2022年单片机重点知识归纳 .pdf
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1、、预留存储单元及作用入口单元地址预留目的存储单元范围0000H 复位后初始化引导程序0000H-0002H 0003H 外部中断0 服务程序0003H-000AH 000BH 定时器 0 溢出中断服务程序000BH-0012H 0013H 外部中断1 服务程序0013H-001AH 0001BH 定时器 1 溢出中断服务程序001BH-0022H 0023H 串行端口中断服务程序0023H-002AH 002BH 定时器 2 中断( 8052)服务程序002BH 2、程序状态字( PSW)寄存器位地址D7H D6H D5H D4H D3H D2H D1H D0H 位序PSW.7 PSW.6 P
2、SW.5 PSW.4 PSW.3 PSW.2 PSW.1 PSW.0 位标志CY AC F0 RS1 RS0 OV (F1) P CY 或 C(PSW.7) 进位标志位 AC(PSW.6)辅助进位标志位F0(PSW.5) 用户标志位 F1(PSW.1) 用户标志位 (8052 中含有 ) RS1,RS0(PSW.4,PSW.3) 当前寄存器区选择位 OV(PSW.2) 溢出标志位P(PSW.0) 奇偶校验标志位3、寻址方式 :立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址寻址方式存储空间立即数寻址程序存储器(操作码常数)直接寻址内部数据存储器00H7FH 字节单元;
3、特殊功能寄存器寄存器寻址R0R7 , A,B,CY(位),DPTR 寄存器间接寻址内部数据存储器(R1,R0,SP) 外部数据存储器(R1,R0,DPTR )变址寻址程序存储器( A+DPTR,A+PC )相对寻址程序存储器(修改了PC 值)位寻址内部数据存储器20H2FH ;特殊功能寄存器中的某些单元的位4、各中断的矢量地址及优先级排序中断源中断入口地址请求标志位同一级的中断优先级外部中断 0 中断0003H IE0 最高最低定时器 /计数器 T0 中断000BH TF0 外部中断 1 中断0013H IE1 定时器 /计数器 T1 中断001BH TF1 串行口收发中断0023H TI/R
4、I 4.1 、4 个特殊功能寄存器:定时器控制寄存器TCON(用 6 位)、串行口控制寄存器SCON(用 2 位)、中断允许寄存器IE 和中断优先级寄存器IP。TCON 与 SCON只有一部分用于中断控制。4.2 、TCON 字节地址 88H,可以位寻址TCON TF1 TF0 IE1 IT1 IE0 IT0 位地址8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1(TF0) :定时器 /计数器 T1(T0)的溢出中断请求标志位IE1(IE0):外部中断1(0)的中断请求标志位IT1 (IT0 ):外部中断1(0)的中断触发方式控制位精品资料 - - - 欢迎下载 - -
5、- - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 13 页 - - - - - - - - - - 4.3 IE1 :当检测到外部中断1 的引脚上存在有效的中断请求信号时,由硬件使IE1 置 1.当 CPU响应该中断请求时若外部触发方式为边沿触发,则由硬件使IE1 清 0.若外部触发方式为电平触发,只要中断请求一直为低电平,就一直使IE1 置 1 标志直到中断请求变为高电平为止。这时由软件对IE1 清 0 的操作才真正生效。4.4 中断允许控制8051 对中断源的开放或屏蔽是由中断寄存器IE 控制的, IE 字节地址是DA8H IE
6、EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 位地址AFH ACH ABH AAH A9H A8H 中断允许寄存器IE 对中断的开放和关闭实现两级控制即有一个总中断控制位EA(IE.7 )和各中断源自己的中断允许控制位。当EA=0 时屏蔽所有的中断申请当EA=1 时 CPU 开放中断,但各个中断源是否开放还要由IE 低 5 位分别控制中断的前提: EA=1 开放中断EA:中断允许总控制位, ES 串行口中断允许位 ET1(ET0): 定时器 /计数器 T1(T0) 的溢出中断允许位EX1(EX0) :外部中断 1(0) 中断允许位 (1 为允许中断 0 为禁止中断 ) 4.5 中断优先级寄存器I
7、P 其字节地址为0B8H 可按位寻IP PS PT1 PX1 PT0 PX0 位地址BCH BBH BAH B9H B8H PS :串行口中断优先级控制位;PT1/PT0 定时器 /计数器 T1(T0) 中断优先级控制位PX1(PX0): 外部中断 1 中断优先级控制位单片机复位后,IP 被清 0,用户应根据需要对IP 中的相应位进行置1 或清 0(1 为高优先级,0 为低优先级)4.6 CPU 响应中断的基本条件有:1.中断源发出中断请求 2.中断总允许位EA=1 3. 发出中断请求的中断源所对应的中断允许位为“1“满足基本要求 ,可能发生中断 正在执行同级或更高级中断服务程序, 当前的指令
