2022年单片机知识点概述简化版 .pdf

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1、第 1 章 概述1、单片机的定义与内部组成单片机是一种集成电路芯片，一片单片机芯片就具有组成计算机的全部功能。它采用超大规模技术将具有数据处理能力的微处理器(CPU)、存储器（含程序存储器 ROM 和数据存储器RAM ）、输入、输出接口电路 (I/O 接口)集成在同一块芯片上，构成一个即小巧又很完善的计算机硬件系统。2、单片机的特点与发展前景。从硬件角度看：单片机具有小型化的特点，它采用超大规模技术将具有数据处理能力的微处理器 (CPU)、存储器（含程序存储器ROM 和数据存储器 RAM ）、输入、输出接口电路 (I/O接口) 集成在同一块芯片上，一片单片机芯片就具有组成计算机的全部功能。从软

2、件角度看：单片机指令系统有精单指令的特点，容易学习。利用单片机指令编写的源程序短小精悍，使单片机应用产品即体积小又具有智能化。发展前景：纵观单片机的发展过程，可以预见单片机的发展有着广泛的前景。尤其在工业控制、智能仪器仪表、计算机网络和通信领域、家用电器、医用设备等领域中将有着广泛的发展前景。3、单片机的各种主要用途。（1）在智能仪器仪表上的应用（2）在工业控制中的应用（3）在家用电器中的应用（4）在计算机网络和通信领域中的应用（5）单片机在医用设备领域中的应用此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。第 2 章 单片机结构及原理1、80C51单片机的内部组

3、成及外观(1) 中央处理器：中央处理器 (CPU)是整个单片机的核心部件，是8 位数据宽度的处理器 (2) 数据存储器 (RAM) ：8051 内部有 128 字节数据存储器（ RAM ）和 21 个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器有专门的用途，通常用于存放控制指令数据，不能用作用户数据的存放，用户能使用的 RAM 只有 128个字节，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 89S52供用户使用的数据存储器256 个字节。(3) 程序存储器 (ROM) ：8051 共有 4K字节闪存，用于存放程序和固定的常数等。89S52/C52配置了 8KB闪存。(4) 定时/ 计

4、数器 (ROM) ：8051 有两个 16 位的可编程定时 / 计数器，以实现定时或计数，当定时/ 计数器产生溢出时，可用中断方式控制程序转向。(5) 并行输入输出 (I/O) 口：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页8051 共有 4 个 8 位的并行 I/O 口(P0、 P1、P2、P3)，用于对外部数据的传输。(6) 全双工串行口：8051 内置一个全双工异步串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。(7) 中断系统：8051 具备较完善的中断功能，有

5、五个中断源（两个外中断、两个定时/ 计数器中断和一个串行中断），可基本满足不同的控制要求，并具有2 级的优先级别选择。(8) 时钟电路：8051 内置最高频率达12MHz 的时钟电路，用于产生整个单片机运行的时序脉冲，但需外接晶体振荡器和振荡电容。2、按照写入的方式不同，ROM 可分为 MaskROM( 掩膜ROM) 、OTPROM、EPROM、E2PROM和FlashROM 。Flash ROM ：Flash ROM 是一种新型的电可擦除、非易失性存储器，使用方便，价格低廉，可多次擦写，近年来应用广泛。3、51 系列单片机的存储器组织结构，采用典型的哈佛结构，即程序存储器、数据存储器完全独立

6、。片内RAM 又按功能分为几个区，每个区都有自己独特的功能。4、 51 单片机的四个并行I/O 口，其中 P0口可作 I/O 口，也可以分时实现地址数据总线功能。 P3口除了可作 I/O 口外，还具有第二功能， P2口除了可作 I/O 口外，还能作高位地址总线。5、51 单片机的复位电路有上电复位、手动复位电路两种。复位后，一些特殊功能寄存器的内容会恢复为初始值。特殊功能寄存器初始态特殊功能寄存器初始态ACC 00H B 00H PSW 00H SP 07H DPH 00H TH0 00H DPL 00H TL0 00H IP xxx00000TH1 00H 精选学习资料 - - - - -

