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文檔簡介

第1章單片機(jī)基礎(chǔ)本章內(nèi)容:本章主要介紹單片機(jī)的概念、單片機(jī)的發(fā)展、基本的結(jié)構(gòu)和特點、單片機(jī)的應(yīng)用模式和領(lǐng)域以及MCS-51單片機(jī)等。(自動化,Vol.1.0)*第1章單片機(jī)基礎(chǔ)

本章內(nèi)容: 本章主要介紹單片機(jī)的概念、單片機(jī)的發(fā)展、基本的結(jié)構(gòu)和特點、單片機(jī)的應(yīng)用模式和領(lǐng)域以及MCS-51單片機(jī)等。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*CPUROMRAM定時器/計數(shù)器中斷控制器并行接口芯片串行接口芯片A/D轉(zhuǎn)換芯片D/A轉(zhuǎn)換芯片ABCBDB單板微型計算機(jī)單板機(jī)1.1單片機(jī)的概念微型計算機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*CPUROMRAM定時器/計數(shù)器中斷控制器并行接口芯片串行接口芯片A/D轉(zhuǎn)換芯片D/A轉(zhuǎn)換芯片總線單板微型計算機(jī)單片機(jī)集成MCUMicrocontroller1.1單片機(jī)的概念單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.1單片機(jī)的概念

單片機(jī)即單片機(jī)微型計算機(jī),就是將CPU、RAM、ROM、定時/計數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機(jī)。

主要應(yīng)用于工業(yè)檢測與控制、計算機(jī)外設(shè)、智能儀器儀表、通訊設(shè)備、家用電器等。特別適合于嵌入式微型機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)也成為微控制器,MCU(Microcontrollerunit)

嵌入式控制器,EMCU(EmbeddedMicrocontrollerunit)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.1單片機(jī)的概念

單片機(jī)分類:(1)通用型:把可開發(fā)的內(nèi)部資源全部提供給用戶。內(nèi)部資源豐富、性能全面、適應(yīng)性強(qiáng)。(2)專用型:針對某些產(chǎn)品的特定用途而制作的單片機(jī)。是MCU發(fā)展的一個趨勢。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

第一階段(1976~1978):低性能單片機(jī)。Intel公司的MCS-48,含有8位CPU、定時/計數(shù)器、并行I/O口、RAM和ROM等。主要用于工業(yè)領(lǐng)域。第二階段(1978~1982):高性能單片機(jī),帶有串行I/O口,8位數(shù)據(jù)線、16位地址線,可尋址64K。MCS-51、Motorola6801

第三階段(1982~1990):16位單片機(jī)。16位CPU,片內(nèi)RAM和ROM容量進(jìn)一步增大。Intel公司MCS-96,片內(nèi)RAM:232字節(jié),ROM:8K字節(jié),中斷處理能力為8級,帶有10位A/D轉(zhuǎn)換器和高速輸入/輸出部件等。第四階段(1990~):RISC(精簡指令集)的微控制器,向高速、強(qiáng)運算能力、尋址范圍大以及小型廉價方面發(fā)展。ATMELAVR、ARM系列,以及其它公司的PIC、DSP芯片。1.2單片機(jī)發(fā)展的歷史單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

IntelMCS-518031/8051/8751

ATMELMCS-51兼容系列89C51/89C52、

89C2051/89C2052;

ATMELAtmega系列ATmega16/ATmega32/ATmega8515/ATmega161/162等;

ZilogZ8

FairchildF8

Motorola6801CYGNALC8051Fxxxx

1.3單片機(jī)的機(jī)型(8位)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1改進(jìn)CPU

雙CPU、數(shù)據(jù)總線寬度增加、串行總線

2存儲器容量增加、工藝更新、程序加密

3I/O改進(jìn)驅(qū)動能力、位邏輯控制功能、串行總線功能

4外圍電路集成

A/D、D/A等功能集成到MCU5低功耗

1.4單片機(jī)的發(fā)展趨勢單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用遍布國民經(jīng)濟(jì)與人民生活的各個領(lǐng)域:

測控系統(tǒng)、智能儀表、智能接口、辦公自動化、光機(jī)電一體化設(shè)備、通訊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、汽車電子、消費類電子產(chǎn)品、智能樓宇設(shè)備1.5單片機(jī)應(yīng)用單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5 計算機(jī)運算基礎(chǔ)一.

十進(jìn)制ND有十個數(shù)碼0~9、逢十進(jìn)一。十進(jìn)制用于計算機(jī)輸入輸出,人機(jī)交互。二.

二進(jìn)制NB兩個數(shù)碼:0、1,逢二進(jìn)一。二進(jìn)制為機(jī)器中的數(shù)據(jù)形式。三.

十六進(jìn)制NH十六個數(shù)碼:0~9,A~F,逢十六進(jìn)一。十六進(jìn)制用于表示二進(jìn)制數(shù)。不同進(jìn)位制數(shù)以下標(biāo)或后綴區(qū)別,十進(jìn)制數(shù)可不帶下標(biāo)。如:101、101D、101B、101H、101H介紹計算機(jī)中數(shù)的表示方法和基本運算方法。1.5.1

進(jìn)位計數(shù)制單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5 計算機(jī)運算基礎(chǔ)一.十進(jìn)制ND有十個數(shù)碼:0~9,逢十進(jìn)一。 例1234.5=1×103+2×102+3×101+4×100+5×10-1加權(quán)展開式以10稱為基數(shù),各位系數(shù)為0~9。 一般表達(dá)式:ND=dn-1×10n-1+dn-2×10n-2+…+d0×100+d-1×10-1+…1.5.1

