单片机原理及应用_第1章_微型计算机的基本概念.ppt

单片机原理及应用 信息工程学院信息工程学院吕吕 军军15055986023 单片微机原理及应用l微型计算机的基本概念微型计算机的基本概念l MCS-51系列单片机的硬件结构系列单片机的硬件结构l MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言系列单片机的指令系统和汇编语言程序示例程序示例l MCS-51系列单片机的扩展系列单片机的扩展l MCS-51系列单片机的接口与应用系列单片机的接口与应用l 单片机应用系统的开发单片机应用系统的开发 微型计算机的基本概念u 概述概述u 微处理器微处理器u 存储器存储器u 输入输出接口电路输入输出接口电路【返回返回】概 述电子计算机的特点及应用电子计算机的特点及应用单片机的特点及应用单片机的特点及应用计算机的基本结构计算机的基本结构微型计算机结构微型计算机结构微型计算机软件微型计算机软件计算机中的数计算机中的数【返回返回】1946194619461946年由美国宾夕法尼亚大学研制年由美国宾夕法尼亚大学研制年由美国宾夕法尼亚大学研制年由美国宾夕法尼亚大学研制 ENIACENIACENIACENIAC（Electronic Electronic Electronic Electronic Numerical Integrator And calculatorNumerical Integrator And calculatorNumerical Integrator And calculatorNumerical Integrator And calculator），），），），运算速度运算速度运算速度运算速度 5000500050005000次次次次/秒，功耗秒，功耗秒，功耗秒，功耗150kw/h150kw/h150kw/h150kw/h，占地占地占地占地170m170m170m170m2 2 2 2,造价造价造价造价100100100100万美元。万美元。万美元。万美元。电子计算机的特点及应用电子计算机的特点及应用特点：特点：运算速度快运算速度快 高度自动化高度自动化高精度和高可靠性高精度和高可靠性具有记忆能力具有记忆能力具有逻辑判断能力具有逻辑判断能力应用应用科学计算、数据处理、实时控制、计科学计算、数据处理、实时控制、计算机辅助设计、仪器仪表智能化等。算机辅助设计、仪器仪表智能化等。单片机单片机的特点及应用的特点及应用特点：特点：体积小、重量轻、价格便宜、耗电少。体积小、重量轻、价格便宜、耗电少。可可靠靠性性高高，抗抗干干扰扰性性能能优优于于采采用用一一般的般的CPU。控制功能强，运行速度快。控制功能强，运行速度快。片片内内存存储储器器的的容容量量不不大大；I/O引引脚脚少少。但存储器和但存储器和I/O接口都易于扩展。接口都易于扩展。CPU芯片芯片内存条内存条存储器接口存储器接口存储器芯片存储器芯片输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口芯片芯片定时计数器定时计数器芯片芯片A/D、D/A芯片芯片单板机印印刷刷电电路路板板单单硅硅晶晶片片CPU存储器存储器控制电路控制电路定时器定时器时钟电路时钟电路I/O口口单片机单片机发展概况单片机发展概况n n1976-19781976-1978初级初级8 8位单片机位单片机Intel MCS-48Intel MCS-48系列系列n n1978-1978-19831983高档高档8 8位单片机位单片机Intel MCS-51Intel MCS-51系列系列：n n-51-51-51-51子系列：子系列：子系列：子系列：8031/8051/87518031/8051/87518031/8051/87518031/8051/8751n n-52-52-52-52子系列：子系列：子系列：子系列：8032/8052/87528032/8052/87528032/8052/87528032/8052/8752n n低低 