7、- - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页B IE 0 xx00000B TL1 00H TMOD 00H TCON 00H SCON xxxxxxxxB SBUF 00H P0-P3 1111111B PCON 0 xxxxxxxB 第 3 章指令系统1、指令寻址方式直接寻址、立即寻址、寄存器寻址、间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。2、指令系统对指令功能的理解以及常用与不常用指令（1）数据传送指令数据传送指令中大部份指令的功能较为简单容易理解，难点是对查表指令MOVC A ，A+DPTR和 MOVC A ，A+PC 的理解。（2）算术运算指令算术运送

8、指令大多是常用指令，功能简明确，大多数指令以累加A为第一操作数，运算结果保存在累加A 中，同一种运算的指令，第二操作数的来源于以来自不同的存储空间，也可以是相同的存储空间， 但采用不同的寻址方式， 例如将累加器 A中的内容与片内 RAM 中 50H单元的内容相加。第二操作数采用直接寻址：ADD A，50H 第二操作数采用寄存器间接寻址：MOV R0 ，#50H ADD A ，R0 51 单片机指令系统中有带进位的减法指令，应用时要根据实际情况确定是否对进位标志清零。使用乘除法指令时，应注意每次操作（被乘数或被除数）与第二操作数（乘数或除数）的存储位置以及运算结果的存储位置。（3）逻辑运算指令逻

9、辑运算指令大多也是功能简单常用指令，移位指令的作有征收数字电子技术中移位寄存器的作用类似，每次将累加器A 中的内容左移（或右移）一位，数值上相当于将原数乘以2（或除以 2）。（4）转移指令控制转移指令是系统学习的难点之一，它难在条件转移指令中对转移条件的理解，它即要判断条件是否满足，又要确定程序是否转移。其实掌握这类指令并不难，简言之“满足条件则转移，不满足条件则执行下一条指令”。无条件转移指令容易理解，但要注意转移范围分别是 -127B+128B （短转移）或 2KB范围（相对转移）或64KB范围（长转移）。子程序调用与返回指令操作与堆拽操作有一定关系，要注意出入拽顺序。（5）位指令位操作指

10、令是 51 单片机的特色，由于可以按位操作，方便了程序设计。位操作指令中的条件转移指令是短转移指令（-127+128B范围），而且都是以条件位的状态作转移条件的。第 4 章 汇编语言程序设计1、单片机程序设计中常用伪指令伪指令不是真正的指令，它只向编译程序提供编译信息，而不产生机器代码。常用伪指令有：（1）标号等值伪指令 EQU 格 式：标号： EQU 表达式指令的含义为本语句的标号等值于表达式，亦即将表达式值赋予标号。这里的标号和表达式是必不可少的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页（2）数据存储说明伪指令数据存

11、储说明伪指令的作用是将数据存储在程序存储器单元中。 定义字节数据伪指令DB 格 式：标号： DB 表达式或表达式串定义字数据伪指令 DW 格 式：标号： DW 表达式或表达式串（3）程序起始地址伪指令ORG 格 式：ORG 表达式（4）汇编结束伪指令 END 格 式 1：标号： END 表达式格 式 2：标号： END 或者 END 2、程序设计（1）顺序程序设计一种最简单、最基本的程序（也称为简单程序）。特点是按程序编写的顺序依次执行，程序流向不便。需要正确地选择指令，以达到提高程序执行效率、减少程序长度、最大限度地优化程序的目的。（2）循环程序任何计算机程序都不可能是无限长的顺序程序，程序

12、总是根据不同的条件不断循环的转移执行的。将循环程序从结构上分成循环初始化，循环体，循环修改和循环结构四个部分，是为了便于理解。实际应用时应视具体问题灵活应用。（3）分支程序条件转移指令是指分支程序产生的原因，条件转移指令执行时，如果转移条件（yes）程序转向一个分支，如果不转移条件（no）程序转向是一个分支。（4）散转程序设计用间接转移指令，也称为散转指令，即“JMP A+DPTR”。把 16位数据指针 DPTR 的内容与累加器 A中的 8 位无符号数相加，形成散转的目的地址，装入程序计数器PC ，使程序转入响应的分支程序中去。通常方法是固定DPTR 的内容，然后根据A中的内容进行散转。（5）

