单片机原理及应用知识点汇总(复习)
单片机原理及知识点总结
单片机原理及知识点总结单片机是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口的专用集成电路,广泛应用于家电、办公设备、汽车电子等领域。
单片机工作原理及知识点涵盖了计算机结构、指令系统、存储器系统、I/O系统、定时器/计数器、串行通信接口、中断系统等内容。
接下来就单片机的工作原理及知识点进行详细总结。
一、计算机结构单片机的计算机结构与通用计算机类似,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等部分。
但由于单片机是专用集成电路,所以各个部分的规模和性能相对较小。
同时,单片机的计算机结构还包括时钟电路、复位电路、系统总线等。
1. 中央处理器单片机的中央处理器是由一块或几块微处理器组成,负责执行指令、进行运算、控制数据传输等。
常见的单片机微处理器有英特尔的8051系列、飞思卡尔的HC08系列、意法半导体的STM8系列等。
2. 存储器存储器用于存储指令和数据。
单片机的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器用于存放单片机的程序代码,常见的有闪存、EPROM、EEPROM等;数据存储器用于存放数据,常见的有静态RAM和动态RAM。
3. 输入输出设备单片机的输入输出设备用于与外部环境进行信息交换。
输入设备通常有按键、开关、传感器等;输出设备通常有LED、数码管、继电器等。
单片机通过输入输出设备与外部环境进行信息交换,实现各种控制和监测功能。
4. 时钟电路时钟电路用于产生单片机的时钟信号,控制单片机的工作节奏。
时钟信号的频率越高,单片机的工作速度越快。
单片机的时钟电路包括晶振、晶振驱动电路、时钟分频电路等。
5. 复位电路复位电路用于将单片机从初始状态恢复到工作状态。
单片机上电后,复位电路会自动使单片机复位,清除所有寄存器的内容,重置各个模块的状态,保证单片机的正常工作。
6. 系统总线系统总线是单片机内部各个部分之间进行信息传输的通道。
系统总线包括地址总线、数据总线、控制总线等。
地址总线用于传输地址信息,数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信息。
单片机原理及应用复习内容
单片机原理及应用复习内容单片机原理及应用复习内容第1章复习内容1. 微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别?答:微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓,微处理器芯片本身不是计算机。
而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统,单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。
2. AT89S51单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一型号的产品?“S”的含义是什么?答:相当于MCS-51系列中的87C51,只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash 存储器取代了87C51片内的4K字节的EPROM。
3. 单片机可分为商用、工业用、汽车用以及军用产品,它们的使用温度范围各为多少?答:商用:温度范围为0~+70℃;工业用:温度范围为-40~+85℃;汽车用:温度范围为-40~+125℃;军用:温度范围为-55~+150℃。
4. 解释什么是单片机的在系统编程(ISP)与在线应用编程(IAP)。
答:单片机的在系统编程ISP(In System Program),也称在线编程,只需一条与PC机USB口或串口相连的ISP下载线,就可把仿真调试通过的程序代码从PC机在线写入单片机的Flash存储器内,省去了编程器。
在线应用编程(IAP)就是可将单片机的闪存内的应用程序在线修改升级。
5. 什么是“嵌入式系统”? 系统中嵌入了单片机作为控制器,是否可称其为“嵌入式系统”?答:广义上讲,凡是系统中嵌入了“嵌入式处理器”,如单片机、DSP、嵌入式微处理器,都称其为“嵌入式系统”。
但多数人把“嵌入”嵌入式微处理器的系统,称为“嵌入式系统”。
目前“嵌入式系统”还没有一个严格和权威的定义。
目前人们所说的“嵌入式系统”,多指后者。
6. 嵌入式处理器家族中的单片机、DSP、嵌入式微处理器各有何特点?它们的应用领域有何不同?答:单片机体积小、价格低且易于掌握和普及,很容易嵌入到各种通用目的的系统中,实现各种方式的检测和控制。
单片机原理及应用知识点汇总(复习)
单片机原理及应用知识点汇总一、填空题1、单片机是将微处理器、一定容量的RAM和ROM以及I/O 口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。
2、单片机80C51片内集成了 4 KB的FLASH ROM,共有 5 个中断源。
3、两位十六进制数最多可以表示256 个存储单元。
4、在80C51中,只有当EA引脚接高电平时,CPU才访问片内的Flash ROM。
5、当CPU访问片外的存储器时,其低八位地址由P0 口提供,高八位地址由P2 口提供,8位数据由P0 口提供。
6、在I/O口中,P0 口在接LED时,必须提供上拉电阻,P3 口具有第二功能。
7、80C51具有64 KB的字节寻址能力。
8、在80C51中,片内RAM分为地址为00H~7FH 的真正RAM区,和地址为80H~FFH的特殊功能寄存器(SFR) 区两个部分。
9、在80C51中,通用寄存器区共分为 4 组,每组8 个工作寄存器,当CPU复位时,第0 组寄存器为当前的工作寄存器。
10、数据指针DPTR是一个16 位的特殊功能寄存器寄存器。
