MCS-51单片机复习要点

1、mcs-51单片机8051单片机是8位单片机，有40针、8条数据线、16条地址线。单片机的八大组成部分： cpu、rom、ram、i/o、计时/计数器、串行、sfr、中断服务系统另一方面，mcs-51机的存储器结构(图1所示)60kb外部rom64kb外部电脑内存4kb内部ea=14kb外部ea=0特殊功能寄存器内部ramffffhffffh1000h0fffh 0fffh ffh80h7fh0000 h 0000 h 0000 h7f程序存储器内部数据存储器外部数据存储器图1 mcs-51机的内存结构物理上被分为四个空间、片内rom、片外rom片上ram、片上ram逻辑上3个空间、程序存储器

2、(片内、外)统一地址movc数据存储器(片内) mov数据存储器(芯片外) movx1 .程序存储器地址范围： 0000h ffffh容量64kbea=1、从内部rom寻址ea=0、从外部rom寻址地址长度： 16位内存的地址空间为64kb角色：存储程序和执行程序所需的常数。8051单片机的六种具有特殊含义的单元被重置0000h 系统，pc指向此处0003h 外部中断0项000bh t0溢出中断入口0013h 外中断1入口001bh t1溢出中断入口0023h 串行中断入口2 .内部数据存储器物理上被划分为00h 7fh，即128b内ram和sfr区域。 如图2所示。7fh数据缓冲区堆栈区域8

3、0字节数据缓冲区用作业单元30hz2fh位地址： 16字节00h7fh 128位可寻址位二十小时1fh 3区两区1块32字节4组r0r7工作寄存器0区00h图2内部数据存储器二、特殊功能寄存器sfr地址空间为80h ffh请注意电脑在这个范围之外。 地址末尾为0或8的sfr具有位寻址功能1.cpu是运算器和控制器2 .算术运算寄存器(1)储能器a(e0h )(2)b寄存器：乘法、除法用(3)程序状态字psw寄存器：包含程序执行状态信息。psw cy ac fo rs1 rs0 ov pcy(psw.7) 进位/进位标志位累加器。用于ac (psw.6)辅助进/借用标志十进制调整。f0 (psw

4、.5) 用户定义的标志位软件位置/清零。ov (psw.2)溢出标志硬件位置/清零。p (psw.0) 奇偶校验标志a中的第一个数目是奇数p=1，并且在其他情况下，p=0。rs1、rs0 寄存器区域选择控制位。0:0区r0 r70 1 : 1区r0 r71 0 : 2区r0 r71:3区r0 r72 .指针寄存器(1)程序计数器pcpc的内容是指示将要执行的下一个命令的地址、16位、64kb的范围复位时，pc=0000h具有自动加1功能，不能寻址的话，就不能用指令访问。(2)堆栈指针sp指定堆栈顶部要素的地址、8位、可软设定初始值、复位时sp=07h(3)数据指针dptrr0、r1、dptr；

5、 指定要访问的数据存储的设备地址、16位和地址范围64kb。 也可以单独使用dptr=dph dpl。 自动加1无功能软件inc dptr的内容加1时间序列单片机内的各种操作在一系列的脉冲控制下进行，各脉冲在时间上具有前后的顺序，该顺序称为序列。执行周期：从提取到完成执行所需的时间。即使是机器的指令周期不同的机器，命令的周期也因命令而不同。机器周期：机器的基本动作周期。1命令周期包括几个机械周期(单、二、四个周期)状态周期：一个机械周期分为六个状态周期si各状态期间包括相位p1、p2这两个振荡期间。振荡周期：由振荡时钟产生。振荡周期tosc=1/fosc1机器周期=12振荡周期=121/fos

6、c。例如，如果fosc=12mhz，则一台机器的周期为1s。生成时钟：通过xtal1(19 )、xtal(18 )。 在这两个引脚的外部加入水晶结晶和电容器构成振荡器系统复位通过给rst引脚提供高电平，理论上大于2个机械周期，实际上大于10ms，系统恢复了除了sp=07h、p0、p1、p2、p3为ffh以外，所有的寄存器都是00h，pc=0000h、psw=00h工作寄存器组r0r7都是0组工作。并行i/o端口并行i/o端口四个8位i/o端口p0、p1、p2、p3作为通用i/o使用的是准双向端口“引脚输入数据时，首先将端口设为1，关断两个fet，使引脚为浮动状态，能够以高阻抗输入”mov p1

