第5章 AT89C51单片机中断系统
at89c51单片机的组成
at89c51单片机的组成AT89C51单片机是一种基于MCS-51架构的8位微控制器，由Atmel公司生产。
它是一种高性能、低功耗、易于编程和使用的单片机，广泛应用于各种嵌入式系统中。
AT89C51单片机的组成主要包括以下几个方面：1.中央处理器（CPU）：AT89C51单片机采用MCS-51架构的CPU，包括一个8位的累加器、一个16位的程序计数器、8个8位的通用寄存器、一个8位的状态寄存器和一些特殊功能寄存器。
CPU可以执行各种指令，包括算术、逻辑、移位、跳转、循环等指令，以实现各种功能。
2.存储器：AT89C51单片机包括ROM、RAM和EEPROM三种存储器。
ROM用于存储程序代码，RAM用于存储数据和临时变量，EEPROM用于存储非易失性数据。
其中，AT89C51单片机的ROM容量为32KB，RAM容量为1KB，EEPROM容量为128B。
3.定时器/计数器：AT89C51单片机包括两个16位的定时器/计数器，可以用于计时、计数、PWM输出等功能。
其中，定时器0和定时器1可以分别工作在13种不同的模式下，具有较高的灵活性和可编程性。
4.串行通信接口（UART）：AT89C51单片机包括一个串行通信接口，可以用于与其他设备进行数据通信。
UART支持多种波特率和数据格式，具有较高的可靠性和稳定性。
5.并行输入/输出口（PIO）：AT89C51单片机包括32个并行输入/输出口，可以用于连接各种外设和传感器。
PIO具有较高的驱动能力和灵活性，可以实现多种输入/输出模式。
6.中断控制器：AT89C51单片机包括一个中断控制器，可以用于处理各种中断事件。
中断控制器具有较高的优先级和可编程性，可以实现多种中断处理方式。
总之，AT89C51单片机具有较高的性能、灵活性和可编程性，可以广泛应用于各种嵌入式系统中。
它的组成包括CPU、存储器、定时器/计数器、串行通信接口、并行输入/输出口和中断控制器等部分，每个部分都具有特定的功能和优点。
AT89C51中文资料
A T89C51中文资料A T89C51是美国A TMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用A TMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大A T89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
主要性能参数：·与MCS-51产品指令系统完全兼容·4k字节可重擦写Flash闪速存储器·1000次擦写周期·全静态操作：0Hz－24MHz·三级加密程序存储器·128×8字节内部RAM·32个可编程I／O口线·2个16位定时／计数器·6个中断源·可编程串行UART通道·低功耗空闲和掉电模式功能特性概述：A T89C51提供以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I／O口线，两个16位定时／计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
同时，A T89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
A T89C51方框图引脚功能说明·Vcc：电源电压·GND：地·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I ／O 口，也即地址／数据总线复用口。
作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
AT89C51单片机的概述
AT89C51单片机的概述AT89C51是一款集成电路（IC），属于8051系列单片机。
它由Atmel公司设计和生产，并且在全球范围内广泛应用于各种电子设备中。
AT89C51具有强大的功能和灵活的设计，适用于各种不同的应用领域。
首先，AT89C51单片机采用了哈佛架构，也就是程序存储器和数据存储器是独立的，可以同时访问。
这种架构使得程序的执行更加高效，并且提供了更大的存储空间。
其次，AT89C51的特点在于它是一款低功耗的单片机，具有低电压操作能力。
它的工作电压范围是2.7V至5.5V，适应了不同电源的供电要求。
此外，它还具有强大的I/O引脚，并支持多种数据类型和数据操作。
AT89C51单片机的内部存储器包括4K字节的Flash存储器、128字节的RAM存储器和32字节的特殊功能寄存器（SFR）。
Flash存储器用于存储程序代码，RAM存储器用于存储数据和临时变量，SFR用于存储特殊功能寄存器。
然后，AT89C51单片机支持多种类型的外部存储器，包括静态RAM （SRAM）、动态RAM（DRAM）、并行和串行EEPROM以及闪存等。
这些外部存储器可以扩展单片机的存储容量，满足不同应用的需求。
最后，AT89C51单片机还具有电源管理功能。
它提供了多种节能模式，可以降低功耗并延长电池寿命。
此外，它还支持多种电源电压检测和复位功能，保证系统的稳定性和可靠性。
在总结AT89C51单片机的概述时，可以说它是一款功能强大且灵活的单片机，拥有广泛的应用领域。
它的架构、特点、内部存储器、外部存储器、时钟和计时器、串行通信、中断系统和电源管理等方面都具有卓越的性能，并能满足不同应用的需求。
AT89C51系列单片机介绍
