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1、華中科技大學(xué)華中科技大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)微機(jī)原理與接口技術(shù)一、知識點一、知識點1進(jìn)制轉(zhuǎn)換;進(jìn)制轉(zhuǎn)換;KB、MB、GB、TB;原碼、反碼、補(bǔ)碼;;原碼、反碼、補(bǔ)碼;28051知識點知識點(1)8051內(nèi)部內(nèi)部CPU也是由運算器、控制器和寄存器(或存儲器)三個部分電路組成?也是由運算器、控制器和寄存器(或存儲器)三個部分電路組成?????(2)8051有4KBROM存儲器,地址范圍0000HOFFFH。無論8031還是8051,都可以外接
2、外部ROM,但片內(nèi)和片外之和不能超過64KB。(3)8051的5個中斷源有內(nèi)部和外部之分,外部中斷源有2個,INT0和INT1,內(nèi)部中斷源有3個,T0、T1和串行口中斷。中斷按照功能通常分為:中斷按照功能通常分為:(1)實現(xiàn)中斷響應(yīng)和中斷返回、(2)實現(xiàn)優(yōu)先權(quán)排隊(3)實現(xiàn)中斷嵌套。((((1)屏蔽中斷()屏蔽中斷(2)非屏蔽中斷。()非屏蔽中斷。(3)軟件中斷)???))軟件中斷)???)(定時器中斷、串口中斷和外部中斷?)上電復(fù)位時
3、,同級中斷源的優(yōu)先級別從高至低為外部中斷源0、定時器0、外部中斷1、定時器1和串行口,若IP=00010100B,則優(yōu)先級別最高者為外部中斷1、最低者為定時器1。(4)機(jī)器在加電或按鈕復(fù)位后,總是到初始狀態(tài)初始狀態(tài)處執(zhí)行程序。(5)機(jī)器周期是固定不變的,由6個時鐘周期T組成,分為6個狀態(tài)周期(12個振蕩周期)。采用6MHz的晶體振蕩器,則每個機(jī)器周期為2us。(6)8051的111條指令按照指令字節(jié)數(shù)和機(jī)器周期數(shù)可分為6類,分別對應(yīng)6種
4、基本時種基本時序。這六類指令是:單字節(jié)單周期指令、單字節(jié)雙周期指令、單字節(jié)四周期指令、雙字節(jié)單字節(jié)單周期指令、單字節(jié)雙周期指令、單字節(jié)四周期指令、雙字節(jié)單周期指令、雙字節(jié)雙周期指令和三字節(jié)雙周期指令單周期指令、雙字節(jié)雙周期指令和三字節(jié)雙周期指令。8051在物理結(jié)構(gòu)上只有四存儲空間,它們分別是片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器;但在邏輯結(jié)構(gòu)上只有三個存儲空間,它們分別是片內(nèi)外統(tǒng)一編址的0000H~FFFFH64
5、KB程序存儲器、片內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲器和片外64KB的數(shù)據(jù)存儲器。在訪問這三個不同的邏輯空間時,應(yīng)采用(不同的)(不同的)指令。(7)指令系統(tǒng)工使用7種尋址方式,它們是:立即尋址;直接尋址;寄存器尋址;寄存器立即尋址;直接尋址;寄存器尋址;寄存器間接尋址;變址尋址;相對尋址;位尋址。間接尋址;變址尋址;相對尋址;位尋址。(8)滿量程為10V的8位DAC芯片的分辨率為:10(281)=39mv;一個同樣量程的16位DAC的分辨率高達(dá):1
6、0(2161)=153uvDA轉(zhuǎn)換器能分辨的最小輸出模擬增量,取決于輸入數(shù)字量的二進(jìn)制位數(shù)。一個n位的DAC所能分辨的最小電壓增量定義為滿量程值的2n倍。例如:滿量程為10V的8位DAC芯片的分辨率為10V28=39mV;一個同樣量程的16位DAC的分辨率高達(dá)10V216=153V。(9)當(dāng)P1口作為輸入口時,必須先向?qū)?yīng)的鎖存器寫入1(高電平)(高電平)。(10)在滿足串行口接收中斷標(biāo)志位RI〔SCON0〕=0的條件下,置允許接收位R
