福建專升本 電子信息類《單片機(jī)原理及應(yīng)用》

1、 (A 01) 公共英語(yǔ)試卷 第 1 頁(yè)(共 22 頁(yè)) www.fjsje.com 福州 100320591 廈門、漳州 100320592 泉州 100320596 三南寧莆 100320597 福建專升本 福建專升本 電子信息類《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 電子信息類《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 ? 了解 了解 MCS-51 單片機(jī)的 單片機(jī)的 CPU 的結(jié)構(gòu)，掌握幾種地址指針 的結(jié)構(gòu)，掌握幾種地址指針 PC 、 DPTR

2、 、 SP 的功能、運(yùn) 的功能、運(yùn)用。 用。 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 八大功能部件： 八大功能部件： （1）微處理器（8 位 CPU） （2）程序存儲(chǔ)器（ROM、EPROM 或 Flash 等） （3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM、E2PROM） （4）四個(gè) 8 位并行可編程 I/O 端口（P0、P1、P2、P3） （5）一個(gè)串行口（UART） （6）兩個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（T0/T1） （7）中斷系統(tǒng)（含５～

3、8 個(gè)中斷源、2 個(gè)優(yōu)先級(jí)） （8）特殊功能寄存器（SFR） 單片機(jī)核心部分是 單片機(jī)核心部分是 CPU，可分為運(yùn)算器、控制器、布爾（位）處理器 ，可分為運(yùn)算器、控制器、布爾（位）處理器 運(yùn)算器包括：累加器（ 運(yùn)算器包括：累加器（ACC）、程序狀態(tài)字（ ）、程序狀態(tài)字（PSW）、暫存器、 ）、暫存器、B 寄存器等部件 寄存器等部件 控制器包括：定時(shí)控制邏輯、指令寄存器、數(shù)據(jù)指針（ 控制器包括：定時(shí)控制邏輯、指令寄存器、數(shù)據(jù)指針（D

4、PTR）、程序計(jì)數(shù)器（ ）、程序計(jì)數(shù)器（PC）、堆棧指針（ ）、堆棧指針（SP）、地址寄存器 ）、地址寄存器 地址緩沖器 地址緩沖器 1. PC 是用于存放下一條要執(zhí)行指令的地址寄存器，PC 內(nèi)容為將要執(zhí)行的指令地址。改變 PC 內(nèi)容，即改變程序執(zhí)行的流向。 由兩個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器 PCH、PCL 組成。 2. 堆棧指針（Stack Pointer，SP）是指在片內(nèi) RAM 的 l28B（52 子系列為 256B）空間中開辟的堆棧區(qū)的

5、棧頂?shù)刂?，并隨時(shí)跟蹤棧頂?shù)刂纷兓?堆棧是按先進(jìn)后出的原則存取數(shù)據(jù)的，開機(jī)復(fù)位后，單片機(jī)棧底地址為 07H。 3.指令寄存器和指令譯碼器（Instruction Register，IR）的功能是對(duì)將要執(zhí)行的指令進(jìn)行存儲(chǔ)和譯碼。當(dāng)指令送入指令寄存器后，對(duì)該指令進(jìn)行譯碼，即把指令轉(zhuǎn)變成所需的電平信號(hào)，CPU 根據(jù)譯碼輸出的電平信號(hào)，使定時(shí)控制電路產(chǎn)生執(zhí)行該指令所需的各種控制信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)能正確地執(zhí)行指令所要求的操作。 4. 數(shù)據(jù)

6、指針由于 8051 系列單片機(jī)可以外接 64KB 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和 I/O 接口電路，故在單片機(jī)內(nèi)設(shè)置了 l6 位的數(shù)據(jù)指針寄存器（Data Pointer，DPTR）。它可以對(duì) 64KB 的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和 I/O 進(jìn)行尋址，DPTR 可分為高 8 位數(shù)據(jù)指針寄存器（DPH）和低 8 位數(shù)據(jù)指針寄存器（DPL），地址分別為 83H 和 82H。 ? 掌握 掌握 MCS-51 單片機(jī)的存儲(chǔ)器配置、堆棧定義、生成方式和運(yùn)用操作。 單片機(jī)

7、的存儲(chǔ)器配置、堆棧定義、生成方式和運(yùn)用操作。 8051 單片機(jī)存儲(chǔ)器采用哈佛結(jié)構(gòu)；從物理結(jié)構(gòu)上分四種：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器（只讀存儲(chǔ)器 單片機(jī)存儲(chǔ)器采用哈佛結(jié)構(gòu)；從物理結(jié)構(gòu)上分四種：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器（只讀存儲(chǔ)器 ROM）、 ）、 片外程序存儲(chǔ) 片外程序存儲(chǔ)器 、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（讀寫存儲(chǔ)器 、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（讀寫存儲(chǔ)器 RAM）、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；從尋址空間分布上分三種： ）、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；從尋址空間分布上分三種： 程序存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存 程序

