jì)數(shù)器、地址指針初值、存放變量的單元的初值。（2）循環(huán)體。重復(fù)執(zhí)行的程序段。（3）循環(huán)修改。在單片機(jī)中，一般用一個(gè)工作寄存器Rn作為計(jì)數(shù)器，并給這個(gè)計(jì)數(shù)器賦初值作為循環(huán)的次數(shù)，運(yùn)行程序時(shí)，每循環(huán)一次，則對(duì)該計(jì)數(shù)器進(jìn)行修改。（4）循環(huán)控制。判斷循環(huán)控制變量（保存循環(huán)次數(shù)的變量）是否滿(mǎn)足終止值的條件，如果滿(mǎn)足則結(jié)束循環(huán)，順序執(zhí)行循環(huán)短一些的程序；如果不滿(mǎn)足，則繼續(xù)重復(fù)執(zhí)行循環(huán)的工作部分，直到達(dá)到循環(huán)結(jié)束條件（死循環(huán)除外）。第54頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例4.3】求1、2、3…N之和（N＜256）。這是一個(gè)簡(jiǎn)單的重復(fù)相加的問(wèn)題。設(shè)R2為加數(shù)指針，R5為循環(huán)次數(shù)計(jì)數(shù)器，R6為加數(shù)總和的高位字節(jié)寄存器，N保存在內(nèi)部RAM的23H當(dāng)中，加數(shù)總和的高位字節(jié)和低位字節(jié)分別存入23H和24H中。程序流程圖如圖4-4所示。第55頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖4-4例4.3程序流程圖第56頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一程序清單如下： ORG 0100H MOV R5,23H ;R5←N CLR A ;A清零 MOV R6,#00H ;R6清零 MOV R4,#01H ;R4賦值LOOP：ADDA,@R4 ;求和 JNC NEXT ;CY=0即總和小于256，則轉(zhuǎn)移 INC R6 ;總和高位加工NEXT：INC R4 ;修改指針 DJNZ R5,LOOP ;未完，重復(fù)加 MOV 23H,R6 ;保存總和的高位 MOV 24H,A ;保存總和的低位 END第57頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例4.4】延時(shí)10ms子程序（設(shè)晶振的頻率為6MHz）。在知道系統(tǒng)的晶振頻率之后，延時(shí)時(shí)間主要與兩個(gè)因素有關(guān)：一是內(nèi)循環(huán)中指令的執(zhí)行時(shí)間；二是外循環(huán)時(shí)間常數(shù)（內(nèi)循環(huán)的循環(huán)次數(shù)）的設(shè)置。在本例中，已知晶振頻率為6MHz，則可得一個(gè)機(jī)器周期為0.5μs，執(zhí)行一條DJNZRn，rel的指令的時(shí)間為兩個(gè)機(jī)器周期即1μs，10ms的延時(shí)子程序設(shè)計(jì)如下：DELAY： MOV R5,#100DELAY0： MOV R4,#100DELAY1： DJNZ R4,DELAY1 DJNZ R5,DELAY0 RET第58頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第5章MCS-51定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)5．1MCS-51定時(shí)/計(jì)數(shù)器5.1.18051單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理定時(shí)/計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖5?18051定時(shí)/計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)第59頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.1.2定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式寄存器和控制寄存器表5?1方式選擇位意義M1M0工作方式功能說(shuō)明00方式013位計(jì)數(shù)器01方式116位計(jì)數(shù)器10方式2自動(dòng)再裝入8位計(jì)數(shù)器11方式3定時(shí)器0：分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器定時(shí)器1：停止計(jì)數(shù)TMOD格式如下：第60頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一TCON的格式如下

