单片机复习课PPT精选文档.ppt

复习课程1第一章2 普通计算机通常由多块印刷电路板制成：普通计算机通常由多块印刷电路板制成：多板机多板机 主板显卡显卡声卡声卡存储器接口存储器接口网卡网卡输入输出接口输入输出接口内存条内存条1.3 单片机的定义单片机的定义 P93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中断电路中断电路 单片机，就是中央处理器单片机，就是中央处理器CPUCPU（（Central Central Processing UnitProcessing Unit）、存储器（）、存储器（MemoryMemory）、输入）、输入/ /输出输出I/0I/0（（Input/OutputInput/Output）接口电路、定时器）接口电路、定时器/ /计数器、中计数器、中断等功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算断等功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机，具有计算机的基本功能机，具有计算机的基本功能 单片机常被作为控制部件嵌入在应用系统中，所单片机常被作为控制部件嵌入在应用系统中，所以也被称为嵌入式微控制器或嵌入式单片微机。

以也被称为嵌入式微控制器或嵌入式单片微机 单单 硅硅 晶晶 片片 单片机41 小巧灵活、成本低，易于产品化小巧灵活、成本低，易于产品化它能方便的组装成它能方便的组装成各种智能化的控制设备及各种智能仪器仪表各种智能化的控制设备及各种智能仪器仪表2 面向控制面向控制能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳的性能价格比因而能获得最佳的性能价格比3 抗干扰能力强，适应温度范围宽抗干扰能力强，适应温度范围宽在各种恶劣的环境条在各种恶劣的环境条件下都能可靠地工作，这是其他机种无法比拟的件下都能可靠地工作，这是其他机种无法比拟的4网络功能，可以很方便地实现多机和分布控制网络功能，可以很方便地实现多机和分布控制使整使整个控制系统的效率和可靠性大为提高个控制系统的效率和可靠性大为提高。

5 外部扩展能力强外部扩展能力强在内部的各种功能部件不能满足应用需在内部的各种功能部件不能满足应用需要时，均可在外部进行扩展要时，均可在外部进行扩展它与许多通用的微机接口芯片它与许多通用的微机接口芯片兼容兼容给应用系统设计带来极大的方便和灵活性给应用系统设计带来极大的方便和灵活性 单片机与普通微机相比的特点单片机与普通微机相比的特点 P106 十进制（十进制（D）） 二进制（二进制（B）） 十六进十六进制（制（H）） 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 2 0 0 1 0 2 3 0 0 1 1 3 4 0 1 0 0 4 5 0 1 0 1 5 6 0 1 1 0 6 7 0 1 1 1 7 8 1 0 0 0 8 9 1 0 0 1 9 10 1 0 1 0 A 11 1 0 1 1 B 12 1 1 0 0 C 13 1 1 0 1 D 14 1 1 1 0 E 15 1 1 1 1 F 找特点和规律找特点和规律84217•1.7.2 几种进制数之间的相互转换几种进制数之间的相互转换 一、一、 任意进制数任意进制数->->十进制数十进制数 按权展开，先乘后加按权展开，先乘后加例：例：111.01B=111.01B= 1A3.4BH= 1A3.4BH=1×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-21×162+A×161+3×160+4×16-1+B×16-28二、二、 十进制数十进制数-->任意进制数任意进制数 整数部分除整数部分除R取余，取余， 小数部分乘小数部分乘R取整取整 R=2或或16注：先得到的余数为低有效位注：先得到的余数为低有效位 先得到的整数为高有效位先得到的整数为高有效位91232余数 612A. “十进制十进制”转转“二进制二进制”13021157322110高位低位(123.45)10=(1111011.0111)21210210.45×20.90×21.8×21.6×21.20111小数低位小数低位小数高位小数高位(123.45)10=( ？？)2 保留小数点后保留小数点后4位位10B. “十进制十进制”转转“十六进制十六进制”(123.45)10=( ？？)16 保留小数点后保留小数点后3位位12316余数 7161107高位低位0.45×167.2×163.2×163.2733小数低位小数低位小数高位小数高位(123.45)10=(7B.733)16写成(711.733)16行吗?11192余数 92142121022010高位低位(19.8125)10=(10011.1101)2练习：练习：(19.8125)10=( ？？)2 保留小数点后保留小数点后4位位0.8125×21.625×21.25×20.5×21.01101小数低位小数低位小数高位小数高位12关键点关键点(技巧技巧)：因为：因为2的的4次方等于次方等于16，所以，所以4位二进制数等于位二进制数等于1位十六进制数。