進(jìn)位計數(shù)制單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5 計算機(jī)運算基礎(chǔ)二.二進(jìn)制NB兩個數(shù)碼:0、1,逢二進(jìn)一。 例1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3

加權(quán)展開式以2為基數(shù),各位系數(shù)為0、1。 一般表達(dá)式:

NB=bn-1×2n-1+bn-2×2n-2+…+b0×20+b-1×2-1+…1.5.1

進(jìn)位計數(shù)制單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5 計算機(jī)運算基礎(chǔ)三.十六進(jìn)制NH十六個數(shù)碼0~9、A~F,逢十六進(jìn)一。 例:DFC.8=13×162+15×161+12×160+8×16-1

展開式以十六為基數(shù),各位系數(shù)為0~9,A~F。 一般表達(dá)式:

NH=hn-1×16n-1+hn-2×16n-2+…+h0×160+h-1×16-1+…1.5.1

進(jìn)位計數(shù)制單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.2不同進(jìn)位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

先展開,然后按照十進(jìn)制運算法則求和。舉例:1011.1010B=1×23+1×21+1×20+1×2-1+1×2-3=11.625DFC.8H=13×162+15×161+12×160+8×16-1=3580.5(一)二、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)

進(jìn)位計數(shù)制的一般表達(dá)式:

Nr=an-1rn-1+an-2rn-2+…+a1r1+a0r0+a-1r-1…+a-mr-m

一個進(jìn)制的數(shù)轉(zhuǎn)換成另一個進(jìn)制數(shù)的方法:

按權(quán)展開,求和計算。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.2不同進(jìn)位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

(二)二進(jìn)制與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換

24=16,四位二進(jìn)制數(shù)對應(yīng)一位十六進(jìn)制數(shù)。舉例:3AF.2H=0011

1010

1111.0010=1110101111.001B

3AF21111101.11B=0111

1101.1100=7D.CH

7DC單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(三)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二、十六進(jìn)制數(shù)整數(shù)、小數(shù)分別轉(zhuǎn)換

1.整數(shù)轉(zhuǎn)換法“除基取余”:十進(jìn)制整數(shù)不斷除以轉(zhuǎn)換進(jìn)制基數(shù),直至商為0。每除一次取一個余數(shù),從低位排向高位。舉例:1.

39轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

39=100111B 2 391(b0) 2 191(b1) 2 91(b2) 2 40(b3) 2 20(b4) 2 11(b5) 02.

208轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)

208=D0H16208余01613余13=DH 0單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(三)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二、十六進(jìn)制數(shù)2. 小數(shù)轉(zhuǎn)換法“乘基取整”:用轉(zhuǎn)換進(jìn)制的基數(shù)乘以小數(shù)部分,直至小數(shù)為0或達(dá)到轉(zhuǎn)換精度要求的位數(shù)。每乘一次取一次整數(shù),從最高位排到最低位。2.

0.625轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)0.625×16=10.0 0.625=0.AH3.208.625轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)208.625=D0.AH1.0.625轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

0.625 ×2 1.2501(b-1) × 2 0.500(b-2) × 2 1.0 1(b-3)0.625=0.101B單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.3帶符號數(shù)的表示方法機(jī)器數(shù):機(jī)器中數(shù)的表示形式,其位數(shù)通常為8的倍數(shù)真值:機(jī)器數(shù)所代表的實際數(shù)值。舉例:一個8位機(jī)器數(shù)與它的真值對應(yīng)關(guān)系如下:

真值: X1=+84=+1010100BX2=-84=

-1010100B

機(jī)器數(shù):[X1]機(jī)=01010100[X2]機(jī)=11010100

機(jī)器中,數(shù)的符號用“0”、“1”表示。

最高位作符號位,“0”表示“+”,“1”表示“-”。(一)機(jī)器數(shù)與真值單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.3帶符號數(shù)的表示方法最高位為符號位,0表示“+”,1表示“-”。 數(shù)值位與真值數(shù)值位相同。

例8位原碼機(jī)器數(shù):

真值:

x1=+1010100B

x2=-

1010100B

機(jī)器數(shù):

[x1]原=01010100

[x2]原=11010100原碼表示簡單直觀,但0的表示不唯一,加減運算復(fù)雜。有符號數(shù)通常使用三種表示方法:(二)原碼(TrueForm)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.3帶符號數(shù)的表示方法最高位為符號位,0表示“+”,1表示“-”。 數(shù)值位與真值數(shù)值位相同。

例8位原碼機(jī)器數(shù):

真值:

x1=+1010100B

x2=-

1010100B

機(jī)器數(shù):

[x1]原=01010100

[x2]原=11010100原碼表示簡單直觀,但0的表示不唯一,加減運算復(fù)雜。有符號數(shù)通常使用三種表示方法:(二)原碼(TrueForm)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.3帶符號數(shù)的表示方法正數(shù)的反碼與原碼表示相同。 負(fù)數(shù)反碼符號位為1,數(shù)值位為原碼數(shù)值各位取反。 例8位反碼機(jī)器數(shù):

x=+4[x]原=00000100 [x]反=00000100

x=-4[x]原=10000100[x]反=11111011(三)反碼(One’sComplement)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(四)補(bǔ)碼(Two’sComplement)正數(shù)的補(bǔ)碼表示與原碼相同。 負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的符號位為1,數(shù)值位等于反碼加1。