13、查表程序数学变量与函数之间的关系是一种确定的关系，可以用数学表达式表示， 计算机编程时，可根据变量及与函数的关系式计算出函数值。但有的变量与函数之间的关系不能用数学表达式表示，如七段数码显示代码（函数）与显示字符（变量）就是这样。它们之间只能用表格形式建立函数关系，单片机程序设计中的查表程序就是解决这类问题。当然有确定数学关系的数学变量也可以用查表程序求函数值。（3）子程序采用子程序结构的程序设计最大的好处是优化了程序设计，将可局部独立处理的问题编写成子程序，可供主程序反复多次调用，它将复杂的运标或检制问题，细分成许多小的事件进行处理，这种主程序调用子程序的结构形式被称为模块式的结构形式。第

14、5 章定时 / 计数器1、定时 / 计数器内部结构51 单片机内部设有两个16 位可编程的定时器计数器，简称定时器0、定时器 1。2、定时器的工作原理（1）定时功能1定时功能是通过计数的计数来实现的，不过此时的计数脉冲来自单片机的内部，每个机器周期产生一个计数脉冲，计数器加1，直到计数器溢出。2由于 1 个机器周期等于12 个时钟振荡周期。因此计数频率为振荡周期的1/12。（2）计数功能1所谓计数是对外部事件进行计数，计数脉冲来自相应的外部输入引脚T0、T1。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页2当外部输入脉冲信号产

15、生由1 至 0 的跳变时，计数器的值加1。3计数方式下，单片机在每个机器周期的S5P2期间对外部计数脉冲进行采样。如果前一个机器周期采样为高电平，后一个机器周期采样为低电平，则在紧跟着的再下一个（第三个）机器周期的 S3P1期间计数器加 1。4由于确认一次由1 至 0 的跳变要花两个机器周期，即24 个振荡周期，故计数脉冲的频率不能高于振荡频率的1/24 。3、定时 / 计数器的控制51 单片机对内部定时器计数器的控制主要是通过模式控制寄存器TMOD、控制寄存器-TCON 两个特殊功能寄存器实现的。（1）工作方式寄存器 TMOD 工作方式寄存器 TMOD 为 8 位寄存器，各位定义如图所示：

16、D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE CT M1 M0 GATE CT M1 M0 控制定时器 T1 控制定时器 T0 GATE ：门控位。GATE=0 时，定时器由软件控制位TR0或 TR1来控制启停。 TRi 位为 1 时，定时器启动开始工作；为0 时定时器停止工作。GATE=1 时，定时器的启停由外部中断引脚和TRi 位共同控制。 只有当外部中断引脚INT0或 INT1 为高时， TR0或 TR1置 1 才能启动定时器工作。CT：功能选择位。当 CT=0时设置为定时器工作模式；当CT=1时设置为计数器工作模式。M1 、M0 ：工作方式选择位。定时器计数器有 4 种工作

17、方式，由 M0 、M1来定义：M0 M1 操作方式功能说明0 0 方式 0 13 位定时器计数器， TLi 只用低 5 位0 1 方式 1 16 位定时器计数器1 0 方式 2 自动重装初值的 8 位定时器计数器， Thi 的值在保持不变，TLi 溢出时， THi 的值自动装入 TLi 中。1 1 方式 3 仅适用于 T0，T0分成 2 个独立的 8 位计数器， T1 停止计数。TMOD 寄存器不能进行位寻址，只能用字节传送指令设置定时器的工作模式及工作方式。系统复位时 TMOD 所有位均为零。（2）定时 / 计数器控制寄存器 -TCON ( 位地址 ) 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH

18、 8AH 89H 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 TF1和 TF0：分别为定时器 1 和定时器 0 溢出标志。当计数器计满产生溢出时，由硬件自动置“ 1” ，并可申请中断。进入中断服务程序后，由硬件自动清零。TR1和 TR0 ：定时器 1 和定时器 0 启动控制位。IE1 和 IE0：外部中断引脚 INT0 或 INT1 中断请求标志位。 当外部中断源有请求时其对应的中断标志位置“ 1” 。其复位方式由触发方式来设置。IT1 和 IT0：为外部中断 1 和外部中断 0 的触发方式选择位。 ITi 设置为“ 0”时为电平触发；设置为“ 1”时为边沿触发方式

