单片机基础知识

1、1 .一个完整的微机系统由硬件和软件两大部分组成2 .微型计算机的性能指标：字长、运算速度、存储容量、软件配置、外设扩展能力字：一组二进制数，字长：该二进制数的位数，字长越大，计算机处理数据越快运算速度：表达方式：cpu主频，越高，运算速度越快存储容量：内存储容量（cpu直接访问存储器）、外存储容量（硬盘容量）3 .计算机系统：硬件系统（冯.诺依曼结构）（运算器、存储器、控制器、输入输出设备）、软件系统（运行程序和相应文档）4 .CPU主要组成部分：运算器、控制器ALU运算器核心、累加器A、标志寄存器FR（C进、借位，OF溢出标志）、（不影响标志位CY的指令：INCA寄存器组RS控制器CU（p

2、c程序计算器、ir指令寄存器、id指令译码器）5 .存储器：RAM、ROM,其中RAM具有易失性，常用于存储临时性数据存储器的地址范围是0000H0FFFH它的容量为4KB（16*16*16=4*1024）5.总线bus：传递信息的公共通信公道片总线、内总线、外总线地址总线（AB）、控制总线（CB）、数据总线（DB）6 .单片机（芯片）包括五部分：运算器、存储器、控制器、输入部分、输出部分8051:8位单片机8031:复位后，PC和SP为：0000H、07H7 .二进制B、八进制O、十进制D、十六进制H8 .原码、反码、补码、压缩BCD码9.单片机引脚：P1.0VCC（40弓唧）P1.1P0.

3、0P1.2P0.1P1.3P0.2P1.4P0.3P1.5P0.4P1.6P0.5P1.7P0.6RSTP0.7RXDEA/VPPTXDALE/PROGITR0PSDEITR1P2.7T0P2.6T1P2.5WRP2.4RDP2.3XTAL2P2.2XTAL1P2.1GNDP2.0（21引脚）1.1 I/O接口：P0.0-P0.7P1.0-P1：P2.0-P2,ZP3.0-P3.711 .XTAL1XTAL2振荡输入接口12 .RST复位信号端口，高电平有效。复位后，P0-P3置1,PC清零13 .ALE/PROG地址锁存信号输出端口/编程脉冲输入接口14 .PSEN外部程序存储器选通信号端口

4、15 .EA/VPP外部程序存储器访问允许端口16 .地址总线（AB）:宽度16位、P2口（高8位）和P0（低8位）口提供17 .控制总线（CB）:RSTEAALEPSENITR。ITR1WR、RD18 .数据总线（DB）:宽度8位、P0口19 .单片机最小系统：EA、VCC（+5V）、复位电路、振荡电路20 .振荡电路：F单片机主频、外界晶体振荡频率fosc、F=fosc/12振荡周期T=1/fosc、机器周期=12T=1/F=12/fosc21 .复位电路：复位管脚上产生两个机器周期的高电平，则单片机系统复位。按键复位22 .EA管脚：不可以悬空，接vcc或者接电阻和vcc23 .存储器：

5、ROM（4kb程序存储器）、RAM（128b数据存储器）C51:哈佛结构（存储器、数据存储器分开）存储器：片内数据存储器、片外数据存储器、片内程序存储器、片外程序存储器存储类型：code（程序代码存储区）、data（直接寻址片内数据存储区）、bdata（可位寻址片内数据存储区）、idata（间接寻址片内数据存储区）、pdata、xdata（片外数据存储区）存储模式：small、compact、largeROM:片内ROM（EA=1）、片外ROM（EA=。（可通过外部扩展和片内ROM进行统一编址）（单片机应用程序一般存放在ROM）RAM:片外RAM、片内RAM（256字节，地址：00H-FFH片

6、内RAM:（低128字节和高字节128字节）低128字节1） .工作寄存器组：占用片内RAM地址00H-1FH,8个寄存器R0-R72） .位寻址区：20H-2FH3）普通RAM区：30H-7FH,作为堆栈区高128字节（80H-FFH（52单片机）1） .普通RAM区：必须采用间接寻址方式访问，2） .特殊功能寄存器区（SFRK）:必须采用直接寻址方式访问ACC累加器、PSW程序状态字、SP堆栈指针、DPTR（DPH高字节、DPL低字节）数据指针（16位专用寄存器）、TMOD定时器方式选择寄存器、TL0&TL1&TH0&TH1（定时器0、1高低8位）IP、IE（中断优