3.1 AT89C51系列单片机介绍3.1.1 AT89C51系列基本组成及特性AT89C51是一种带4k字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
而在众多的51系列单片机中，要算 ATMEL 公司的AT89C51更实用，也是一种高效微控制器，因为它不但和8051指令、管脚完全兼容，而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的，这种工艺的存储器，用户可以用电的方式达到瞬间擦除、改写。
而这种单片机对开发设备的要求很低，开发时间也大大缩短。
AT89C51基本功能描述如下：AT89C51是一种低损耗、高性能、CMOS八位微处理器，而且在其片种还有4k字节的在线可重复编程快擦快写程序存储器，能重复写入/擦除1000次，数据保存时间为十年。
它与MCS-51系列单片机在指令系统和引脚上完全兼容，不仅可完全代替MCS-51系列单片机，而且能使系统具有许多MCS-51系列产品没有的功能。
AT89C51可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系统体积, 增加系统的可靠性，降低了系统成本。
只要程序长度小于4k, 四个I/O口全部提供给用户。
可用5V电压编程，而且写入时间仅10毫秒, 仅为8751/87C51 的擦除时间的百分之一，与8751/87C51的12V电压擦写相比, 不易损坏器件, 没有两种电源的要求，改写时不拔下芯片，适合许多嵌入式控制领域。
AT89C51 芯片提供三级程序存储器锁定加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段, 能完全保证程序或系统不被仿制。
另外,AT89C51 还具有MCS-51系列单片机的所有优点。
128×8 位内部RAM, 32 位双向输入输出线, 两个十六位定时器/计时器, 5个中断源, 两级中断优先级, 一个全双工异步串行口及时钟发生器等。
AT89C51有间歇、掉电两种工作模式。
间歇模式是由软件来设置的, 当外围器件仍然处于工作状态时, CPU可根据工作情况适时地进入睡眠状态, 内部RAM和所有特殊的寄存器值将保持不变。
at89c51
AT89C51简介AT89C51是一款由8051微控制器系列衍生的8位单片机。
它由Atmel公司开发，主要用于嵌入式系统和单板计算机中的应用。
AT89C51是一款非常常见的单片机，使用广泛，并且在市场上易于获得。
特性•8位CPU架构•4K字节的Flash存储器•128字节的RAM存储器•32个通用输入/输出引脚•2个计数器/定时器•6个中断源•电源电压范围：4.0V至6.0VAT89C51具有32个引脚，每个引脚都可以配置为输入或输出。
以下是一些重要的引脚功能：1.P0（引脚2至9）：P0口是一个8位的双向通用I/O口。
在默认情况下，它被配置为准双向输入口。
用户可以通过设置相应的位来将其配置为输出端口。
2.P1（引脚10至17）：P1口也是一个8位的双向通用I/O口。
3.P2（引脚21至28）：P2口也是一个8位的双向通用I/O口，但是它还具有其他功能。
P2口可以用作从机模式的串行数据接口。
4.P3（引脚1、16、17）：P3口是一个6位的双向通用I/O口。
它还具有其他特殊功能。
P3口的引脚1和引脚16用作外部中断源，引脚17用作时钟输入。
5.EA/VPP（引脚31）：EA/VPP用于给单片机提供外部存储器的编程电压。
AT89C51单片机具有许多功能和特性，使其成为嵌入式系统设计的理想选择。
1.存储器：AT89C51具有4K字节的Flash存储器，用于存储程序和数据。
它还具有128字节的RAM存储器，用于临时存储数据。
2.计数器/定时器：AT89C51具有两个16位的计数器/定时器。
这些计数器可以用于计时、生成脉冲和测量时间间隔。
3.中断：AT89C51具有6个中断源，包括外部中断、定时器中断和串行通信中断。
中断可以帮助处理和响应实时事件。
4.串行通信：AT89C51支持串行通信协议，如UART协议。
它可以与其他设备进行数据通信，例如传感器或外部存储器。
5.低功耗模式：AT89C51具有多个节能模式，可最大限度地降低功耗。
AT89C51单片机的介绍——最常用的51芯片
AT89C51单片机的介绍——最常用的51芯片首先，我们来了解一下单片机的概念。
单片机（Microcontroller）是一种集成度非常高的电子器件，它集成了微处理器、存储器、输入输出端口和其他外设电路，并且能够完成特定的功能。
AT89C51正是其中一款，它被广泛应用于各种应用领域，如电子设备控制、通信、仪器仪表、家电、汽车电子等。
2.频率：AT89C51的工作频率通常在12至24MHz之间，具有高速运算和响应的能力。
它也支持低功耗模式，在低功耗模式下，芯片能够降低功耗以提高电池寿命。
3.存储器：AT89C51具有4KB的闪存存储器，用户可以通过编程将程序代码保存在闪存中。
此外，它还有128字节的RAM存储器，用于临时存储变量和其他数据。
4.输入输出：AT89C51具有32个通用IO引脚，可以实现与外部设备的数据交换。
它还具有三个定时器/计数器，可用于测量时间间隔、产生精确的时间延迟等。
5. 通信接口：AT89C51支持串行通信接口，包括UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）和SPI（Serial Peripheral Interface）。
这使得芯片能够与其他设备进行通信，如PC、传感器、LCD屏幕等。
6.中断：AT89C51具有6个中断源，可以通过外部触发或软件触发来响应中断。