11、在80C51中,一个机器周期包括12 个振荡周期,而每条指令都由一个或几个机器周期组成,分别有单周期指令、双周期指令和4周期指令。
12、当系统处于正常工作状态且振荡稳定后,在RST引脚上加一个高电平并维持 2 个机器周期,可将系统复位。
13、单片机80C51复位后,其I/O口锁存器的值为0FFH ,堆栈指针的值为07H ,SBUF 的值为不定,内部RAM的值不受复位的影响,而其余寄存器的值全部为0H 。
14、在809C51中,有两种方式可使单片机退出空闲模式,其一是任何的中断请求被响应,其二是硬件复位;而只有硬件复位方式才能让进入掉电模式的单片机退出掉电模式。
15、单片机80C51的5个中断源分别为INT0 、INT1、T0、T1以及TXD/RXD 。
16、单片机80C51的中断要用到4个特殊功能寄存器,它们是TCON、SCON、IE以及IP。
单片机复习知识点
单片机复习知识点单片机(Microcontroller)是一种集成了处理器核心、存储器、输入/输出接口和其他辅助功能的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低等优点,广泛应用于各个领域。
单片机的学习与掌握对于电子工程师而言至关重要。
本文将回顾一些常见的单片机复习知识点,帮助读者巩固基础知识,提高应用能力。
1. 单片机基础知识1.1 单片机的定义单片机是一种包含处理器核心、存储器、输入/输出接口和其他辅助功能的微型计算机系统。
1.2 单片机的特点- 体积小、功耗低、成本低。
- 集成度高、可编程性强。
- 可以完成复杂的控制任务。
1.3 单片机的工作原理单片机通过执行指令集中的指令来完成特定的任务。
它使用时钟信号控制指令的执行速度,通过读写存储器和与外部设备进行通信来完成输入/输出操作。
2. 单片机体系结构2.1 单片机的组成部分单片机包含中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口和时钟模块等组成部分。
2.2 单片机的存储器单片机的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器用于存储程序指令,数据存储器用于存储程序运行时所需的数据。
2.3 单片机的输入/输出接口单片机通过输入/输出接口与外部设备进行通信。
输入接口将外部信号输入到单片机,输出接口将单片机处理后的信号输出到外部设备。
3. 单片机编程3.1 单片机编程语言常见的单片机编程语言包括汇编语言和高级编程语言。
汇编语言直接操作单片机的指令集,高级编程语言通过编译器将代码转化为机器指令。
3.2 单片机编程流程单片机编程一般包括以下步骤:- 编写程序代码。
- 使用编译器将代码转化为机器指令。
- 将机器指令烧录到单片机的存储器中。
- 运行单片机,执行程序。
4. 常见的单片机应用4.1 家电控制单片机广泛应用于家电控制领域,如空调、洗衣机、电视等。
通过单片机的控制,可以实现家电的自动化控制和智能化操作。
4.2 工业自动化在工业生产中,单片机被广泛用于各种控制系统,如温度控制、压力监测和流量控制等。
单片机原理及应用知识点总结
单片机原理及应用知识点总结1.什么是单片机?单片机(Microcontroller)是一种微型计算机,它集成了处理器、存储器、输入/输出接口和时钟晶体管在一个单独的芯片上。
单片机的功能强大,能够实现数据的存储、运算和控制,是控制系统中的核心元件。
2.单片机的工作原理单片机的工作原理和普通计算机类似,都是通过软件程序控制硬件运行。
单片机的硬件包括处理器、存储器和输入/输出接口。
处理器负责执行程序中的指令,存储器用于存储程序和数据,输入/输出接口用于与外部设备连接。
单片机的软件包括系统软件和应用软件。
系统软件是单片机的基础软件,用于实现单片机的基本功能,如中断服务、数据传输等。
应用软件是基于系统软件开发的,用于实现具体的应用功能。
3.单片机的应用领域单片机的应用领域非常广泛,主要应用于工业自动化、家用电器、汽车电子、通讯设备等领域。
在工业自动化领域,单片机常用于控制机器人、传送带、马达等设备。
它可以根据程序控制设备的运行,大大提高了生产效率。
在家用电器领域,单片机常用于控制冰箱、空调、电视机等电器。
它能够根据环境条件自动调节电器的工作参数,使得电器使用更加方便和节能。
在汽车电子领域,单片机常用于控制汽车的点火系统、燃油喷射系统、发动机管理系统等。
它能够根据汽车的运行情况调节发动机的工作参数,使得汽车更加经济和安全。
在通讯设备领域,单片机常用于控制手机、路由器、交换机等设备。
它能够处理信号的收发、路由、转发等功能,使得通讯设备更加稳定和高效。
4.单片机的发展趋势随着半导体技术的不断发展,单片机的性能越来越强,功耗越来越低。
目前,单片机的主频已经可以达到几百兆赫,存储容量也可以达到几十兆字节。
同时,单片机的能耗也在不断降低,可以使用更少的电量实现相同的功能。
此外,单片机的体积也在不断缩小,现在的单片机体积可以做到几毫米见方。
这使得单片机可以用于更小、更精密的设备中。
未来,单片机的发展趋势将继续向性能更强、功耗更低、体积更小的方向发展。
单片机原理及应用复习要点
单片机原理及应用复习要点
1.80c51单片机的内部硬件结构包括哪些部分? 是通过那三种总线连接
2.单片机的机器周期、状态周期、振荡器周期之间有何关系?
3.80c51单片机的整个存储器系统可划分为几个物理存储空间和几个逻辑空间?
是如何编址的?访问使用指令如何区分这些空间?EA如何使用?
4.单片机外部-有哪几种?区别是那些?
5.51单片机的堆栈区开辟在那儿,操作遵循哪些原则?
6.51单片机有那些低功耗模式?如何退出这些模式?
7.80c51的T计数/定时器有哪几种工作方式?常用于精确定时采用哪种方式?
8.80c51程序寻址空间范围是?复位时程序从何开始执行程序?
9.熟悉PSW寄存器中各个位的用法.,如CY,AC,OV,P及通用寄存器组的切换.
10.熟悉7种寻址方式及作用的范围,并熟悉各自的特点。
11.熟悉51单片机中断控制系统,包括中断优先响应原则,中断响应条件.