19、。TCON 可以位寻址，可以位操作。当系统复位时所有位均为0。3、定时器的工作方式通过对定时器的TMOD 中 M1 、M2位的设置，可选择四种工作方式。（1）工作方式 0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页工作方式 0 是一个 13 位的定时 / 计数器， 16位计数器只用了高8 位 THi 和低 5 位（TLi的 D4D0位） ，TLi 的高 3 信未用。（2）工作方式 1 16 位的定时 / 计数器，原理同工作方式0 （3）工作方式 2 自动重装计数器。 16位计数器拆成两个8 位计数器，低 8 位作计数器用，

20、高8 位用于保存计数初值。当低8 位计数产生溢出时，将TFi 位置 1，同时又将保存在高8 位中的计数初值重新装入低 8 位计数器中，又继续计数，循环重复不止。（4）工作方式 3 方式 3 只适用定时器 T0，T0 在该模式下被拆成两个独立的8 位计数器 TH0和 TL0。其中 TL0使用原来 T0 的一些控制位和引脚， 它们是：C/T，GATE ，TR0 ，TF0和 T0 （P3.4）引脚 INT0（ （P3.2）引脚。此方式下的 TL0除作 8 位计数器外，其功能和操作与方式0，方式1 完全相同，可作计数也可作定时用。该方式下的 TH0 ，此时只可作简单的内部定时器功能。它借用原定时器1

21、的控制位和溢出标志位 TR1和 TF1， 同时占用了 T1的中断源。TH0的启动和关闭幕式仅受TR1的控制， TR1=1 ，TH0启动定时； TR1=0 ，TH0停止定时工作。此方式下的 T1仍可设置为方式 0、方式 1、方式 2，用于任何不需要中断的场合。4、典型例题分析【例题 5.1 】若 fOSC=6MHZ ，要求 T1定时 10ms ，选择方式 0，装入时间初值后T1计数器自启动。计算时间初值X=？并填入 TMOD 、TCON 和 TH1 、TL1的值？答案： X3192C78H ，TH1 63H ，TL118H ，TMOD 00h，TCON 40H 【例题 5.2 】已知 51 单片

22、机， fosc 6MHz ，试编写程序，利用T0 和 P1.7 产生如下图所示的连续矩形脉冲。360us40us参考程序如下： ORG 0000H LJMP main ORG 000BH LJMP int_t0 ORG 0030H main: MOV TMOD,#00000010B MOV IE,#10000010B MOV TH0,#0ECH MOV TL0,#4CH CLR P1.7 SETB TR0 SJMP $ int_t0: JB P1.7,loop MOV TH0,#4CH SETB P1.7 RETI loop: CLR P1.7 MOV TH0,#0ECH RETI END 第

23、 7 章 中断系统精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页1、中断概述（1）中断源中断源指引起正在执行的程序中断，转而执行中断服务程序的设备或事件。可分为硬中断、软中断。51 单片机的 5 个中断源：外部中断 2 个，中断请求信号分别由P3.2、P3.1 输入, 低电平有效、脉冲下降沿有效可选。入口地址： 0003H ，0013H 。定时 / 计数溢出中断3 个：T0、T1,计数溢出时置“ 1”TF0 、TF1 位，从而发出内部中断请求。入口地址： 000BH ，001BH 。串行中断 1 个：串行接收或发送完一帧数据时

24、就产生一个内部中断请求RI 或 TI 。入口地址： 0023H 。（2）中断处理过程包含：中断请求、中断响应、中断服务、中断返回四个阶段. 中断请求：中断源将相应请求中断的标志位置“1”，表示发出请求，并由CPU 查询。中断响应： 在一条指令的最后一个周期按优先级顺序查询中断标志，为“1”并满足响应条件时响应。响应操作 : 断点压栈撤除中断标志关闭低同级中断允许中断入口地址送PC 。实际上响应中断的主要操作是有硬件自动产生一条长调用指令LCALL 。中断服务：根据入口地址转中断服务程序，保护现场、执行中断主体、恢复现场。中断返回：断点出栈开放中断允许返回原程序。（3）中断优先级及其嵌套高优先级

25、、低优先级，可通过SFR寄存器 IP 设置。中断嵌套原则为高优先级的中断不能被低优先的中断所中断，同级中断不能相互中断。（4）中断控制的特点 中断是随机发生的，并且是可编程的。 通过执行特定功能的程序段而获得预定目的。2、中断控制通过对特殊功能寄存器TCON 、SCON 、IE、IP 等四个寄存器的设定而实现。（1）中断请求控制TCON 1定时中断、外中断请求控制寄存器TCON 字节地址 88H ，位地址 8FH88H ，与中断请求有关的各位表示如下：2串行中断请求控制寄存器SCON 串行中断请求由TI、RI 的逻辑“或”得到。即不论是发送标志还是接收标志，都将发生串行中断请求。字节地址98H