7、EN(SCON4)=1就會啟動接收一幀數(shù)據(jù)進(jìn)入輸入移位寄存器,并裝載到接收SBUF中,同時使RI=l。當(dāng)發(fā)讀SBUF命令時(執(zhí)行執(zhí)行MOVA,SBUF指令指令),即是由接收緩沖器(SBUF)取出信息通過8051內(nèi)部總線送CPU。(11)當(dāng)EA引腳接高電平高電平時,CPU只訪問片內(nèi)片內(nèi)EPROMROM(12)在高128字節(jié)RAM區(qū),80HFFH地址為特殊功能寄存器SFR區(qū),SFR是用于對片內(nèi)各功能模塊進(jìn)行管理、控制、管理、控制、監(jiān)視監(jiān)視的
8、控制寄存器和狀態(tài)寄存器,是一個具有特殊功能的RAM區(qū)。(10)可動態(tài)配置的總線;(11)ROMEPROM的內(nèi)容可加密;(12)2個16位的定時器計數(shù)器,4個16位的軟件定時器。應(yīng)用范圍:應(yīng)用于自動控制系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、智能儀器、外設(shè)控制器、家用電器等。2.MCS51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)其基本特性如下:單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)其基本特性如下:(1)8位CPU,含片內(nèi)振蕩器;(2)4KB的程序存儲器ROM;(3)128B的數(shù)據(jù)存儲器RAM;(4)64KB
9、的外部程序存儲器尋址能力;(5)64KB的外部數(shù)據(jù)存儲器尋址能力;(6)32根輸入輸出(IO)線;(7)2個16位定時計數(shù)器;(8)1個全雙工異步串行口;(9)21個特殊功能寄存器;(10)5個中斷源,2個優(yōu)先級;(11)具有位尋址功能。3.8051單片機(jī)的引腳及相關(guān)功能單片機(jī)的引腳及相關(guān)功能40個引腳按引腳功能大致可分為4個種類:電源、時鐘、控制和IO引腳。1)電源)電源:(1)VCC芯片電源,接5V;(2)VSS接地端;2)時鐘)時
10、鐘:XTAL1、XTAL2晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。3)控制線)控制線:控制線共有控制線共有4根:根:⑴ALEPROG:地址鎖存允許片內(nèi)EPROM編程脈沖①ALE功能:用來鎖存P0口送出的低8位地址②PROG功能:片內(nèi)有EPROM的芯片,在EPROM編程期間,此引腳輸入編程脈沖。⑵PSEN:外ROM讀選通信號。⑶RSTVPD:復(fù)位備用電源。①RST(Reset)功能:復(fù)位信號輸入端。②VPD功能:在Vcc掉電情況下,接備用電源。⑷
11、EAVpp:內(nèi)外ROM選擇片內(nèi)EPROM編程電源。①EA功能:內(nèi)外ROM選擇端。②Vpp功能:片內(nèi)有EPROM的芯片,在EPROM編程期間,施加編程電源Vpp。4)IO線:80C51共有4個8位并行IO端口:P0、P1、P2、P3口,共32個引腳。P3口還具有第二功能,用于特殊信號輸入輸出和控制信號(屬控制總線)4.簡述單片機(jī)的典型應(yīng)用簡述單片機(jī)的典型應(yīng)用(1)在智能儀器儀表中的應(yīng)用;(2)在機(jī)電一體化產(chǎn)品中的應(yīng)用(2)在過程控制中的應(yīng)
12、用;(4)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信中的應(yīng)用;(5)在家用電器中的應(yīng)用;(6)單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用;單片機(jī)在汽車設(shè)備,工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。5簡述單片微型計算機(jī)的基本組成。簡述單片微型計算機(jī)的基本組成。以微處理器為核心,加上由大規(guī)模集成電路制作的存儲器(ROM和RAM),輸入輸出(IO)接口和系統(tǒng)總線組成的。基本組成有三部分,即中央處理器基本組成有三部分,即中央處理器CPU(通常包括運算器和通常
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