12.熟悉子程序或中断子程序调用的过程.并能分析各个相关寄存器的值变化。
13.熟悉循环程序的结构,能完成简单程序的分析编写
14.熟悉定时器有哪几种工作方式并能计算装填的值,熟悉查询中断定时用法..。
单片机原理及应用知识点汇总(复习)
单片机原理及应用知识点汇总一、填空题1、单片机就是将微处理器、一定容量得RAM与ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成得微型计算机.2、单片机80C51片内集成了 4 KB得FLASH ROM,共有5个中断源.3、两位十六进制数最多可以表示256 个存储单元。
4、在80C51中,只有当EA引脚接高电平时,CPU才访问片内得FlashROM.5、当CPU访问片外得存储器时,其低八位地址由P0 口提供,高八位地址由P2 口提供,8位数据由P0 口提供.6、在I/O口中,P0 口在接LED时,必须提供上拉电阻,P3 口具有第二功能。
7、80C51具有64 KB得字节寻址能力。
8、在80C51中,片内RAM分为地址为00H~7FH 得真正RAM区,与地址为80H~FFH得特殊功能寄存器(SFR)区两个部分.9、在80C51中,通用寄存器区共分为 4 组,每组8 个工作寄存器,当CPU复位时,第0 组寄存器为当前得工作寄存器.10、数据指针DPTR就是一个16 位得特殊功能寄存器寄存器。
11、在80C51中,一个机器周期包括12 个振荡周期,而每条指令都由一个或几个机器周期组成,分别有单周期指令、双周期指令与4周期指令。
12、当系统处于正常工作状态且振荡稳定后,在RST引脚上加一个高电平并维持2个机器周期,可将系统复位。
13、单片机80C51复位后,其I/O口锁存器得值为0FFH,堆栈指针得值为07H ,SBUF得值为不定,内部RAM得值不受复位得影响,而其余寄存器得值全部为0H。
14、在809C51中,有两种方式可使单片机退出空闲模式,其一就是任何得中断请求被响应,其二就是硬件复位;而只有硬件复位方式才能让进入掉电模式得单片机退出掉电模式。
15、单片机80C51得5个中断源分别为INT0、INT1、T0、T1以及TXD/RXD 。
16、单片机80C51得中断要用到4个特殊功能寄存器,它们就是TCON、SCON、IE以及IP。
单片机原理及应用考点汇总
单片机原理及应用考点汇总单片机是一种集成电路芯片,具有微处理器的功能,能够实现数据的输入、处理、输出等功能。
它由中央处理器(CPU)、存储器和输入输出设备等核心部分组成。
单片机具备低功耗、小体积、可编程性强等特点,被广泛应用于电子产品、通讯设备、工控设备等领域。
单片机原理主要包括以下几个方面:1. 内部结构:单片机内部包含了CPU、存储器、输入输出口、定时器、串行通信接口等功能模块。
其中,CPU是单片机的核心,负责指令的执行和数据的处理;存储器用于存储程序指令和数据;输入输出口用于与外部设备进行数据的输入输出;定时器用于产生定时信号;串行通信接口用于与其他设备进行数据的传输。
2. 编程方式:单片机可以通过汇编语言、高级语言(如C语言)等方式进行编程。
通常,我们会使用开发工具(如Keil、IAR等)对程序进行编写、调试和下载。
3. 开发过程:单片机的开发过程主要包括程序设计、编译、下载、调试等步骤。
在程序设计中,我们需要根据实际需求编写相应的程序;编译是将源代码转换成目标代码的过程;下载是将目标代码烧入到单片机芯片中;调试是通过调试工具对程序进行调试和测试。
4. 外围设备接口:单片机通常需要与外围设备进行数据的输入输出。
常见的外围设备包括LED、LCD、键盘、数码管、蜂鸣器等。
单片机通过输入输出口与这些外围设备进行数据的交互。
单片机的应用领域非常广泛,以下是一些常见的应用:1. 家电控制:单片机可用于家电产品的电路控制,如空调、洗衣机、电冰箱等,可实现温度、湿度、时间等的控制和显示。
2. 工控领域:单片机广泛应用于工业控制领域,如PLC、自动化生产线等。
通过单片机的控制,可以实现设备的自动化操作和数据的监测。
3. 通信设备:单片机可以用于通信设备的数据处理和控制,如手机、无线对讲机、网络设备等。
4. 汽车电子:单片机在汽车电子领域的应用相当广泛,如发动机控制单元(ECU)、仪表盘、导航系统等。
5. 医疗设备:单片机可以用于医疗领域的设备控制和数据处理,如医疗仪器、心电图机、血压监测仪等。
单片机原理及应用总结
单片机原理及应用总结单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是一种集成电路,具有微处理器、存储器、定时器/计数器等功能模块和各种输入/输出接口的微型计算机系统。
它由中央处理器(CPU)、可编程的存储器和各种外设器件组成,能够实现各种复杂的控制任务。
单片机的原理和应用是现代电子技术中一项重要的内容,下面是对单片机原理及其应用的总结。
一、单片机的原理1.单片机的架构:单片机的基本架构包括中央处理器(CPU)、存储器和输入/输出(I/O)接口。
其中,CPU负责执行指令,存储器用于存储程序和数据,I/O接口用于与外部设备进行通信。
2.单片机的工作方式:单片机按照指令集的方式运行,它能够处理各种输入信号,根据程序中的控制指令,进行相应的计算和操作,并将结果输出到指定的设备上。
二、单片机的应用1.自动控制系统:单片机可以用于实现各种自动控制系统,如温度控制器、湿度控制器、电子钟等。
它能够根据传感器检测到的信号,自动调节控制设备的状态,实现自动化控制。
2.电子计算机:单片机可以作为电子计算机的主要控制部件,用于实现各种数据处理和运算任务。
例如,它可以用于实现个人电脑、工业控制系统等。
3.信息显示系统:单片机可以用于信息显示系统的控制。
例如,它可以用于实现数码管显示、液晶显示以及LED显示等。
4.通信设备:单片机可以用于各种通信设备的控制,如调制解调器、路由器、无线通信模块等。
它能够实现数据的接收、发送和处理,使通信设备能够正常工作。
5.家用电器:单片机可以用于家用电器的控制,如洗衣机、电视机、空调等。
它能够根据用户的操作,自动完成各种功能,提高电器的智能化程度。
三、单片机的特点1.小巧高效:单片机集成度高,能够在一个芯片上实现复杂的控制任务,具有体积小、功耗低的特点。
2.低成本:单片机的制造成本相对较低,适合大规模生产和广泛应用。
3.易于编程:单片机的开发工具和编程语言相对成熟,编写程序相对简单,能够快速开发应用。