例:求

8位補(bǔ)碼

x=+4 [x]原=[x]反=[x]補(bǔ)=

00000100 x=-4 [x]原=10000100 [x]反=11111011 [x]補(bǔ)=11111100補(bǔ)碼表示的優(yōu)點:0的表示唯一。1.5.3帶符號數(shù)的表示方法單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*8位機(jī)器數(shù)表示的真值1.5.3帶符號數(shù)的表示方法單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.3帶符號數(shù)的表示方法

1)X1=+127,X2=-127,求[X]原、[X]補(bǔ)

[X1]原=[X1]補(bǔ)=01111111=7FH [X2]原=11111111=FFH [X2]補(bǔ)=10000001=81H

2)X1=+255,X2=-255,求[X]原、[X]補(bǔ)

[X1]原=[X1]補(bǔ)=0000000011111111=00FFH [X2]原=1000000011111111=80FFH [X2]補(bǔ)=1111111100000001=FF01H

(五)真值與機(jī)器數(shù)之間的轉(zhuǎn)換單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

3) [X1]原=59H, [X2]原=D9H,求真值?

[X1]原= 01011001 [X2]原=110110014) [X1]補(bǔ)=59H,[X2]補(bǔ)=D9H,求真值

1.5.3帶符號數(shù)的表示方法X1=

+1011001B=+89X2=-1011001B=-89X1=+1011001B

=+89 X2=-0100111B=-39

單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.4

定點與浮點表示

1)定點整數(shù):小數(shù)點固定在數(shù)值位之后。

2)定點小數(shù):小數(shù)點固定在數(shù)值位之前符號位之后。舉例:求定點機(jī)器數(shù)5AH表示的真值。用定點整數(shù)表示的真值:+1011010

用定點小數(shù)表示的真值:+0.101101

一.定點數(shù)

小數(shù)點位置固定的機(jī)器數(shù)。運算簡便,表示范圍小。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.5.4

定點與浮點表示二進(jìn)制數(shù)浮點表示: B=±S×2±J

S-尾數(shù),為小數(shù)或整數(shù)。J-階碼,為整數(shù)二.浮點數(shù)

小數(shù)點位置不固定。表示范圍大,運算復(fù)雜。

舉例:求雙字節(jié)浮點機(jī)器數(shù)表示的真值 00000101(階碼)00001101(尾數(shù))

當(dāng)S為純整數(shù):B=+110100000B=+416

當(dāng)S為純小數(shù):B=+11.01B=+3.25

規(guī)格化浮點表示:使數(shù)值最高位為有效數(shù)值位。例規(guī)格化浮點數(shù):00000010 01101000單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1.2.6二—十進(jìn)制編碼BCD碼例:求十進(jìn)制數(shù)876的BCD碼

[876]BCD=100001110110 876=36CH=1101101100BBCD碼(BinaryCodedDecimal)

二進(jìn)制代碼表示的十進(jìn)制數(shù)。一.8421BCD碼

單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1-2-7字符編碼

美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼ASCII碼,用于計算機(jī)與計算機(jī)、計算機(jī)與外設(shè)之間傳遞信息。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*第2章MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)本章重點:(1)MCS-51系列的8051的基本結(jié)構(gòu);(2)存儲器結(jié)構(gòu)及其配置;(3)P0、P1、P2、P3四個I/O口的基本工作原理和操作特點;(4)單片機(jī)的時序(5)復(fù)位單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*第2章MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)2.1單片機(jī)的結(jié)構(gòu)2.2單片機(jī)的引腳2.3單片機(jī)的CPU單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)* MCS-51單片機(jī)(以8051為例,Intel產(chǎn)品)1個8位CPU;1個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;128字節(jié)RAM(數(shù)據(jù)存儲器);4K字節(jié)ROM(程序存儲器);2個16位定時器/計數(shù)器;32條可編程的I/O線(四個8位并行I/O端口);1個全雙工串行口;5個中斷源;2.1單片機(jī)的結(jié)構(gòu)(1)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*8051CPU128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器2個16位定時器/計數(shù)器振蕩器及定時電路4K字節(jié)程序存儲器可編程串行口可編程I/O64K字節(jié)總線擴(kuò)展控制內(nèi)部中斷源RXD控制信號外部中斷源并行I/O口TXDXTAL1XTAL2T0T12.1單片機(jī)的結(jié)構(gòu)(2)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*P0P2P1P2鎖存器

鎖存器

ACC

TMP2

TMP1

ALU

PSW鎖存器

鎖存器

SP

專用寄存器RAM

RAM地址寄存器

B寄存器

ROM/EPROM

ROM地址寄存器

PCDPTRPC加1寄存器緩沖器定時控制電路指令寄存器振蕩器驅(qū)動

驅(qū)動

驅(qū)動

驅(qū)動

CPU

控制信號

電源

單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

MCS-51單片機(jī)過時了?