中断能够提高系统的实时性，使得单片机能够及时响应外部事件。
总的来说，AT89C51是一款功能强大、灵活的单片机芯片，它具有高性能、低功耗、丰富的通信接口和存储器容量。
由于其广泛应用和良好的兼容性，AT89C51成为工程师和电子爱好者们选用的主流单片机之一、无论是学习、开发原型还是进行实际应用，AT89C51都是一个理想的选择。
此外，AT89C51还拥有丰富的发展资源和社区支持。
厂商提供了相关的开发工具包和技术文档，以帮助开发者迅速上手并进行开发。
此外，互联网上充斥着大量的技术资料、电路图和源代码，可以供开发者参考。
AT89C51单片机简单介绍
AT89C51单片机简单介绍
AT89C51单片机是一款由Atmel公司生产出的基于8位MCS-51内核架构的单片机。
其内部包含大量的外设和接口，如8KB的Flash存储器、128字节的RAM、32个通用输入/输出引脚、三个16位定时器/计数器，还具备可编程的串行通讯接口UART、SPI、I2C总线控制等外设，使其在嵌入式系统中广泛应用。
AT89C51单片机拥有稳定、可靠的性能，主要应用于各种嵌入式系统中，例如：智能家居、仪器仪表、安防控制设备、工业自动化设备、医疗设备等。
1. 采用MCS-51内核架构，具有8位宽的数据总线和16位宽的地址总线;
2. 内置8KB的Flash存储器和128字节的RAM，可实现程序存储和数据处理;
3. 32个通用输入/输出引脚，可扩展各种外设和接口;
4. 内置三个16位定时器/计数器，可生成多种PWM波形，产生各种延时和定时功能；
5. 内置可编程的串行通讯接口UART，支持RS232、RS485通讯协议；
6. 支持SPI、I2C总线控制，可实现多种通讯方式;
7. 拥有多种中断模式和中断源，可实现多任务处理、多线程操作；
8. 采用低功耗设计，外部器件少，体积小，非常适合嵌入式系统应用。
最后，AT89C51单片机是一款性价比高、应用广泛、可靠稳定的单片机，是嵌入式系统设计师的不二之选。
AT89C51单片机性能介绍
AT89C51单片机性能介绍首先，AT89C51具有良好的性能。
它采用8位数据总线和16位存储器地址总线，能够处理8位数据和16位地址，提供了较高的计算和存储能力。
其工作频率可达到主频12MHz，具有高速运算能力。
此外，它还拥有丰富的外设接口，包括定时器、串口通信接口、中断控制器等，大大扩展了系统的功能。
特别是具有4个定时/计数器，可用于测量时间、产生精确的时序信号等。
其次，AT89C51具有低功耗特性。
它采用CMOS技术，具有较低的功耗。
在静态模式下，工作电压为5V时， typ.工作电流约为10mA。
在停机模式下，工作电流可降低至100uA。
这些低功耗特性使得AT89C51非常适合于电池供电或需长期工作的场景。
此外，AT89C51还具有可靠性。
它采用了英特尔公司的互锁技术，能够有效地防止由于干扰或错误引起的非法操作。
此外，该单片机还有内部的时钟和复位电路，能够有效地检测和处理错误。
AT89C51还具有自动读取和写入保护功能，提供了一定的安全性。
除了以上提到的基本性能之外，AT89C51还提供了一些额外的特性，进一步提高了单片机的性能。
首先是扩展存储器接口。
AT89C51具有256字节的内部RAM和64K字节的外部程序存储器空间。
其次是可编程I/O口和中断控制器，可以方便地连接外部设备和实现各种功能。
此外，AT89C51还具有EEPROM，允许用户在不消耗EPROM和闪存存储器资源的情况下进行草图代码和数据存储。
总的来说，AT89C51单片机是一种高性能、低功耗和可靠性的MCU。
它具有良好的计算和存储能力，采用了现代的CMOS技术和互锁技术，提供了丰富的外设接口和额外的特性。
广泛应用于各种嵌入式系统和智能控制领域，在电子工程领域有着重要的地位和作用。
89C51中断控制寄存器
89C51中断寄存器详情中断系统：AT89C51单片机的中断系统由中断源、与中断控制有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路等组成，包括5个中断请求源、4个与中断控制有关的寄存器（IE、IP、TCON、SCON）、两个中断优先级及顺序查询逻辑电路。
1.中断源：中断源是指能引起中断、发出中断请求的装置或事件。
AT89C51有5个中断源○1外中断0（INT0）：中断请求信号从单片机的P3.2脚输入○2外中断1（INT1）：中断请求信号从单片机的P3.3脚输入○3内定时器/计数器0（T0）：溢出中断○4内定时器/计数器1（T1）：溢出中断○5串行口中断：包括串行收中断RI和串行发中断TI2.中断入口地址及内部优先权寄存器3.IE结构及各位名称、地址⑴EA是CPU中断总允许位。
EA=1，CPU开放中断；EA=0，CPU屏蔽所有的中断请求。
⑵ES是串行中断允许控制位。
ES=1，允许串行口中断；ES=0，禁止串行口中断。
⑶ET1是定时器/计数器1中断允许控制位。
ET1=1时允许定时器/计数器1中断；反之禁止。
⑷EX1是外部中断INT1中断允许位。
EX1=1时，允许外部中断1中断；反之依然。
⑸ET0是定时计数器T0的溢出中断允许位。
ET1=1时允许定时器/计数器0中断；反之禁止。
⑹EX0是外部中断INT0允许位。
EX1=1时，允许外部中断0中断；反之禁止。
89C51系统复位后，IE中各位均被清0，即禁止所有中断。
4.TCON（定时器/计数器和外中断控制寄存器）：TCON的字节地址为88H，是可位寻址的特殊功能寄存器，其地址有低到高依次是88H ~ 8FH。