单片机原理与应用考试复习资料
一、单选题1.89C51单片机中,唯一一个用户不能直接使用的寄存器是()A、P S WB、D P T RC、P CD、B答案: C2.使用定时器T1时,有几种工作方式()A、1种B、2种C、3种D、4种答案: D3.中断源I E 1(外部中断1)的向量地址为()A、0003HB、000BHC、0013HD、002BH答案: C4.在8x51里,若要扩展外部存储器时,数据总线连接哪个输入/输出端口?()A、P0B、P1C、P2D、P3答案: A5.执行M O V I E,#81H指令的意义是:()A、屏蔽中断源B、开放外中断源0C、开放外中断源1D、开放外部中断源0和1答案: B6.在CPU内部,反映程序运行状态或反映运算结果的特征寄存器是()。
A、PCB、PSWC、AD、SP答案: B7.8051单片机中既可位寻址又可字节寻址的单元是()A、20HB、30HC、00HD、70H答案: A8.下列指令目的操作数属于寄存器间接寻址的是()。
A、MOV @R0,AB、ADDC B,30HC、ADD A,@R0D、ADD A,#30H答案: A9.单片机应用程序一般存放在()中。
A、RAMB、ROMC、寄存器D、CPU答案: B10.下面哪一种传送方式适用于处理外部事件( )。
A、DMAB、无条件传送C、中断D、条件传送答案: C11.位处理器是单片机面向控制应用的重要体现,下列中不属于位处理器资源的是()A、位累加器CyB、通用寄存器的各个位C、特殊功能寄存器的可寻址位D、位操作指令集答案: B12.89S51的内部程序存储器与数据存储器容量各为多少?()A、64KB、 128BB、4KB、64KBC、4KB、128BD、8KB、256B答案: C13.各中断源发出的中断申请信号,都会标记在MCS-51系统中的()中。
A、TMODB、TCON/SCONC、IED、IP答案: B14.在下列寄存器中,与定时器 / 计数器控制无关的是:( )A、TCONB、SCONC、IED、TMOD答案: B15.若MCS-51系统中,晶振频率为8MHz,则一个机器周期等于( ) μs。
单片机原理及应用总结
引言:单片机是一种集成电路,具备中央处理器、存储器和输入输出设备等功能,被广泛应用于各个领域,如电子消费品、工业自动化和通信设备等。
本文将深入探讨单片机的原理和应用,帮助读者更全面地了解其工作原理及其在实际应用中的各种场景。
概述:单片机是一种功能强大的微型计算机系统,它由微处理器和多种外设构成。
其内部具有存储器和I/O端口,能完成各种任务,例如数据输入、输出、存储和处理。
单片机通过编程实现各种功能,具有体积小、功耗低、成本低等优点,因此在许多领域得到广泛应用。
正文内容:1. 单片机的工作原理1.1 CPU和存储器单片机的核心是中央处理器(CPU)和存储器。
CPU负责执行各种指令,控制整个系统的运行。
存储器分为程序存储器和数据存储器,用于存放程序代码和数据。
1.2 输入输出端口单片机通过输入输出端口与外部设备进行通信。
输入端口用于接收外部信号,如传感器和按钮等;输出端口用于控制外部设备,如LED灯和马达等。
通过编程,可以实现与各种外部设备的交互。
1.3 时钟和定时器时钟和定时器是单片机中的重要组成部分。
时钟用于提供CPU 的时序信号,使其能够按照规定的频率运行。
定时器可用于测量时间和生成精确的延时信号,以实现各种时间相关的功能。
2. 单片机的应用场景2.1 电子消费品单片机在电子消费品中得到广泛应用,如手机、电视机和家用电器等。
它可以实现多种功能,如显示、存储和控制等,提高了电子消费品的智能化水平。
2.2 工业自动化在工业控制领域,单片机通过与传感器和执行器的配合,实现对生产过程的监控和控制。
例如,单片机可以用于温度控制、流量控制和机器人控制等,提高了生产效率和产品质量。
2.3 通信设备单片机在通信设备中的应用主要体现在嵌入式系统中。
例如,单片机可以用于网络路由器、调制解调器和无线通信设备等,实现对数据的处理和传输,提高了通信速度和可靠性。
2.4 汽车电子现代汽车中包含大量的电子系统,而单片机是实现这些系统之间协调工作的核心。
单片机原理及应用知识点复习精编
单片机原理及应用知识点复习精编一、单片机的基本原理单片机的基本原理是指通过摩尔定律,将中央处理单元(CPU)、存储器和输入输出设备集成到一块芯片上。
其基本组成部分包括:CPU、存储器、定时器/计数器、输入输出端口、通信接口等。
单片机可以实现数据的输入输出、计算处理、控制运行等功能。
二、单片机的常见知识点复习1.单片机的指令系统:包括指令的格式、指令的功能、指令的执行周期等。
常见指令有数据传送指令、算术指令、逻辑指令、跳转指令等。
2.单片机的寄存器:包括通用寄存器、状态寄存器、程序计数器、堆栈指针等。
其中,通用寄存器用于存放运算数据,状态寄存器用于存放运算结果和标志位。
3.单片机的输入输出端口:包括并行输入输出端口和串行输入输出端口。
并行输入输出端口可同时输入输出多位数据,串行输入输出端口适用于需要高速通信的场景。
4.单片机的定时器/计数器:用于产生精确的时间延迟或实现定时、计数等功能。
定时器可用于产生中断信号,计数器可用于计数外部事件。
5.单片机的中断系统:包括外部中断和内部中断。
外部中断用于处理外部事件的优先级,内部中断用于处理操作系统任务的切换和管理。
6.单片机的存储器结构:包括随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和闪存等。
RAM用于存放变量和暂存数据,ROM用于存放程序代码和常量数据。
三、单片机的应用单片机广泛应用于各个领域,包括工业控制、通信、仪器仪表、家电等。
以下是一些单片机的应用案例:1.工业自动化控制系统:单片机作为控制单元,实现对生产过程的监控和控制,可用于各种工业生产线的自动化控制。
2.电子秤:单片机通过采集传感器信号,并进行数据处理,实现对重量的测量和显示。
3.空调控制系统:单片机通过采集环境温度和湿度传感器信号,实现空调的温度调节和风速控制等功能。
4.智能家居系统:单片机作为智能家居的中控单元,通过与各种家电设备的通信,实现对家庭设备的远程控制。
5.车载电子系统:单片机作为车载电子系统的控制核心,可实现对车辆的信息显示、安全控制、娱乐系统控制等功能。
单片机原理及应用知识点汇总(复习)