MCS-51,1980年左右的8位MCU 8031芯片上沒有ROM———8032(衍生)

8051芯片上有4K的ROM———8752(衍生)

8751芯片上有4K的EPROM———8752(衍生)在半導(dǎo)體工藝上不斷更新,CHMOS工藝——80C51ATMEL公司對ROM工藝改進(jìn)——T89C51/AT89C52,

AT89C1051/AT89C1052,ROM為64K(MAX),

AT89CXX是當(dāng)前應(yīng)用主流產(chǎn)品。

Dallas(Maxim)也有類似的芯片推出;Cygnal公司2000年左右推出的C8051FXX已將A/D、D/A、通用串行總線等功能集成到單片機(jī)中。2.1單片機(jī)的結(jié)構(gòu)(2)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.2單片機(jī)的引腳(1)引腳分配邏輯符號單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(1)電源線+5V供電

VCC(40)——+5VGND(20)——地(2)晶體振蕩器信號輸入輸出

XTAL1(18)——晶體振蕩器信號輸入

XTAL1(19)——晶體振蕩器信號輸出(3)輸入/輸出線

P0.0~P0.7P0口

P1.0~P1.7P1口

P2.0~P2.7P2口

P3.0~P3.7P3口2.2單片機(jī)的引腳(2)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(4)控制信號線

ALE(30)——地址鎖存控制信號(AddressLatchEnable),ALE用于將地址總線的低八位鎖存。該信號頻率為晶振頻率的1/6,可作為外部定時或時鐘使用。 (29)——外部程序存儲器讀選通信號(ProgramStoreEnable) 該信號為低電平時,CPU從外部程序存儲器單元讀取指令。2.2單片機(jī)的引腳(3)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

(31)——內(nèi)外程序存儲器選擇控制

ExternalAccessEnable

=0,CPU對程序存儲器的操作僅限于單片機(jī)外部程序存儲器。=1,CPU對程序存儲器的操作從單片機(jī)內(nèi)部程序存儲器開始,并可延伸到單片機(jī)的外部程序存儲器。

RESET(9)——復(fù)位信號。RESET持續(xù)2個機(jī)器周期以上的高電平,單片機(jī)復(fù)位2.2單片機(jī)的引腳(4)(4)控制信號線(續(xù))單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(5)部分引腳的第二功能(復(fù)用,同一個引腳被雙重定義)2.2單片機(jī)的引腳(5)第二功能RXD

串行輸入T1

定時器1外部,輸入T0

定時器0外部,輸入INT1

外部中斷1,輸入TXD

串行輸出INT0

外部中斷0,輸入WR

外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號,輸入端口引腳P3.0P3.2P3.1P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7RD

外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號,輸入單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(5)部分引腳的第二功能程序存儲器固化所需的信號編程脈沖ALE/PROG

編程電壓/VPP

備用電源引入

RESET/VPD:當(dāng)電源電壓下降到某個給定下限時,備用電源由該引腳向單片機(jī)芯片內(nèi)部RAM供電,以保護(hù)內(nèi)部RAM的內(nèi)容不丟失。2.2單片機(jī)的引腳(6)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

CPU是單片機(jī)的核心部件.它由運算器和控制器等組成.

2.3單片機(jī)的CPU(1)

2.3.1

運算器組成:算術(shù)邏輯運算器ALU,算術(shù)累加器ACC,寄存器B,暫存器TMP1,暫存器TMP2,布爾累加器Cy等功能:進(jìn)行移位、算術(shù)運算和邏輯運算;MCS-51運算器還包含有一個布爾(位)處理器,用來處理位操作。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

(1)累加器A(8位)

功能:暫存操作數(shù)及保存運算結(jié)果;

A是MCS-51單片機(jī)中最繁忙的寄存器;(2)寄存器B(8位)

功能:用于乘法、除法運算,對于其它指令可作為一個寄存器使用; (3)

程序狀態(tài)字寄存器PSW(8位)

功能:存放累加器A在運算過程標(biāo)志位(P,OV,AC,Cy)的狀態(tài);指出CPU所使用的當(dāng)前工作寄存器組。(RS0,RS1)2.3單片機(jī)的CPU(2)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*CYACF0RS0OVPRS1PSW.7PSW.0CY(PSW.7)進(jìn)位/借位標(biāo)志位。若ACC在運算過程中發(fā)生了進(jìn)位或借位,則CY=1;否則=0。它也是布爾處理器的位累加器,可用于布爾操作。

AC(PSW.6)半進(jìn)位/借位標(biāo)志位。若ACC在運算過程中,D3位向D4位發(fā)生了進(jìn)位或借位,則CY=1,否則=0。機(jī)器在執(zhí)行“DAA”指令時自動要判斷這一位,我們可以暫時不關(guān)心它。F0(PSW.5)——用戶標(biāo)志位。PSW.6PSW.52.3單片機(jī)的CPU(3)PSW單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3單片機(jī)的CPU(4)PSW.7PSW.0RS1(PSW.4)、RS0(PSW.3)工作寄存器組選擇位。RS1,RS0=01則選擇了工作寄存器組1區(qū)R0~R7分別代表08H~0FH單元。RS1,RS0=10則選擇了工作寄存器組2區(qū)R0~R7分別代表10H~17H單元。RS1,RS0=11則選擇了工作寄存器組3區(qū)R0~R7分別代表18H~1FH單元。CYACF0RS0OVPRS1PSW.4PSW.3RS1,RS0=00則選擇了工作寄存器組0區(qū)R0~R7分別代表08H~0FH單元。PSW單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*CYACF0RS0OVPRS1PSW.7PSW.0 OV(PSW.2)溢出標(biāo)志位。

OV=1時特指累加器在進(jìn)行帶符號數(shù)(-128—+127)運算時出錯(超出范圍);OV=0時未出錯。 PSW.1未定義。 P(PSW.0)奇偶標(biāo)志位。

P=1表示累加器中“1”的個數(shù)為奇數(shù)

P=0表示累加器中“1”的個數(shù)為偶數(shù)

CPU隨時監(jiān)視著ACC中的“1”的個數(shù),并反映在PSW中PSW.2PSW.12.3單片機(jī)的CPU(5)PSW單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*(4)布爾處理器Cy

