单片机考试复习点.ppt

考试题型：选择（10个）判断（10个）程序填空，程序编写，问答题（3个）,第一章问答课后问答P91.什么是单片机微型计算机？它与典型的微型计算机在结构上有什么区别？单片机将CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、输入/输出(I/O)接口电路、中断、串行通信接口等主要部件集成在一块大规模集成电路芯片上，组成微型计算机简称单片机。区别：单片机有两种基本结构形式：一种是将程序存储器和数据存储器合用一个存储空间的结构，称为普林斯顿(Princeton)结构或称冯诺依曼结构；另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，称为哈佛(Har-vard)结构。Intel公司的MCS-51和80C51系列单片机采用的都是哈佛结构。单片机的中央处理器(CPU)和通用微处理器基本相同，只是增设了“面向控制”的处理功能。2.单片机具有哪些突出的优点？单片机有以下突出的优点：1.内部含Flash存储器2.和80C51插座兼容3.静态时钟方式4.错误编程亦无废品产生5.可进行反复系统试验,第二章,选择题熟悉单片机的结构、主要性能2.1节P10时序相关概念存储器地址空间堆栈问答中断服务子程序1.单片机的结构和主要性能？P10MCS51系列单片机的主要特性如下：8位字长CPU和指令系统。一个片内时钟振荡器和时钟电路。64K外部数据存储器的地址空间。64K外部程序存储器的地址空间。32条双向且分别可位寻址的IO口线。128字节的片内RAM(52子系列为256字节)。2个16位定时器计数器(52子系列为3个)。具有2个优先级的5个中断源结构(52子系列有6个)。一个全双工串行口。1个布尔处理器。,单片机是由8位CPU、只读存储器EPROMROM、读写存储器RAM、并行IO口、串行IO口、定时器计数器、中断系统、振荡器和时钟电路等部分组成。单片机组成结构中包含运算器、控制器、片内存储器、4个I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统、振荡器等功能部件。,2.时序相关概念P14振荡周期晶振周期，外接晶振一般为6MHz或12MHz状态周期为振荡周期的2倍机器周期为6个状态周期，12个振荡周期，执行指令以机器周期为基本单位指令周期CPU执行一条指令所需的时间，需14个机器周期例如：1、若外接晶振fOSC=12MHz时：振荡周期1/12MHz1/12s0.0833s状态周期2(1/12s)=1/6s0.167s机器周期12(1/12s)=1s指令周期14s2、若外接晶振fOSC=6MHz时：振荡周期1/6MHz1/6s0.167s状态周期2(1/6s)=0.334s机器周期12(1/6s)=2s指令周期28s,3.存储器地址空间P19P22,程序存储器存放已编好的程序和固定数据，CPU用16位程序计数器PC作指针，取指令、数据，可寻址64K地址空间。（P20表2-2）0000H0002H单元被保留用于初始化。数据存储器可读可写，物理上为两个地址空间：片内数据存储器，256字节，00HFFH；片外数据存储器，64K，0000HFFFFH片内RAM分为：片内低128字节RAM区，00H7FH特殊功能寄存器SFR区，80HFFH80HFFH为特殊功能寄存器SFR区，离散分布着21个专用寄存器30H7FH共80个单元为用户区，作数据缓冲和堆栈区用20H2FH共16个单元为位寻址区，128个位（00H1FH），也可字节寻址，作一般RAM用00H1FH共32个单元为工作寄存器区，分为4组，每组8个字节，用R0R7表示，用PSW的RS1RS0设置当访问内部RAM时，用MOV类指令，当访问外部RAM时，则用MOVX类指令。（P21图214）4.堆栈P24堆栈是一8位专用寄存器，8位指针，是一个特殊的存储区，设在片内RAM中。先进后出的原则，每存入1B数据，SP自动加1（或减1），SP始终指向新的栈顶。