TCON8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0第61頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.1.3定時(shí)/計(jì)數(shù)器的4種工作方式1.方式0當(dāng)M1M0兩位為00時(shí)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器被選為工作方式0，其邏輯結(jié)構(gòu)如圖5?2所示。圖5?2T0(或T1)方式0的邏輯電路結(jié)構(gòu)第62頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.方式1T0(或T1)方式1的邏輯電路結(jié)構(gòu)第63頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.方式2圖5?3T0(或T1)方式2的邏輯電路結(jié)構(gòu)第64頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.方式3圖5?4T0方式3的邏輯電路結(jié)構(gòu)和T1結(jié)構(gòu)第65頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一由于定時(shí)/計(jì)數(shù)器是可編程的，因此在定時(shí)或計(jì)數(shù)之前要用程序初始化，初始化一般有以下幾個(gè)步驟：（1）確定工作方式—對(duì)方式寄存器TMOD賦值。（2）預(yù)置定時(shí)或計(jì)數(shù)初值，直接將初值寫(xiě)入TL0、TH0或TL1、TH1中。（3）根據(jù)需要對(duì)中斷允許寄存器有關(guān)位賦值，以開(kāi)放或禁止定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷。（4）啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器，使TCON中的TR1或TR0置“1”，計(jì)數(shù)器計(jì)按既定的工作方式和初值技術(shù)或定時(shí)。5.定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化第66頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在初始化過(guò)程中，要置入定時(shí)或計(jì)數(shù)的初值，要做一點(diǎn)計(jì)算。由于計(jì)數(shù)器是加“1”計(jì)數(shù)器，并在溢出時(shí)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，因此不能直接將計(jì)數(shù)初值置入計(jì)數(shù)器，而應(yīng)送計(jì)數(shù)初值的補(bǔ)碼數(shù)。設(shè)計(jì)數(shù)器最大計(jì)數(shù)值為M，選擇不同的工作方式最大計(jì)數(shù)值不同。方式0：M=213=8192方式1：M=216=65536方式2：M=28=256方式3：M=28=256置入計(jì)數(shù)初值X可這樣計(jì)算：計(jì)數(shù)方式時(shí)：X=M-計(jì)數(shù)值（X即為計(jì)數(shù)值的補(bǔ)碼）定時(shí)方式時(shí)：（M-X）*T=定時(shí)值，故X=M-定時(shí)值/T其中T為計(jì)數(shù)周期，是單片機(jī)時(shí)鐘的12分頻，即單片機(jī)機(jī)器周期。當(dāng)晶振為6MHz時(shí)，t=2μs；當(dāng)晶振12MHz時(shí)，T=1μs。第67頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例5.1】若單片機(jī)晶振為12MHz，要求產(chǎn)生500μs的定時(shí)，試計(jì)算X的初值。解：由于T=1μs，產(chǎn)生500μs定時(shí)，則需要“+1”500次，定時(shí)器方能產(chǎn)生溢出。采用方式0：X=213-（500*10-6/10-6）=7692=1E0CH但方式0的TL0高3位是不用的，都設(shè)為“0”，這1E0CH應(yīng)寫(xiě)成：F00CH=1111000001100B實(shí)際上，我們可以看出F00CH去掉了3個(gè)不用的位后，就是1E0CH，即將F0H裝入TH0，0CH裝入TL0。采用方式1：X=216-(500*10-6/10-6)=65536=FE0CH即將FEH裝入TH1，0CH裝入TL1。第68頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例5.2】用定時(shí)器1，方式0實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因方式0采用13位計(jì)數(shù)器，其最大定時(shí)時(shí)間為：8192*1μs=8192μs，因此，定時(shí)時(shí)間可選擇為8ms，再循環(huán)125次；或者定時(shí)時(shí)間選擇為5ms，再循環(huán)200次。本例我們選擇前者。定時(shí)時(shí)間選定后，再確定計(jì)數(shù)值為5000，則定時(shí)器1的初值為X=M-計(jì)數(shù)值=8192-5000=3192=C78H=0110001111000B因13位計(jì)數(shù)器中TL1的高3位未用，應(yīng)填寫(xiě)0，TH1占高8位，所以，X的實(shí)際填寫(xiě)值應(yīng)為X=0110001100011000B=6318H即TH1=63H，TL1=18H，又因采用方式0定時(shí)，故TMOD=00H。第69頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1s延時(shí)子程序如下：DELAY：MOV R0,#200 ;置5ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOVTMOD,#00H ;設(shè)定時(shí)器1為方式0MOVTH1,#63H ;置定時(shí)器初值MOVTL1,#18HSETBTR1 ;啟動(dòng)T1LP1： JBCTF1,LP2 ;查詢(xún)計(jì)數(shù)溢出SJMPLP1 ;未到5ms繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： MOVTH1,#63H ;重新置定時(shí)器初值MOVTL1,#18HDJNZR0,LP1 ;未到1s繼續(xù)循環(huán)RET ;返回主程序第70頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例5.3】用定時(shí)器1，方式1實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。DELAY：MOVR0,#20 ;置50ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOVTMOD,#10H ;設(shè)定時(shí)器1為方式1MOVTH1,#3CH ;置定時(shí)器初值MOVTL1,#0B0HSETBTR1 ;啟動(dòng)T1LP1： JBCTF1,LP2 ;查詢(xún)計(jì)數(shù)溢出SJMPLP1 ;未到50ms繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2：MOVTH1,#3CH ;重新置定時(shí)器初值MOVTL1,#0B0HDJNZR0,LP1 ;未到1s繼續(xù)循環(huán)RET ;返回主程序第71頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例5.4】用定時(shí)器1，方式2實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因方式2是8位計(jì)數(shù)器，其最大定時(shí)時(shí)間為：256*1μs=256μs，為實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)，可選擇定時(shí)時(shí)間為250μs，再循環(huán)4000次。定時(shí)時(shí)間選定后，可確定計(jì)數(shù)值為250，則定時(shí)器1的初值為：X=M-計(jì)數(shù)值=256-250=6=6H。采用定時(shí)器1，方式2工作，因此，TMOD=20H。DELAY：MOVR7，#40 ;置25ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOVR6，#100 ;置250μs計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOVTMOD，#20H ;設(shè)定時(shí)器1為方式2MOVTH1，#06H ;置定時(shí)器初值MOVTL1，#06HSETBTR1 ;啟動(dòng)T1LP1： JBCTF1，LP2 ;查詢(xún)計(jì)數(shù)溢出SJMPLP1 ;無(wú)溢出則繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： DJNZR6，LP1 ;未到25ms繼續(xù)循環(huán)MOVR6，#100DJNZR7，LP1 ;未到1s繼續(xù)循環(huán)RET ;返回主程序第72頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.2MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)圖5-5MCS-51中斷系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖第73頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1、中斷源及中斷入口中斷源入口地址外部中斷00003H定時(shí)器T0中斷000BH外部中斷10013H定時(shí)器T1中斷001BH串行口中斷0023H第74頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2、外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志2．SCON的中斷標(biāo)志