位十六进制数101111) 2=(0010 1111) 2 =( 2 F ) 16前面补0成4位一组 ( A F ) 16 =( 1010 1111) 2 =( 10101111) 2注意不能写成15例：(101111) 2 =( ？ ) 16 ( A F) 16 =( ？) 2三、三、二进制数与十六进制数间的转换二进制数与十六进制数间的转换13 总结：总结： 1 1、二进制数、二进制数->->十六进制数方法：十六进制数方法： 以小数点为界，将二进制数以小数点为界，将二进制数向左或向右每向左或向右每4位用位用1个十六进个十六进制数代替制数代替，不够，不够4位则用位则用0补充2、、 十六进制数十六进制数二进制数方法：二进制数方法： 以小数点为界，以小数点为界，向左或向右向左或向右每每1位十六进制数用位十六进制数用4个二进制个二进制位位表示即可表示即可练习：（练习：（10 1011 1100.1101 1110 11））2 ->十六进制十六进制? =（（0010 1011 1100.1101 1110 1100））2 =（（ 2 B C . D E C））16 （（A C B . E D F））16 二进制二进制数数?=（（1010 1100 1011. 1110 1101 1111））2 14第二章15图图2-1 MCS-51系列单片机特性系列单片机特性 系列系列MCS-51子系列子系列MCS-52子系列子系列803180C31805180C51875187C51片内存储器片内存储器片内片内ROM片内片内EPROM片内片内RAM00128B4kB0128B4kB128B008KB8KB000256B256B256B803280C32805280C52875287C52定时器定时器计数器计数器2× 16位位3X16位位并行并行I/O口口串行串行I/O口口中断源中断源 制造工艺制造工艺4× 8位位4X8位位115676767HMOSCHMOSHMOSHMOSCHMOSCHMOSHMOSHMOSHMOSCHMOSCHMOSCHMOSC C系列芯片采用系列芯片采用CHMOSCHMOS工艺，具有工艺，具有低功耗的特点低功耗的特点161234567891011121314151617181920 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 262524232221VCCP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7VPP/EAALE/PROG PSENP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RSTP3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT 0P3.3/INT 1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDXTAL 2XTAL 1VSS80518051单片机引脚图单片机引脚图17P3口第二功能口第二功能 (P20)读选通读选通外部外部写选通写选通外部外部计数输入计数输入计数器计数器定时器定时器计数输入计数输入计数器计数器定时器定时器申请申请外部中断外部中断申请申请外部中断外部中断串行数据发送串行数据发送串行数据接收串行数据接收功能含义功能含义RAMRAM1/0/10182.3 从引脚使用二看单片机从引脚使用二看单片机单片机最小系统的必备条件单片机最小系统的必备条件1、电源、电源2、、EA引脚引脚 (直接上拉至高电平直接上拉至高电平)3、晶体振荡电路（时钟电路）、晶体振荡电路（时钟电路）4、复位电路、复位电路2.3.1 单片机最小系统的实现单片机最小系统的实现19单片机最小系统单片机最小系统 P22+5V+5VVCCVSS20 CPU执执行行指指令令是是在在时时钟钟脉脉冲冲控控制制下下一一步步一一步步进进行行的的，，由由于于指指令令的的功功能能和和长长短短各各不不相相同同，，因因此此，，指指令令执执行所需的时间也不一样。