PUSHdirect；SP（SP+1），(SP)（direct）POPdirect；（direct）(SP)，SPSP-1,5.中断服务与子程序,CPU在执行程序时，CPU以外的设备请求停止现程序的执行，转去处理外设事件，处理后再回到原地执行，这一过程叫中断。与子程序调用相似，但有本质的区别。子程序调用是固定的，专用指令，位置固定。中断的执行是随机的，没有调用指令，任何位置。中断工作方式的优点：1）外设与CPU可并行工作CPU与多个外设同时工作，互不干扰2）实现了实时处理、实时控制CPU能及时处理外部信息，如数据采集，监控3）能及时处理随机故障6.中断源向CPU提出中断请求的设备或部件叫中断源，来源有输入输出设备、实时时钟、硬件故障等。8051有5个中断源，它们分别是2个外部中断源INT0和INT1、2个片内定时器/计数器溢出中断源、1个片内串行口中断源。5个中断源的优先级分为两级高级中断和低级中断。,第三章（重点）,选择判断问答程序填空程序编写寻址方式（判断）3.1节例：MOVXA,2000H(错)P33表程序指令（问答选择）伪指令（看得懂）程序设计：分支、循环、I/O口控制等课后习题3.13.5P50313P53317P66329330例：要用传送指令访问MCS51片外RAM，它的指令操作码助记符是MOVX.,课后习题,3-2已知A=7AH，R0=30H(30H=A5H)，PSW=80H，SP=65H，试分析下面每条指令的执行结果及对标志位的影响。（1）ADDA，R0；01111010+10100101=1,00011111，（A）=1FH，Cy=1，AC=0，OV=0，P=1（2）ADDA，#30H；01111010+00110000=10101010，（A）=AAH，Cy=0，AC=0，OV=1，P=0（3）ADDCA，30H；01111010+10100101+1=1,00100000（A）=20H，Cy=1，AC=1，OV=0，P=1（4）SUBBA，R0；01111010-10100101-1=1,11010100，（A）=D4H，Cy=1，AC=0，OV=1，P=0（5）DAA；01111010+00000110=10000000，（A）=80H，Cy=0，其它无影响（6）RLCA；（A）=11110101B=F5H，Cy=0，AC=0，OV=0，P=0（7）RRA；（A）=00111101B=3DH，Cy=1，AC=0，OV=0，P=1（8）PUSH30H；SP=66H，（66H）=A5H（9）POPB；SP=64H，（B）=（65H）（10）XCHA，R0；（A）=A5H，（30H）=7AH，Cy=1，OV=0，AC=0，P=0,3-3已知片内RAM中（30H）=64H，（50H）=04H，片外RAM中（1000H）=0FFH，（2004H）=00H，并且TAB=2000H，试分析顺序执行每条指令的结果。,（1）MOVR0，#30H；（R0）=30H（2）MOVA，R0；（A）=64H（3）MOVDPTR，#1000H；（DPTR）=1000H（4）MOVXDPTR，A；（1000H）=64H（5）MOVA，50H；（A）=04H（6）MOVDPTR，#TAB；（DPTR）=2000H（7）MOVCA，A+DPTR；（A）=00H（8）MOVP1，A；（P1）=00H3-4试分析在执行完下面的程序段后，A，R0，R1，R7，SP以及片内RAM的一些单元中内容各是什么？MOVSP，#65HMOVR7，#5MOVR0，#30HMOVR1，#40HLOOP：MOVA，R1PUSHACCMOVA，R0MOVR1，AINCR0INCR1DJNZR7，LOOP,结果：（A）=（34H），(R0)=34H，（R1）=44H，（R7）=0，SP=70H，（70H）=（44H），（30H）=（40H），（34H）=（44H）。3-5已知SP=62H，（62H）=50H，（61H）=30H，问执行指令RET后，PC=？