功功 耗耗 型型 80C3180C31高高 性性 能能 型型 80C25280C252廉廉 价价 型型89C2051/105189C2051/1051n n1983-1983-9090年代初年代初 1616位单片机位单片机 Intel MCS-96 Intel MCS-96 系列系列8098/80968098/8096、80C198/80C196,DSP80C198/80C196,DSPn n9090年代初年代初-至今至今 1616位单片机高档位单片机高档3232位单片机位单片机 ARMARM应用：应用：家用电器领域家用电器领域办公自动化领域办公自动化领域调制解调器调制解调器工业自动化领域工业自动化领域智能仪器仪表与集成智能传感器领域智能仪器仪表与集成智能传感器领域汽车电子与航空航天电子系统汽车电子与航空航天电子系统 计算机的基本结构硬件硬件主机主机CPU：运算器、控制器运算器、控制器主存储器（内存）主存储器（内存）外设外设外存、输入设备、外存、输入设备、输出设备等输出设备等软件软件微型计算机结构微处理器芯片微处理器芯片存储器芯片存储器芯片输入输入/输出接口电路输出接口电路总线总线 微型计算机微型计算机以以微处理器微处理器为核心，加上中大规模为核心，加上中大规模集成电路制作的集成电路制作的存储器存储器，输入输入/输出接输出接口口电路，通过电路，通过总线总线所组成的计算机称所组成的计算机称为微型计算机。为微型计算机。微处理器芯片算数逻辑部件算数逻辑部件ALU工作寄存器组工作寄存器组控制部件控制部件存储器芯片存储器芯片存储器由许多存储单元组成。存储器由许多存储单元组成。8位微机中，每个存储单元存放位微机中，每个存储单元存放8位二位二进制代码，即一个字节。进制代码，即一个字节。每个存储单元每个存储单元地址唯一。地址唯一。地址：用二进制数表示，地址的二进地址：用二进制数表示，地址的二进制位数制位数N与存储器容量与存储器容量Q的关系是：的关系是：Q=2N 输入/输出接口电路在在CPU与外设之间起信与外设之间起信息转换与协调作用的电路。息转换与协调作用的电路。保证信息和数据在外设与保证信息和数据在外设与CPU之间正常传送。之间正常传送。在微型计算机各芯片之间或芯片内部在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件之间传输信息的一组公共通信各部件之间传输信息的一组公共通信线。线。串行发送、并行接收串行发送、并行接收优点：优点：可以减少机器中信息传送线可以减少机器中信息传送线的根数，从而提高机器的可靠性的根数，从而提高机器的可靠性 可以方便地对存储器芯片及可以方便地对存储器芯片及I/O接口芯片进行扩展接口芯片进行扩展。总线缓冲器缓冲器三总线结构：三总线结构：数据总线数据总线DB：传送数据信息传送数据信息地址总线地址总线AB：传送地址信息传送地址信息控制总线控制总线CB：传送控制命令传送控制命令小结小结 微微处处理理器器、微微型型计计算算机机、微微型型计计算算机机系系统统三者关系。三者关系。单单板板机机：将将微微处处理理器器、存存储储器器、I/O接接口口电电路路及及简简单单的的输输入入/输输出出设设备备组组装装在在一一块块印印制电路板上。制电路板上。单单片片机机：将将微微处处理理器器、存存储储器器和和I/O接接口口电路以及其他有关部件集成在一块芯片电路以及其他有关部件集成在一块芯片上。上。【返回返回】微型计算机软件微型计算机软件指令：操作码和操作数指令：操作码和操作数例例MOVA，#29操作码操作码目的操作数目的操作数源操作数源操作数 程序程序29+38+63+56=？