单片机原理及应用知识点汇总(复习)单片机原理及应用知识点汇总(复习)单片机(Microcontroller)是一种集成电路芯片,它集中了微处理器、存储器和多种输入输出设备,可以完成各种控制任务。
如今,单片机已经广泛应用于各行各业,包括电子产品、家用电器、汽车、医疗设备等领域。
本文将对单片机原理及应用的关键知识点进行汇总和复习,帮助读者回顾并巩固相关知识。
1. 单片机的定义和分类:单片机是一类特殊的微型计算机,它内部集成了处理器、存储器、输入输出端口以及定时器等功能模块。
根据处理器的指令集结构,单片机可分为CISC结构和RISC结构。
CISC结构的单片机指令集复杂,执行效率较低;而RISC结构的单片机指令集精简、执行效率高。
2. 单片机的工作原理:单片机通过外部输入设备(如传感器、按键)、处理器和外部输出设备(如显示屏、继电器)之间的协作实现相关功能。
其工作过程主要包括指令译码、执行、存储器操作等环节。
3. 单片机的组成模块:单片机一般包括中央处理器、存储器、输入输出设备以及定时器等组成模块。
其中,中央处理器是单片机的核心,负责执行指令和控制数据流;存储器用于存储程序和数据;输入输出设备用于与外界进行信息交互;定时器用于实现定时和计数功能。
4. 单片机的编程语言:单片机可以使用汇编语言或高级语言进行编程。
汇编语言直接操作硬件,具有高效性;而高级语言如C语言则更易学易用。
当然,在不同应用场景下,选择适合的编程语言非常重要。
5. 单片机的应用及案例:单片机已经广泛应用于各个领域。
以家用电器为例,许多智能家居产品(如智能灯光控制器、智能插座)中都使用了单片机来实现控制和联网功能。
此外,汽车电子系统、医疗设备、安防系统等领域也都离不开单片机的应用。
6. 单片机的发展趋势:随着技术的不断进步,单片机的性能不断提升,功耗不断降低,体积也越来越小。
同时,单片机的集成度也在不断提高,功能模块的数量和种类也在增多。
单片机原理及应用》期末复习资料
单片机原理及应用》期末复习资料一、概述单片机作为一种集成电路芯片,在嵌入式系统中扮演着重要角色。
它具备微处理器、存储器和各种外设接口等功能,可以实现各种控制和计算任务。
本文将对单片机的原理和应用进行详细介绍,帮助读者复习单片机相关知识。
二、单片机的基本原理1. 单片机的组成结构单片机由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口(I/O)、定时器/计数器和串行通信接口等组成。
这些组成部分通过总线相互连接,形成一个完整的单片机系统。
2. 单片机的工作原理单片机的工作原理是将程序和数据存储在存储器中,CPU按照程序指令的顺序依次执行,同时与输入输出设备进行数据交互。
通过定时器/计数器和串行通信接口等外设,单片机可以进行各种计算和控制任务。
3. 单片机的指令系统单片机的指令系统包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、跳转指令和输入输出指令等。
不同的指令通过操作码进行区分,每条指令执行时会产生相应的操作结果。
4. 单片机的存储器结构单片机的存储器结构包括程序存储器、数据存储器和特殊功能寄存器。
程序存储器用于存放程序指令,数据存储器用于存放变量和数据,特殊功能寄存器用于存放控制和状态信息。
三、单片机的应用场景1. 家电控制单片机可以用于控制家电设备的开关和调节,比如空调、电视和洗衣机等。
通过连接传感器和执行器,单片机可以实现温度调节、时间控制和电机驱动等功能。
2. 工业自动化单片机在工业控制领域有广泛应用,可以实现生产线的自动控制和监测。
通过与传感器和执行器的连接,单片机可以获取并处理各种信号,实现工艺过程的控制和优化。
3. 智能交通单片机可以用于交通信号灯的控制和智能交通系统的构建。
通过与摄像头、车辆检测器等设备的连接,单片机可以实时监测交通情况,并根据需要进行信号灯的调控。
4. 医疗设备单片机在医疗设备中起到核心控制和数据处理的作用。
如心电图机、血糖仪和医用透析机等,都可以通过单片机实现信号采集和处理,提供准确的医疗诊断结果。
单片机原理及应用总结归纳知识点汇总(复习)
精心整理单片机原理及应用知识点汇总一、填空题1、单片机是将微处理器、一定容量的RAM和ROM以及?? I/O?? 口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。
2、单片机80C51片内集成了???? 4??? KB的FLASH ROM,共有??? 5????个中断源。
3、两位十六进制数最多可以表示??? 256??个存储单元。
4、在80C51中,只有当EA引脚接??? 高??? 电平时,CPU才访问片内的Flash ROM。
5、当CPU访问片外的存储器时,其低八位地址由?? P0??口提供,高八位地址由?? P2?????电平??? 触发方式和???? 边沿??? 触发方式。
18、中断处理过程分为4个阶段,即???中断请求、中断响应、中断服务以及中断返回?。
??19、单片机80C51片内有两个?? 16?? 位的定时/计数器,即T0和T1,它们都有??定时?? 和????计数??? 的功能。
20、单片机80C51的时钟频率为6MHz,若要求定时1ms,定时/计数器工作于模式1,其定时/计数器的初值为FE0CH?。
21、单片机80C51具有????并行???? 通信和????串行???? 通信两种通信方式。
22 、串行通信有??? 同步??通信和??? 异步??? 通信两种通信方式。
23、在异步通信中,数据的帧格式定义一个字符由4部分组成,即:??起始位?? 、数据位、??奇偶校验位?? 和停止位。
24、串行通信中,为使设备同步工作,需要通信双方有两个共同的要求,一是?? 通信双方必须采用统一的编码方式????? ,二是???? 通信双方必须能产生相同的传送速率????。
25、单片机80C51中的串行通信共有?? 4???种方式,其中方式?? 0??? 是用作同步移位寄存器来扩展I/O口的。
26、设80C51的晶振频率为11.0592MHz,选用定时器T工作模式2作波特率发生器,波特率为2400b/s,且SMOD置0,则定时器的初值为???? F4H????27、键盘可分为???独立连接???式和??矩阵??式两类。
单片机原理及应用知识点总结
单片机原理及应用知识点总结单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是一种片上集成的计算机系统,具有微型计算机的全部功能。
