盛群任选课讲义

_12_0 _12_1 _12_2 _12_3 _12_4 _12_5 _12_6 _12_7
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★堆栈寄存器
1、特殊的存储器空间，用来保存PC的值 2、HT46R232有8层堆栈
3、当发生子程序调用或中断响应时，程序计数器(PC)的 值会被压入堆栈；在子程序调用结束或中断响应结束时，堆 栈将原先压入堆栈的内容弹出，重新装入程序计数器中。在 系统复位后，堆栈指针会指向堆栈顶部。
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P沟道 DMOS管
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5、当输入/输出口被设置为输出状态，此时如果对输出口做 读取的操作，则会读取到内部数据寄存器中的锁存值，而不 是输出引脚实际的逻辑状态。 6、输入/输出端口直流特性（见下页）
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测试条件
最小
典型
最大
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★时钟电路
1、 指令执行过程：首先从程序存储器中读出指令，送入指 令寄存器保存，然后送到指令译码器对指令进行译码，译码 结果送定时控制逻辑电路，由定时控制逻辑电路产生各种定 时信号和控制信号，再送到单片机的各个部件去进行相应的 操作。 2、每个单片机中一定要有系统时钟，由晶体/陶瓷振荡器 或RC振荡器提供，作为单片机运行时的时基，也就是说，振 荡器停止振荡，单片机便停止工作。系统时钟决定了单片机 的运行速度。 3、 HT46R232 有两种振荡方式，外部RC 振荡和外部晶体振 荡，可以通过掩膜选项设定，不管选用哪一种振荡方式，其 信号都可以做为系统时钟。
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5、工作模式 ①定时模式（即普通的定时器） 用来定时固定的时间间隔，当定时器溢出时，产生一个 内部中断信号。 定时器0： 定时时间（T）=（65536-计数初值）×预分频/fsys 定时器1： 定时时间（T）=（65536-计数初值）×4/fsys TMR0(1)L=计数初值%256 ,TMR0(1)H=计数初值/256
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4、选用外部RC 振荡方式，在OSC1 与VSS 之间需要接一个外 部电阻，其阻值为30kW～750kW；而OSC2 上会输出带上拉的 系统频率的4 分频信号，可用于同步外部逻辑。
5、选用晶体振荡方式，在OSC1 和OSC2 之间需要连接一个晶 体，用来提供晶体振荡器所需的反馈和相移，除此之外，不 再需要其它外部元件。另外，在OSC1 和OSC2 之间也可使用 谐振器来取代晶体振荡器，但是在OSC1 和OSC2 需要多连接 两个电容(如果振荡频率小于1MHz)。
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3、HT46R232内部的定时/计数器 HT46R232 有两个定时/计数器(TMR0，TMR1)。 定时/计数器0 是16 位向上计数的，其时钟来源可以是 外部信号输入或内部时钟，内部时钟为fSYS。
定时/计数器1 是16 位向上计数的，其时钟来源可以是 外部信号输入或内部时钟，内部时钟为fSYS/4。 外部信号输入可以用来计数外部事件、测量时间间隔、 测量脉冲宽度或产生一个精确的时基信号。 （结构框图见下页）
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★复位电路（上电复位）
1、复位是对单片机的初始化操作，除正常复位操作外，当 由于程序运行出错或操作失误造成“死机”，可复位使单片 机重新正常运行。 2、复位电路
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3、实用复位电路
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4、复位对寄存器的影响
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第三讲
★最小系统框图
1、HT46R232 2、时钟振荡电路 4MHZ晶振 3、基本复位电路
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写入TMR0L(TMR1L)只能将数据写到低字节缓冲器(8 位) ，而写入TMR0H(TMR1H)会把指定数据和低字节缓冲器的数据 分别写到TMR0H(TMR1H)和TMR0L(TMR1L)预置寄存器中，定时 /计数器0/1 预置寄存器的内容只有在写入TMR0H(TMR1H)时 才会被改变。读取TMR0H(TMR1H)会把TMR0H(TMR1)的内容送 至目标单元，而TMR0L(TMR1L)的值被送至低字节缓冲器中; 读TMR0L(TMR1L)将读取低字节缓冲器的值。
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★数据存储器