MOVA，#29ADDA，#38ADDA，#63ADDA，#56机器语言、汇编语言、高级语言机器语言、汇编语言、高级语言源程序源程序汇编语言程序汇编语言程序高级语言程序高级语言程序汇汇编编(人人工工汇汇编编机机器器汇汇编编)）目标程序目标程序机器语言程序机器语言程序计算机中的数计算机中的数 进位计数制：标示符进位计数制：标示符B、H、D二进制数二进制数特点：特点：数字数字0、1；逢二进一逢二进一00000010B=121=21111.111B=231+221+2 11+201+2-11+2-21+2-31十六进制数十六进制数特点：特点：数字符号数字符号09，AF；逢十六进一逢十六进一例例:74H=7161+4160=116不同进制数之间的转换不同进制数之间的转换二、十六进制数转换成十进制数二、十六进制数转换成十进制数方法：按权展开，然后相加。方法：按权展开，然后相加。例例:0F.8H=0161+15160+816-1=15.511111111B=127+126+125+124+123+122+121+120=255二进制数转换成十六进制数二进制数转换成十六进制数方法：方法：4位二进制数用位二进制数用1位十六进制位十六进制数代替数代替例例:11111111B=FFH00111010.11001000B=3A.C8H十六进制数转换成二进制数：十六进制数转换成二进制数：方方法法：1位位十十六六进进制制数数用用4位位二二进进制数代替制数代替例例:FFH=11111111B2.A4H=0010.10100100B 整数部分转换方法：整数部分转换方法：十进制数连续被基数十进制数连续被基数2（16）所除，依次记下余数，直到商所除，依次记下余数，直到商0位位止，第一个余数是转换后二进制止，第一个余数是转换后二进制（十六进制数）的最低位，最后一（十六进制数）的最低位，最后一个数是最高位。个数是最高位。小数部分转换方法：小数部分转换方法：十十进进制制数数小小数数连连续续乘乘以以基基数数2（或或16）依依次次记记下下积积的的整整数数部部分分，直直到到积积为为0为为止止。第第一一个个数数是是二二（十十六六）进进制制数数的的最最高高位位，最最后后一一个个整整数数是是最最低低位。位。带符号数的表示带符号数的表示 带符号数，最高位带符号数，最高位0正正1负负符号位符号位D6D7D5D4D3D2D1D0数值位数值位图图1-10 8位微机中的带符号数位微机中的带符号数例：例：11111111B无符号数无符号数255带符号数带符号数-127原码原码正数原码与原值同正数原码与原值同负负数数原原码码符符号号位位置置1，数数值值位不变。位不变。例：例：46原原=00101110B-46原原=10101110B8位二进制原码表示的数的范围：位二进制原码表示的数的范围：-127+127反码反码正数的反码与原码相同正数的反码与原码相同负数的反码由其绝对值按位负数的反码由其绝对值按位求反后得到。求反后得到。例：例：46反反=00101110B-46反反=11010001B8位二进制反码表示的数的范围：位二进制反码表示的数的范围：-127+127补码：补码：正数补码与原码同正数补码与原码同负数的补码为其反码加负数的补码为其反码加18位二进制补码表示的数的范围位二进制补码表示的数的范围：-128+127对负数补码求反后加对负数补码求反后加1，回复为，回复为该数的绝对值。该数的绝对值。+0补补=-0补补=00000000BA-B=A+-B补补二进制编码的十进制数二进制编码的十进制数二二十进制数：十进制数：BCD码码一一个个十十进进制制数数用用四四个个二二进进制制数数表示表示10=00010000BCD十进制调整指令十进制调整指令DAA若若（A0-3）9或或（），则（则（A0-3）（A0-3）06若若（4-7）9或或（CY）=1，则（则（4-7）（4-7）+06H 例：例：48+6948=01001000BCD69=01101001BCD01001000+01101001AC=110110001+01100110100010111117DASCII码码1000011奇校验（奇数个奇校验（奇数个1）01000011偶校验（偶数个偶校验（偶数个1）11000011定点数与浮点数定点数与浮点数定点数定点数 小数点位置固定不变的数小数点位置固定不变的数 小数点定于数值位之后小数点定于数值位之后 小数点定于符号位小数点定于符号位与与 数值位之间数值位之间浮点数浮点数 N=2P S 例例101.11B=1000B 