7、先、允许控制寄存器）PC（程序计数器，存放CPU将执行指令所在的ROM单元的地址，具有自动加1特性，复位后000H）24 .堆栈：片内RAM（低128字节）中的普通RAM区，先进后出、后进先出堆栈内存容量不超过128字节，08H-0FH堆栈寄存器SP是8位寄存器，SP始终指向栈顶，SP=07H25 .C语言1） .数据声明：类型说明符（修饰符）标识符初值（无修饰符，则默认存放在片内RAM,data类型变量）2） .函数格式：类型函数名（参数表）（数据说明部分语句执行部分）3） .数据类型（同C语言）51:含21SFR特殊功能寄存器声明（特殊功能寄存器一定需要用大写）（个SFR52:32个）SF

8、R16SFR勺16位数据声明Sbit：特殊功能位声明Bit:位变量声明4） .头文件Reg.52h:定义单片机特殊功能寄存器和端口Stdio.h：标准输入输出函数库Math.h:标准数学函数库Absacc.h：外部绝对地址访问函数库Ctype.h：字符数据库Stdlib.h:数据函数库5） .运算符（同C语言）6） .基本语句（同C语言）7） .xx服务程序函数名（）interruptn（中断服务程序入口地址）（xx服务程序内容）Interrupt:改变工作寄存器组27 .接口作用：隔离与寻址作用、锁存与缓冲作用、信号电平与形式的变换作用接口：串行接口&并行接口I/O端口输入输出（I/

9、O口在系统复位时，内部锁存器置1）8051有四个并行口，并行口作输入口时，必须先将锁存器置1,才能读入外设的状态1）.特性：PRP1、P2P3并行输入输出8位数据2） .端口由锁存器、输出驱动器、输入缓冲器3） .P0口：作为低8位地址总线、数据总线作为普通I/O接口，进行输入输出数据，必须接上拉电阻驱动8个LSTT酶入4） .P1口：作为普通I/O接口，驱动4个LSTT酶入5） .P2口：作为普通I/O接口，也可作高8位地址总线、数据总线6） .P3口：作为普通I/O接口，也可作为外中断、串行通信第二功能口使用.7） .P0真正双向口，P1-P3准双向口8） .为实现数据的I/O传送，可用三

10、种控制方式：无条件传送、查询、中断方式28 .数码管（abcdefg七段（顺时针）、dp（小数点）29.1 /O输入特点：BUF=P1（将P1端口数据通过读缓冲器1读入）、P1=P1&0xf0I/O口作为输入口时，必须输出高电平（P1=0XFFBUF=P130 .中断处理全过程：中断请求、中断响应、中断服务中断系统：优点：分时操作、实时响应、可靠性高中断源（51:5个，52:6个）：外部中断（2个）INTRINT1、定时器溢出中断0、1以及串行中断。2个中断优先级别特殊功能寄存器：TCONSCONIE、IP、IPHTCON地址88H,TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE01T0IT

11、0:外部xx0触发方式控制位IE0:外部xx0xx请求标志位IT1:外部xx1触发方式控制位IE1:外部xx1xx请求标志位TF0:定时器/计数器T0溢出中断请求标志位TF1:定时器/计数器T1溢出中断请求标志位SCONTIRIRI:串行口接收xx标志位TI:串行口发送xx标志位优先级：INT0（高）、T0、INT1、T1、串行口（中断源）IE0、TF。IE1、TF1、RI或TI31 .地址0000H:程序开始地址0003H:夕卜部xx0xx地址000BH:定日t器0溢出xxxx地址0013H:外部xxlxx地址001BH:定日t器1溢出xxxx地址0023H:串彳f口xxxx地址002BH:

12、串彳f口xxxx32 .定时器/计数器相同：定时和计数都是对脉冲进行计数，区别：定时是对周期已知的脉冲计数，计数是对周期未知的脉冲计数1） .定日t器/计数器方式控制寄存器TMODC/T=0,设置为定时方式，对机器周期进行计数C/T=1,设定为计数方式，对外部信号进行计数2） .M1和M0工作方式控制位3） .GATE门控制位当GATE位为0时，启动定时/计数器只受TRO（或者TR1）控制。当GATE位为1时，启动定时/计数器除了受TRO（或者TR1）控制外，还受外部中断输入管脚（INT0,INT1）上的电平控制。高电平，定时/计数器正常计数；低电平，定时/计数器停止计数。33 .指针：一般指针（2个字节）和存储器指针34 .存储单元是按照地址线来计算的11根地址线，编址能从：02的11次方-1。1KB=1024=2八1010艮地址线8KB=2八1313根地址线32KB=2八1515根地址线1MB=2八2020根地址线1KB（字节）=8BIT（位）