單片機課程總結(jié)

1、第一章1. 單片微型計算機的原因 ：它將組成微型計算機機所必須的部件（中央處理器 CPU、程序存貯器（ ROM）、數(shù)據(jù)存貯器（ RAM）、輸入 / 輸出（ I/O ）接口、定時 / 計數(shù)器、并行口、串行口、系統(tǒng)總線等）集成在一個超大規(guī)模集成電路芯片上。 再外加少許電子零件便可以構(gòu)成一套簡易的計算機系統(tǒng)，故稱單片微型計算機。2. 單片機的特點 ,(1) 控制性能和可靠性高 (2) 體積小、價格低、易于產(chǎn)品化第二章1. 單片機的分類生產(chǎn)工藝有兩種：一是HMOS工藝，二是 CHMOS工藝2. 在片內(nèi)程序存儲器的配置上，該系列單片機有四種形式，即掩膜EEPROM和 ROMLess(無片內(nèi)程序存儲器 )

2、ROM、EPROM、3.80C51 系列典型產(chǎn)品配置由表可見：（ 1）增強型與基本型在以下幾點不同：片內(nèi) ROM字節(jié)數(shù)：從 4K 增加到 8K；片內(nèi) RAM字節(jié)數(shù)：從 128 增加到 256；定時 / 計數(shù)器從 2 個增加到 3 個；中斷源由 5 個增加到 6 個。4.CPU由運算器和控制器兩部分電路組成。80C51單片機共有 4 個 8 位的 I/O 口（P0、P1、 P2 和 P3），P0 口為三態(tài)雙向口，能帶 8 個 TTL 門電路，P1、P2 和 P3 口為準(zhǔn)雙向口， 負(fù)載能力為 4 個 TTL門電路。80C51共有 5 個中斷源，即外部中斷 2 個，定時 / 計數(shù)中斷 2 個，串行中

3、斷 1 個。 7.80C51 引腳：（1）RST/ VPD（9 腳） : RST 即為 RESET, VPD為備用電源 , 所以該引腳為單片機的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。當(dāng)單片機振蕩器工作時，該引腳出現(xiàn)持續(xù)兩個機器周期的高電平，就可以實現(xiàn)復(fù)位功能。（ 2）EA*/ VPP（ 31 腳） : 為訪問外部程序存儲器控制信號 , 低電平有效。當(dāng) EA* 端保持高電平時，單片機訪問片內(nèi)程序存儲器 4KB。若超出該范圍時，自動轉(zhuǎn)去執(zhí)行外部程序存儲器的程序。 當(dāng) EA*端保持低電平時， 無論片內(nèi)有無程序存儲器，均只訪問外部程序存儲器PSW的各狀態(tài)位定義位 序PSW.7PSW.6PSW.5PSW.4PSW.3P

4、SW.2PSW.1PSW.0位標(biāo)志CYACF0RS1RS0OV/P(1)CY ：進(jìn)位標(biāo)志位，在執(zhí)行某些算術(shù)和邏輯指令時，可以被硬件或軟件置位或清零。在算術(shù)運算中它可作為進(jìn)位標(biāo)志，在位運算中，它作累加器使用，在位傳送、位與和位或等位操作中，都要使用進(jìn)位標(biāo)志位。(2) AC ：輔助進(jìn)位標(biāo)志，進(jìn)行加法或減法操作時，當(dāng)發(fā)生低四位向高四位進(jìn)位或借位時， AC由硬件置位，否則 AC位被置“ 0”。在進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整指令時，將借助 AC狀態(tài)進(jìn)行判斷。(3) 用戶標(biāo)志位 F0：該位為用戶自定義的狀態(tài)標(biāo)記， 用戶根據(jù)需要可以用指令對其置位或清零，也可以用指令測試 F0 來控制程序的跳轉(zhuǎn)。(4)RS1 和 RS0：

5、工作寄存器組選擇控制位，該兩位通過軟件置“0”或“ 1”來選擇當(dāng)前工作寄存器組。RS1 RS0寄存器組片內(nèi)RAM地址00第 0 組00H07H01第 1 組08H0FH10第 2 組10H17H11第 3 組18H1FH(5)OV：溢出標(biāo)志位當(dāng)執(zhí)行算術(shù)指令時，由硬件置位或清零來指示溢出狀態(tài)。在帶符號的加減運算中， OV 1 表示加減運算結(jié)果超出了累加器 A 所能表示的符號數(shù)有效范圍（ 128 127），即運算結(jié)果是錯誤的，反之， OV0 表示運算正確，即無溢出產(chǎn)生。判斷 1：在加（減）法中若 D6 位向 D7位有進(jìn)位（借位），而 D7位不向更高位（ CY）有進(jìn)位（借位）時 OV位置 1；判斷