0.10111B=2+11B 0.10111B尾数尾数S的特征的特征:S为纯小数为纯小数,当当0.5 S 1,称该浮点数称该浮点数为规格化浮点数为规格化浮点数S是有符号数是有符号数,数数N的正或负由的正或负由S来表来表示示S用补码表示用补码表示S所取的位数规定了有效数字的位数所取的位数规定了有效数字的位数阶码阶码P的特征的特征:阶码可正可负，用补码表示阶码可正可负，用补码表示P的位数决定了数的位数决定了数N可表示的范围可表示的范围 例例1-20 某计算机字长某计算机字长16位，其中阶码用五位位，其中阶码用五位二进制数表示，尾数用九位二进制数表示，阶符、二进制数表示，尾数用九位二进制数表示，阶符、尾符各占一位数。试用浮点数形式表示十进制数尾符各占一位数。试用浮点数形式表示十进制数-117.75。-117.75=-1110101.11B =-0.111010111B 2+111B 000111B补补=000111B-0111010111B补补=1000101001B 其浮点数表示为其浮点数表示为:0 00111 1 000101001【返回返回】第二节 微处理器典型典型8位微处理器结构位微处理器结构：运算器、：运算器、控控制器制器、工作寄存器组、工作寄存器组运算器运算器控制器控制器工作寄存器工作寄存器程序计数器程序计数器【返回返回】运算器运算器由算数逻辑单元由算数逻辑单元ALU、累加器累加器A、暂存寄暂存寄存器存器TR、标志寄存器标志寄存器F、二二-十进制调整十进制调整电路等组成。电路等组成。A（Accumulator）：）：存放操作数；运算存放操作数；运算结果；结果；TR（TemporaryRegister）：）：暂存操作暂存操作数，并送入数，并送入ALU进行计算。进行计算。v分析指令分析指令ADDA，#24HADDA，R0的执行过程的执行过程 F（FlagRegister）Mcs-51中中状状态态寄存器（寄存器（PSW）CACFORS1RS0OVP二二-十十进进制制调调整整电电路路：调调整整二二-十十进进制制运运算的计算结果算的计算结果控制器控制器指令寄存器指令寄存器IR（InstructionRegister）指令译码器指令译码器ID（InstructionDecoder）控制电路控制电路指令的执行阶段：指令的执行阶段：取指令取指令执行指令执行指令 工作寄存器工作寄存器提高计算机工作速度，简化指令的机器代码。提高计算机工作速度，简化指令的机器代码。程序计数器程序计数器PC（ProgramCounter）专门用来控制指令执行顺序，字长专门用来控制指令执行顺序，字长16位位上电（复位）时上电（复位）时PC自动装入自动装入0000H一般单片机每取一次机器码，一般单片机每取一次机器码，PC自动加自动加1PC的内容可用指令改写。的内容可用指令改写。例：下列程序存放在例：下列程序存放在64K8位的位的EPROM中，中，(000FH)0000H7408HMOVA，#08H(0011H)0002H75F076MOVB，#76H(0014H)0005H25E0ADDA，A(0016H)0007H25F0ADDA，B(0018H)0009H022000LJMP2000H(001BH)000CH要求：要求：1、指令执行过程（、指令执行过程（PC管理程序执行次序管理程序执行次序)2、写出每条指令首址（、写出每条指令首址（000FH开始）开始）3、该程序段共占用内存单元数。、该程序段共占用内存单元数。4、执行、执行ADDA，A时，时，PC内容？内容？5、执行执行ADDA，B后，后，A，B，PC的内的内容？容？6、CPU取回指令取回指令LJMP2000H并执行该并执行该指令时，（指令时，（PC）=？执行后执行后（PC）=？【返回返回】第三节第三节存储器存储器存放信息（程序、数据）存放信息（程序、数据）主要指标：存贮容量；存取速度主要指标：存贮容量；存取速度存储器分类存储器分类存储器结构存储器结构堆栈堆栈【返回返回】存储器分类存储器分类RAM：又称读写存储器，数据存储器又称读写存储器，数据存储器特点：掉电后存放的信息将丢失。