26、 ，位地址 9FH98H ，与中断请求有关的各位表示如下：TI 为发送中断，RI 为接收中断，为“1”时，请求中断，响应后必须由用户软件清零。3中断请求的撤销中断响应后，必须及时清除TCON 、SCON 中的已响应中断请求标志，否则，会引起中断的重复查询和响应。a 外中断请求的撤销：对于边沿触发方式：由于触发信号过后就消失，撤销自然也就是自动的。对于电平触发精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页方式：需通过软硬件结合的方法来实现撤销。b 定时中断请求的撤销：定时中断后，硬件自动清“0”。c 串行中断请求的撤销：不能自动

27、清“0”，须用软件的方法在中断服务子程序中进行清“0”。（2）中断允许控制IE 由 SFR寄存器 IE 设置，分二级允许控制。以EA位作为总控，以各中断源的允许位作为分控。中断允许控制寄存器IE，字节地址 A8H ，位地址 AFHA8H ，与中断允许有关的各位表示如下：单片机复位后，（IE）=00H ，因此，整个中断系统为禁止状态。（3）中断优先级控制IP 由 SFR寄存器 IP 设置，有 2 个优先级，相应位置“ 1”，为高优先级。相应位置“0”，为低优先级。中断优先级寄存器IP，字节地址 B8H ，位地址 BFHB8H，与中断允许有关的各位表示如下：注意： 5 个中断允许位全部置“ 1”时

28、，和全部清0 效果一样，为同优先级中断，按自然优先级处理，即为0INTT01INTT1串行口 PT2 ，优先级依次从高到低。2、中断响应（1） 、中断响应的条件CPU响应中断的基本条件有以下几种：有中断源提出中断请求；1中断总允许位 EA 1，即 CPU 开中断；2申请中断的中断源的中断允许位为1，即没有被屏蔽。51 系列单片机的 CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样各中断请求标志位，如有置位，只要以上条件满足，且下列三种情况都不存在，那么，在下一周期的S1期间 CPU 响应中断。否则，采样的结果被取消。这三种情况是：1CPU 正在处理同级或高级优先级的中断。2现行的机器周期不是所执行指

29、令的最后一个机器周期。3正在执行的指令是RETI或访问 IE、IP 指令。 CPU在执行 RETI或访问 IE、IP 的指令后，至少需要再执行一条其他指令后才会响应中断请求。（2）中断响应过程单片机在每个机器周期的S5P2期间，顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为1，将在再下一个机器周期S1期间按优先级进行中断处理。 中断得到响应后自动清除中断标志，由硬件将程序计数器PC内容压入堆栈保护，然后将对应的中断矢量装入程序计数器PC ，使程序转向中断矢量地址单元中去执行相应的中断服务程序。下列任何一种情况存在中断申请将被封锁：1CPU 正

30、在执行一个同级或高一级的中断服务程序。2当前正在执行的那条指令还未执行完。3当前正在执行的指令是RETI或对 IE，IP 寄存器进行读 / 写指令，执行这些指令后至少再执行一条指令才会响应中断。（3）复位状态精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页CPU响应中断请求后，在中断返回（执行RETI）前，必须撤除请求，将中断标志位清除，回复到原始的状态，否则会错误地再一次引起中断响应。如前所述，对于定时器计数器0、1 的中断请求及边沿触发方式的外部中断0、1，CPU在响应中断后用硬件清除了相应的中断请求标志TF0、TF1、IE

31、0、IE1，即自动撤除了中断请求。对于串行接口中断及定时器计数器2 中断，CPU响应中断后没有用硬件清除中断标志位，必须由用户编制的中断服务程序来清除相应的中断标志。如用指令CLR TF2 清除 TF2，用指令 CLR EXF2清除 EXF2等。4、程序的初始化及中断服务程序（1）程序初始化的概念及步骤所谓程序中断系统初始化，就是指用户对中断控制的相关特殊寄存器中的各有关控制位进行赋值。其步骤如下：1置位相应中断的中断允许标志及EA 。2设定所用中断源的中断优先级。3对外部中断应设定中断请求信号形式（电平触发边沿触发） 。对于定时计数中断应设置工作方式（定时计数） 。【例 7-1】通过 P1.