需要定时单位行所需的时间也不一样需要定时单位 MCS-51的时序定时单位共有的时序定时单位共有4种，从小到大依次是：种，从小到大依次是：振振荡荡周周期期：：振振荡荡周周期期指指为为单单片片机机提提供供定定时时信信号号的的振振荡荡源的周期或外部输入时钟的周期源的周期或外部输入时钟的周期时时钟钟周周期期（（状状态态周周期期））:1个个状状态态周周期期= 2个个振振荡荡周周期期，，用用S表表示示它它分分为为P1节节拍拍和和P2节节拍拍，，通通常常在在P1节节拍拍完完成成算算术术逻逻辑辑操操作作，，在在P2节节拍拍完完成成内内部部寄寄存存器器之之间间的的传传送操作 时钟信号时钟信号21机器周期：机器周期：一个机器周期是指一个机器周期是指CPU访问存储器一次访问存储器一次所需要的时间所需要的时间MCS－－51的一个机器周期包括的一个机器周期包括12个个振荡周期，分成振荡周期，分成6个状态：个状态：S1～～S6，每个状态又分为，每个状态又分为两拍，称为两拍，称为P1和和P2，因此一个机器周期中的，因此一个机器周期中的12个振个振荡周期表示为荡周期表示为S1P1、、S1P2……S6P1、、S6P2指令周期：指令周期：指令周期即执行一条指令所占用的全部指令周期即执行一条指令所占用的全部时间，通常为时间，通常为1～～4个机器周期。

个机器周期例如例如: 外接晶振为外接晶振为12 MHz时时, MCS—51单片机的单片机的4个个时间周期的具体值为多少？时间周期的具体值为多少？ T振荡振荡= 1/12 μs; T状态状态= 2*T振荡振荡=1/6 μs; T机器机器= 12*T振荡振荡=1 μs; T指令指令= 1～～4 * T机器机器= 1μs ～～4 μs 22第三章 §设内部RAM（30H）=5AH，（5AH）=40H，（40H）=00H，端口P1=7FH，问执行下列指令后，各有关存储单元（即R0，R1，A，B，P1，30H，40H及5AH单元）的内容如何？§MOV R0,#30H ;R0=30H§MOV A,@R0 ;A=5AH§MOV R1,A ;R1=5AH§MOV B,R1 ;B=5AH§MOV @R1,P1 ;(5AH)=7FH§MOV A,P1 ;A=7FH§MOV 40H,#20H ;(40H)=20H§MOV 30H,40H ;(30H)=20H§解：每一条指令执行后的结果如注释字段所标最后结果为：R0=30H，R1=5AH，A=7FH，B=5AH，P1=7FH，（30H）=20H，（40H）=20H，（5AH）=7FH。

23§若（10H）=0FFH，（11H）=00H，（12H）=0FFH，（13H）=00H，写出指令运行结果§MOV A,10H (A)=____0FFH_______§ANL A,#01H (A)=_____01H__§MOV A,11H (A)=______00H__§ORL A,#01H (A)=_______01H§MOV A,12H (A)=_____0FFH§XRL A,#01H (A)=___________0FEH§MOV A,13H (A)=___________00H§XRL A,#0AAH (A)=___________0AAH§(10H)=__0FFH___ (11H)=_00H______ (12H)=__0FEH__ (13H)=__00H__ 24§分析下列指令的执行结果§MOV DPTR,# 2000H (DPTR)=2000H§MOV A,#80H (A)=80H§MOV @DPTR,A (2000H)80H=§INC DPTR (DPTR)=2001H§MOV A,#90H (A)=90H§MOVX @DPTR,A (2001H)=90H§MOV DPTR,#2000H (DPTR)=2000H§MOVX A,@DPTR (A)=80H25§编程计算片内RAM内的30H开始的10个单元的和，结果存放在A中，假设10个单元的和小于255。