特点：掉电后存放的信息将丢失。ROM：又称程序存储器又称程序存储器特点：掉电后存放的信息不会丢失。特点：掉电后存放的信息不会丢失。典型典型RAM芯片芯片2114（1KB 4位）位）6116（2KB 8位）位）6264（8KB 8位）位）典型的典型的EPROM芯片芯片2716（2KB 8位）位）2732（4KB 8位）位）2764（8KB 8位）位）27128（16KB 8位）位）存储器结构：存储器结构：由由存储体存储体、地址寄存器、地址寄存器、地址译码器地址译码器、存储器输入存储器输入/输输出控制电路出控制电路等部分组成。等部分组成。分分析析：若若某某存存储储器器芯芯片片有有12根根地地址线、址线、8根数据线，根数据线，那那么么1）该该芯芯片片有有多多少少个个存存储储单单元？元？2）每每个个存存储储单单元元存存放放多多少少位二进制数？位二进制数？3）用十六进制数写出它的）用十六进制数写出它的首地址和末地址。首地址和末地址。堆栈堆栈是是RAM中中的的一一个个特特殊殊的的区区域域，是是一一组组按按照照“先先进后出进后出”的方式工作的，用于暂存信息的存储单元。的方式工作的，用于暂存信息的存储单元。设置堆栈的目的：设置堆栈的目的：保存断点地址和现场信息保存断点地址和现场信息例：例：0123HACALLSUB0125HMOVA，RO0345HSUB：MOVR3，A断点地址：断点地址：0125H现场信息：现场信息：A，工作寄存器及标志寄存器中的信息工作寄存器及标志寄存器中的信息 堆栈操作方式堆栈操作方式进栈进栈PUSHX;(SP)(SP)+1(SP)(X)出栈出栈POPX;(X)(SP)(SP)(SP)-1堆栈指针堆栈指针SP：专用地址寄存器，指明栈专用地址寄存器，指明栈顶位置，管理堆栈。顶位置，管理堆栈。例：例：MOVSP，#60H；建立堆栈建立堆栈PUSHAPUSHBMCS-51单片机堆栈的工作过程单片机堆栈的工作过程MOVSP，#0E0H；建立堆栈建立堆栈E3HMOVA，#24HE2HMOVB，#0F1HE1HPUSHAE0HPUSHB堆栈的工作过程堆栈的工作过程【返回返回】第四节第四节输入输出接口电路输入输出接口电路 输入输出接口电路的功能输入输出接口电路的功能计算机与外围设备间传送的信息计算机与外围设备间传送的信息I/O电路的端口编址方法电路的端口编址方法数据传送方式数据传送方式 【返回返回】输入输出接口电路的功能输入输出接口电路的功能 -输入输出设备与CPU的连接锁存（数据）作用锁存（数据）作用变换作用变换作用:信息转换信息转换、电平转换电平转换缓冲缓冲地址译码地址译码联络作用联络作用计算机与外围设备间传送的信息计算机与外围设备间传送的信息数据信息数据信息状态信息状态信息控制信息控制信息I/O电路的端口编址方法电路的端口编址方法 存储器单元与接口电路端口统一编址。存储器单元与接口电路端口统一编址。u MCS-51采用此编址方法采用此编址方法 存储器单元与接口电路端口分别编址。存储器单元与接口电路端口分别编址。数据传送方式数据传送方式无无条条件件传传送送方方式式：接接口口电电路路与与外外设之间只传送数据信息。设之间只传送数据信息。最简单，所配置的硬件和软件最少最简单，所配置的硬件和软件最少查查询询传传送送方方式式：交交换换数数据据、状状态态、控制三种信息。控制三种信息。CPU利利用用受受影影响响；不不能能处处理理掉掉电电、设备故障等突发事件。设备故障等突发事件。直接数据通道传送方式直接数据通道传送方式利用硬件（利用硬件（DMA控制器），使数据控制器），使数据在高速的外设与内存之间直接进行在高速的外设与内存之间直接进行批量传批量传送，不通过送，不通过CPU。优点：传送速度快，优点：传送速度快，约约1s/字节字节缺点：需缺点：需DMA控制器，电路复杂，成本控制器，电路复杂，成本高。高。中断传送方式中断传送方式最常用的数据传送方式。最常用的数据传送方式。