最新第2章-单片机系统组成原理幻灯片

T：机器周期 ＝12/晶振频率
如：晶振为12MHz时，T＝12/12 MHz＝12÷（12×10-6）
（秒）＝1×10-6＝1us 一、 MCS-51定时器的应用
定时器初始化编程：使用定时器工作之前，先写入控 制寄存器，确定好定时器工作方式。
初始化编程格式：
MOV TMOD，# 方式字 MOV THx，#XH MOV TLx，#XL SETB EA
二、 方式1
16位定时/计数器。 THx8位和TLx8位组成16位加1计数器 最大计数脉冲个数：1～65536(216)，最长定时时间(晶振12MHz T=1s)：1s ～ 65536×T= 65.54ms
启动计数方式：
非门控方式：当GATE＝0,
控制权由 TRx 决定 TRx＝1 计数开始 TRx ＝0 计数停止
MOV TMOD，#0D2H ; 1101 0010 B
2.4.2 定时器工作方式
由方式选择位M1、M0设定 一、 方式0
13位定时/计数器。 THx 8位和TLx低5位组成13位加1 计数器，此种方式与MCS－48系列兼容，如果不是为了兼容 的目的，一般不用方式0.
方式0的全部功能，方式1都可以代替。
= 64536 = FC18H
MAIN： HERE： 它任务 PT0INT： MOV
ORG AJMP ORG AJMP ORG MOV MOV MOV SETB SETB SETB SJMP
0000H
MAIN
000BH ；T0中断硬件入口地址
PT0INT ；跳到中断服务程序
0030H
TMOD，#01H ；中断方式
逻辑上3个存储器地址空间： 64KB 程序存储器 256B 片内数据存储器 64KB 片外数据存储器
二、程序和数据存储器逻辑空间
普林斯顿结构：程序和数据共用一个存储器逻辑空间，统一 编址。
哈佛结构： 程序与数据分为两个独立存储器逻辑空间， 分开编址。
三、片内RAM寄存器
MCS-51的寄存器在片内RAM都有映像地址。使用时，既 可用寄存器名，也可用对应单元地址。
2）方式选择位M1、M0： 3）门控方式选择位GATE
计数器启动方式的选择 确定定时器工作方式指令：
MOV TMOD，#方式字
M 1M 0 方 式 功 能 描 述
00 0
1 3位
01 1
1 6位
10 2 8位 自 动 重 装
11 3 T 0为 两 个 8位
例：设T0用方式2非门控定时，T1用方式1门控计数。
门控方式：当GATE＝1、TRx＝1 控制权由 INTx 决定
INTx＝1 计数开始
INTx ＝0 计数停止
三、 方式2
用于需要重复定时和计数的场合。 最大计数值：256 (28) 最大定时时间(晶振12MHz时 T=1s)： 256s 自动恢复初值8位定时/计数器。TLx为8位加1计数器，
THx为8位初值暂存器。
MCS-51单片机结构
2.3 MCS-51寄存器配置
FFFFH
FFFFH
0000H ROM
FFH
A
E0H
SFR
80H
30H 20H
00H 内RAM
数据缓 冲区
位寻址区
寄存器 区 0000H 外RAM
一、物理空间与地址
物理上4个存储器地址空间： 片内/片外程序存储器空间 片内/片外数据存储器空间
1. 片内RAM 工作寄存器区： 字节地址：00H～1FH 位寻址区： 字节地址：20H～2FH 位地址为：00H～7FH 数据缓冲区/堆栈区： 字节地址：00H～7FH 一般使用30H～7FH
2. 特殊功能寄存器SFR 占用字节地址：80H～FFH 位寻址寄存器： 其字节地址可被8整除。 专用寄存器： A、B、PSW、DPTR、SP I/O接口寄存器： P0、P1、P2、P3、SBUF、 TMOD、TCON、SCON …
控制 开关
8031 有2个可独立控制的16位定时器/计数器：T0、T1。
定时器控制、状态寄存器 1)TMOD定时器方式寄存器（89H）
G A T E C / T M 1M 0 G A T E C / T M 1M 0
T1
T0
1）功能选择位C/T：
=0，定时功能，计数内部机器周期脉冲；
=1，计数功能，计数引脚T0(T1)输入的负脉冲。
；选择方式 ；装入Tx时间常数
；开Tx中断
SETB ETx SETB TRx
；启动Tx定时器。
例：由P1.0输出方波信号，周期为2ms，设fosc=12MHz。
2ms
解：每隔1ms改变一次P1.0的输出状态，即形成方波，用T0非门控方式1
定时。
计算时间常数：X = 216 - t/T = 216 –(/1000)/10-6 = 65536-1000
TL0，#18H ；计数初值
TH0，#0FCH
EA
；开放总中断
ET0
；开放T0中断
TR0
；启动定时器
HERE ；等待中断，相当于执行其
பைடு நூலகம்
TL0，#18H ;中断服务程序；置初值
MOV TH0，#0FCH
CPL P1.0
；取反，产生方波
RETI
；中断返回
例 P1.7驱动LED亮1秒灭1秒地闪烁，设时钟频率为12MHz。
2.4 MCS-51定时器/计数器
2.4.1 MCS-51 计数/定时器的原理
实质是计数器，脉冲每一次下降沿，计数寄存器数值将 加1。 计数的脉冲如果来源于单片机内部的晶振,由于其周期 极为准确，这时称为定时器。计数的脉冲如果来源于单片机 外部的引脚，由于其周期一般不准确，这时称为计数器。
脉冲
+1计数器 溢出 中断
四、方式3
T0分成2个8位定时器：TL0定时/计数器和TH0定时器 TL0占用T0控制位：C/T，TR0，GATE；TH0占用T1控制 位：TR1。T1不能使用方式3工作
2.4.3 计算时间常数X(计算初值)
计数功能：X= 2n -计数值 n：8/13/16
定时功能：X= 2n - t/T
t：定时时间（s）
第2章-单片机系统组成原 理
2.1 MCS-51单片机组成原理
不同型号MCS-51单片机CPU处理能力和指令系统完全 兼容，只是存储器和I/O接口的配置有所不同。
MCS-51单片机的组成 ： 1. 8位CPU 2. 片内ROM/EPROM、RAM 3. 片内并行 I/O接口 4. 片内16位定时器/计数器 5. 片内中断处理系统 6. 片内全双工串行I/O口