32、0P1.7 控制发光二极管，输出两种节日灯，并利用外中断P3.2，在两种状态之间切换。分析：主程序中状态：亮1 灯左移循环，中断程序中的状态：以1 秒间隔 8 灯依次亮起，再依次熄灭 , 循环 3 次后返回。主流程图（略），程序如下：ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H ；中断入口LJMP 0100H ORG 0030H START ：MOV SP，#60H SETB IT0；设定下跳有效SETB EX0 ；开中SETB EA MOV IP ，#01H MOV A， #01H LOOP ：MOV P1，A RL A LCALL DELAY AJMP LOOP 中断服务程序

33、： ORG 0100H PUSH ACC CLR A MOV R0，#00H LOOP1 ：SETB C RLC A MOV P1，A LCALL DELAY JNB ACC.7，LOOP1 LOOP2 ：CLR C RLC A MOV P1，A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页LCALL DELAY JB ACC.7，LOOP2 INC R0 CJNE R0 ， #03H， LOOP1 POP ACC RET DELAY ：（略）；1 秒延时第 8 章 单片机的系统扩展1、概念：系统扩展是指单片机内部各功能部件

34、不能满足应用系统的要求时，在片外连接相应的外围芯片，对单片机的功能进行扩展以满足应均要求。单片机的系统扩展主要有程序存储器扩数据存储器扩展、并行I/O 口扩展、串行口扩展以及串行总线扩展等。2、并行扩展及外部并行扩展总线总线：地址总线、数据总线、控制总线单片机与其他微型计算机不同，为了减少芯片封装引脚，单片机芯片并没有提供专用的地址线和数据线，而是采用I/O 口线的复用技术，把I/O 口线改造为总线。“构造”总线的具体方法：（1）以 P0口的 8 位口线作地址 / 数据线地址线使用单向，数据线使用双向。（2）以 P2口的口线作高位地址线（3）控制信号线3、单片机的串行扩展技术串行扩展是通过串行

35、接口实现的，这样可以减少芯片的封装引脚，降低成本，简化系统结构，增加系统扩展的灵活性。4、系统扩展常用芯片（1）锁存器作用：锁存地址或数据例子： 74HC373 ，简称 373。a使能控制端OE功能，低电平导通。b.3 种工作状态c. 作锁存器使用：OE置低电平，锁存信号受控于单片机地址有效信号ALE 。（2）74 244 8同相三态数据缓冲 / 驱动器作用：缓冲隔离和驱动特点：输入阻抗高，输出阻抗低最大吸收电流24mA ，可加强数据总线的驱动力。 4 输入，4 输出。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页a.742

36、44 的 1G和 2G连在一起并接低电平，在系统中处于门通状态。b. 地址编码线AD, CPU读写控制信号WRRD或。只有这三样全为低电平，系统选择该芯片并处在读或写周期时，数据才能通过输入输出，否则为高阻态，输入输出与系统数据总线隔离。（3）74245 8 总线接受 / 发送器作用：双向缓冲和驱动作用，数据总线的收发器。a.DIR 接固定 TTL，单项缓冲器。b.DIR 可控，与E相结合控制数据传输方向，可使用双向传输功能。WR有效时，数据 B入 A出，RD有效时，数据 A入 B出。（4）译码器作用：译码。种类：变量译码器、代码译码器、显示器译码器例子： 74138 3 个输入， 8 个输出

37、， 8 中输出状态，E3、12 EE 、3 个使能端，必须输入有效电平100 才能选通，译码器输出才有效。5、并行扩展的寻址方法（1）系统并行扩展的寻址概念（2）存储器寻址的概念（3）存储器寻址的两个步骤：存储器芯片寻址和芯片内部存储单元的寻址所谓的存储器编址，实际上主要是研究芯片的选择问题。为了芯片选择的需要，存储芯片都有片选信号引脚，因此，芯片选择的实质就是如何产生芯片的片选信号。（4）芯片寻址方法：线选法和译码法6、存储器的并行扩展（1）程序存储器扩展特性（2）程序存储器扩展电路芯片快擦些存储器芯片，例子7、数据存储器扩展概述（随机）概念、寻址范围、控制端、访问指令、例子8、存储器扩展举