8、周期末结束,现行指令为RETI 或是访问 IE 或 IP 的指令,该指令以及紧接着的下一条指令还未执行完 4.7 执行中断返回指令RETI 的结果是消除优先级生效触发器,以使其他同级或低级中断能被响应 RETI 指令执行前应进行相应的出栈操作,目的:一.恢复保护数据二.使栈顶指针SP与保护断点后的值相同5、MCS-51 单片机的中断优先级有四条原则1)、不同级的中断源同时申请中断时,先高后低;2)、处理低级中断又收到高级中断请求时,停低转高;3)、处理高级中断却收到低级中断请求时,高不踩低;4)、同级中断源同时申请中断时,按照外部中断0、定时器 T0、外部中断1、定时器T1、串行口中断的自然先
9、后顺序响应。6、中断请求的撤除CPU 响应某中断请求后,在中断返回前,应该撤除该中断请求,否则会引起另一次中断。定时器 0 或 1 溢出: CPU在响应中断后,硬件清除了有关的中断请求标志TF0 或 TF1,即中断请求是自动撤除的。边沿激活的外部中断:CPU在响应中断后,也是用硬件自动清除有关的中断请求标志IE0或 IE1。串行口中断: CPU 响应中断后,没有用硬件清除TI、RI,故这些中断不能自动撤除,而要靠软件来清除相应的标志,如CLR TI 。这是与其它4 种中断源的不同之处。7、电平激活的外部中断源中断标志的撤除电平触发外部中断撤除方法较复杂。1)、因为在电平触发方式中,CPU 响应
10、中断时不会自动清除 IE1 或 IE0 标志,所以在响应中断后应立即撤除INT0 或 INT1 引脚上的低电平。2)、在硬件上,CPU对 INT0 和 INT1 引脚的信号不能控制,所以这个问题要通过硬件,再配合软件来解决。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 13 页 - - - - - - - - - - 7.1 单片机系统实现定时有三种方法:软件定时硬件定时可编程定时器定时软件定时:不需要外加硬件电路,定时精确,占CPU的时间。、硬件定时:不占CPU时间,全由硬件电路完成,操作
11、不方便不准确、。可编程定时器定时:不占CPU 的时间使用灵活方便。7.2 加 1 计数器的输入脉冲有两个来源:外部脉冲源TX(T0 和 T1) 端和系统的时钟振荡器定时器计数器的基本功能是对输入脉冲进行计数。对输入脉冲的选择是有特殊功能寄存器的一位(CT)的内容决定的。TMOD 和 TCON 是两个专门用于定时器/计数器的控制寄存器,用户可用指令对其相应位进行清“ 0“或置” 1“操作同时利用外部引脚信号电平控制定时器 /计数器是可编程的7.3 T0 和 T1 是两个 16 位加 1 可编程定时器 /计数器 简称定时器T0、T1 定时器 T0 的计数器由8 位特殊功能寄存器THO 和 TLO
12、组成定时器 T1 的计数器由8 位特殊功能寄存器TH1 和 TL1 组成定时器方式寄存器TMOD 用于控制和确定各定时器/计数器的功能和工作方式定时器控制寄存器TCON 用于控制定时器T0、T1 的启动和停止,并包含它们的溢出标志位系统复位时TCON 和 TMOD 的所有位清“ 0“。7.8 定时器的控制寄存器TCON(内部 RAM 字节地址: 88H)定时器的控制寄存器TCON 具有中断控制和定时控制两种控制TCON TF1 TR1 TF0 TR0 位地址8FH 8EH 8DH 8CH 低四位字断与外部中断有关TF1(TCON.7)/ TF0(TCON.5)定时器 T1(T0) 的溢出中断标
13、志位 TR1(TCON.6)/TRO(TCON.4) 定时器 T1/(T0) 运行控制位(TR1=0 停止运行 TR1=1 ,启动运行)7.9 定时器的方式寄存器TMOD( 内部 RAM 字节地址: 89H) 用于控制定时器/计数器的两种功能及四种工作模式,。TMOD GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 高 4 位字段用于定时器T1 的工作方式控制低4 位用于定时器T0 的工作方式控制GATE:门控制位( TMOD;7 对应定时器T1,TMOD、3 对应定时器T0)C/T: 定时或计数功能选择控制位(TMOD、6 对应定时器T1,TMOD,2 对应定时器T0)8、定时器
14、 /计数器工作方式控制关系M1 M0 工作方式功能说明定时初值计算0 0 方式 0 13 位定时器 /计数器位低位,高58/)2(13XTLxTHNfx0 1 方式 1 16 位定时器 /计数器位低位,高88/)2(16XTLxTHNfx1 0 方式 2 自动重装初始值的8位定时器 /计数器Nfx /)2(8xTLTH位81 1 方式 3 仅 T0 分为两个 8 位定时器 /计数器280,2/)2(2x18TH0N1,)/f12(88xTLNfxx位位注: f输出计数器的脉冲频率它为晶体振荡器频率的1/12 ;N定时时间( x); X定时初值机器周期:12/f 精品资料 - - - 欢迎下载
