单片机原理及接口技术复习要点

单片机原理与接口技术综述要点第一章：计算机基础知识1.微处理器：小型计算机或小型计算机的控制和处理部分。主要包括计算计量器和控制器。2.内存：计算机内部的内存，主要是ROM:只读内存；RAM:读写内存；EPROM:可重写的可编程只读内存。3.程序计数器：保存以下命令所在单元的地址的地方。通常也称为命令地址计数器。4.微控制器：将微处理器、一定容量的RAM和ROM、I/O端口、计时器等电路集成到单个芯片上的单芯片微计算机。英特尔公司于1976年推出的MCS-48系列8位微控制器。1980年MCS-51系列高级8位微控制器发布。第二章：89C51/S51单片机硬件结构和原理1.C51/S51单片机内部结构：CPU是单片机的核心，是单片机控制和命令中心，由计算仪表和控制器等部件组成；包含ROM(以地址000H开头)和RAM(地址00H至7fh)的存储：I/O接口：4个8位并行接口，用于与外部交换信息，即P0至P3。2.针脚：外部程序内存地址允许输入/固化编程电压输入。将针脚连接到较高的级别时，CPU仅访问闪存rom，并执行内部程序内存中的命令。如果针脚连接到较低的级别(接地)，CPU将仅访问外部ROM，并执行外部程序内存中的命令。3.P0端口：P0端口是非常开放的半双向I/O端口，必须先为入口写1。这是连接输出端口中电阻的准双向含义。P1端口：具有内部牵引电阻的8位双向I/o端口。4.访问说明：CPU访问片内部，外部ROM命令MOVX；MOVX使用外部RAM访问；存取片上RAM的MOV。5.低128字节RAM区域：分为通用工作区、位可寻址区域、通用工作寄存器区域。6.堆栈：芯片内RAM中特别开放的区域，对数据的访问是先进先出处理的。7.时钟发生器：双分割触发电路，通过将振动器的信号频率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，也称为时间周期，是冲击周期的两倍。8.冲击周期：晶振的冲击周期，最小计时单位；状态周期：振荡频率在单芯片内的分频后提供给芯片内CPU的时钟周期。因此，状态周期包含两个冲击周期。机器周期：一机器周期由6个状态周期，即12个冲击周期组成，是单片机执行一个基本操作的单位。命令周期：执行一个命令所需的时间，由一到四个机器周期组成。9.重置操作：有两种方法：开机自动重置和手动重置键。第三章：命令系统1.寻址方法：寄存器寻址、直接寻址、即时计数寻址、寄存器间接寻址、寻址、相对寻址、位寻址。2.MOV指令：将源字节的内容传递到目标字节，源字节的内容不变的传递指令的操作数。第四章：汇编语言编程知识1.汇编语言程序的四种结构形式：顺序结构、分支结构、循环结构、子程序结构。第5章：系统中断1.中断的优先顺序控制：中断系统有两个无法定址的优先顺序套用触发程式，一个指示CPU是否执行高优先顺序中断服务程式，另一个指示CPU是否执行低优先顺序中断服务程式。如果两个触发器为1，则将分别屏蔽所有中断请求。2.中断处理过程步骤：中断响应、中断处理、中断返回。3.中断源及其矢量地址(高优先级到低优先级):外部中断0:0003h；计时器T0中断：000BH；外部中断1:0013h；计时器T1中断：001BH；串行端口中断：0023H。4.注意：每个中断源的入口矢量地址仅由8个单元组成，不能接受典型的中断服务程序，因此，最常用的方法是在中断入口地址单元中存储无条件转移命令，以移动到存储中的其他空间。第6章：计时器和应用1.计数：表示外部物品的数量。计时：通过计数器计数完成，但此计数脉冲在单芯片微型计算机的内部，即每个机器周期中，将一个计数脉冲，即每个机器计数器加1。2.操作模式寄存器TMOD:用于控制T0和T1的操作模式。其中低4位用于T0，高4位用于T1。M1和M0:操作模式控制位。两个人形成了与四种工作方法相对应的四种代码。计时器/计数器方法选择位，设置为计时方法，设置为计数方法。3.计时器模式2:将TL0(或TL1)配置为可自动重新加载的8位计时器/计数器。计时时间：第7章：89C51/S51串行端口和串行通信技术1.