ORG 0000HLJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV R0,#30H MOV R1,#0AH MOV A,#0HLOOP: ADD A,@R0 INC R0 DJNZ R1,LOOP END26例例3.29：已知片内：已知片内RAM的的M1和和M2单元中各有一个无单元中各有一个无符号数，试编程比较它们的大小，并将大数送到符号数，试编程比较它们的大小，并将大数送到M3单元怎样比较怎样比较(M1)、、(M2)的大小呢？的大小呢？利用两数相减后，判断利用两数相减后，判断CY：：若若CY=0，则，则(M1)大；若大；若CY=1，则，则(M2)大解：源程序如下：解：源程序如下： MOV A,M1 ;(M1) →(A)CJNE A,M2,LOOP ;(M1)≠(M2)转转LOOPLOOP：： JNC LOOP1 ;CY=0,即即(M1)>(M2)转转LOOP1MOV A,M2 ; CY=1,即即(M1)<(M2) 时时,(M2)→(A)LOOP1：：MOV M3,A ;(A) →(M3)LJMP $片内RAM 40H开始的单元内有10个二进制数，编程找出其中最大的值放在50H单元中。

27第五章 中断285.1 中断的概念中断的概念 当当CPU正在处理某事件的时候，外部发正在处理某事件的时候，外部发生的某一事件请求生的某一事件请求CPU迅速去处理，于是迅速去处理，于是CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件中断服务处理完该事件后，再返回的事件中断服务处理完该事件后，再返回到原来被中止的地方继续原来的工作，这样到原来被中止的地方继续原来的工作，这样的过程称为的过程称为中断中断298、试编写一段中断初始化程序，使、试编写一段中断初始化程序，使INT0采用电平采用电平触发方式，触发方式，INT1采用边沿触发方式，且采用边沿触发方式，且INT0为中为中断优先级高级断优先级高级 CLR IT0 ;P83 SETB IT1 SETB PX0 ;P85 SETB EA ;P84 SETB EX0 SETB EX131§最后一次的作业32第六章33例例6-13 设一交通路口设红、黄、绿三盏交通灯，当红设一交通路口设红、黄、绿三盏交通灯，当红灯亮灯亮2s后，黄灯亮后，黄灯亮400ms，绿灯亮，绿灯亮1s，试用单片机模拟，试用单片机模拟交通灯控制交通灯控制 。

分析：分析：1 1、单片机采用发光二极管模拟交通灯控制，即利用、单片机采用发光二极管模拟交通灯控制，即利用P1.0P1.0～～P1.2P1.2分别接红、黄、绿三个发光二极管分别接红、黄、绿三个发光二极管2 2、这里用到三个定时时间（、这里用到三个定时时间（2s2s、、400ms 400ms 、、1s1s），难道每），难道每个定时时间都编写不同的定时程序，那么如果需要更多个定时时间都编写不同的定时程序，那么如果需要更多的定时时间，怎么办？的定时时间，怎么办？ 这里采用这里采用软件软件+ +硬件定时硬件定时的方式的方式, ,即找到这几个定时时即找到这几个定时时间的公约数间的公约数50ms,50ms,用用硬件延时硬件延时50ms,50ms,然后利用然后利用软件计数器软件计数器再对再对50ms50ms进行计数进行计数, , 完成不同的延时完成不同的延时(2s,400ms,1s)(2s,400ms,1s)用用定时器的哪种工作模式可延时定时器的哪种工作模式可延时50ms50ms？？ 4 4个定时模式中，计数容量为个定时模式中，计数容量为1313位、位、1616位和位和8 8位，容位，容量最大的模式量最大的模式1(161(16位位),),最大定时时间为最大定时时间为65536us65536us，约为，约为65ms65ms。