1、HT46R232的数据存储器为RAM（随机存取存储器）
2、大小：231×8位 特殊功能寄存器：39×8位 （大多数可多写，部分只读 ） 通用数据存储器：192×8位 3、用途： 特殊功能寄存器用来控制单片机内部功能（如定时器 和中断等）和外部功能（如I/O 数据和AD 转换控制）的 正确工作。 通用数据存储器用来存放临时数据。
2、8位单片机与ARM嵌入式系统
功能结构和单价的差异造成应用层次的不同： ARM 适用于系统复杂度较大的高级产品，如PDA、手机 等应用
8 位单片机因架构简单，硬件资源相对较少，适用于一 般的工业控制，消费性家电„„等等 3、单片机的学习阶段
第一阶段是先浏览教科书里的硬体部分，大至了解单片机的
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硬体结构。如ROM、RAM、I／O 口等，以及看一些厂家的芯 片手册。 第二阶段就是了解单片机的编程语言。 第三阶段熟悉单片机的开发环境及流程。 第四阶段利用实验板进行各种单片机实验。 第五阶段自己焊接板子编程实践，多看看相关的电子技术杂 志网站，看看别人的开发经验，硬件设计方案以及他人的软 件设计经验。有可能的话，还可以参加一些电子设计大赛。
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★HT46系列单片机的特点及应用举例
8位高性能精简指令集（RSIC）单片机
低功耗、I/O 使用灵活、可编程分频器、计数器、多通 道A/D 转换、脉宽调制功能、I2C 接口、UART 总线、暂停 和唤醒功能，低电压复位功能
广泛应用于传感器的A/D 转换、马达控制、工业控制、 消费类产品，子系统控制器等。
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★课程资料
教材：HT46系列单片机C语言实例教程(讲义）
参考资料：《单片机原理与应用》 应明仁、王化成主编 《C程序语言及应用范例》 《HT-IDE3000使用手册》 《HT46R232数据手册》
http://www.holtek.com.cn/china/default.htm
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★考核要求
平时： 随机点名及签到卡 期末： 交一份报告
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优先级可以人为改变
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6、HT46R232中断注意事项 ①中断入口地址 ②只要有中断子程序被服务，其余的中断全部都被自动禁止 (通过清除EMI 位)，这种做法的目的在于防止中断嵌套。程 序员可以置位EMI、INTC0 和INTC1 所对应的位，以便进行 中断嵌套。
③中断服务程序的写法
④重要寄存器内容的保护
@0x0f; @0x10; @0x11; @0x12; @0x13; @0x14; @0x15; @0x16; @0x17;
#define #define #define #define #define #define #define #define
_pa0 _pa1 _pa2 _pa3 _pa4 _pa5 _pa6 _Leabharlann Baidua7
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4、结构框图(见下页） 5、特殊功能寄存器申明 HT46R232.h unsigned char _tmr1h unsigned char _tmr1l unsigned char _tmr1c unsigned char _pa unsigned char _pac unsigned char _pb unsigned char _pbc unsigned char _pc unsigned char _pcc
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★定时/计数器
1、概述 定时/计数器是单片机的一个重要组成部分，为设计者提 供了与时间有关的功能的实现方法。 定时、计数是同一个部件不同功能的体现：定时，是对 单片机内部系统时钟作用下产生的固定时间间隔的脉冲进行 计数来实现定时；计数，是对单片机外部引脚上触发的脉冲 进行计数。 2、定时/计数器实现方法的比较 ①硬件电路 ②软件延时 ③单片机内部提供的可编程定时/计数器
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4、盛群单片机适合初学者不 HOLTEK单片机结构典型和规范，适合于基本知识的学习。 具有丰富的产品系列，适合于不同产品的开发。 技术支持力度大，书籍和网上资源丰富。 有片内flash 存储器，便于程序多次修改。 开发系统相当完善。 指令简洁，易学易懂
缺点：需要仿真器，价格对学生来说偏高。
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5、单片机到底是什么，怎么工作的 中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、 I/O接口、定时器/计数器以及通信接口等集成在一块芯片上 ，构成了一个单片微型计算机。 应用范围：智能仪器仪表、工业测控、日常生活及家电、计 算机网络与通信技术。 单片机是自动地进行运算和控制，把实现计算和控制的步 骤一步步地用命令的形式，即一条条指令（Instruction） 预先存入到存贮器中，单片机在CPU的控制下，将指令一条 条地取出来，并加以翻译和执行，得到你要的东西。