實現(xiàn)各種位邏輯運算和傳送;MCS-51具有一個位尋址空間。(5)TMP1和TMP2為8位暫存寄存器存放參與預(yù)算的操作數(shù)。2.3單片機(jī)的CPU(6)?。。CS-51僅能實現(xiàn)兩個8位二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)邏輯運算

單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3.2控制器組成:定時與控制部件,復(fù)位電路,程序計數(shù)器(PC),指令寄存器、指令譯碼器,數(shù)據(jù)指針(DPTR),堆棧指針(SP)等作用:產(chǎn)生計算機(jī)所需的時序,控制程序自動執(zhí)行。CPU程序存儲器指令寄存器外RAM,EPROM,外I/O指令譯碼器控制單片機(jī)各部分的運行,產(chǎn)生ALE,PSEN,RD/WR2.3單片機(jī)的CPU(7)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*程序計數(shù)器PC(16位) 程序計數(shù)器PC用來存放即要執(zhí)行的指令地址,共16位,低8位經(jīng)P0口輸出,高8位經(jīng)P2口輸出。

CPU每取一次機(jī)器碼,PC內(nèi)容自動加一,CPU執(zhí)行一條指令,PC內(nèi)容自動增加該指令的長度。CPU復(fù)位后,PC內(nèi)容為0000H,它標(biāo)志著程序從頭開始執(zhí)行。

PC的內(nèi)容變化決定程序的流向。指令寄存器(8位) 指令寄存器中存放將要執(zhí)行的指令代碼,通過指令譯碼器,將指令代碼轉(zhuǎn)化為電信號——控制信號ALE等。

2.3單片機(jī)的CPU(8)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3單片機(jī)的CPU(9)數(shù)據(jù)指針DPTR(16位) 用于訪問外部RAM或外部I/O口,提供十六位地址。用于程序存儲器的查表和程序散轉(zhuǎn)指令,作為基地址寄存器,提供十六位基地址。堆棧指針寄存器SP(8位)用于管理對棧,指出棧頂位置。

MCS-51單片機(jī)復(fù)位后,(SP)=07H

單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3.3時鐘電路與時序

1時鐘電路產(chǎn)生CPU工作所需的時鐘控制信號。時鐘的頻率直接影響單片機(jī)的速度,時鐘電路的質(zhì)量直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。時鐘電路的設(shè)計形式:內(nèi)部方式和外部方式2.3單片機(jī)的CPU(10)內(nèi)部方式XTAL2XTAL18051C1C2OSC30pF30pF內(nèi)部方式:原理:借助于單片機(jī)內(nèi)部電路(反相放大器)外接晶體振蕩器和微調(diào)電容構(gòu)成自激振蕩器,提供時鐘信號。

OSC:1.2M~12MHz單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3單片機(jī)的CPU(11)XTAL1XTAL2外部振蕩源外部方式8051VCCR外部方式直接使用外部振蕩脈沖信號。(常用于多CPU系統(tǒng),以保持各個CPU同步工作)外部振蕩脈沖信號為滿足一定的幅寬的方波,頻率不大于12MHz。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

2時序在計算機(jī)中,一條指令可分解為若干個基本的微操作,這些微操作所對應(yīng)的脈沖信號在時間上有嚴(yán)格的先后次序,即為計算機(jī)的時序。與時序有關(guān)的周期:時鐘周期、機(jī)器周期、指令周期時鐘周期(T

)為晶體振蕩器(晶振)的振蕩周期2.3單片機(jī)的CPU(12)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3單片機(jī)的CPU(13)機(jī)器周期(TM):CPU完成一個基本操作所用的時間

MCS-51:1TM=12T

即:MCS-51的1個機(jī)器周期包含12個時鐘周期,由六個狀態(tài)組成。當(dāng)fosc=12MHz時,

TM=1

S單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.3單片機(jī)的CPU(14)指令周期(TI):執(zhí)行一條指令所用的時間;

MCS-51:1TI=1~4TM指令時序04XXXXXXXXXXXXXX程序存儲器2000H2002H2003H2004H2005H2006H2007H2001HINCA

的機(jī)器碼P1相P2相讀機(jī)器碼讀下一個機(jī)器碼,丟棄CPU執(zhí)行指令I(lǐng)NCA(PC)加1(PC)不加1單字節(jié)單周期指令單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*MCS-51的指令執(zhí)行時序——雙字節(jié)單周期指令2.3單片機(jī)的CPU(15)2450XXXXXXXXXXXX程序存儲器2000H2002H2003H2004H2005H2006H2007H2001H讀機(jī)器碼24讀下一個機(jī)器碼50CPU執(zhí)行指令A(yù)DDA,#50H(PC)加1(PC)加1(PC)加1單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*MCS-51的指令執(zhí)行時序——單字節(jié)雙周期指令2.3單片機(jī)的CPU(16)A3XXXXXXXXXXXXXX程序存儲器2000H2002H2003H2004H2005H2006H2007H2001H讀操作碼A3讀下一個操作碼,丟棄讀下一個操作碼,丟棄讀下一個操作碼,丟棄INCDPTR(PC)加1(PC)不加1(PC)不加1(PC)不加1單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*特點: 程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開設(shè)置,地址空間相互獨立。存儲器配置程序存儲器:用來存儲程序代碼。最大空間64K。片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器:128個單元[8051/8031/8751]

特殊功能寄存器(專用寄存器)(SpecialFunctionRegisters,SFR),共21個,實現(xiàn)單片機(jī)功能部件的控制、狀態(tài)寄存。位尋址空間外部數(shù)據(jù)寄存器 2.4單片機(jī)的存儲器(1)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4.1單片機(jī)的程序存儲器作用:用來存放固定程序和常數(shù),最大尋址空間64KB。MCS-51系列產(chǎn)品的分類(按程序存儲器配置類型)