它由中央处理器(CPU)、存储器和输入输出接口电路组成。
单片机被广泛应用于电子产品、工业自动化、通信、医疗设备等领域。
本文将总结单片机的基本原理和应用知识点。
一、单片机的基本结构与工作原理1.1 单片机的基本结构单片机主要由CPU、存储器和外设接口组成。
CPU负责处理数据和指令,存储器用于存储指令和数据,外设接口与周边设备进行数据交互。
1.2 单片机的工作原理当单片机上电时,CPU开始按照程序的指令顺序执行操作。
它通过从存储器中取指令、解码、执行指令等步骤来完成各种任务。
通过外设接口,单片机可以与各种传感器、执行器和存储设备进行通信。
二、单片机的核心知识点2.1 时钟与复位时钟信号是单片机正常工作的基础。
单片机通过外部晶体或内部振荡电路提供时钟信号,以保证各种操作的同步和指令的正确执行。
复位信号可以使单片机恢复到初始状态,通常由复位电路产生。
2.2 输入输出口输入输出口是单片机与外部设备进行数据交互的接口。
它包括数字输入口、数字输出口和模拟输入输出口。
通过配置相应的寄存器,单片机可以读取外部传感器的值,控制执行器的状态,实现与外界的数据交换。
2.3 中断与定时器中断是单片机响应外部事件的一种机制。
当某个外设产生中断请求时,单片机会立即停止当前任务的执行,转而处理中断服务程序。
定时器可以定时产生中断信号,用于定时任务的触发,例如定时采集传感器数据、定时控制执行器动作等。
2.4 存储器与寄存器存储器是单片机用来存储指令和数据的部件。
它包括闪存、随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
寄存器是存储器的一种特殊形式,用于存储CPU的工作数据和状态信息。
2.5 串行通信与并行通信串行通信和并行通信是单片机与外部设备进行数据交换的两种方式。
串行通信通过一根数据线依次传输数据位,适用于长距离传输和与外部设备的通信。
单片机原理及应用(专升本)复习总结
《单片机原理及应用》复习单片机(Micro Controller Unit,简称MCU):把中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出接口电路、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片中,构成一个完整的微型计算机。
第一部分时钟与复位一、振荡器和时钟电路1.内部时钟方式2.外部时钟方式:外部时钟信号接至XTAL1,XTAL2悬空(P34 图2-11)二、时序1.振荡周期:也称为时钟周期。
取决于晶振的频率。
(以12MHz为例)2.状态周期:两个时钟周期为一个状态周期,用S表示。
两个时钟周期作为一个状态的两个节拍,分别称为节拍P1和节拍P2。
3.机器周期:一个机器周期包含6个状态周期,用S1、S2、…、S6表示;共12个节拍,依次可表示为S1P1、S1P2、S2P1、S2P2、…、S6P1、S6P2。
4.指令周期:执行一条指令所占用的全部时间,它以机器周期为单位。
(1)1机器周期指令:ADD A,Rn (P291:1us)(2)2 机器周期指令:INC DPTR (P292:2us)(3)4机器周期指令:MUL AB;DIV AB;DA A(P292:4us)应用举例:8051晶振采用12MHz,执行完下面子程序,需要花多少时间?DL: MOV R7,#20 (1)DL2: MOV R6,#250 (1)DL1: DJNZ R6,DL1 (2)DJNZ R7,DL2 (2)RET (2)1×1us + 250×20×2×1us + 20×1×1us + 20×2×1us + 2×1us ≈ 10ms-------------------------------------------------------------------------------注意事项(I)在每个机器周期内,ALE信号两次有效(出现两次高电平,每次高电平的宽度为2个时钟周期)。
单片机原理及应用 期末复习资料
单片机原理及应用期末复习资料【单片机原理及应用】单片机(Microcontroller)是一种集成电路芯片,内部集成有中央处理器(CPU)、内存、输入输出接口和各种外设接口等主要组成部分,广泛应用于各种电子设备和系统中。
本文将围绕单片机的原理和应用展开讨论,为期末复习提供资料。
1. 单片机基本原理1.1 单片机架构单片机的架构可以分为哈佛结构和冯·诺依曼结构。
哈佛结构中,程序存储器和数据存储器分开存放,分别有独立的地址总线和数据总线;冯·诺依曼结构则将程序和数据存储在同一个存储器中,共享地址总线和数据总线。
1.2 单片机的工作原理单片机通过运行预先编写好的程序,完成各种功能。
它的工作原理可以概括为:输入设备通过接口与单片机相连,将输入信号转换为数字信号,单片机处理数字信号后,通过输出接口控制外部设备完成相应的操作。
1.3 单片机的指令集和编程语言单片机的指令集是单片机能够理解和执行的命令集合,不同的单片机拥有不同的指令集。
编程语言可以是汇编语言或高级语言,常用的汇编语言有汇编指令和汇编宏指令,高级语言常用的有C语言。
2. 单片机的应用领域2.1 家用电器单片机在家用电器中广泛应用,如洗衣机、空调、冰箱、微波炉等。
通过单片机控制,这些电器设备能够实现智能控制、定时启动和自动保护等功能。
2.2 工业自动化在工业自动化领域,单片机被广泛应用于生产线控制、工艺过程监控、仪器仪表控制等。
单片机通过各种传感器采集数据,并根据预设的控制策略,控制执行机构完成相应操作。
2.3 通讯设备单片机在通讯设备中扮演重要角色,如手机、无线路由器、通讯基站等。
单片机通过控制和处理通讯信号,实现数据的发送和接收、加密解密、网络连接等功能。
2.4 汽车电子单片机在汽车电子领域有广泛应用,如发动机控制单元(ECU)、车载音响系统、车载导航系统等。
单片机通过精密计算和控制,提高汽车性能、安全性和舒适性。
3. 单片机的开发工具3.1 开发环境单片机的开发环境包括集成开发环境(IDE)、编译器、烧录器等。
(完整版)单片机原理及应用考试复习知识点
(完整版)单片机原理及应用考试复习知识点单片机原理及应用考试复习知识点第1章计算机基础知识考试知识点:1、各种进制之间的转换(1)各种进制转换为十进制数方法:各位按权展开相加即可。
(2)十进制数转换为各种进制方法:整数部分采用“除基取余法”,小数部分采用“乘基取整法”。