TCON结构及位名称、位地址TF1：T1溢出中断请求标志。
当定时器/计数器T1溢出时，由硬件置“1”，请求中断。
TF0：T0溢出中断请求标志。
当定时器/计数器T0溢出时，由硬件置“1”，请求中断。
IE1：外中断1中断请求标志。
当INT1引脚（P3.3）上出现有效的外部中断信号时，由硬件置“1”，请求中断。
单片机AT89C51简介
回目录 上一页 下一页 结 束
11
单片机原理及应用
温故知新检测
8号题
单片机CPU运算器的核心 部件是什么？ 其主要功能有哪些？
回目录 上一页 下一页 结 束
12
单片机原理及应用
温故知新检测
9号题
AT89C51单片机内部 有多少字节的RAM和 FlashROM？
回目录 上一页 下一页 结 束
13
单片机原理及应用
P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST 9 (RXD)P3.0 10 (TXD)P3.1 11 (TNT0)P3.2 12 (TNT1)P3.3 13 (T0)P3.4 14 (T1)P3.5 15 (WR)P3.6 16 (RD)P3.7 17 XTAL2 18 XTAL1 19 GND 20
c51单片机定时器中断的执行过程
c51单片机定时器中断的执行过程
C51单片机定时器中断的执行过程可以分为以下几个步骤：
1. 初始化定时器：首先需要对定时器进行初始化，设置定时器的计数模式、计数值、溢出方式等参数。
这些参数可以通过编程实现，也可以通过硬件电路进行调整。
2. 启动定时器：初始化完成后，需要启动定时器。
启动定时器后，定时器开始按照预设的参数进行计数。
当计数值达到预设的溢出值时，定时器会产生一个溢出信号。
3. 设置中断服务程序：为了在定时器溢出时执行特定的操作，需要设置一个中断服务程序 ISR）。
中断服务程序是一段特殊的代码，它会在定时器溢出时被自动调用。
4. 开启中断：在中断服务程序设置完成后，需要开启相应的中断。
开启中断后，当定时器溢出时，CPU会自动跳转到中断服务程序执行。
5. 执行中断服务程序：当定时器溢出时，CPU会暂停当前任务，跳转到中断服务程序执行。
在中断服务程序中，可以执行一些特定的操作，如更新显示、读取传感器数据等。
6. 返回主程序：中断服务程序执行完成后，CPU会自动返回到主程序继续执行。
这样，通过定时器中断，可以实现对单片机的周期性控制和数据采集等功能。
《单片机原理、应用与PROTEUS仿真》各章答案
单片机原理、应用与PROTEUS仿真习题答案王妹芳编写周灵彬审校目录第一章概论 (1)第二章AT89C51单片机内部结构基础 (2)第三章AT89C51指令系统 (5)第四章AT89C51汇编语言程序设计 (11)第五章AT89C51输入/输出（I/O）口及其简单应用 (18)第六章AT89C51中断系统与定时器/计数器 (20)第一章概论1. 什么是单片机、单片机系统、单片机应用系统？答：单片机：又名微控制器，是将微型计算机中的中央处理器（CPU）、随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）及I/O口电路等主要部件，结合连接它们的总线集成在一块芯片上，即它是一块智能芯片。
单片机系统：单片机本身只是一块芯片，它并不能集成计算机的全部电路，因此需要加上时钟、复位电路等，才能构成单片机最小应用系统；若最小系统资源不足时，还需扩展外围电路和外围芯片等，从而构成能满足应用要求的单片机系统。
单片机应用系统：它是为实际的控制应用而设计的，该系统与控制对象结合在一起，是满足嵌入式对象要求的全部电路系统。
它在单片机的基础上配置了前/后向通道接口电路、人机交互通道接口电路、串行通信接口等面向对象的接口电路。
另单片机系统和单片机应用系统都是软硬件结合的系统，缺一不可。
2. 单片机有哪些特点？答：单片机的特点很多，主要是体积小品种多，价格便宜，可靠性高，使用灵活，还有（1）突出控制功能（2）ROM和RAM分开（3）单片机资源具有广泛的通用性（4）易于扩展ROM、RAM、定时/计数器、中断源等资源。
3. 为什么说AT89C51单片机是MCS-51系列的兼容机？A T89C51单片机有何优点？答：AT89系列单片机是将FLASH存储器技术和MCS-51系列单片机的基本内核相结合的单片机，且管脚也与之兼容，可以直接代换，所以说AT89C51是MCS-51系列的兼容机。
AT89C51单片机是A T89系列机的标准型单片机，它的优点主要有：内ROM是FLASH存储器，已获得广泛应用的80C51兼容，采用静态逻辑设计，操作频率范围宽，具有两个软件选择的节电模式等。
AT89C51与AT89C52简介
AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
外形及引脚排列如图所示主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程FLASH存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路管脚说明：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
at89c51 工作原理
at89c51 工作原理AT89C51是一种单片机型号，下面将详细介绍其工作原理。
AT89C51是一款基于MCS-51体系结构的8位单片机。
它由一个中央处理器单元（CPU）、存储器、输入/输出端口以及定时/计数器等组成。
其工作原理如下：1. 程序存储器：AT89C51内部集成了4KB的闪存程序存储器，用于存储控制程序。