8051芯片駐留4KB的EPROM 8751芯片駐留4KB的EPROM 8031中無程序存儲器,需要擴(kuò)展程序存儲器。在工程應(yīng)用中,用戶既可使用芯片內(nèi)部的程序存儲器,也可以使用芯片內(nèi)部的程序存儲器,但最大空間為64K。2.4單片機(jī)的存儲器(2)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*單片機(jī)程序存儲器(簡稱ROM)的配置8051、8751的程序存儲器地址空間與引腳的接法有關(guān)。(1)=1(接高電平)時,8751/8051的程序存儲器空間由片內(nèi)和片外兩部分組成 內(nèi)部4K(地址0000~0FFFH)外部60K(地址1000~FFFFH)(2)=0(接低電平)時,8751/8051的片內(nèi)程序存儲器被忽略(失效),8751/8051的程序存儲器空間由片外ROM組成外部64K(地址0000~FFFFH)2.4單片機(jī)的存儲器(3)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(4)8031的程序存儲器

8031內(nèi)部無程序存儲器,引腳必須接地。它的64K程序存儲器全部為外部ROM(地址0000~FFFFH)。注意只要接地,不論什么芯片,其功能降格為8031,芯片內(nèi)部的ROM失效。由PC管理程序存儲器(ROM),216=64K。單片機(jī)復(fù)位后,PC的內(nèi)容為0000H。ROM中有5個特殊的單元地址作為中斷入口地址。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(5)1000FFFF內(nèi)部0000外部0FFF芯片外部最大60K8051/8751外部0000FFFF8051/8751/8031單片機(jī)的程序存儲器配置示意圖單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4.2單片機(jī)的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器(片內(nèi)RAM)作用:MCS-51單片機(jī)片內(nèi)RAM由128單元構(gòu)成,用來存儲中間結(jié)果、或作為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和堆棧區(qū)使用。地址范圍為:00H-7FH片內(nèi)RAM的分區(qū)

00-1FH32個單元為工作寄存器區(qū)

20-2FH16個單元為位尋址區(qū)

30-3FH80個單元為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2.4單片機(jī)的存儲器(6)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(7)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(80)位尋址區(qū)(16)工作寄存器區(qū)(32)2F307F201F00片內(nèi)RAM分區(qū)示意圖單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*1工作寄存器區(qū)(00-1FH)(也稱為通用寄存器區(qū))工作寄存器區(qū)包含4個工作寄存器組;每個工作寄存器組包含8個工作寄存器:

R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7,由PSW的第三位(PSW.3,RS0)和第四位(PSW.4,RS1)指出CPU當(dāng)前使用的工作寄存器組。2.4單片機(jī)的存儲器(8)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(9)工作寄存器組3(BANK3)工作寄存器組2(BANK2)工作寄存器組1(BANK1)工作寄存器組0(BANK0)0007080F1017181FR0R1R2R3R4R5R6R7R0R1R2R3R4R5R6R7R0R1R2R3R4R5R6R7R0R1R2R3R4R5R6R7RS1當(dāng)前工作寄存器組RS00工作寄存器組000工作寄存器組111工作寄存器組201工作寄存器組31當(dāng)前工作寄存器組的選擇當(dāng)前工作寄存組的選擇及工作寄存器組地址映射單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(10)工作寄存器組的工作寄存器R0-R7與內(nèi)RAM單元的對應(yīng)關(guān)系:工作寄存器組0工作寄存器組1工作寄存器組2工作寄存器組3R000R101R202R707R404R303R505R606R008R109R20AR70FR40CR30BR50DR60ER010R111R212R717R414R313R515R616R018R119R21AR71FR41CR31BR51DR61E寄存器地址寄存器地址寄存器地址寄存器地址單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*工作寄存器(R0~R7)的使用:

按寄存器(實際上是一個單元)訪問,在操作指令中,可作為目的操作數(shù),源操作數(shù)使用,其中R0、R1還可以作為地址寄存器;

MOVR1,A MOV@R0,ACPU在任一時刻只能使用一個工作寄存器組,則其它工作寄存器組所對應(yīng)的單元可作為RAM單元使用;復(fù)位后,由于PSW被清零,CPU使用工作寄存器組0中的R0~R7,即00~07H單元。2.4單片機(jī)的存儲器(11)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2

位尋址區(qū)(20~2FH)

片內(nèi)RAM中,20~2FH單元被開辟的位尋址區(qū);每一位具有一個自己的位地址,共16

8=128位。位尋址區(qū)位地址范圍為00~7FH,CPU可以對每一位直接操作。2.4單片機(jī)的存儲器(12)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4單片機(jī)的存儲器(13)單元地址

D7D6D5D4D3D2D1D02C67666564636261602B5F5E5D5C5B5A59582A5756555453525150294F4E4D4C4B4A4948284746454443424140273F3E3D3C3B3A3938263736353433323130252F2E2D2C2B2A2928242726252423222120231F1E1D1C1B1A1918221716151413121110210F0E0D0C0B0A09082D6F6E6D6C6B6A69682007060504030201002E77767574737271702F7F7E7D7C7B7A7978內(nèi)部RAM中20~2FH的位地址映射單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*位地址區(qū)的使用: (I)在片內(nèi)RAM中只有20~2FH單元的位能夠進(jìn)行位操作,我們經(jīng)常表示為20H.0,它與位地址00H是等價的。 (II)位尋址區(qū)16個單元也可以按單元訪問,所以,當(dāng)位尋址區(qū)16個單元的128位未完全使用時,其剩余單元也可作為RAM單元使用。2.4單片機(jī)的存儲器(14)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*3數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(30~7FH)作為數(shù)據(jù)緩沖、數(shù)據(jù)暫存、作為堆棧區(qū)使用;這些單元只能按單元訪問。堆棧

