单片机开卷考试整理

微型计算机:微处理器(CPU).存储器,接口适配器（输入输出接口电路）,输入/输出（I/O）设备。单片机:微处理器,RAM ,ROM,I/O口,定时器

运算器:算术逻辑单元(简称ALU）,累加器,寄存器.作用：是把传送到微处理器的数据进行运算或逻辑运算。ALU可对两个操作数进行加、减、与、或、比较大小等操作，最后将结果存入累加器。ALU执行不同的运算操作是由不同控制线上的信息所确定的。来源：累加器

数据寄存器功能：执行各种算术运算执行各种逻辑运算，并进行逻辑测试。如零值测试或两个值的比较。

控制器：程序计数器，指令寄存器，指令译码器时序产生器，操作控制器。作用：发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个计算机系统的操作。功能：从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置。对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作。指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方向。

CPU中的主要寄存器：累加器（A），数据寄存器（DR），指令寄存器（IR），指令译码器（ID），程序计数器（PC），地址寄存器（AR）

计算机中常用编码：BCD码，ASCII码

80C31片内没有程序存储器，

80C51内部设有4 KB的掩膜ROM程序存储器。

87C51是将80C51片内的ROM换成EPROM，

89C51则换成4 KB的闪速E2PROM。

89C51单片机的基本组成：1、一个8位的微处理器CPU。2、片内数据存储器(RAM128B/256B）3、片内4kB程序存储器Flash ROM（4KB）片外最多可扩至64KB ROM/EPROM，地址为1000H～FFFFH。4、四个8位并行I/O（输入/输出）接口P0~P3:5、两个或三个定时/计数器:6、一个全双工UART的串行I/O口: 7、片内振荡器和时钟产生电路: 8、五个中断源的中断控制系统。9、具有节电工作方式

单片机中运算器（1）8位的ALU：（2）8位累加器ACC（A）（3）8位程序状态字寄存器PSW（4）8位寄存器B（5）布尔处理器（6）2个8位暂存器

单片机中控制器（1）程序计数器PC（16位）（2）指令寄存器IR及指令译码器ID （3）振荡器和定时电路

存储器1）程序存储器（ROM）89C51片内为4KB Flash ROM。地址0000H～0FFFH。

用于存放程序和表格常数

2）数据存储器（RAM）89C51RAM均为128B，地址为00H～7FH。还有32个字节单元可指定为工作寄存器。片内还有21个特殊功能寄存器（SFR），它们同128字节RAM统一编址，地址为80H～FFH。

I/O接口：四个8位并行I/O接口P0～P3，都是双向端口，每个端口各有8条I/O线。P0-P3口四个锁存器同RAM统一编址，可作为SFR来寻址。

P0口：漏极开路的8位准双向I/O口，每位能驱动8个LS型TTL负载。

P0口可作为一个数据输入/输出口；

在CPU访问片外存储器时，P0口为分时复用的低8位地址总线和8位数据总线。

P0口作一般I/O口使用时，应外接上拉电阻，才能输出高电平

P1口：带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口，每位能驱动4个LS型TTL负载。

P2口：带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口，每位能驱动4个LS型TTL负载。在CPU访问片外存储器时，它输出高8位地址

P3口：带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口，每位能驱动4个LS型TTL负载。P3口除作为一般I/O口外，每个引脚都有第二功能。

微机的存贮器结构分为普林斯顿结构和哈佛结构两类

堆栈指针SP：系统复位时，SP初始化为07H。

数据指针DPTR：一个16位的特殊功能寄存器，由DPH（83H），DPL（82H）组成

下面是单片机外接晶振频率12 MHz时的各种时序单位的大小。

振荡周期=1/fOSC=1/12 MHz=0.083 3 μs

状态周期=2/fOSC=2/12 MHz=0.167 μs

机器周期=12/fOSC=12/12 MHz=1 μs

指令周期=（1～4）机器周期=1～4 μs

复位：1、上电自动复位：通过外部复位电路的电容充电实现

2、手动复位：按键电平复位，按键脉冲复位

1·可编程接口:可用软件选择其功能的接口。

2·控制器:由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成。用来协调指挥计算机系统的操作。

3·机器数与真值：计算机中的数称为机器数，它的实际值叫真值。

4·累加器:既存操作数又存操作结果的寄存器。

5·微型计算机:由微处理器(CPU)、存储器、接口适配器(I/O接口电路)及输人/输出设

备组成。通过系统总线将它们连接起来，以完成某些特定的运算与控制。

6·指令系统:一台计算机所能执行的全部指令的集合称为这个CPU的指令系统。

7·总线:所谓总线，是连接系统中各扩展部件的一组公共信号线。

8·运算器:由算术逻辑单元ALU、累加器A和寄存器等几部分组成，用来执行各种算术运算和逻辑运算。

9·微处理器:微处理器本身不是计算机，它是微型计算机的核心部件，又称它为中央处理单元CPU。它包括两个主要部分:运算器、控制器。

10·指令:指令是CPU根据人的意图来执行某种操作的命令。

11·汇编语言:汇编语言是一种用指令的助记符、符号地址、标号等编写程序的语言，又称符号语言。

12·寻址方式:寻址方式就是寻找指令申操作数或操作数所在地址的方式。也就是如何找到存放操作数的地址，把操作数提取出来的方法。

13·堆栈:堆栈是在片内RAM中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以"后进先出" 的结构方式处理的。实质上，堆栈就是一个按照"后进先出"原则组织的一段内存区域。

14·高级语言:高级语言是完全独立于机器的通用语言。

15·汇编:汇编语言源程序在交付计算机执行之前，需要先翻译成目标程序，这个翻译过程叫汇编。

16·指令周期:指执行一条指令所占用的全部时间。通常一个指令周期含1~4个机器

周期。

17·进位和溢出:

两数运算的结果若没有超出字长的表示范围，则由此产生的迸位是自然进位;若两数的运算结果超出了字长的表示范围(即结果不合理)，则称为溢出。例如将正数3FH和负数D0H

相加，其结果不会超出8位字长的表示范围，所以其结果0FH中的进位是正常进位(也就是

模)。但是，若正数3FH与正数70H相加，其结果为AFH，最高位为"1"，成了负数的含义，这就不合理了，这种情况称为溢出。

18·单片机用于外界过程控制中，为何要进行A/D、D/A转换?

答：单片机只能处理数字形式的信息，但是在实际工程中大量遇到的是连续变化的物