1．TCON中的中斷標(biāo)志3、中斷允許控制4、中斷源優(yōu)先級(jí)的設(shè)定5、中斷響應(yīng)處理過(guò)程2．中斷處理1．中斷響應(yīng)的過(guò)程3．中斷返回4．外部中斷響應(yīng)時(shí)間第75頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.2.4外部中斷源的擴(kuò)展1.用定時(shí)器作外部中斷源MCS-51單片機(jī)有兩個(gè)定時(shí)器，具有兩個(gè)內(nèi)中斷標(biāo)志和外計(jì)數(shù)引腳，如在某些應(yīng)用中不被使用，則它們定時(shí)器中斷可作為外部中斷請(qǐng)求使用。此時(shí)，可將定時(shí)器設(shè)置成計(jì)數(shù)方式，計(jì)數(shù)初值可設(shè)為滿(mǎn)量程，則它們的計(jì)數(shù)輸入端T0（P3.4）或T1（P3.5）引腳上發(fā)生負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加1產(chǎn)生溢出甲斷。利用此特性，可把T0腳或T1腳作為外部中斷請(qǐng)求輸入線(xiàn)，而計(jì)數(shù)器的溢出中斷作為外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志?！纠?.5】將定時(shí)器0擴(kuò)展為外部中斷源n解：將定時(shí)器0設(shè)定為方式2（自動(dòng)恢復(fù)計(jì)數(shù)初值），TH0和TFO的初值均設(shè)置為FFH，允許定時(shí)器0中斷，CPU開(kāi)放中斷。源程序如下：第76頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一MOV TMOD,#06HMOV TH0,#0FFHMOV TL0,#0FFHSETB TR0SETB ET0SETB EA…當(dāng)連接在T0（P3.4）引腳上的外部中斷請(qǐng)求輸入線(xiàn)發(fā)生負(fù)跳變時(shí)，TL0加1溢出，TF0置1，向CPU發(fā)出中斷申請(qǐng)，同時(shí)，TH0的內(nèi)容自動(dòng)送至TL0使TL0恢復(fù)初值。這樣，T0引腳每輸入一個(gè)負(fù)跳變，TF0都會(huì)置1，向CPU請(qǐng)求中斷。此時(shí)，T0腳相當(dāng)于邊沿觸發(fā)的外部中斷源輸入線(xiàn)。同樣，也可將定時(shí)器1擴(kuò)展為外部中斷源。第77頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.中斷和查詢(xún)相結(jié)合圖5-8一個(gè)外中斷擴(kuò)展成多個(gè)外中斷的原理圖