堆棧:為了保護(hù)CPU執(zhí)行程序的現(xiàn)場,在存儲器中開辟了一個“先進(jìn)后出”(后進(jìn)先出)的區(qū)域;

堆棧的操作:入棧,出棧;

操作規(guī)則:先進(jìn)后出; 堆棧由堆棧指針SP管理,它始終指向棧頂位置,一般情況下,將堆棧設(shè)在30H單元之后。程序設(shè)計時,最好設(shè)在片內(nèi)RAM的末端,如MOVSP,#60H,以避免堆棧向上生成時覆蓋所存儲的數(shù)據(jù)。2.4單片機(jī)的存儲器(14)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.4.3單片機(jī)的專用寄存器(SFR)MCS-51芯片內(nèi)部有21個可尋址的SFR(具有地址),它們離散的分布在片內(nèi)RAM80H~FFH范圍內(nèi),并與內(nèi)RAM統(tǒng)一編址。MCS-51芯片內(nèi)部還有1個不可尋址的SFR——PC。對SFR只能采用直接尋址方式,即按單元地址訪問的模式;部分SFR(單元地址能夠被8整除)具有位尋址功能。2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*單片機(jī)的專用寄存器(SFR)及其單元地址SFR符號SFR名稱SFR對應(yīng)單元ACC累加器E0HBB寄存器F0HPSW程序狀態(tài)字寄存器D0HDPTR數(shù)據(jù)指針83H/82HSP堆棧指針81HP0P0口80HP1P1口90HP2P2口A0HP3P3口B0HIP中斷優(yōu)先級B8HIE中斷允許控制A8HSFR符號SFR名稱SFR對應(yīng)單元TMODTimer工作方式89HTCONTimer控制88HTH0T0計數(shù)寄存器(H)8CHTL0T0計數(shù)寄存器(L)8AHTH1T1計數(shù)寄存器(H)8DHTL1T0計數(shù)寄存器(L)8BHSCON串行口控制98HSBUF串行口緩沖器99HPCON電源控制87H

2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*單片機(jī)的專用寄存器(SFR)及其單元地址

凡是SFR的地址能被8整除的SFR都具有位尋址功能,因此,共有11個SFR具有位尋址功能,這些寄存器(單元)的每一位都有一個位地址。且SFR對應(yīng)的單元地址為該SFR最低位的位地址。SFR的位尋址區(qū)地址是不連續(xù)的。2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*SFR位尋址區(qū)地址映射SFR

D7D6D5D4D3D2D1D0ACCE7E6E5E4E3E2E1E0BF7F6F5F4F3F2F1F0單元地址PSWD7D6D5D4D3D2D1D0IPBFBEBDBCBBBAB9B8B8P3B7B6B5B4B3B2B1B0B0IEAFAEADACABAAA9A8A8P2A7A6A5A4A3A2A1A0A0SCON9F9E9D9C9B9A999898P19796959493929190TCON8F8E8D8C8B8A8988P08786858483828180908880D0E0F0CyACF0RS1RS0OV—P———PSPT1PX1PT0PX0P3.7P3.6P3.5P3.4P3.3P3.2P3.1P3.0EA——ESET1EX1ET0EX0P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRITF1TR1TF0TR0IE1IT1IT0IE02.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*SFR的使用對于SFR以單元形式訪問時,只能采用直接尋址方式。如:

MOVSBUF,AMOV99H,A

二者是等價的。對于80~FFH區(qū)間未定義的單元,用戶不得使用。同樣,對于未定義位地址所對應(yīng)的位操作也是無效的。在編程時,最好不要采用SFR作為中間寄存器暫存中間結(jié)果。2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

2.4.4單片機(jī)的位尋址空間

MCS-51位尋址空間由兩部分組成,位地址范圍為00~FFH。MCS-51位尋址空間片內(nèi)RAM中20-2FH單元的128位,占用位地址范圍:00~7FH;地址能被8整除的SFR具有位尋址功能,占用位地址范圍:80~FFH2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

2.4.5單片機(jī)外部RAM及外部I/O口

單片機(jī)的又一個獨立的存儲空間,處于單片機(jī)的芯片之外,需要用硬件擴(kuò)展的方法實現(xiàn),被稱為外部RAM,它與外部I/O口統(tǒng)一編址,共同占用64K的地址空間。地址范圍:0000~FFFFH

對于單片機(jī)CPU來說,對外部RAM和外部I/O口的操作是相同的,我們單單從程序根本無法知道是對外部RAM的一個單元操作,還是對一個外部I/O口操作,在應(yīng)用系統(tǒng)分析時,只有軟硬件結(jié)合,才能確定操作對象。2.4單片機(jī)的存儲器(15)單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*

單片機(jī)芯片上的輸入輸出口有4個,P0,P1,P2和P3。它們的作用與單片機(jī)是否擴(kuò)展有較大關(guān)系:(1)8051/8751不進(jìn)行存儲器和I/O口擴(kuò)展時

P0,P1,P2和P3可以全部作為I/O口使用,其中P3口具有第二功能,當(dāng)P3口某些引腳作為第二功能使用時,不可再作為I/O口線使用。如P3.0和P3.1作為RXD和TXD時,不可再作為I/O口線使用。 (2)8031及8051/8751進(jìn)行存儲器和I/O口擴(kuò)展時