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★HT46R232
1、命名规则 2、封装形式（见下页） 3、特性图 （见下页） 4、结构框图（见下页）
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第二讲
★程序存储器
1、HT46R232程序存储器为EPROM（可擦写可编程只读存储 器） 2、大小：4096×16 位 3、用途：用来存放要执行的指令代码，一些数据、表格和 中断入口。 4、结构框图：（见下页）
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第一讲
★盛群公司简介
盛群半导体为国内台湾地区一家专业微控制器IC设计厂商 ，公司成立于1998年，总部坐落于新竹科学工业园区，主要 产品包括微控制器IC及其周边电子元器件。产品除一般应用 领域外，还涵盖语音、通讯、计算机外设、家电、医疗、车 用及安全监控等各领域，此外并提供各种电源管理及非易失 性内存等微控制器外围组件，期能以提供客户更具功能性之 完整解决方案为产品发展目标。
基于C的盛群单片机原理及应用
2010/02
课程相关介绍
★课程性质
32学时校内任选课
★课程内容
课程分为理论和实验二部分：
理论：12学时，讲述盛群HT46R232单片机的内部结构和工 作原理、盛群c语言、盛群单片机开发环境和流程 安排在2105教室 实验：20学时， 上机实际操作、盛群单片机开发入门 （初步）安排在s402实验室
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★输入/输出端口(***)
1、HT46R232（28脚封装）有23个双向输入/输出口，记为PA（ PA0-7）、PB（PB0-7）、PC（PC0-4）和PD（PD0-1）。 2、输出时，端口有锁存功能，不需要外接上拉电阻； 输入时，端口无锁存功能，需外接或设置内带上拉电阻。 3、每个输入/输出口都有一个控制寄存器（PAC，PBC，PCC， PDC），用来控制端口的输入/输出状态。 例：PA口作为输出口 _pac=0; PA口作为输入口 _pac=1; 4、输入/输出端口硬件示意图（见下页）
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★常见问题
1、c语言和汇编语言在开发单片机时的优缺点 汇编语言： 优点： 占用资源少，执行效率高，一条指令就对应一 个机器码，每一步执行什么动作都很清楚，程序大小和堆 栈调用情况容易控制，调试方便。 缺点： 移植性差 C语言： 优点： 模块化编程语言，有丰富的函数库，可读性好 ，移植容易 缺点： 占用资源较多，执行效率没有汇编高 7
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4、相关寄存器 定时/计数器0 TMR0H（0CH）、TMR0L（0DH）， TMR0C（0EH） 功能表见（下页） 定时/计数器1 TMR1H（0FH）、TMR1L（10H）， TMR1C（11H） 功能表见（下页）
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TMR0C(00-0 1000)
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TMR1C(00-0 1---)
★答疑安排
信科s507 shixin@cqupt.edu.cn
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★学习方法
理论为辅，实践为主
由点到面
从简单功能入手，由浅到深，由易到难，循序渐进 坚持，讲究方法，合理高效利用资源
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★必备知识
数字电路 模拟电路 《数字电路逻辑设计》 王毓银 清华大学华成英老师的模电视频
c语言
谭浩强老师的C语言或21天学会C语言
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★中断系统
1、中断的概念 单片机在执行某一段程序的过程中，由于单片机系统内 部或者外部的某种原因，有必要中止原程序的执行，而去执 行相应的处理程序，待处理结束后，再返回来继续执行原程 序的过程。
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2、中断处理过程 中断请求、中断响应、中断处理和中断返回 3、中断的作用 使单片机对外部或内部随机发生的事件具有实时处理的能 力。 4、HT46R232中断源 一个外部中断、两个内部定时/计数器中断、一个A/D 转换 中断和一个I2C 总线中断。（表见下页） 5、HT46R232中断控制寄存器 中断控制寄存器INTC0和INTC1包含了中断控制位和中断请求 标志，其中中断控制位用来设置中断允许/禁止，中断请求 标志表征外部或内部中断发生。（表见下页）