南理工《单片机原理及应用》（李建忠版）第一课时单片机

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1、第一章单片机：将微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器直接挂接在总线上，CPU按直接物理地址来寻址存储器单元。单片机的特点①存储器ROM和RAM是严格区分的。②采用面向控制的指令系统③I/O引脚通常是多功能的。④外部扩展能力强。单片机在控制领域的优点①体积小，成本低，运用灵活，易于产品化，它能方便地组成各种智能化的控制设备和仪器，做到机电一体化。②面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳

2、的性能价格比。③抗干扰能力强，适用温度范围宽，在各种恶劣的环境下都能可靠地工作，这是其它类型计算机无法比拟的。④可以方便地实现多机和分布式控制，使整个控制系统的效率和可靠性大为提高。主要的应用领域：工业控制。仪器仪表。计算机外部设备与智能接口。商用产品。家用电器。引脚特点：(1)单片机功能多，引脚数少，因而许多引脚都具有第二功能。(2)单片机对外呈现3总线形式。。。。由于是16位地址线，片外存储器寻址范围达到64kb振荡周期：振荡脉冲的周期。状态周期：两个振荡周期为一个状态周期，也称为时钟周期，用S表示。两个振荡周期作为两个

3、节拍分别称为节拍P1和节拍P2。机器周期：一个机器周期包含6个状态周期，用S1、S2、…、S6表示；共12个节拍，依次可表示为S1P1、S1P2、S2P1、S2P2、…、S6P1、S6P2。指令周期：执行一条指令所占用的全部时间。存储器分类①物理结构上分为：片内/片外程序存储器、片内/片外数据存储器。②功能上分为：程序存储器、片内数据处理存储器、特殊功能寄存器、位地址空间、片外数据存储器。③寻址空间分为：程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。单片机复位中断入口地址：复位0000、外部中断0:0003、定时器计数器0溢出

4、000b、外部中断1:0013、定时器计数器1溢出：001b、串行口中断：0023、定时器2溢出：002b片内数据存储器分为：工作寄存器区（通过设置psw3,psw4来选择工作的寄存器:00:0组00~07h、01:1组08~0fh、10:2组10~17h、11三组18~1fh），位寻址区（20~2fh，存放程序状态标志、位控制变量），数据缓冲区（30~7fh，80个单元，用户ram，一般堆栈区在这）特殊功能寄存器（图1）P0口在有外部扩展存储器时被作为地址/数据总线口，此时是一个真正的双向口；在没有外部扩展存储器时，P0口

5、也可作为通用的I/O接口，但此时只是一个准双向口。P0口的输出级具有驱动8个LSTTL负载的能力，即输出电流不大于800μA。P1口为准双向口，输出驱动部分由场效应管V1与内部上拉电阻组成。不必像P0口那样需要外接上拉电阻。P1口具有驱动4个LSTTL负载的能力。P2口当作为准双向通用I/O口使用时，具有输入、输出、端口操作三种工作方式，负载能力与P1相同。当作为外部扩展存储器的高8位地址总线使用时，由程序计数器PC来的高8位地址PCH，或数据指针DPTR来的高8位地址DPH经反相器3和V1原样呈现在P2口的引脚上，输出高8

6、位地址A8~A15。定时器计数器16位加法器：=1，计数方式；=0，定时方式。M1、M0：定时器/计数器工作方式选择位。GATE：=1，Tx的启动受引脚（intx非）控制=0，Tx的启动与（intx非）无关。方式0：13位定时器/计数器：计数值：N=213–x=8192–x，对外部计数脉冲的频率应小于fosc/24，且高、低电平延续时间均不得小于1个机器周期。方式1：16位定时器/计数器，同1方式2：具有自动重装初值的8位定时器/计数器方式3：两个8位定时器/计数器（T0）IT0(IT1)：外部中断0(或1)触发方式控制位。

7、IE0(IE1)：外部中断0(或1)的中断请求标志位（硬件置位,硬件清零,仅对边沿触发有效)。51单片机串行口：方式0：移位寄存器方式，用于并行I/O扩展，波特率fosc/12发送：CPU执行写SBUF的指令启动。接收：RI=0，REN=1启动。方式1：8位通用异步接收器/发送器发送：CPU执行写SBUF的指令启动。接收：REN=1，跳变检测器（所选波特率的16倍速率)采样到RXD的电平从1到0的负跳变启动。方式2：9位通用异步接收器/发送器，波特率：fosc/32或fosc/64方式3：9位通用异步接收器/发送器波特率设置

8、方式1或方式3：波特率=2SMOD×定时器/计数器T1溢出率/32串行口控制寄存器scon的格式：SM0、SM1：由软件置位或清零，选择串行口四种工作方式。SM2：多机通信控制位。方式0的时候=0方式2方式3的时候：=1：不启动终端标志(ri=0)，并将接受到的前八位丢弃。在rb8=1时，