P0:低八位地址總線/數(shù)據(jù)總線

P2:高八位地址總線

P1:I/O口

P3:I/O口及第二功能2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*P0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。引腳P0.X21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制34Vcc2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口21DQCK/Q讀引腳=1讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制引腳P0.X34控制=0時,此腳作輸入口(事先必須對它寫“1”)00100截止截止=0VccP0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)

尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1引腳P0.X34控制=1時,此腳作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口:(1)輸出地址/數(shù)據(jù)=0

時1011=0導(dǎo)通截止=0VccP0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)

尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1引腳P0.X34控制=1時,此腳作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口:(1)輸出地址/數(shù)據(jù)=0

時1011=0導(dǎo)通截止=0VccP0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)

尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1引腳P0.X34控制=1時,此腳作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口:(2)輸出地址/數(shù)據(jù)=1

時1100=1截止導(dǎo)通=1VccP0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)

尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=1讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1引腳P0.X34控制=1時,此腳作地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口:(3)輸入數(shù)據(jù)時,輸入指令將使引腳與內(nèi)部總線直通VccP0.0—P0.7:雙向I/O(內(nèi)置場效應(yīng)管上拉)

尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*P2.0—P2.7:雙向I/O(內(nèi)置了上拉電阻)

尋址外部程序存儲器時輸出高8位地址;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制引腳P2.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制

引腳P2.X控制=0時,此腳作通用輸出口:輸出=1時110截止3內(nèi)部上拉電阻11Vcc=1=0P2.0—P2.7:雙向I/O(內(nèi)置了上拉電阻)

尋址外部程序存儲器時輸出高8位地址;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制

引腳P2.X控制=0時,此腳作通用輸出口:輸出=0時001導(dǎo)通3內(nèi)部上拉電阻00Vcc=0=0P2.0—P2.7:雙向I/O(內(nèi)置了上拉電阻)

尋址外部程序存儲器時輸出高8位地址;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制=1

引腳P2.X控制=1時,此腳作高8位地址A8—A15輸出口:當(dāng)輸出=1時10截止3內(nèi)部上拉電阻1=1Vcc=1P2.0—P2.7:雙向I/O(內(nèi)置了上拉電阻)

尋址外部程序存儲器時輸出高8位地址;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制=1

引腳P2.X01導(dǎo)通3內(nèi)部上拉電阻0=0Vcc=0控制=1時,此腳作高8位地址A8—A15輸出口:當(dāng)輸出=0時P2.0—P2.7:雙向I/O(內(nèi)置了上拉電阻)

尋址外部程序存儲器時輸出高8位地址;不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*P3.0—P3.7:雙功能口(內(nèi)置了上拉電阻)

它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功能時它就是普通的通用準(zhǔn)雙向I/O口。21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線第二功能輸出引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc第二功能輸入42.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線第二功能輸出(WR,RD,TxD)引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc4第二功能輸出時,內(nèi)部自動D=1111反相器P3.0—P3.7:雙功能口(內(nèi)置了上拉電阻)

它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功能時它就是普通的通用準(zhǔn)雙向I/O口。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線此端自動=1引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc

第二功能輸入(RxD,T0,T1,INT0,INT1)4第二功能輸入時,信號經(jīng)緩沖器4直接進(jìn)入內(nèi)總線1110截止P3.0—P3.7:雙功能口(內(nèi)置了上拉電阻)

它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功能時它就是普通的通用準(zhǔn)雙向I/O口。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*P1.0—P1.7:準(zhǔn)雙向I/O口(內(nèi)置了上拉電阻)

輸出時一切照常,僅在作輸入口用時要先對其寫“1”。21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻輸出數(shù)據(jù)=1時110截止=1P1.0—P1.7:準(zhǔn)雙向I/O口(內(nèi)置了上拉電阻)

輸出時一切照常,僅在作輸入口用時要先對其寫“1”。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻輸出數(shù)據(jù)=0時001=0導(dǎo)通P1.0—P1.7:準(zhǔn)雙向I/O口(內(nèi)置了上拉電阻)

輸出時一切照常,僅在作輸入口用時要先對其寫“1”。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*21DQCK/Q讀引腳=1讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻輸入數(shù)據(jù)時,要先對其寫“1”110截止P1.0—P1.7:準(zhǔn)雙向I/O口(內(nèi)置了上拉電阻)

輸出時一切照常,僅在作輸入口用時要先對其寫“1”。2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口單片機(jī)原理及應(yīng)用(自動化,Vol.1.0)*引腳第二功能P3.0RxD:串行口接收數(shù)據(jù)輸入端P3.1TxD:串行口發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端P3.2INT0:外部中斷申請輸入端0P3.3INT1:外部中斷申請輸入端1P3.4T0:外部計數(shù)脈沖輸入端0P3.5T1:外部計數(shù)脈沖輸入端1P3.6WR:寫外設(shè)控制信號輸出端P3.7RD:讀外設(shè)控制信號輸出端2.5單片機(jī)的輸入輸出(I/O)口P3口第二功能單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*P0、P1、P2和P3的使用(1)驅(qū)動能力:

P0:雙向,8個TTLP1、P2和P3:準(zhǔn)雙向,4個TTL

(2)作為輸入口使用,必須先寫1,再讀引腳狀態(tài)。2.5單片機(jī)的輸入輸出口單片機(jī)原理及應(yīng)用(Vol.1.0)*2.6.

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