单片机C51课程总结

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第2章 MCS-51单片机结构及原理
CPU时序
振荡周期/时钟周期、状态、机器周期、指令周
期
并行输入/输出端口
P0——8位并行输入/输出端口或地址总线低8位/ 数据总线 P1——8位并行输入/输出端口
P2——8位并行输入/输出端口或地址总线高8位
P3——8位并行输入/输出端口或第二功能
用预处理命令“#pragma asm”语句开头 用预处理命令“#pragma endasm”语句结束 中间嵌入汇编语言指令段 C51仿真开发环境——Keil
C51应用编程举例
输入端口的应用——接开关或按键 输出端口的应用——接LED指示灯或数码管
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第5章 单片机的中断系统
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第7章 单片机的串行口及应用 串行口的工作方式
方式0 8位移位寄存器方式，波特率=fosc/12
方式1
方式2
8位异步收发，波特率可变（T1产生）
9位异步收发，波特率fosc/64或fosc/32
方式3 9位异步收发，波特率可变（T1产生）
串行口的程序设计（不作要求）
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第2章 MCS-51单片机结构及原理
8051单片机的结构
8051CPU、4KB程序存储器、128B数据存储器、
4个并行接口、1个串行接口、2个外部中断、2
个定时器/计数器
8051CPU（运算器+控制器）
程序计数器（Program Counter——PC） 数据指针（Data Pointer ——DPTR）
JC、JNC、JB、JNB、JBC
子程序调用和返回指令——LCALL、ACALL、 RET、 RETI 空操作指令：NOP
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第3章 单片机的汇编语言与程序设计
常用的伪指令
程序起始地址伪指令——ORG
结束汇编伪指令——END
定义字节伪指令——DB 定义字伪指令——DW 符号赋值伪指令——EQU 数据地址赋值伪指令——DATA
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第5章 单片机的中断系统
中断应用程序设计 汇编语言：
1．主程序入口地址0000H 2．中断服务程序入口地址0003H~0023H 3．在主程序中完成初始化 4．在中断服务程序中完成中断操作
C51：
在main()函数中完成初始化 中断服务函数： void 函数名 (void) interrupt n [using m]
定义位地址符号伪指令——BIT
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第4章 单片机的C51语言
C51的程序结构
与标准C程序结构完全相同
语法规则、编程方法与标准C也相同
C51的变量——数据类型
与标准C 相同的数据类型：字符型(char)、整型 (int)、长整型(long)、浮点型(float)、指针型 C51扩充数据类型：位变量(bit)、SFR(sfr或
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第7章 单片机的串行口及应用
MCS-51单片机的串行口是一个全双工的异步串行
通信接口
串行口控制有关的两个SFR
串行口控制寄存器SCON：用于存放串行口的控 制和状态信息 电源控制寄存器PCON：用于改变串行通信的波 特率
串行口数据缓冲器SBUF
发送缓冲器，接收缓冲器——名字(地址)相同
char
第1个参数 第2个参数
int R6,R7 R4,R5
long/float R4~R7 R4~R7
一般指针
Hale Waihona Puke Baidu
R7 R5
R1,R2,R3 R1,R2,R3
函数返回值的传递与第1个参数传递方法相同
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第4章 单片机的C51语言
C51与汇编语言的混合编程 ——在C51中嵌入汇编代码
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xdata
code
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第4章 单片机的C51语言
C51与汇编语言的混合编程 ——在C51中调用汇编程序 C51函数名与汇编子程序标号之间的对应关系 • void func(void) FUNC • void func(char) _FUNC C51函数参数与汇编子程序寄存器之间的对应关系
中断请求标志 IE0、 IE1、 TF0、 TF1；
外部中断的触发方式 IT0、IT1 串行口控制寄存器SCON（ TI 、 RI） 中断允许控制寄存器IE （ EA、、、ES、ET1、EX1、ET0、EX0）
中断优先级控制寄存器IP
（ 、、、 PS、PT1、PX1、PT0、PX0）
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控制总线CB（Control Bus）
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第1章 单片机基础知识概述
数制及数制转换
十进制、二进制、十六进制
计算机中带符号数的表示法
原码、反码、补码（正数表示相同，负数表示 不同）【熟悉8位二进制补码】
计算机中的编码
BCD码（熟悉8421BCD码）
ASCII码（熟悉0~9、A~Z的编码）
第5章 单片机的中断系统
中断源 中断请求标志 中断向量 中断号 中断优先级
INT0 T0 INT1
IE0 TF0 IE1
0003H 000BH 0013H
0 1 2
高
T1
TX/RX
TF1
TI/RI
001BH
0023H
3
4
低
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第5章 单片机的中断系统
中断有关的SFR
定时器控制寄存器TCON
sfr16)、SFR的可寻址位(sbit)
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第4章 单片机的C51语言
C51的变量——存储器类型
存储器类型
描 述 直接寻址片内RAM低128B，访问速度快
data bdata idata pdata
片内RAM的可位寻址区（20H~2FH），允许字节 和位混合访问
间接寻址片内RAM，允许访问片内RAM高128B 用Ri间接访问片外RAM的1页（256B） 用DPTR间接访问片外RAM，允许访问全部64k片外 RAM 程序存储器ROM（64k空间）