闪存存储器的内容可以通过编程来更改，使单片机适应不同的应用需求。
2. 数据存储器：AT89C51内部包含RAM和SFR特殊功能寄存器。
RAM用于存储变量和临时数据，SFR寄存器用于存储控制和状态信息。
3. I/O端口：AT89C51具有4个I/O端口（P0、P1、P2、P3），可用于连接外部设备。
每个端口都有8个引脚，每个引脚都可以配置为输入或输出，并具有上下拉电阻等功能。
4. 定时/计数器：AT89C51内部包含两个16位定时/计数器（Timer 0和Timer 1）。
它们可以用于测量时间间隔、生成延时、产生脉冲信号等。
定时/计数器可以配置为定时模式或计数模式，并可以通过软件或硬件触发启动。
5. 中断系统：AT89C51支持外部和内部中断。
它具有6个可屏蔽的外部中断源，可以连接到外部设备的引脚上。
同时，它还具有两个内部定时器中断（Timer 0和Timer 1的溢出中断）。
6. 控制单元：AT89C51的控制单元负责将程序存储器中的指令读取到指令缓冲器中，并执行这些指令。
控制单元还包含指令译码器，用于识别和执行各种指令操作。
AT89C51的工作原理是通过控制单元按照存储在程序存储器中的指令序列来实现的。
它可以实现多种功能，如数据处理、输入/输出控制、定时/计数、中断处理等。
在特定的应用场景中，可以通过编程来配置和控制AT89C51的工作方式，从而实现所需的功能。
单片机原理及接口技术张毅刚课后习题答案
第1章单片机概述1．除了单片机这一名称之外，单片机还可称为和。
答：微控制器，嵌入式控制器。
2．单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和3部分集成于一块芯片上。
答：CPU、存储器、I/O口。
3．8051与8751的区别是。
A．内部数据存储单元数目不同B．内部数据存储器的类型不同C．内部程序存储器的类型不同D．内部寄存器的数目不同答：C。
4．在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用；B．测量、控制应用；C．数值计算应用；D．数据处理应用答：B。
5．微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和CPU都是中央处理器的不同称谓；而微计算机、单片机都是一个完整的计算机系统，单片机特指集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。
6．MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别是8031、8051和8751。
它们的差别是在片内程序存储器上。
8031无片内程序存储器，8051片内有4KB的程序存储器ROM，而8751片内集成有4KB的程序存储器EPROM。
7．为什么不应当把51系列单片机称为MCS-51系列单片机？答：因为MCS-51系列单片机中的“MCS”是Intel公司生产的单片机的系列符号，而51系列单片机是指世界各个厂家生产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单片机。
8．AT89C51单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一种型号的产品？答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89C51芯片内的4KB Flash 存储器取代了87C51片内的4KB的EPROM。
第2章 AT89C51单片机片内硬件结构1．在AT89C51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为。
答：2µs2．AT89C51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。
答：12。
3．内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在字节的字节地址分别为和。
单片机简介 AT89C51中文资料
4.1 单片机介绍：单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器（Microcontroler），是因为它最早被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大的提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。
目前，高端的32位单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。
当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。
而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。
AT89C51单片机的基本结构和工作原理
AT89C51单片机的基本结构和工作原理AT89C51单片机是一种经典的8位微控制器，由美国公司Intel开发，现在由Atmel公司继续生产和推广。
它被广泛应用于嵌入式系统、自动控制、工业控制和通信等领域。
AT89C51单片机的基本结构和工作原理如下：基本结构：1.中央处理器单元(CPU)：AT89C51单片机采用MCS-51体系结构，内置一个8位的中央处理器，工作频率可达到12MHz。