中中断断：是是指指当当机机器器正正在在执执行行程程序序的的过过程程中中，一一旦旦遇遇到到异异常常情情况况或或特特殊殊请请求求时时，就就暂暂时时停停止止正正在在执执行行的的程程序序，而而转转入入必必要要的的处处理理（称称为为中中断断处处理理或或中中断断服服务务），并并且且在在处处理理完完毕毕后后，立立即即回回到到原原来来被被停停止止程程序序的的间间断断处处（称称为断点）继续执行。为断点）继续执行。中中断断的的用用途途：传传送送数数据据、实实时时控控制制、故故障障自自动处理、实现人机联系等。动处理、实现人机联系等。中中断断的的优优越越性性：提提高高了了CPU工工作作效效率率并并且且使使其其可可以以同同时时为为多多个个外外设设服服务务；实实现现实实时时控控制制；可以处理设备故障、掉电等突发事件。可以处理设备故障、掉电等突发事件。外设向外设向CPU发出发出中断请求中断请求信号的条件信号的条件：A、外设本身的工作已完成。外设本身的工作已完成。B、计算机系统允许该外设发中断请求信号。计算机系统允许该外设发中断请求信号。CPU响应中断的条件：响应中断的条件：接口电路和接口电路和CPU处在允处在允许中断状态。许中断状态。中断源和中断优先权中断源和中断优先权中断源：能发出中断请示的各种来源。中断源：能发出中断请示的各种来源。中断优先权中断优先权A、多多个个中中断断源源同同时时申申请请中中断断时时，CPU先先响响应优先权高的。应优先权高的。B、可可以以中中断断嵌嵌套套，即即若若有有级级别别高高的的中中断断请请示示则则CPU暂暂时时中中断断已已在在进进行行的的级级别别低低的的中中断断服服务务程程序序，响响应应高高级级别别中中断断请请求求执执行行完完后后再再返返回回原低级别中断服务程序继续执行。原低级别中断服务程序继续执行。C、同同或或低低级级中中断断请请求求，CPU要要在在处处理理的的中中断断服服务务程程序序执执行行完完毕毕返返回回主主程程序序，并并执执行行了了主主程序一条指令后才响应。程序一条指令后才响应。中断服务程序流程图中断服务程序流程图【返回返回】输入设备输入设备控制器控制器输出设备输出设备存储器存储器运算器运算器数据数据数据数据数据数据输出指令输出指令输入指令输入指令外围设备外围设备接口接口CPU内存内存存存取取命命令令指指令令操操作作命命令令主机主机 图图1-1 计算机结构计算机结构【返回返回】图图 1-2 微型计算机结构微型计算机结构微微处处理理器器存存储储器器接接口口I/O外外设设地址总线地址总线数据总线数据总线控制总线控制总线【返回返回】0000 0000 0000 0001 0000 0010 0000 0011 0000 0100 1111 1110 1111 1111 图图1-3存储器示意图存储器示意图 0011 1100 1010 0011 1110 0101 .【返回】缓冲器缓冲器缓冲器缓冲器缓冲器缓冲器芯芯片片芯芯片片芯芯片片12N图图1-48位总线位总线【返回】12ABC1C2图图1-6双向三态门双向三态门【返回】微型微型计算计算机系机系统统硬硬件件微型计微型计算机算机微处理器微处理器存储器存储器总线总线电源电源外围设备外围设备软件软件图图 1-7 微形计算机系统微形计算机系统【返回返回】I/O接口电路接口电路0111010000100100000001000010010000111000001001000010010000111111第四条指令第四条指令第三条指令第三条指令第二条指令第二条指令第一条指令第一条指令00000000.图图1-8 存储器中的程序存储器中的程序【返回】000000010000001000000011000001000000010100000110000001110000100000001001缓冲器缓冲器PC缓冲锁存缓冲锁存工作工作寄存器组寄存器组SP地址总线地址总线 数据总线数据总线ATRFIRID内部总线内部总线BCD调整调整定时定时与控制与控制:内部控制线内部控制线控制总线控制总线【返回返回】图图114 典型微处理器结构框图典型微处理器结构框图ALU存储器存储器内存储器内存储器RAM