(3)二进制数与十六进制数之间的相互转换方法:每四位二进制转换为一位十六进制数。
2、带符号数的三种表示方法(1)原码:机器数的原始表示,最高位为符号位(0 ‘ +' 1 ‘-'),其余各位为数值位。
(2)反码:正数的反码与原码相同。
负数的反码把原码的最高位不变,其余各位求反。
(3)补码:正数的补码与原码相同。
负数的补码为反码加1。
原码、反码的表示范围:-127?+127,补码的表示范围:-128?+127。
3、计算机中使用的编码(1) B CD 码:每4位二进制数对应1位十进制数。
(2)ASCII 码:7位二进制数表示字符。
0?9的ASCII 码30H ?39H , A 的ASCII 码 41H , a 的 ASCII 码 61H 。
考试复习题:1、_______________________________________________________________ 求十进制数-102的补码(以2位16进制数表示),该补码为________________________________ ■2、 ______________ 123= ______ B= H 。
3、只有在 _______ 码表示中0的表示是唯一的。
4、真值-0000000B 的反码为____________ ;其补码为________________11、已知某数的 BCD 码为0111 0101 0100 0010则其表示的十进制数值为()+ 1000110B 的反码是 ___________ 10101.101B 转换成十进制数是((A ) 46.625 (B ) 23.625 3D.0AH 转换成二进制数是((A ) 111101.0000101B (C) 111101.101B73.5转换成十六进制数是( (A ) 94.8H(B) 49.8H十进制29的二进制表示为原码(A 11100010B1010111110、-49D 的二进制补码为.()A 11101111B 111011015、 67、 9、 -0110011B 的补码是 )。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单片机原理及应用知识点汇总一、填空题1、单片机是将微处理器、一定容量的RAM和ROM以及I/O 口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。
2、单片机80C51片内集成了 4 KB的FLASH ROM,共有 5 个中断源。
3、两位十六进制数最多可以表示256 个存储单元。
4、在80C51中,只有当EA引脚接高电平时,CPU才访问片内的Flash ROM。
5、当CPU访问片外的存储器时,其低八位地址由P0 口提供,高八位地址由P2 口提供,8位数据由P0 口提供。
6、在I/O口中,P0 口在接LED时,必须提供上拉电阻,P3 口具有第二功能。
7、80C51具有64 KB的字节寻址能力。
8、在80C51中,片内RAM分为地址为00H~7FH 的真正RAM区,和地址为80H~FFH的特殊功能寄存器(SFR) 区两个部分。
9、在80C51中,通用寄存器区共分为 4 组,每组8 个工作寄存器,当CPU复位时,第0 组寄存器为当前的工作寄存器。
10、数据指针DPTR是一个16 位的特殊功能寄存器寄存器。
11、在80C51中,一个机器周期包括12 个振荡周期,而每条指令都由一个或几个机器周期组成,分别有单周期指令、双周期指令和4周期指令。
12、当系统处于正常工作状态且振荡稳定后,在RST引脚上加一个高电平并维持 2 个机器周期,可将系统复位。
13、单片机80C51复位后,其I/O口锁存器的值为0FFH ,堆栈指针的值为07H ,SBUF 的值为不定,内部RAM的值不受复位的影响,而其余寄存器的值全部为0H 。
14、在809C51中,有两种方式可使单片机退出空闲模式,其一是任何的中断请求被响应,其二是硬件复位;而只有硬件复位方式才能让进入掉电模式的单片机退出掉电模式。
15、单片机80C51的5个中断源分别为INT0 、INT1、T0、T1以及TXD/RXD 。
16、单片机80C51的中断要用到4个特殊功能寄存器,它们是TCON、SCON、IE以及IP。
17、在80C51中,外部中断由IT0(1)位来控制其两种触发方式,分别是电平触发方式和边沿触发方式。
18、中断处理过程分为4个阶段,即中断请求、中断响应、中断服务以及中断返回。
19、单片机80C51片内有两个16 位的定时/计数器,即T0和T1,它们都有定时和计数的功能。
20、单片机80C51的时钟频率为6MHz,若要求定时1ms,定时/计数器工作于模式1,其定时/计数器的初值为FE0CH 。
21、单片机80C51具有并行通信和串行通信两种通信方式。
22 、串行通信有同步通信和异步通信两种通信方式。
23、在异步通信中,数据的帧格式定义一个字符由4部分组成,即:起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。
24、串行通信中,为使设备同步工作,需要通信双方有两个共同的要求,一是通信双方必须采用统一的编码方式,二是通信双方必须能产生相同的传送速率。
25、单片机80C51中的串行通信共有 4 种方式,其中方式0 是用作同步移位寄存器来扩展I/O口的。
26、设80C51的晶振频率为11.0592MHz,选用定时器T工作模式2作波特率发生器,波特率为2400b/s,且SMOD置0,则定时器的初值为F4H27、键盘可分为独立连接式和矩阵式两类。
键盘可分为编码式和非编码式两类。
28、LED数码管有静态显示和动态显示两种方式。
29、在执行下列指令后,A=___60H___,R0=__45H____,(60H)=___45H___。
MOV A,# 45HMOV R0,# 60HMOV @R0,AXCH A, R030、设RAM 中(2456H)=66H,(2457H)=34H,ROM 中(2456H)=55H,(2457H)=64H。
请分析下面程序执行后各寄存器的内容。
(A)=___64H___,(DPTR)=__2456H____。
MOV A,#1MOV DPTR,#2456HMOVC A,@A+DPTR31.对单片机而言,连接到数据总线上的输出口应具有(锁存)功能。
32.决定程序执行的顺序是(PC)寄存器,该寄存器复位时的值为(0000h)。