其指令集包括大约100多种指令，支持各种数据操作和控制指令。
2. 存储器：AT89C51单片机集成了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM数据存储器和128B的EEPROM数据存储器。
Flash存储器用于存储用户程序，RAM用于临时数据存储，EEPROM用于非易失性数据存储。
3.I/O端口：AT89C51单片机具有32个I/O端口，可以实现与外部设备的数据交换和控制。
这些端口可以配置为输入端口或输出端口，用于连接外部器件。
4. 定时器/计数器：AT89C51单片机集成了2个16位的定时器/计数器(Timer/Counter)，用于生成精确的时序信号和计数功能。
它们可以配置为定时器模式或计数器模式，支持各种定时操作。
6.中断系统：AT89C51单片机具有强大的中断系统，支持外部中断和定时器中断等多种中断源。
中断可以在程序执行过程中插入，用于实现实时响应和多任务处理。
7.电源管理：AT89C51单片机需要外部供电，工作电压一般为5V。
它可以通过内部的低功耗模式和掉电模式实现电源管理，在不需要工作时降低功耗。
工作原理：1.启动系统：当AT89C51单片机上电后，系统会初始化各个部件，包括设置定时器、I/O端口、中断系统等，并执行一段启动程序。
3.处理中断：当有外部中断或定时器中断发生时，CPU会暂停当前任务，保存现场状态，跳转到中断程序执行，处理完中断后再返回主程序继续执行。
4.数据交换：AT89C51单片机可以通过I/O端口与外部设备进行数据交换和控制，包括输入数据和输出数据。
AT89c51型单片机简述
AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
外形及引脚排列如图所示主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程FLASH存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路管脚说明：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
单片机原理与应用(盛珣华)习题和思考题答案
习题和思考题答案第一章单片机概述1. 第一台电子数字计算机发明的年代和名称。
1946年、ENIAC。
2. 根据冯·诺依曼提出的经典结构，计算机由哪几部分组成？运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。
3. 微型计算机机从20世纪70年代初问世以来，经历了哪四代的变化？经历了4位、8位、16位、32位四代的变化。
4. 微型计算机有哪些应用形式？系统机、单板机、单片机。
5. 什么叫单片机？其主要特点有哪些？单片机就是在一片半导体硅片上，集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、并行I／O、串行I／O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的用于测控领域的微型计算机，简称单片机。
单片机技术易于掌握和普及、功能齐全，应用广泛、发展迅速，前景广阔、嵌入容易，可靠性高。
6. 举例说明单片机的应用？略7. 当前单片机的主要产品有哪些？各自有何特点？MCS是Intel公司生产的单片机的系列符号，MCS-51系列单片机是Intel公司在MCS-48系列的基础上于20世纪80年代初发展起来的，是最早进入我国，并在我国应用最为广泛的单片机机型之一，也是单片机应用的主流品种。
其它型号的单片机：PIC单片机、TI公司单片机、A VR系列单片机。
8. 简述单片机应用系统的开发过程。
（1）根据应用系统的要求进行总体设计总体设计的目标是明确任务、需求分析和拟定设计方案，确定软硬件各自完成的任务等。
总体设计对应用系统是否能顺利完成起着重要的作用。
（2）硬件设计根据总体设计要求设计并制作硬件电路板（即目标系统），制作前可先用仿真软件（如Proteus软件）进行仿真，仿真通过后再用硬件实现并进行功能检测。
（3）软件设计软件编程并调试，目前一般用keil软件进行设计调试。
调试成功后将程序写入目标单片机芯片中。
（4）综合调试进行硬软件综合调试，检测应用系统是否达到设计的功能。
9. 说明单片机开发中仿真仪的作用。
AT89C51中断应用共37页文档
≥1
SCON
ES 1
PX0 1
0 PT0 1
0 PX1 1
0 PT1 1
0 PS 1
0
自
高
然
级
1
优
先
级 中断入口
中断源
自
低
0
然
级
优
先
级 中断入口
中断源
TCON
IE
IP
硬件查询
INT0 IT0 1
01
T0 INT1 IT1 1
01
T1
RX TX
EX0 1 EA 1 IE0
ET0 1 TF0
EX1 1 IE1
中断源
SCON
5、RI（SCON.0）或TI（SCON.1），串行口 中断请求标志。当串行口接收完一帧串行数 据时置位RI或当串行口发送完一帧串行数据 时置位TI，向CPU申请中断。
二、中断请求标志
1、TCON的中断标志
IT0（TCON.0），外部中断0触发方式控制位。 当IT0=0时，为电平触发方式。 当IT0=1时，为边沿触发方式（下降沿有效）。 IE0（TCON.1），外部中断0中断请求标志位。 IT1（TCON.2），外部中断1触发方式控制位。 IE1（TCON.3），外部中断1中断请求标志位。 TF0（TCON.5），定时/计数器T0溢出中断请求标志位。 TF1（TCON.7），定时/计数器T1溢出中断请求标志位。
