微机原理与接口技术 第4章：单片机及内部功能应用

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1、微机原理与接口技术──51单片应用第4章51系列单片机的功能模块及其应用本章介绍51内部接口的应用。51系列单片机内部集成了：lCPU──111条指令lROM──0K~4K/8K（可扩为64KB）l内RAM──128/256B（可另外单独扩展外部64KB）l定时/计数器接口──2个16位定时/计数器T0、T1，对应6个寄存器TMOD、TCON等l全双工异步串行通信接口──对应2个寄存器SCON、SBUFl并行接口──提供4个8位并行端口，对应4个寄存器P0、P1、P2、P3振荡器CPU总线控制器并行接口串行接口内ROM内

2、RAM定时计数器中断控制器l中断控制器──可以管理5个/6个中断源，对应2个寄存器IE、IP接口电路（Interface）──简称“接口”，是连接CPU总线和外设的桥梁。接口卡=适配器（Adapter）──复杂接口电路，仅仅一片IC还不够，需要以某种核心IC芯片搭配外围元器件构造成一个电路板。比如：网卡、声卡、显卡、数据采集卡、图像采集卡等。端口（Port）──简称“口”，是指接口电路中的寄存器，硬件连线决定了每个寄存器的I/O地址，对接口电路的编程实质是对接口寄存器的编程。CPU控制外设的实质就是控制接口电路，控制接口

3、电路的实质就是控制接口寄存器。123微机原理与接口技术──51单片应用第4章51系列单片机的功能模块及其应用本章介绍51内部接口的应用。51系列单片机内部集成了：lCPU──111条指令lROM──0K~4K/8K（可扩为64KB）l内RAM──128/256B（可另外单独扩展外部64KB）l定时/计数器接口──2个16位定时/计数器T0、T1，对应6个寄存器TMOD、TCON等l全双工异步串行通信接口──对应2个寄存器SCON、SBUFl并行接口──提供4个8位并行端口，对应4个寄存器P0、P1、P2、P3振荡器CPU

4、总线控制器并行接口串行接口内ROM内RAM定时计数器中断控制器l中断控制器──可以管理5个/6个中断源，对应2个寄存器IE、IP接口电路（Interface）──简称“接口”，是连接CPU总线和外设的桥梁。接口卡=适配器（Adapter）──复杂接口电路，仅仅一片IC还不够，需要以某种核心IC芯片搭配外围元器件构造成一个电路板。比如：网卡、声卡、显卡、数据采集卡、图像采集卡等。端口（Port）──简称“口”，是指接口电路中的寄存器，硬件连线决定了每个寄存器的I/O地址，对接口电路的编程实质是对接口寄存器的编程。CPU控制

5、外设的实质就是控制接口电路，控制接口电路的实质就是控制接口寄存器。123微机原理与接口技术──51单片应用4.151单片机的中断系统4.1.1中断概念中断是针对“条件I/O”的外设而设置的一种I/O工作方式（另一种方式是查询）。与查询方式相比，中断方式减少了CPU的负担，是计算机系统中重要概念和必不可少的内容。举例：把人看成CPU，手表和电话看成是外设，访问这两个外设就是两种I/O类型：手表──无条件I/O的典型，随时可以访问，自然也不涉及查询和中断方式的选择。电话──条件I/O的典型，可以设计成查询方式，也可以设计成中

6、断方式。显然，查询方式用在这里很“愚蠢”！而采用中断方式就很自如。实现中断工作方式的几个条件：l外设能够产生中断申请信号；lCPU支持中断工作方式──CPU能够接受外设的中断申请并做出响应；l有一个独立于CPU的中断控制电路──能够区分多路中断源，进行中断允许和优先权设置。正确使用中断需要搞清：中断屏蔽、优先权、响应过程、激活方法、中服调用和返回等。4.1.251单片机的中断系统51单片机内部集成了一个中断接口电路（中断控制电路）。1.中断源51子系列的中断接口电路可以连接5路中断信号（中断源），分别为：INT0、INT

7、1、定时器0、定时器1、串口。前2个是用户可以随意安排使用的，后3个已经固定连接到内部接口电路。图中凡是开关就是控制环节，每个控制环节的通过控制寄存器的设置来实现。123微机原理与接口技术──51单片应用52子系列的中断系统：比51子系列多了1个中断源T2。外部中断源──INT0、INT1内部中断源──3个定时器中断TF0、TF1、TF2+EXF2、1个串口中断RI+TI1.中断控制寄存器51单片机的中断控制寄存器有2个（IE和IP），以及TCON的低4位。l中断允许寄存器IE（A8H）:1允0禁EA×ET2ESET1E

8、X1ET0EX0EA：总允许位，EA＝0禁止一切中断，EA＝1总体允许；ET2：定时器2中断允许位，EX1＝1允许，EX1＝0禁止；ES：串行口中断允许位，ES＝1允许，ES＝0禁止；ET1：定时器1中断允许位，ET1＝1允许，ET1＝0禁止；EX1：外部中断1允许位，EX1＝1允许，EX1＝0禁止；ET0：定时器0