《单片机原理与应用设计》总结

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1、单片机原理与应用设计第一章单片机概述在一块半导体硅片上集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM/ROM）、和各种I/O接口的集成电路芯片由于其具有一台微型计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。单片机主要应用于测试和控制领域。单片机的发展历史分为四个阶段。1974—1976年是单片机初级阶段，1976—1978年是低性能单片机阶段，1978—1983年是高性能单片机阶段，期间各公司的8位单片机迅速发展。1983至现在是8位单片机巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。单片机的发展趋势将向大容量、高性能、外围电路内装化等方面发展。单片机的发展非常迅

2、速，其中MCS-51系列单片机应用非常广泛，而在众多的MCS-51单片机及其各种增强型、扩展型的兼容机中，AT89C5X系列，尤其是AT89C51单片机成为8位单片机的主流芯片之一。第二章89C51单片机的硬件结构89C51单片机的功能部件组成如下：8位微处理器，128B数据存储器片外最多可外扩64KB,4KB程序存储器，中断系统包括5个中断源，片内2个16位定时器计数器且具有4种工作方式。1个全双工串行口，具有四种工作方式。4个8位并行I/O口及特殊功能寄存器。89C51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚及I/O口。电源为5V供电，P0口为8位漏极开路双

3、向I/O口，字节地址80H,位地址80H—87Ho可作为地址/数据复用口，用作与外部存储器的连接，输出低8位地址和输岀/输入8位数据，也可作为通用I/O口，需外接上拉电阻。Pl、P2、P3为8位准双向I/O口，具有内部上拉，字节地址分别为90H,AOH,BOHo其中PO、P2口可作为系统的地址总线和数据总线口，P2口作为地址输出线使用时可输出外部存储器的的高8位地址，与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址线。P1是供用户使用的普通I/O口，P3口是双向功能端口，第二功能很重要。89C51的CPU包括运算器和控制器，其中运算器包括ALU、累加器A、位处理器、程

4、序状态字寄存器PSW及两个暂存器。控制器包括程序计数器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等，其主要任务是识别指令，并根据指令的性质控制单片机个功能部件。89C51的存储器空间分为程序存储器、内部数据存储器、特殊功能寄存器、位地址空间及外部数据寄存器。外部数据存储器与外扩的I/O口统一编址o89C51复位后程序存储器PC的内容为0000H,PO—P3口为FFH,SP为07H,程序从0000H开始执行。5个屮断源的屮断入口地址为：INTO是0003H,TO是000BH,INT1是0013H,T1是001BH,串行口为0023H。通常在这5个中断入口地址处都

5、存放一条跳转指令条向中断服务程序。89C51的时钟信号有内部时钟方式和外部时钟方式两种，指令的执行是以时钟周期为时序基准，12个时钟周期为一个机器周期。第三章89C51的指令系统89C51的寻址方式有7种。1、寄存器寻址方式，即操作数在寄存器中。例如：MOVA,Rn2、直接寻址方式，指令中育接以单元地址的形式给出操作数，该单元地址中的内容就是操作数。例如：MOVA,40H3、寄存器间接寻址方式，寄存器中存放的是操作数的地址，为区别寄存器寻址和寄存器间接寻址，在寄存器间接寻址方式中应在寄存器名称前面加前缀例如：MOVA,@Ri;i=0或14、立即寻址方式，即直接在

6、指令中给岀操作数，为与直接寻址中的直接地址加以区别，在立即数前加“#”。例如：MOVA,#40H5、基址寄存器加变址寄存器间接寻址，用于读程序存储器中的数据到累加器中。以DPTR或PC作为基址寄存器，以累加器A作变址寄存器并以两者内容相加形成16位地址作为操作数的地址。例如：MOVCA,@A+DPTR6、位寻址方式，位寻址指令中可以直接使用位地址。例如：MOVC,40H7、相对寻址方式，FI的地址二转移指令所在地址+转移指令字节数+21;其中rel是一个带符号的8位二进制数补码数，范围为・128〜+127。89C51指令系统共111条指令，按功能分为5类：1、数

7、据传送类（28条）。2、算术运算类（24条）。3、逻辑操作类（25条）。4、控制转移类（17条）。5、位操作类（17条）。第四章89C51汇编语言程序的设计与调试汇编语言语句有两种类型：指令语句和伪指令语句。指令语句汇编产生指令代码。伪指令语句是在汇编语言源程序中向汇编程序发出的指示信息，告诉它如何完成汇编工作的。伪指令不产牛相应的机器代码。汇编语言语句的四分段格式：标号字段：操作码字段操作数字段；注释字段注：符号$用于表示该转移指令操作码所在地址，例如：JNBF0,$常用伪指令：ORG汇编起始地址命令，END汇编终止命令，DB定义字节命令，DW定义数据字命令，

8、EQU赋值命令汇编语言程