SCON
3、TF0（TCON.5），片内定时/计数器T0 溢出中断请求标志。当定时/计数器T0发生 溢出时，置位TF0，并向CPU申请中断。
பைடு நூலகம்
TCON
IE
IP
硬件查询
INT0 IT0 1
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低级中 断请求 0 中断源 中断入 口地址
ES 1
SCON 图5.3 AT89C51中断系统结构示意图 主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及应用
5.2.2 中断标志与中断控制 1．中断标志 (1) 定时器控制寄存器TCON TCON为8位特殊功能寄存器，其结构、
位名称、位地址及其功能如表5.1所示。
位地址 9FH
功 能
9EH
9DH
9CH
9BH
9AH
99H
98H
串行发送中断 串行接收 中断标志位 标志位
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单片机原理及应用
1)
TI：为串行口发送中断标志位，位地址
为99H。在串行口发送完一组数据时，TI由硬件
自动臵位(TI=1)，请求中断，当CPU响应中断进 入中断服务程序后，TI状态不能被硬件自动清 除，而必须在中断程序中由软件来清除。 2) RI：为串行口接收中断标志位，位地址
单片机原理及应用
第5章 AT89C51单片机中断系统
教学目标 5.1 中断概述 5.2 AT89C51中断系统 5.3 中断系统的应用 本章小结 思考题与习题
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单片机原理及应用
教学目标
通过本章教学，要求达到以下目标： 1．熟记AT89C51 5个中断源及其中断入口地址。 2．熟悉TCON、SCON、IE、IP的结构、控制 作用和设臵方法。 3．理解AT89C51中断响应过程。 4．了解中断响应等待时间。 5．理解中断请求撤除情况和应对措施。 6．熟悉中断优先控制的方法。 7．掌握中断应用程序的编制方法。
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单片机原理及应用
5.1 中断概述
1. 中断概念
CPU暂时中止其正在执行的程序，转
去执行请求中断的那个外设或事件的服务 程序，等处理完毕后再返回执行原来中止 的程序，这一过程叫做中断。
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单片机原理及应用
中断概念类比
实际生活 看电视 电话铃响 接听电话 看电视 图5.1 主目录 计算机 主程序 事件发生 事件处理 主程序 中断概念示意图 上一页 下一页 结 束 中断请求 中断处理 中断返回
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单片机原理及应用
如果同样优先级的请求同时接收到，则内部对中
断源的查询次序决定先接受哪一个请求，表5.5列出了同 (一优先)级中断源的内部查询顺序。 表5.5 中断源的内部查询顺序 中断源 外部中断0 定时器T0中断 外部中断1 定时器T1中断 串行口中断 主目录 中断标志 IE0 TF0 IE1 TF1 RI+TI 上一页 下一页 结 优先查询顺序 高 ↓ ↓ ↓ 低 束
禁止其他中断
开通所有中断 开通T0和串行口中断
禁止其他中断
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单片机原理及应用
(1) EA(IE.7)：总允许控制位，位地址为AFH。
EA状态可由软件设定，若EA=0，禁止AT89C51
所有中断源的中断请求；若EA=1，则总控制被 开放，但每个中断源是允许还是被禁止CPU响应， 还受控于中断源的各自中断允许控制位的状态。 (2) ET2(IE.5)：定时器T2溢出中断允许控
许控制位，位地址是A9H。
(7) EX0(IE.0)：外部中断 INT 0 的中断请 求允许控制位，位地址是A8H。
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单片机原理及应用
2）中断优先级控制寄存器IP AT89C51的中断源优先级是由中断优先 寄存器IP来进行控制的。其5个中断源划分为 两个中断优先级：高优先级和低优先级。每 一个中断源都可以通过IP寄存器中的相应位 设臵成高(优先)级中断或低(优先)级中断。相 应位臵“1”，定义为高级中断，相应位清 “0”，定义为低级中断，因此，CPU对所有 中断请求只能实现两级中断嵌套。IP寄存器 的结构、位名称和位地址如表5.4所示。
的状态进行两级控制的。所谓两级控制是指所有
中断允许的总控制位和各中断源允许的单独控制
位，每位状态靠软件来设定。中断允许控制寄存 器IE各位的定义及其功能等如表5.3所示。
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单片机原理及应用
表 5.3 IE的结构、位名称、位地址和功能
位编码 位名称 IE.7 EA IE.6 — IE.5 ET2 IE.4 ES IE.3 ET1 IE.2 EX1 IE.1 ET0 IE.0 EX0
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单片机原理及应用