6、2：在加（減）法中若D7 位向更高位（ CY）有進(jìn)位（借位），而 D6 位不向D7位有進(jìn)位（借位）時OV位置1；無符號數(shù)乘法指令MUL的執(zhí)行結(jié)果也會影響溢出標(biāo)志，若置于累加器A 和寄存器 B 的兩個數(shù)的乘積超過了 255，則 OV置 1，反之 OV置 0。由于乘積的高 8 位存放于 B 中，低 8 位存放于 A 中， OV置 0 則意味著只要從 A 中取得乘積即可，否則要從 BA寄存器對中取得乘積結(jié)果。在除法運算中， DIV 指令也會影響溢出標(biāo)志，當(dāng)除數(shù)為0 時， OV1，否則 OV0。(6) P ：奇偶標(biāo)志位每個指令周期由硬件來置位或清零用以表示累加器的個數(shù)的奇偶性，若累加器中1 的個數(shù)為奇

7、數(shù)則P1，否則 P0。A 中1程序計數(shù)器（ PC）的位寬（ 16bit ）決定了單片機可訪問的程序存儲器的最大容量為 216 64KPC與 DPTR的異同點：相同點：1、都是與地址有關(guān)的16 位寄存器2、都是通過 P0（低）、 P2（高）口輸出地址的。不同點：1、PC 對應(yīng)程序存儲器， DPTR對應(yīng)數(shù)據(jù)存儲器。PC輸出與 ALE和 PSEN*有關(guān)； DPTR輸出與 ALE、WR*、RD*有關(guān)。PC只能作為 16 位的寄存器， DPTR可以作為 16 位寄存器也可作為兩個 8 位的寄存器PC不能用 MOV指令訪問， DPTR是可以的。51 系列單片機的存儲器還可以從物理結(jié)構(gòu)上可以分為：片內(nèi)、片外

8、程序存儲器和片內(nèi)、片外數(shù)據(jù)存儲器 4 部分80C51的程序存儲器中有些單元具有特殊功能，使用時應(yīng)予以注意。其中一組特殊單元是 0000H0002H。系統(tǒng)復(fù)位后，（ PC）=0000H，單片機從 0000H 單元開始取指令執(zhí)行程序。如果程序不從 0000H 單元開始，應(yīng)在這三個單元中存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，以便直接轉(zhuǎn)去執(zhí)行指定的程序。還有一組特殊單元是 0003H002AH。共 40 個單元，這 40 個單元被均勻地分為五段，作為五個中斷源的中斷地址區(qū)。其中：0003H000AH 外部中斷 0 中斷地址區(qū)000BH0012H 定時器 / 計數(shù)器 0 中斷地址區(qū)0013H001AH 外部中斷 1

9、中斷地址區(qū)001BH0022H 定時器 / 計數(shù)器 1 中斷地址區(qū)0023H002AH 串行中斷地址區(qū)中斷響應(yīng)后，按中斷種類，自動轉(zhuǎn)到各中斷區(qū)的首地址去執(zhí)行程序。因此在中斷地址區(qū)中理應(yīng)存放中斷服務(wù)程序。但通常情況下，8 個單元難以存下一個完整的中斷服務(wù)程序，因此通常也是從中斷地址區(qū)首地址開始存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，以便中斷響應(yīng)后，通過中斷地址區(qū)，再轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序的實際入口地址去。在實際應(yīng)用中，常需在RAM區(qū)（位尋址區(qū)之后的30H 至 7FH共 80 個字節(jié)）設(shè)置堆棧。 80C51的堆棧一般設(shè)在30H7FH的范圍內(nèi)。棧頂?shù)奈恢糜蒘P寄存器指示。復(fù)位時 SP的初值為 07H（開始于 08H），在

10、程序初始化時可以重新設(shè)置。堆棧指針 SP， 8 位。它總是指向棧頂。80C51 單片機的堆棧常設(shè)在30H7FH這一段 RAM中。堆棧操作遵循“后進(jìn)先出”的原則，入棧操作時，SP先加 1，數(shù)據(jù)再壓入 SP指向的單元。出棧操作時，先將 SP指向的單元的數(shù)據(jù)彈出，然后，SP再減 1，這時 SP指向的單元是新的棧頂?？梢?， 80C51單片機的堆棧區(qū)是向地址增大的方向生成的（與常用的 80X86 微機不同）；數(shù)據(jù)指針 DPTR， 16 位。用來存放 16 位的地址。它由兩個 8 位的寄存器 DPH和DPL組成。間接尋址或變址尋址可訪問片外的64KB范圍的 RAM或 ROM數(shù)據(jù)。CPU時序一個機器周期包含

