新编单片机原理与应用(本科)第1章

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1、目录第1章基础知识第2章增强型MCS-51单片机结构第3章MCS-51指令系统第4章中断控制、定时/计数器与串行口第5章80C51内核增强型单片机芯片第6章51LPC系列单片机芯片第7章数字信号输入/输出接口电路第8章单片机应用系统开发附录A实验附录B串行EEPROM存储器及应用第1章基础知识1.1码制1.2计算机的基本知识1.3寻址方式1.4单片机及其发展概况1.1码制1.1.1英文字符的表示方法——ASCII码由于计算机只能处理二进制数，因此除了数值本身需要用二进制数形式表示外，字符，包括数码(如0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)、字母(如A，B，C，D

2、，…，X，Y，Z及a，b，c，d，…，x，y，z)、特殊符号(如%，!，+，-，=等)也必须用二进制数表示，即在计算机中需将数码、字母、特殊符号等代码化，以便于计算机识别、存储和处理。英文属于典型的拼音文字，由字母、数字、特殊符号等组合而成，但这些字母、数字、特殊符号的数目毕竟有限，不过百余个。我们知道7位二进制数可以表示128种状态，如果每一种状态代表特定的字母或数字，则7位二进制数可表示128个字符。例如：可用0110000B表示数字0，0110001B表示数字1，1000001B表示大写字母A等。但这种编码方式并不惟一，如用0110000B表示数字A，011

3、0001B表示数字B，1000001B表示数字0也未尝不可。为了便于不同计算机系统和不同操作者之间的信息交换，就有必要规范字母与7位二进制数之间的对应关系。目前计算机系统中普遍采用美国标准信息交换代码(AmericanStandardCodeforInformationInterchangeII，简称ASCII码)。该标准用7位二进制数表示一个字符，最多可以表示128个字符，编码与字符之间的对应关系如附录C所示。在计算机系统中，存储单元的长度通常为8位二进制数(即一个字节)，为了存取方便，规定一个存储单元存放一个ASCII码，其中低7位表示字母本身的编码，第8位(

4、bit7)用作奇偶校验位或规定为零(通常如此)。因此，也可以认为ASCII码的长度为8位(但bit7为0)。128个字符对于某些特殊应用来说，可能不够，因此就采用8位的ASCII，即扩展ASCII码(共有256个代码)。其中前128个(高位为0)编码用于表示基本的ASCII码，基本ASCII码主要用于表示数字、英文字母(大、小写)、标点符号、控制字符等；后128(高位为1)个编码用于表示扩展的ASCII码，扩展ASCII用于表示一些特殊的符号，如希腊字母等。1.1.2BCD码(二进制编码的十进制数)8421BCD码十进制数8421BCD码十进制数000005010

5、110001601102001070111300118100040100910011.1.3计算机中带符号数的表示方法在计算机中，对于带符号数来说，一般用最高位表示数的正、负。对于正数，最高位规定为“0”，对于负数，最高位为“1”，例如：56H可以表示01010110(对于8位二进制数来说，b7位表示数的正负，b6～b0表示数的绝对值)；-56H可以表示11010110。0256H可以表示0000001001010110(对于16位二进制数来说，b15位表示数的正负，b14～b0表示数的绝对值)；-0256H可以表示1000001001010110。1.原码对于带

6、符号数来说，用最高位表示数的正负，其余各位表示该数的绝对值，这种表示方法称为原码表示法，如上所示。2.反码带符号数也可以用反码表示，反码与原码的关系是：正数的反码与原码相同，如[56H]=[56H]=01010110B。反原负数的反码等于对应正数的原码按位求反。因此，求-56H反码的过程如下：对应正数56H的原码为01010110；按位求反后为10101001，即-56H的反码为10101001。或者说，正数的反码与原码相同，而负数的反码是对应负数原码除符号位外，绝对值部分按位取反。3.补码在计算机内，带符号数并不是用原码或反码表示，而是用补码表示，引入“原码”、

7、“反码”的目的只是为了方便理解补码概念而已。不用原码表示的原因是：用原码表示时，“0”的原码并不惟一，0的原码可以表示为00000000(即+0)，也可以表示为10000000(即-0)，这会造成混乱；再就是用原码表示时，减法并不能转化为加法运算，反码也存在类似问题。在计算机中，带符号数用补码表示后，减法可以转化为加法运算，例如：56H-23H=56H-23H+100H(100H是8位二进制能表示的最大数，加上100H后，对计算结果没有影响，原因是8位二进制无法存放100H中的“1”，即b8位)=56H+100H-23H=56H+0DDH=133H=33H(由于8

8、位二进制不