第78頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一由圖可知，4個(gè)外部擴(kuò)展中斷源通過(guò)4個(gè)OC門(mén)電路組成線(xiàn)或取非后再與（P3.2）相連；4個(gè)外部擴(kuò)展中斷源EXINT0～EXINT3中有一個(gè)或幾個(gè)出現(xiàn)高電平則輸出為0，使腳為低電平，從而發(fā)出中斷請(qǐng)求。因此，這些擴(kuò)充的外部中斷源都是電平觸發(fā)方式（高電平有效）。CPU執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)，先依次查詢(xún)P1口的中斷源輸入狀態(tài)，然后，轉(zhuǎn)入到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序，4個(gè)擴(kuò)展中斷源的優(yōu)先級(jí)順序由軟件查詢(xún)順序決定，即最先查詢(xún)的優(yōu)先級(jí)最高，最后查詢(xún)的優(yōu)先級(jí)最低。第79頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一中斷服務(wù)程序如下：

ORG 0003H ;外部中斷0入口

AJMP INT0 ;轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序入口

…

INT0: PUSH PSW ;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSH ACC

JB P1.0,EXT0 ;中斷源查詢(xún)并轉(zhuǎn)相應(yīng)中斷服務(wù)程序

JB P1.1,EXT1

JB P1.2,EXT2

JB P1.3,EXT3

EXIT: POP ACC ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

POP PSW

RETI

…

EXT0: … ;EXINT0中斷服務(wù)程序

AJMP EXIT

EXT1: … ;EXINT1中斷服務(wù)程序

AJMP EXIT

EXT2: … ;EXINT2中斷服務(wù)程序

AJMP EXIT

EXT3: … ;EXINT3中斷服務(wù)程序

AJMP EXIT

同樣，外部中斷1也可作相應(yīng)的擴(kuò)展。第80頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第6章

存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)器擴(kuò)展6．1單片機(jī)存儲(chǔ)器概述8051的引腳定義及功能MCS-51的引腳圖及功能分類(lèi)圖第81頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖6-1單片機(jī)擴(kuò)展構(gòu)造總線(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖第82頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一6．2程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)外部程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展及取指過(guò)程外部程序存儲(chǔ)器一般連接方法第83頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例圖6-8單片程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展連接

第84頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一用譯碼法擴(kuò)展多片E2PROM圖6-10E2PROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路連接圖第85頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一擴(kuò)展2KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的線(xiàn)路圖6．3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)第86頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖6-12線(xiàn)選法擴(kuò)展1片6264電路圖第87頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一綜合擴(kuò)展實(shí)例擴(kuò)展16KBRAM和16KBEPROM第88頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7．2并行I/O口擴(kuò)展7.2.1并行I/O口的簡(jiǎn)單擴(kuò)展