ROM静态静态RAM动态动态RAM掩模式掩模式ROMPROMEPROMEEPROM外存储器外存储器磁带磁带磁盘磁盘图图1-15 存储器分类存储器分类【返回返回】图图1-16 存储器结构框图存储器结构框图【返回】V1V2V5V6V8V7V3 V4QQDi图图1-17 6管静态管静态1位存储电路位存储电路【返回返回】DiY译码器译码器X译译码码器器A6A11A0A5X0X1X63Y0Y1Y63000H001HFC1HFC0HFFFH行选行选列选列选存储单元存储单元图图1-18 存储矩阵存储矩阵【返回返回】QQV3V1DiV4V2C1C2X行选行选图图1-19 1位动态存储电路位动态存储电路【返回返回】DiA0A1A2A3A4A5V1V2V3V4V5V6输出输出X1VccV7 图图1-20 地址译码电路地址译码电路【返回返回】&去片内其他各位去片内其他各位片选片选CS行选行选X列选列选YV3V4V1V2V7V6+5VV8312管脚管脚I/O145图图1-21 输入输出控制电路输入输出控制电路【返回返回】写允许写允许WE地地址址译译码码器器A1A003020001W3W2W1W0D3D2D1D0【返回返回】图图1-22 4x4位掩模位掩模ROM示意图示意图选择线选择线WiFAMOS位线位线Di图图1-23 EPROM1位存储电路位存储电路P+P+N基片基片氧化层氧化层源极源极S浮置多晶硅栅浮置多晶硅栅漏极漏极D图图1-24 FAMOS管结构管结构【返回返回】断点断点继继续续执执行行主主程程序序主程序主程序执执行行子子程程序序子程序子程序调用子程序调用子程序返回主程序返回主程序图图1-25 主程序与子程序主程序与子程序主程序主程序子程序子程序1子程序子程序2子程序子程序3断点断点1断点断点2断点断点3图图1-26 子程序嵌套子程序嵌套【返回返回】61H63H62H64HSP60HSP61H63H62H64H60H61H63HSP62H64H60HA的内容的内容B的内容的内容A的内容的内容图图1-27 堆栈堆栈【返回返回】66HSP60H.执行主程序时执行主程序时66H1122SP62H60HSP60H5560H663344112266HSP64H3360H441122执行子程序执行子程序1时时执行子程序执行子程序3时时继续执行子程序继续执行子程序2时时.【返回返回】图图1-28 堆栈工作过程堆栈工作过程CPUMEMI/ODBCB端口端口数据数据状态信息状态信息控制信息控制信息外设外设AB【返回返回】图图1-29 计算机与外设之间传送的信息计算机与外设之间传送的信息123CPU存存储储器器输入接口输入接口输出接口输出接口A/D显示器显示器键盘键盘温度传感器温度传感器DBCBAB图图1-30 外部设备与接口电路外部设备与接口电路【返回返回】去去CPUI/O接口接口数据数据状态状态控制控制外外设设数据数据准备好？准备好？输入状态信息输入状态信息输输入入数数据据图图1-31 用查询方式输入数据用查询方式输入数据【返回返回】继继续续执执行行主主程程序序主程序主程序执执行行中中断断服服务务程程序序中断请求中断请求中断响应中断响应返回主程序返回主程序执执行行主主程程序序图图1-32 中断过程示意图中断过程示意图【返回返回】断点断点CPU读信号读信号写信号写信号&2SQ3R内部查询端内部查询端CPU中断允许中断允许“1”&中断允许中断允许触发器触发器CPU中断屏蔽中断屏蔽“0”锁锁存存&1INT复位复位地址地址译码译码ABDB中断屏蔽中断屏蔽触发器触发器中断请中断请求发器求发器DDD QQ2Q1R+5V中断控中断控制寄存制寄存器器数据数据输入输入设备设备READY状态状态接口电路接口电路81图图1-33 中断请求逻辑中断请求逻辑【返回返回】CPUINT外设外设I/O接口接口外设外设外设外设I/O接口接口I/O接口接口图图1-34 多个外设接在同一中断请求引脚多个外设接在同一中断请求引脚【返回返回】中断服务程序入口中断服务程序入口保护现场保护现场中断服务中断服务恢复现场恢复现场中断返回中断返回图图1-35 中断服务程序流程图中断服务程序流程图【返回返回】