7、.#0ffhps、p1读取端口的数据方式是读取端口锁存器的数据的操作方式，cpu读取的该数据不是端口管脚的数据。 (端口读取-修改写入类的指令列(如cpl p1.0)是读取端口的锁存器，而不是管脚。)另一方面，p0端口地址80h系统复位后p0=ffh(1) p0端口可以用作通用i/o端口，也可以用作地址/数据总线端口(2)p0可以按字节进行地址，也可以按比特进行地址(3)将p0用作输入端口时：准双向端口(4)通用i/o端口输出时：开漏输出(外部引脚请务必连接上拉电阻)(5)在地址/数据总线端口的情况下，p0是真的双向端口，在时分使用，地址线a0a7由ale控制信号锁存，被提供数据线d0d7二、

8、p1端口地址90h地址90h系统复位后p1=ffh二、特点(1)没有地址/数据端口功能(2)可以用字节地址，也可以用位地址(3)i/o输入端口时：是准双向端口，不是泄漏输出(不需要外置电阻)。三、p2端口地址a0h系统复位后p2=ffh二、特点(1)将p 2端口设为通用i/o时，为准双向端口。(2)从p 2端口输入数据时，首先在锁存器上写“1”。(3)可进行位寻址、可进行字节寻址(4)可输出地址排名前8位a8a15。四、p3端口地址b0h系统复位后p3=ffh二、特点(1)通用i/o时，是基准双向端口，不是泄漏输出(不需要外置电阻)。(2)p3端口具有第二功能1、p0端口：时分使用地址低位8位

9、和数据线的端口2、p1端口：位可寻址的输入输出端口3、p2端口：地址上位8位输出端口4、p3端口：双功能端口。 如果没有第二个功能，通用i/o端口也可以使用。用五三辆公共汽车分地址线： p0后8位的地址，p2前8位的地址数据线： p0输入输出8位数据控制线：通过将psen*、ale和ea加到p3端口的8位(rxd、txd、int0、int1、t0、t1、wr*和rd*上来配置控制总线。 (请参见。)中断系统。五个中断源和两个优先级一、中断请求源(“五源中断”)5个中断源：入口地址外部中断0(/int0) 0003ht0溢出中断000bh外部中断1(/int1) 0013ht1溢出中断001bh

10、串行中断0023h如果有中断请求，如何通知cpu？用中断请求标志位通知cpu。外部中断源、定时/计数器的中断请求标志位分布在tcon上串行中断标志位分布在scon上。tcontf1tr1tf0tr0ie1ie0it0ps ps pr中断请求标志位ie0(int0) ie1(int1) tf0(t0) tf1(t1) ti/ri (串行)tf1 t1的溢出中断标志。硬件集1、硬件清除0 (也可以是软件清除0 )。tf0 t0的溢出中断标志。 (与tf1同样，仅t0的情况)ie1 外部中断1(/int1)请求标志。当从外部发出中断请求时，硬件将ie1设为1，硬件设为0。ie0 外部中断0(/int

11、0)请求标志。it1 外部中断1(/int1)触发类型控制位。it1=0，低电平触发。it1=1、下降沿触发。it0 外部中断0(/int0)触发类型控制位，使用方法与it1相同。外部中断int0、int1触发方式有电平触发和跳跃触发ti 串行发送中断标志位。在发送数据之后，硬件将ti设定为1，软件设定为clrti )ri 串行端口接收中断标志位。硬件组1，软件清除0。二、中断控制(二级管理)1 .中断掩码在中断源与cpu之间具有诸如开关等的电平控制，其中的第一电平是总开关第二级是五个开关，由ie控制。ie ea es et1 ex1 et0 ex0ea 总控制位如果es 串行控制位为“1”，

12、则允许(开关on )et1 t1中断控制位为“0”时，不允许(开关断开)ex1 /int1控制比特示例，setb eaet0 t0中断控制位clr ie.7ex0 /int0控制位2 .中断优先级为什么有中断优先级呢？cpu按中断请求时间顺序对中断进行应答，同时只能响应一个中断请求。同时2个以上的中断请求cpu响应了高级别的中断的情况下。 因此，将5个中断源分成上位、下位两个等级，以上位优先进行ip控制。 同时，兄弟中断源请求中断的cpu根据优先级对中断进行响应。ip ps pt1 px1 pt0 px0以上的各位对应ie的后5位，“1”的情况下是高级的。 在初始化编程时，由软件来决定。例如，setb pt0或setb ip.1clr px0等。同一级别的5个中断源的优先顺序如下：(注意兄弟)/int0中断高t0是制造商停止发货时固化的顺序/int1中断事先约定t1中断串行中断低。中断嵌套的同级或低级中断，不能中断正在响应的中断服务进程. 高级中断可以中断低级中断服务过程，形成中断