第7章

單片機(jī)接口技術(shù)圖7-2簡(jiǎn)單I/O口擴(kuò)展第89頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.2.2采用8255擴(kuò)展I/O口圖7-38255內(nèi)部結(jié)構(gòu)1.8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能。第90頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-48255A引腳圖第91頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.MCS-51與8255A的連接方法圖7-58031與8255A的連接方法第92頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8255的方式控制字圖7-68255A方式選擇控制字（1）方式選擇控制字第93頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-7C口按位復(fù)位/置位控制寄存器（2）C口按位復(fù)位/置位控制字第94頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.2.3可編程RAMI/O接口芯片8155及其擴(kuò)展I/O口技術(shù)1.8155內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳8155內(nèi)部結(jié)構(gòu) (b)8155引腳配置圖圖7-128155內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳圖第95頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表7?38155口地址分布AD0~AD7選中寄存器A7A6A5A4A3A2A1A0×××××000內(nèi)部命令寄存器×××××001通用I/O口A寄存器×××××010通用I/O口B寄存器×××××011口C：通用I/O口或控制口×××××100定時(shí)/計(jì)數(shù)器的低8位寄存器×××××101定時(shí)/計(jì)數(shù)器的高8位寄存器2.8155的RAM和I/O口地址編碼第96頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8155的工作方式與基本操作第97頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-138155命令狀態(tài)寄存器格式第98頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表7-48155定時(shí)器編程方式及相應(yīng)的輸出波形M2M1方式定時(shí)器輸出波形00110101單方波連續(xù)方波單脈沖連續(xù)脈沖第99頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表7?28155的RAM和I/O口地址分配P2.4P2.3選擇地址00RAME700H～E7FFH(256B)01I/O口EF00H命令口/狀態(tài)口EF01H通用I/O口AEF02H通用I/O口BEF03H口CEF04H計(jì)數(shù)值低8位EF05H計(jì)數(shù)值高8位和計(jì)數(shù)方式圖7?158155和8031單片機(jī)接口第100頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7．3MCS-51單片機(jī)鍵盤(pán)接口技術(shù)7.3.2獨(dú)立式按鍵1.獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)圖7-17獨(dú)立式鍵盤(pán)第101頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-18獨(dú)立鍵盤(pán)與單片機(jī)接口第102頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.3.3矩陣鍵盤(pán)接口技術(shù)1.矩陣式鍵盤(pán)的結(jié)構(gòu)及工作原理圖7-19矩陣鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)第103頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.矩陣鍵盤(pán)工作方式圖7-20定時(shí)鍵盤(pán)掃描程序框圖第104頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.4.1LED顯示器的接口技術(shù)7.4MCS-51單片機(jī)顯示器接口技術(shù) (a)管腳圖 (b)共陰極 (c)共陽(yáng)極圖7-21LED顯示器與通用I/O口的連線(xiàn)1.LED數(shù)碼顯示器結(jié)構(gòu)和工作原理第105頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-22通過(guò)8255A連接的3位LED靜態(tài)顯示器3.靜態(tài)LED顯示器接口第106頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.動(dòng)態(tài)LED顯示器接口圖7-23通過(guò)8155連接的6位LED動(dòng)態(tài)顯示電路第107頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-24動(dòng)態(tài)顯示子程序流程圖第108頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.4.2可編程鍵盤(pán)/顯示器接口芯片Intel82791.8279的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖7-278279內(nèi)部結(jié)構(gòu)第109頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.8279引腳功能圖7-288279管腳及引線(xiàn)功能第110頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.8279與單片機(jī)的接口圖7-298279鍵盤(pán)、顯示器接口電路第111頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-308×8鍵盤(pán)的鍵值與鍵號(hào)第112頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.5模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口及應(yīng)用7.5.2常用A/D轉(zhuǎn)換器及其接口設(shè)計(jì)圖7-32ADC0809的邏輯框圖第113頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-33ADC0809引腳圖第114頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一圖7-348031與ADC0809的接口第115頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一7.6.2常用D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832及其接口技術(shù)7.6數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口及應(yīng)用圖7-37DAC0832引腳圖第116頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一DAC0832的引腳排列 DAC0832結(jié)構(gòu)圖第117頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.DAC0832與MCS-51的接口設(shè)計(jì)（1）單緩沖工作方式圖7-38單極性單緩沖器電路接口圖第118頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（2）雙緩沖工作方式圖7-40工作于雙緩沖方式時(shí)DAC0832與8031的連接第119頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第8章

串行口通信技術(shù)8．1串行通信基礎(chǔ)8.1.1串行通信的分類(lèi)1.同步通信圖8-2同步通信的格式第120頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.異步通信圖8-3異步通信的格式第121頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一8.1.2串行通信的制式圖8-4串行通信的數(shù)據(jù)傳送方向第122頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一8.2串行通信總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)及其接口8.2.1RS-232C接口圖8-5PC與外設(shè)的RS-232直接連接第123頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表8-1PC常用的RS-232C接口信號(hào)定義（9針）引腳號(hào)符號(hào)IO方向功能描述1DCDI數(shù)據(jù)載波檢測(cè)2RXDI接收數(shù)據(jù)3TXDO發(fā)送數(shù)據(jù)4DTRO數(shù)據(jù)終端就緒5GNG-信號(hào)地6DSRI數(shù)據(jù)設(shè)備就緒7RTSO請(qǐng)求發(fā)送8CTSI允許發(fā)送9RII振鈴指示第124頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表8-2PC常用的RS-232C接口信號(hào)定義（25針）引腳號(hào)符號(hào)IO方向功能描述2TXDO發(fā)送數(shù)據(jù)3RXDI接收數(shù)據(jù)4RTSO請(qǐng)求發(fā)送5CTSI允許發(fā)送6DSRI數(shù)據(jù)設(shè)備就緒7GND-信號(hào)地8DCDI數(shù)據(jù)載波檢測(cè)20DTRO數(shù)據(jù)終端就緒22RII振鈴指示第125頁(yè)，共137頁(yè)，2023年，2月20日，星期一8.2.2RS-449、RS-422、RS-423及RS-485接口表格7-4幾種串行接口標(biāo)準(zhǔn)的比較特性參數(shù)RS-232CRS-423RS-422RS-4