，SP=？并解释。答：执行指令RET，从堆栈中弹出地址值给PC，栈指针减2，（62H），（61H）中的内容分别弹出PC=5030H，SP=60H,3-10编写能延时1s的子程序，设晶振频率为12MHz。DELAY1S：MOVR6，#4；1TDL1：MOVR5，#251；1TDL2：MOVR4，#248；1TDL3：NOP；1TNOP；1TDJNZR4，DL3；2TDJNZR5，DL2；2TDJNZR6，DL1；2TRET；2T延时时间：（2484+1+2）251+1+2）4+1+2=998995,程序编写,1.设X、Y为带符号数，求分段函数的值：,Y=,1当X0,0当X=0,-1当X0,ACC.7=1，X0,都是判A，用JZ判0，用JB或JNB判符号位ACC.7,MEQU40HNEQU41HORG0000HMOVA，M；取XJZZERO；X=0转移JBACC.7，NEG；X0，1ASJMPST；跳到存数NEG：MOVA，#0FFH；-1ASJMPST；跳到存数ZERO：MOVA，#00H；0AST：MOVN，A；存结果SJMP$END,2.软件延时10ms，设fosc=12MHz，T机器=1usCPU执行指令消耗时间来延时，一般要用多重循环嵌套实现。内循环执行完，外循环执行一次。解ORG0000HMOVR3，#10；外循环10次LP1：MOVR2，#0FFH；内循环255次LP2：NOP；1TNOP；1T,DJNZR2，LP2；2TDJNZR3，LP1；2TEND,计算：,内层循环时间：t1=4255=1020us外层循环时间：t2=（2+1020+2）10=10240us,3.硬件接线见图，要求从P1.0脚输出周期为20ms的方波。,解：1、方波,即高电平维持时间与低电平维持时间一样长,从P1.0口输出高电平，保持10ms，再从P1.0输出低电平，保持10ms，无限循环,2、思路,FB：CPLP1.0；P1.1取反ACALLDL10msSJMPFBDL10ms：；延时10ms的子程序RET,4.如图所示为一个小应用系统，编程实现当按开关S一次，则蜂鸣器“嘀、嘀”响两声。,解：1、输入电路，开关打开时，P1.0输入高电平，开关按下时，P1.0输入低电平，该电阻为上拉电阻。,2、输出电路,从P1.4输出高电平蜂鸣器叫，输出低电平，则不叫。“嘀、嘀”响两声可通过从P1.4输出两个脉冲来实现,3、用位测试指令，判断P1.0是否为“0”，一旦为“0”说明开关被按下了，等开关松开后，从P1.4输出高电平、低电平两次，则“嘀、嘀”响两声。,ORG0000HCLRP1.4STA:MOVR2，#2STA1：JBP1.0，STA1；开关没按下，等JNBP1.0，$；开关没松开，等LOOP：SETBP1.4；输出两个脉冲,LCALLDL300MS；延时CLRP1.4；LCALLDL300MS；延时DJNZR2，LOOPLJMPSTA；重复END,第四章选择问答课后41434-1MCS-51单片机内部有几个定时/计数器？定时/计数器是由哪些专用寄存器组成的？答：有T0和T1两个定时/计数器；工作方式寄存器TMOD，用于定义T0和T1的工作模式、选择定时/计数工作方式以及启动方式等；控制寄存器TCON，主要用于定时/计数器T0或T1的启停控制，标志定时/计数器的溢出和中断情况。4-3定时/计数器有哪几种工作方式？各有什么特点？适用于什么应用场合？答：有四种工作方式，方式0，13位定时/计数器；方式1，16位定时/计数器；方式2，8位定时/计数器，初值自动重装；方式3，T0运行，而T1停止工作，8位定时/计数器。方式0，1，3需要重装初值，使得定时的时间产生误差，方式2自动重装初值，可精确定时。,第五章,选择问答课后习题5152,5-1什么是异步串行通信,它有何特点?答：异步串行通信是按数据或字符一帧一帧传送的,前面有一个起始位(0),后面有一个停止位(1),这是一种起止式的通信方式,字符之间没有固定的间隔长度。其优点是数据传送的可靠性较高能