用用定时器定时器延时延时50ms50ms，，选用模式选用模式1 134fosc12* TX=216 -12x10612* 50*10-3=65536 -=65536-50000=15536=3CB0HTL0=0B0H3、设置初值：定时、设置初值：定时50ms，频率为，频率为12MHZ TH0=3CH354、控制寄存器、控制寄存器TMOD和和TCON的设置的设置 用用T0定时，选择工作模式定时，选择工作模式1，定时，定时/计数器的计数器的开启与外部中断引脚无关开启与外部中断引脚无关GATEC/ TM1M0GATEM1C/ TM0定时器定时器T1定时器定时器T0TMOD（（89H）） D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D000000010MOV TMOD,#01H ；设置工作方式；设置工作方式SETB TR0 ；启动定时器；启动定时器036第第8章章 并行并行I/O接口扩展及其应用接口扩展及其应用 §8.1 概述概述§8.2 准双向并行准双向并行I/O的使用的使用§8.3 并行并行I/O的扩展的扩展§8.4 存储器的扩展存储器的扩展378.1 概述概述 P130 MCS—51单片机有单片机有4个个I/O口（口（P0、、P1、、P2、、P3），），共共32个引脚。

个引脚P0、、P1、、P2、、P3的外部特性归纳如下的外部特性归纳如下◆◆ P0口口：：P0具有三个功能具有三个功能 (1) 访问外部存储设备时作为访问外部存储设备时作为低低8位地址线位地址线 (2)作为作为8位数据线位数据线 即即P0口作为低八位地址口作为低八位地址/数据分时复用口数据分时复用口 (3)作为准双向作为准双向I/O接口P0口作为准双向口作为准双向I/O使用使用 时，必须外接上拉电阻时，必须外接上拉电阻◆◆ P1口口：：P1只有一种功能只有一种功能, 即准双向即准双向I/O接口接口◆◆ P2口口：：(1)作为作为高八位地址线高八位地址线 (2)作为准双向作为准双向I/O接口◆◆ P3口口：：(1)作为准双向作为准双向I/O接口接口 (2)第二功能，大多数情况下优先考虑第二功能，大多数情况下优先考虑P3口口 作为第二功能使用作为第二功能使用P20388.2 准双向并行准双向并行I/O的使用的使用MCS－－51四个并行四个并行I/O端口具有输入端口具有输入和输出两种功能，共有三种操作方式：和输出两种功能，共有三种操作方式：Ø 输出输出 数据方式数据方式Ø读端口数据方式读端口数据方式Ø读端口引脚方式读端口引脚方式 398.2.1 准双向并行准双向并行I/O口的输出功能口的输出功能 通用并行通用并行I/O口的输出方式是指口的输出方式是指: 并行并行I/O作为输出引脚使用，作为输出引脚使用，CPU通过数据操作指令通过数据操作指令将数据将数据I/O端口引脚线端口引脚线。

例如如下指令均可实现在并行例如如下指令均可实现在并行I/O口上输出数据口上输出数据MOV P0，，#data ORL P1，，AANL P2，，#dataXRL P3，，#data 对并行对并行I/O的控制除了采用上述的控制除了采用上述字节操作指令字节操作指令外，外，还可以采用还可以采用位操作指令位操作指令，如，如SETB P1.0CLR P2.0MOV P1.1,C408.2.2 准双向并行准双向并行I/O口的输入功能口的输入功能 通用并行通用并行I/O口的输入功能是指：口的输入功能是指：用户可以通过编程用户可以通过编程将并行将并行I/O口的外部电平变化口的外部电平变化CPU中并存储中并存储 准双向并行准双向并行I/O口的输入功能有两个操作方式：口的输入功能有两个操作方式： 读端口数据方式和读端口引脚方式读端口数据方式和读端口引脚方式41读端口数据方式读端口数据方式 I/O端口锁存器（即特殊功能寄存器端口锁存器（即特殊功能寄存器P0～～P3）中）中数据数据累加器累加器A中或内部中或内部RAM中中，，CPU读入的这个读入的这个数据并非端口引脚线上输入的数据。

数据并非端口引脚线上输入的数据 例如如下指令均可实现读端口数据的功能例如如下指令均可实现读端口数据的功能MOV A, P0 ORL A, P1ANL A, P2XRL A, P3MOV C, P1.0 在上述指令中，源操作数为相应的并行在上述指令中，源操作数为相应的并行I/O口 同样可以采用位操作指令实现读端口数据操作同样可以采用位操作指令实现读端口数据操作。