33.单片机内包含组成微机的三个主要功能部件是CPU、存储器和(I/O口)。
34. 80C51系列单片机字长是(8)位,有(40)根引脚。
35.ALE信号的作用是(锁存允许)。
36.80C51复位后,PC=(0000)H。
37.80C51的堆栈指针是(SP)。
38.80C51单片机的P0口和P2口除了可以作为并行口进行数据的输入/输出外,通常还用来构建系统的(地址)和(数据)。
39.80C51单片机外部中断请求信号有电平方式和(边沿触发),在电平方式下,当采集到INT 0、INT1的有效信号为(低电平)时,激活外部中断。
40.80C51单片机指令ANL A,20H中源操作数的寻址方式是(直接)。
41.串行通讯中有(同步)和异步两种基本方式。
42.C51中存储类型XDATA定义的是(外部)存储空间,其地址范围是(0000h~ffffH)43.执行下列程序后,(A)=__35H____,(B)=__16H____。
MOV A,#9FHMOV B,#36HANL B,ASETB CADDC A,B二、选择题1、80C51是以下哪个公司的产品?( C )A、INTELB、AMDC、ATMELD、PHILIPS2、80C51系列单片机是属于( C )体系结构。
A、冯诺依曼B、普林斯顿C、哈佛D、图灵3、以下哪一条指令的写法是错误的( C )。
A、MOV DPTR,#3F98HB、MOV R0,#0FEHC、MOV 50H,#0FC3DHD、INC R04、以下哪一条指令的写法是错误的( D )。
A、INC DPTRB、MOV R0,#0FEHC、DEC AD、PUSH A5、以下哪一条指令的写法是错误的( B )。
A、MOVC A,@A+DPTRB、MOV R0,#FEHC、CPL AD、PUSH ACC6、以下哪一条是位操作指令( B )。
A、MOV P0,#0FFHB、CLR P1.0C、CPL AD、POP PSW7、以下哪一条是位操作指令( B )。
A、MOV P1,#0FFHB、MOV C,ACC.1C、CPL AD、POP PSW8、以下哪一条是位操作指令( B )。
A、MOV P0,#0FFHB、SETB TR0C、CPL R0D、PUSH PSW9、以下哪种方式的接口总线最少?( C )A、SPIB、I2CC、单总线D、并行通信10、以下哪个是属于单片机系统前向通道的器件?(A )A、A/D转换B、D/A转换C、LED数码管D、继电器11、80C51 单片机的RS1,RS0=01 时,当前寄存器R0—R7 占用内部RAM( B )单元。
A、00H—07HB、08H—0FHC、10H—17HD、18H—1FH12、80C51 单片机有片内RAM 容量( A )。
A. 128B B、4KB C、8KB D、256B13、80C51 单片机的最大时序定时单位是( D )。
A、拍节B、状态C、机器周期D、指令周期14、80C51 单片机的定时器/计数器工作方式0 是( C )。
A、8 位计数器结构B、16 位计数器结构C、13 位计数器结构D、2 个8 位计数器结构15、80C51 单片机的外部中断0 中断入口地址为( C )。
A、000BHB、001BHC、0003HD、0013H16.在下列80C5l单片机各条指令中,错误的是( A )。
A.MOVC @A+DPTR,A B.MOV A, @R0 C.MOV 20H, A D.MOV B, A17. 单片机上电复位后,堆栈区的最大允许范围是( B )个单元。
A.64 B.120 C.128 D.25618. 80C51单片机ALE引脚是( C )。
A.输出高电平B.输出低电平C.输出矩形脉冲,频率为fosc的1/6D.输出矩形脉冲,频率为fosc的1/219.80C51单片机的XTAL1和XTAL2引脚是( D )引脚。
A、外接定时器B、外接串行口C、外接中断D、外接晶振20.80C51的串行数据缓冲器SBUF用于( D )。
A.存放运算中间结果B.暂存数据和地址C.存放待调试的程序D.存放待发送或已接收到的数据21.假定设置堆栈指针SP的值为37H,在进行子程序调用时把断点地址进栈保护后,SP的值为( D )。
A.6H B.37H C.38H D.39H22. 单片机中的程序计数器PC用来(B)。
A.存放指令B.存放正在执行的指令地址C.存放下一条指令地址D.存放上一条指令地址23. 在80C51指令中,下列指令中(C)是无条件转移指令。
A.LCALL addr16 B.DJNZ direct,rel C.SJMP rel D.ACALL addr1124.80C51系列单片机的中断系统具有( A )。
A、5个中断源B、6个中断源C、2个中断源D、3个中断源25.指令和程序是以( C )形式存放在程序存储器中。
A、源程序B、汇编程序C、二进制编码D、BCD码26.当需要从80C51单片机程序存储器取数据时,采用的指令为(B )A、MOV A, @R1B、MOVC A, @A + DPTRC、MOVX A, @ R0D、MOVX A, @ DPTR三、判断1、在51系列单片机的指令系统中,其加法、减法、乘法和除法必须有累加器A的参与才能完成。
T2、当80C51的EA引脚接低电平时,CPU只能访问片外ROM,而不管片内是否有程序存储器。
T3、当80C51的EA引脚接高电平时,CPU只能访问片内的4KB空间。
F4、80C51系列单片机直接读端口和读端口锁存器的结果永远是相同的。
F5、是读端口还是读锁存器是用指令来区别的。
T6、在80C51的片内RAM区中,位地址和部分字节地址是冲突的。
F7、中断的矢量地址位于RAM区中。
F8、在80C51中,当CPU访问片内、外ROM区时用MOVC指令,访问片外RAM区时用MOVX指令,访问片内RAM区时用MOV指令。
T9、工作寄存器区不允许做普通的RAM单元来使用。
F10、工作寄存器组是通过置位PSW中的RS0和RS1来切换的。
T11、特殊功能寄存器可以当作普通的RAM单元来使用。
F12、访问128个位地址用位寻址方式,访问低128字节单元用直接或间接寻址方式。
T13、堆栈指针SP的内容可指向片内00H~7FH的任何RAM单元,系统复位后,SP初始化为00H。
F14、DPTR只能当作一个16位的特殊功能寄存器来使用。
F15、程序计数器PC是一个可以寻址的特殊功能寄存器。
F16、单片机80C51复位后,其PC指针初始化为0000H,使单片机从该地址单元开始执行程序。