38、例各存储芯片对应存储空间9、并行 I/O 接口的扩展（1）I/O 扩展概述（2）简单的并行 I/O 扩展80C51系列单片机的 P0P3口具有输人数据可以缓冲，输出数据可以锁存的功能，并且有一定的带负载能力。因而在有些简单应用的场合I/O 口可以直接与外设相接。例如，开关、发光二极管等。单片机应用系统中经常采用的方法：在需要扩展 I O口，或者需要提高系统的带负载能力的情况，常采用锁存器、缓冲驱动器等作为I O口扩展芯片，这种I O口一般都是通过 P0口扩展，具有电路简单、成本低、配置灵活的优点。一般在扩展单个8 位输出做入口时十分方便。作为 I/O 口扩展使用的芯片有：373、377、244

39、、245、273、367等对简单 I/O 接口扩展电路的说明：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页1）P0口：P0门为双向数据线，既能从74HC244输入数据，又能将数据传送给74HC273输出。输出控制信号由P2O和WR合成，当二者同时为0 电平时，“或”门输出0，将 P0口的数据锁存到 74HC273 。其输出控制发光二极管LED的亮、灭。当某位输出0 电平时，该线上的 LED发光。2）输入控制信号由P20 和RD合成，当二者同时为0 电平时，“或”门输出0，选通74HC244 ，将外部信息读入到总线。当与24

40、4 相连的按键开关无键按下时，输入全为1，若按下某键，则所在线输人为0。综上：输入和输出都是在P20 为 0 时有效，因此，它们的口地址为FEFFH ，实际只要保证 P2.00，其它地址位无关。3）系统中若有其它扩展RAM ，或其它输入 / 输出接口，则可见线选法或泽码法将地址空间区分开。4) 按照电路的接法，要求实现如下功能：任意按下一个键，对应的LED发亮，例如：按Kl 则 LED发亮，按 K2则 LED2发亮等。则编写程序如下：LOOP:MOV DPTR,#0FEFFH MOVX A,DPTR MOVX DPTR,A SJMP LOOP 10、可编程 I/O 接口电路的扩展（1）概念：可

41、编程序接口是指其功能可由单片机的指令来加以改变的接口芯片。可编程 I O接口利用软件设置片内控制寄存器，可使一个接口芯片执行多种不同的接口功能，因此使用十分灵活。用它来连接单片机和外设时，不但可以扩展I O口，还可以起到高速的CPU与慢速的外设( 如打印机等 ) 之间的连接与匹配作用。（2）接口芯片：可编程 I/O 芯片 8155、8255、计数、定时器8253、可编程串行接口8250、可编程中断控制器 8259等，在此介绍一种常用的接口芯片：8155可编程通用并行接口。 8155 具有 3 个可编程 I O端口(A 口、B口、C口，其中， A口和 B口是 8 位，C口是 6 位) ，1 个

42、14位可编程的定时器计数器和256B的静态 RAM ，能方便地进行I O扩展和 RAM 扩展。1)8155 的结构及引脚8155 共有 40 个引脚，下面按其功能特点分类进行说明。地址数据线： AD0 AD7 AD0 AD7是低 8 位地址线和数据线共用输入输出口。当ALE l 时，输入的是地址信息，否则是数据信息。端口线。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页其中：PA0 PA7和 PB0 PB7用于 8155 与外设之间传送数据； PC0 PC5与外设之间传送数据，也可作为 A口、B口的控制信号线。3地址锁存线：

43、 ALE 在 ALE的下降沿将单片机 P0口输出的低 8位地址信息及MIOCE/、的状态都锁存到 8155内部寄存器。因此，单片机P0口输出的低 8 位地址信号不需外接锁存器。RAM 或 I 0 口选择线：MIO /当MIO /0 时，选中 8155的片内 RAM ，AD0-AD7为 RAM 的地址 (00HFFH)；若当MIO /1 时，选中 8155 片内 3 个 I 0 端口以及命令状态寄存器和定时器计数器。2）8155 的寄存器 7 个 命令寄存器第 9 章 接口技术1、键盘接口的工作原理2、显示器接口的结构与原理点阵 LCD的工作原理、硬件连接精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页