波特率：数据波特率，表示每秒传输二进制代码的位数，单位为b/s。2.串行通信工作方式：可以设置4种工作方式：8位、10位或11位格式；方法0使用8位数据作为帧来发送或接收最低位，而不使用开始位和停止位。方法1与启动位(0)、8数据位和1停止位(1)一起传输到10位。方法2和方法3由软件设置1个开始位(0)、8个数据位、1个额外的9个停止位和1个停止位(1)、额外的9个比特(D8)为1或0。TB8，接受时发送到RB8。问答1.8051定时/计数器T0有多个操作模式，并简要说明了每个操作模式。A :计时/计数器T0模式：0: 13位计数器；1: 16位计数器；2: 8位循环计数器；3: 2个单独的8位计数器串行通信模式2.8051串行通信有几种操作模式。请简要说明每个操作模式。:串行通信有四种操作模式：模式0:同步移位寄存器；模式1:波特率可变的8位2机器异步通信；模式2:具有固定波特率的9位多机异步通信；模式3:具有不同波特率的9位多机异步通信。3.MCS-51系统有多少外部中断和内部中断？区别是什么？如果系统有几个中断优先级，同时有几个对等中断请求，系统将如何处理？答：MCS-51系统具有两个外部中断和三个内部中断，分别为外部中断0、外部中断1、定时/计数中断0、定时/计数中断1和串行中断。如果系统有两个中断优先级，同时有多个对等中断请求，则中断0-中断1-中断1-计时/计数0-中断1-此序列响应中断。4.80C51单片机片内RAM 128单元的三个主要部分是什么？每个部分的主要功能是什么？答：80C51单芯片内的低RAM 128单元分为：由4个寄存器组组成的公共任务寄存器区域(00H-1FH)，主要是寄存器访问方法，公共数据存储。主要用于位数据存档，也可用于字节数据存档的位寻址RAM区域(20H-2FH)。仅用于字节数据存档的常规RAM区域(30H-7FH)。5.简述堆栈。(1)程序中断或调用子例程时的返回地址(断点)和为保护保护站点而设置的RAM区域。(2)使用MOV SP，#STK命令创建堆栈。(3)按照“落后”的原则存档数据。(4)您可以使用PUSH、POP指令执行堆叠、堆叠作业。汇编语言中的标签的简要说明是什么？(1)标签由1-8个字符组成，第一个字符必须是字母。(2)不能使用组件语言中定义的符号。(3)标签后必须跟冒号。(4)同一标签只能在一个程序中定义一次。MCS-51命令系统的寻址方法及其寻址空间的简要说明。A: 7种寻址方法：1)寄存器寻址，作业寄存器R0-R7和A、B、C、DPTR寻址。2)直接寻址，片内RAM的128字节和SFR寻址。3)即时寻址，程序内存寻址。4)寄存器间接寻址，片内RAM低128字节，片外RAM寻址。5)默认地址寄存器加地址寄存器间接寻址(寻址)，程序内存寻址。6)相对寻址，程序内存256字节范围寻址。7)位寻址、片内RAM的20H-2FH字节地址和某些特殊功能寄存器地址。8.将8051单芯片P3端口作为第二个功能写入时，为每个插针信号创建名称。端口线第二功能信号第二功能信号名称P3.0RXD串行输入端口P3.1TXD串行输出端口P3.2/INT0外部中断0P3.3/INT1外部中断1P3.4T0计时器0的外部输入P3.5T1计时器1的外部输入P3.6/WR外部RAM写入门控P3.7/RD外部RAM读取门控9.简述了中断响应的主要内容。硬件通过以下方式停止服务：(1)将程序计数器PC的内容(断点)堆栈(2)将中断门户地址加载到PC中，并自动生成等待运行服务中断程序的调用命令LCALL。10.CPU响应中断条件是什么？答：1，CPU不在等效或高级中断服务中2，查询中断请求的机器循环不是当前命令的最后一个机器循环3，当前命令不是访问RET，RETI)或IE，IP的命令。11.简要说明寻址方法，并举例说明。(1)寻址功能使用DPTR或PC作为主地址寄存器，累加器a作为寻址寄存器，将这两项内容相加的形式的16位地址作为操作数地址。(2)寻址只能指定移动内存地址，并且只能使用三个命令：MOVC A、A DPTR MOVC A和A PC JMP A DPT