11、12 個晶振周期或 6 個時鐘 ( 狀態(tài) ) 周期指令的執(zhí)行時間稱作指令周期（單、雙、四周期）SP=07H，第一個入棧內(nèi)容將寫入08H單元；位尋址區(qū)第三章80C51的尋址方式有七種。即：寄存器尋址、直接尋址、寄存器間接尋址、立即尋址、基址變址尋址、相對尋址和位尋址寄存器間接尋址寄存器中的內(nèi)容為地址，由該地址去取要操作的數(shù)據(jù)的尋址方式稱為寄存器間接尋址基址變址尋址以一個基地址加上一個偏移量地址形成要操作數(shù)據(jù)地址的尋址方式稱為基址變址尋址。一般傳送指令一、 16 位傳送這條指令的功能是將源操作數(shù) data16（通常是地址常數(shù)） 送入目的操作數(shù) DPTR 中。源操作數(shù)的尋址方式為立即尋址。例如：執(zhí)行

12、指令 MOV DPTR， #1234H 后（DPH） =12H，（DPL） =34H。ADirectRiRn#data1. 通常源操作數(shù)與目的操作數(shù)尋址方式不相同（除direct 外）；2. 寄存器尋址與寄存器間接尋址互不相通數(shù)據(jù)；特殊傳送指令例 3.3 把外部數(shù)據(jù)存儲器 2040H單元中的數(shù)據(jù)傳送到外部數(shù)據(jù)存儲器 2560H單元中去。解：MOV DPTR,#2040HMOVX A,DPTR；將 2040H單元的內(nèi)容傳送到 A 中 MOV DPTR,#2560HMOVXDPTR,A；將A 中的內(nèi)容傳送到2560H單元中注意：（1）堆棧是用戶自己設(shè)定的內(nèi)部RAM中的一塊專用存儲區(qū)，使用時一定先設(shè)

13、堆棧指針；堆棧指針缺省為SP=07H。（2）堆棧遵循后進(jìn)先出的原則安排數(shù)據(jù)。（3）堆棧操作必須是字節(jié)操作，且只能直接尋址。將累加器A 入棧、出棧指令可以寫成： PUSH/POP ACC或 PUSH/POP0E0H而不能寫成： PUSH/POPA（4）堆棧通常用于臨時保護(hù)數(shù)據(jù)及子程序調(diào)用時保護(hù)現(xiàn)場/ 恢復(fù)現(xiàn)場。（5）以上指令結(jié)果不影響程序狀態(tài)字寄存器PSW標(biāo)志。（除 POP ACC）3.4算術(shù)運算類指令（24 條）算術(shù)運算指令可以完成加、減、乘、除及自加1 和自減1等運算。這類指令多數(shù)以A 為目的操作數(shù)。5657進(jìn)位（借位）標(biāo)志 CY為無符號整數(shù)的多字節(jié)加法、減法、移位等操作提供了方便； 溢出標(biāo)

14、志 OV 可方便的控制補碼運算； 輔助進(jìn)位標(biāo)志 AC 用于 BCD 碼運算。算術(shù)運算操作將影響 PSW 中的 OV、CY、AC 和P等。58位操作類指令位操作又稱布爾操作，它是以位為單位進(jìn)行的各種操作。位操作指令中的位地址有 4 種表示形式：直接地址方式（如， 0D5H）；點操作符方式（如， 0D0H.5、PSW.5等）；位名稱方式（如， F0）；偽指令定義方式（如， MYFLAG BIT F0）。第五章（一）匯編語句的種類指令語句（硬指令） , 偽指令語句（偽指令）, 宏指令語句（宏指令）偽指令偽指令是匯編程序能夠識別并對匯編過程進(jìn)行某種控制的匯編命令。 它不是單片機執(zhí)行的指令，所以沒有對應(yīng)的可執(zhí)行機器碼，匯編后產(chǎn)生的目標(biāo)程序中不會再出現(xiàn)偽指令。1、起始地址設(shè)定偽指令ORG格式為：ORG 表達(dá)式2、匯編結(jié)束偽指令END格式為：END該指令的功能是結(jié)束匯編。4、字?jǐn)?shù)據(jù)定義偽指令DW 標(biāo)號： DW字?jǐn)?shù)據(jù)表功能是從標(biāo)號指定的地址單元開始，在程序存儲器中定義字?jǐn)?shù)據(jù)。該偽指令將字或字表中的數(shù)據(jù)根據(jù)從左到右的順序依次存放在指定的存儲單元中。應(yīng)特別注意：16 位的二進(jìn)制數(shù)， 高 8 位存放在低地址單元， 低 8 位存放在高地址單元。 例如：ORG1400HDATA： DW324AH，3CH 匯編后，