3．中断源及其优先级 中断源是指能发出中断请求，引起中断的 装臵或事件。一个单片机系统通常有多个中断 源，而单片机CPU在某一时刻只能响应一个中 断源的中断请求，当多个中断源同时向CPU发 出中断请求时，则必须按照“优先级别”进行 排队，CPU首先选定其中中断级别最高的中断 源为其服务，然后按由高到低的排队顺序逐一 服务，完毕后返回断点地址，继续执行主程序。 这就是“中断优先级”的概念。
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单片机原理及应用
表5.1 TCON的结构、位名称、位地址和功能
TCON.7 TCON.6 TCON.5 TCON.4 TCON.3 TCON.2 TCON.1 TCON.0 位编码 位名称 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
位地址 8FH
功 能
8EH
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单片机原理及应用
表 5.4 IP的结构、位名称、位地址和功能
位编码 位名称 IP.7 — IP.6 — IP.5 PT2 IP.4 PS IP.3 PT1 IP.2 PX1 IP.1 PT0 IP.0 PX0
位地址
功 能
—
保留位
—
保留位
BDH
BCH
BBH
BAH
B9H
B8H
硬件查询
TCON
INT0
T0
IT1 IT0
IE
EX 1 EA 1 0 ET 1 0 EX 1 1 ET 1 1
IP
PX 1 0 0 PT 1 0 0 PX 1 1 0 PT 1 1 0 PS 1 0 高级中 断请求 1 中断源 中断入 口地址
0
1
IE 0 TF 0
INT1 T1 RX TX
0
1
IE 1 TF 1
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（2）SCON的中断标志 串行控制寄存器SCON的结构、位名称、位地
址及其功能如表5.2所示。其中只有TI和RI两位用
来表示串行口中断标志位。
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单片机原理及应用
表 5.2 SCON的结构、位名称、位地址和功能
SCON.7 SCON.6 SCON.5 SCON.4 SCON.3 SCON.2 SCON.1 SCON.0 位编码 位名称 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI
8DH
8CH
8BH
8AH
89H
88H
T1中断标志位 T0中断标志位 T1启停控制位 T0启停控制位 /INT1中断 /INT1触发 /INT0中断 /INT0触发 标志位 方式位 标志位 方式位
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单片机原理及应用
表5.1 TCON的结构、位名称、位地址和功能
TCON.7 TCON.6 TCON.5 TCON.4 TCON.3 TCON.2 TCON.1 TCON.0 位编码 位名称 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
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4. 中断源的管理 单片机系统中有一个专门用来管理中断
源的机构，它就是中断控制寄存器，我们可以
通过对其编程来设臵中断源的优先级别以及是
否允许某个中断源的中断请求等。
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单片机原理及应用
5.2 AT89C51中断系统的结构
5.2.1 中断源及中断系统构成
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单片机原理及应用
2.中断响应 同时满足以下4个条件时，才可能响应中断。 （1）有中断请求； （2） 对应中断允许位为1； （3） 开中断（即EA=1）。 （4）正在执行的指令不是RETI或者是访问IE、 IP的指令，否则必须再执行另外一条指令后才 能响应。 AT89C51响应某一中断请求后要进行如下操作： （1） 完成当前指令的操作。 （2） 保护断点地址，将PC内容压入堆栈。
位地址
功 能
AFH
—
ADH
ACH
ABH
AAH
A9H
A8H
中断总允许 控制位
外部中断0的 串行口中断 外部中断1的 允许控制位 中断允许控制位 中断允许控制位 定时器T2的溢出 中断允许控制位 定时器T1的溢出 定时器T0的溢出 中断允许控制位 中断允许控制位
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单片机原理及应用
表 5.3 IE的结构、位名称、位地址和功能
单片机原理及应用
主程序A
断点
返回
RETI 中断服务程序B
图5.2 中断过程示意图 主目录 上一页 下一页 结 束
……
响应
单片机原理及应用
2．为什么要设中断
中断解决了快速主机与慢速I/O设备的 数据传送，还具有如下优点： （1）分时操作。CPU可以分时为多个I/O设 备服务，提高了计算机的利用率； （2）实时响应。CPU能够及时处理应用系 统的随机事件，系统的实时性大大增强； （3）可靠性高。CPU具有处理设备故障及 掉电等突发性事件能力，从而使系统可靠性 提高。