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第3章 单片机的汇编语言与程序设计
寻址方式
直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、立
即寻址、变址寻址、位寻址、相对寻址
指令系统
数据传送指令——MOV 、 MOVX 、 MOVC 数据交换指令——XCH、 XCHD 、 SWAP 堆栈操作指令——PUSH 、 POP
定时器控制寄存器TCON：T0、T1的运行控制和溢出中 断请求标志
（TF1、TR1、TF0、TR0）
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第6章 单片机的定时/计数器
定时器初值的计算 t=(2n－x)×12/
fosc（us）
t－定时时间, x－计数初值, fosc－时钟频率
n=16, 8 for mode 1, 2 计数器初值的计算 n C=2 －x
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第2章 MCS-51单片机结构及原理
程序存储器的选择和地址范围
/EA＝1：CPU首先访问内部ROM，地址范围
0000H~0FFFH(8051), 然后访问外部ROM
/EA＝0：内部ROM被禁止，外部ROM空间可 达64KB，地址范围0000H~FFFFH
内部数据存储器的分配——低128字节
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仿真实验
实验方法
在Proteus-ISIS平台完成硬件设计 在Keil-C51平台完成软件设计 在Proteus-ISIS平台完成仿真运行
实验内容
I/O端口的应用——按键、开关、LED、数码管 外部中断的应用 定时器/计数器的应用
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考试题型
算术运算类指令——ADD 、ADDC 、SUBB 、
INC 、 DEC 、 MUL 、 DIV 、DA
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A
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第3章 单片机的汇编语言与程序设计
双操作数逻辑运算指令——ANL、ORL、XRL
单操作数逻辑运算——CLR 、CPL 、SETB、
RL 、RR 、 RLC 、RRC
无条件转移指令——LJMP、AJMP、SJMP、JMP 条件转移指令——JZ 、JNZ 、CJNE 、DJNZ、
C－计数个数, x－计数初值
n=16, 8 for mode 1, 2
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第6章 单片机的定时/计数器
应用程序设计要点
通常以中断方式工作（程序结构同上一章）
主程序/main()函数中初始化的主要任务：
• 设置定时器工作方式寄存器TMOD • 设置计数初值TH0、TL0、 TH1、TL1 • 启动定时器（设置TR0、TR1） • 允许中断（设置ET0、ET1、EA）
累加器（ACCUMULATER——A或ACC）
程序状态字（Program State Word——PSW）
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第2章 MCS-51单片机结构及原理
MCS-5l的存储器结构——哈佛结构
片内片外统一的程序存储器：64KB（8051有 4KB片内程序存储器、 8052有8KB片内程序存 储器） 片内数据存储器：128B（8051）、256B（8052） 片外数据存储器： 0～64KB
8051单片机有5个中断源，分为2大类
1．外部中断源
INT0：由P3.2端口线引入，低电平或下降沿 INT1：由P3.3端口线引入，低电平或下降沿
2．内部中断源
定时/计数器T0溢出中断 定时/计数器T1溢出中断 TX/RX (串行口中断，完成一帧字符发送/接收)
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MCS-51单片机课程总结
（单片机设计技术）
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第1章 单片机基础知识概述
单片机的组成
CPU
存储器（程序存储器和数据存储器）
I/O接口（并行口、串行口、中断、定时器/计数 器、A/D转换器、EEPROM、SPI接口……）
总线
地址总线AB（Address Bus）
数据总线DB（Data Bus）
单项选择题（20分）
内容包括第1章~第7章的基本概念（2014年不含第7章）
填空题（15分）——实验具体方法/各章基本概念 程序设计（65分）——对程序语言没有要求，C语 言或汇编均可，建议采用C语言
I/O端口的应用 外部中断的应用 定时器/计数器的应用
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00H~1FH——4组工作寄存器
20H~2FH——128位（16个单元）位寻址区
30H~7FH——用户RAM区
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第2章 MCS-51单片机结构及原理
特殊功能寄存器
累加器、 程序状态字PSW 、堆栈指针SP 、数
据指针高8位寄存器DPH、数据指针低8位寄存
器DPL（16位数据指针DPTR） I/O端口寄存器P0、P1、P2、P3
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第6章 单片机的定时/计数器
8051单片机有2个16位的可编程定时/计数器
定时器/计数器0（T0 —— TH0、TL0）
定时器/计数器1（T1 —— TH1、TL1）
定时/计数两种工作方式
定时器——时钟来自晶振振荡信号的12分频 （机器周期） 计数器——时钟来自外部引脚
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第2章 MCS-51单片机结构及原理
复位操作（复位后单片机的状态）
PC = 0000H PSW = 00H, 当前工作寄存器区为第0区 SP = 07H，堆栈从内部RAM的08H单元开始 P0~P3口的内容均为FFH（直接可以做输入口 ） 其他特殊功能寄存器都复位为0 不影响片内RAM的内容。
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第6章 单片机的定时/计数器
有关的特殊功能寄存器
定时器工作模式控制寄存器TMOD ：用于设置T0、T1 的工作模式（GATE、C/T、M1、M0）
模式1——16位定时器/计数器 模式2——初值自动重新装载的8位定时器/计数器
模式0——13位定时器/计数器（THx+TLx低5位）