15、- - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 13 页 - - - - - - - - - - 例 1:编写一段程序,让51MCU 的 P1.7 输出 1ms 的方波(用定时器T1 完成),fosc=12MHz 。定时器初值计算(TCY=1us )此时定时时间采用0.5ms 1、采用方式0:N=8192-500/1=7692=1E0CH 数据格式为: 1111000000001100B=0F00CH 所以( TH1)=0F0H ,( TL1)=0CH 2、采用方式1:N=65536-500/1=65036=0FE0C 所以
16、( TH1)=0FEH ,( TL1)=0CH ORG 0000H ;主程序AJMP MAIN ORG 001BH;定时中断1 入口AJMP SERT1 ORG 0030H MAIN:SETB P1.7 MOV TMOD ,#10H ;设 T1 为方式 1 MOV TH1 ,#0FEH ;给 T1 赋初值MOV TL1 ,#0CH SETB ET1;开定时器T1 中断SETB EA SETB TR1;启动定时器T1 SJMP $ SERT1:MOV TH1 ,#0FEH ;定时器回赋初值MOV TL1,#0CH CPL P1.7 RETI END 例 2:编写一段程序,让51MCU 的 P1.
17、7 输出占空比为70% ,频率为100HZ 的矩形波(用定时器完成),fosc=6MHz 。思路:此题中,高电平时间为10ms 70%=7ms ,低电平为3ms 。对于这种高、低电平时间不一致的波形,通常取出两个时间的相同单位时间作为定时器的定时时间,对于不同的电平采用不同的定时次数。此例中,可用1ms 作为定时器的定时时间。高电平段定时7 次,低电平段定时3 次,即可实现矩形波输出。定时器初值 =65536-1000/2=65036=FE0CH 程序清单: ORG 0000H ;主程序AJMP MAIN ORG 000BH;定时中断T0 入口AJMP SERT0 ORG 0030H MAIN
18、 :SETB P1.7 MOV TMOD ,#01H ;设 T0 为方式 1 MOV TH0 ,#0FEH ;给 T0 赋初值MOV TL0 ,#0CH MOV R0 ,#7 SETB ET0;开定时器T0 中断SETB EA SETB TR0;启动定时器T0 SJMP $ 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 13 页 - - - - - - - - - - 9、串行口工作方式表SM0 SM1 工作方式功能说明定时初值计算0 0 方式 0 8 位移位寄存器12/OSCf0 1 方式
19、 1 10 位异步串行通讯的溢出率1322TSMOD1 0 方式 2 11 位异步串行通讯OSCSMODf6421 1 方式 3 11 位异步串行通讯的溢出率1322TSMOD9.1 通信主要有两种方式:并行通信和串行通信并行通信 ;是在传递数据过程中每个字节的各位、同时进行传送的通信方式串行通信:是指每个字节的各位分别进行传送的通信方式并行通信的传输速度比串行通信要快并行通信用于短距离高速通信场合串行通信的两种数据传递方式:异步串行通信和同步串行通信串行通信按数据传送方向可分为单工、半双工、全双工通信方式9.2 波特率是表征串行口数据传送速率的量,其定义为每秒传送二进制数的位数单位为bit/
20、s 常见 1200bit/s 2400 bit/s 4800 bit/s 9600 bit/s 9.3.与串行口有关的特殊功能寄存器有串行口缓冲器SBUF、串行口控制寄存器SCON和波特率控制寄存器PCON 9.4 串行口缓冲器SBUF的地址为99H,有两个物理单元串行口接收缓冲器和串行口发送缓冲器(可同时发送和接收数据)9.5 波特率控制寄存器PCON主要用于波特率选择和断电控制,地址为87H D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 SMOD SMOD:波特率选择位。当SMOD=1 波特率提高一倍PCON的其它位主要用于掉电控制10、串行口控制器SCON 是一个特殊功能寄存器,用以设定串行
21、口的工作方式、接收/发送控制以及设置状态标志;SCON字节地址 98H SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位地址SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI SM0 和 SM1 为工作方式选择位,可选择四种工作方式:SM0 SM1 工作方式说明波特率功能0 0 0 同步移位寄存器/12 同步移位寄存器0 1 1 10 位异步收发由定时器控制8 位 UART 1 0 2 11 位异步收发/32 或/64 9 位 UART 不变波特率1 1 3 11 位异步收发由定时器控制9 位 UART 可变波特率SM2,多机通信控制位,主要用于方式2 和方式 3。当接收机
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