8、存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。從功能作用上可五種： 儲(chǔ)器外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。從功能作用上可五種： 程序存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、特殊功能寄存器、位地址空間存儲(chǔ)器和 程序存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、特殊功能寄存器、位地址空間存儲(chǔ)器和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。從邏輯上：片內(nèi)外統(tǒng)一編址的 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。從邏輯上：片內(nèi)外統(tǒng)一編址的 64KB 的程序存儲(chǔ)器地址空間；片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間，尋址范 的程序存儲(chǔ)器地址空間；片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間，尋址范圍： 圍

9、：00~FFH；64KB 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間。 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間。 程序存儲(chǔ)器：用于存放編好的程序或表格常數(shù)。51 子系列片內(nèi)有4KB ROM（地址為 0000H～0FFFH），52 子系列片內(nèi)有 8KB ROM，二者片外地址線均為 16 位，最多可擴(kuò)展 64KB ROM，片內(nèi)片外統(tǒng)一編址。 若—EA 端保持低電平，則所有取指令操作均在片外程序存儲(chǔ)器中進(jìn)行，0000H 地址在片外。 若—EA 端保持高(A 01) 公共英

10、語(yǔ)試卷 第 3 頁(yè)(共 22 頁(yè)) www.fjsje.com 福州 100320591 廈門、漳州 100320592 泉州 100320596 三南寧莆 100320597 1) 內(nèi)部低 128 字節(jié)單元（只能使用 R0、R1 作間址寄存器）。 2) 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（64KB 字節(jié)，使用 DPTR 作間址寄存器。另外，外部低 128B 單元也可用 R0、R1 作間址寄存器尋址）。 3) 在堆棧操作指令（PU

11、SH、POP）中，以堆棧指針 SP 作間址寄存器，尋址空間為片內(nèi) RAM。 5.基址變址尋址是指操作數(shù)存放在以變址寄存器和基址寄存器的內(nèi)容相加形成的數(shù)為地址的單元中。其中累加器 A 作變址寄存器、程序計(jì)數(shù)器 PC 或寄存器 DPTR 作基址寄存器?；芳幼冎穼ぶ贩绞匠Ｓ糜诓楸聿僮?。如： MOVC A, @A+PC ;PC+1→PC，((A+PC))→A MOVC A, @A+DPTR ;((A+DPTR))→

12、A 6.相對(duì)尋址是將程序計(jì)數(shù)器 PC 的當(dāng)前值與指令第二字節(jié)給出的偏移量相加，從而形成轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址。 例如：JC 80H ；C=1 則跳轉(zhuǎn) 7.位尋址是指對(duì)片內(nèi) RAM 中 20H～2FH 中的 128 個(gè)位地址，以及 SFR 中的 11 個(gè)可進(jìn)行位尋址的寄存器中的位地址尋址（可位尋址的特殊功能寄存器有 B、ACC、PSW、IP、IE、SCON、TCON、P0~P3）。例如：MOV C, 20H 此指令是將 R

13、AM 中位尋址區(qū) 20H 位地址中的內(nèi)容，送給位累加器 Cy。位尋址指令不同于字節(jié)地址尋址指令， 例如：MOV A, 20H ? 掌握 掌握 MCS-51 單片機(jī)的特殊功能寄存器及其用法。 單片機(jī)的特殊功能寄存器及其用法。 （1）程序狀態(tài)字寄存器（PSW）是 8 位寄存器，存放程序運(yùn)行狀態(tài)的標(biāo)志，字節(jié)地址為 D0H。可以進(jìn)行位尋址。CY：進(jìn)位標(biāo)志。AC：輔助進(jìn)位標(biāo)志。當(dāng)?shù)?4 位數(shù)向高 4 位數(shù)進(jìn)位或借位時(shí)，AC 將被硬件置

14、1，否則就被清除。RS0，RS1：用軟件置位或清除來(lái)確定工作寄存器區(qū)。OV：溢出標(biāo)志。P：奇偶標(biāo)志。每個(gè)指令周期都由硬件來(lái)置位或清零。A 中值為 1 的位數(shù)為奇數(shù)，則 P 置位，否則清零。 （2）累加器（ACC）是 8 位寄存器，用于算術(shù)或邏輯操作的輸入和運(yùn)算結(jié)果的輸出。在指令系統(tǒng)中累加器的助記符為A，作為直接地址時(shí)助記符為 ACC。 （3）數(shù)據(jù)指針寄存器（DPTR）16 位的專用地址指針寄存器?？蓪?duì)外部存儲(chǔ)器和 I/O 口進(jìn)行尋址，

15、也可拆成高字節(jié)DPH 和低字節(jié) DPL 兩個(gè)獨(dú)立的 8 位寄存器，在 CPU 內(nèi)分別占據(jù) 83H 和 82H 兩個(gè)地址。 當(dāng)對(duì) 64KB 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址時(shí)，DPTR 可作為間接尋址寄存器使用： 從外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器取數(shù) MOVX A, @DPTR 送數(shù)到外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 MOVX @DPTR, A （4）B 寄存器在乘、除法運(yùn)算中用 B 寄存器暫存數(shù)據(jù)。乘法指令的兩個(gè)操作數(shù)分別取自 A 和 B，結(jié)果再存于 B 和 A中，即

16、 A 存低字節(jié)，B 存高字節(jié)。除法指令中被除數(shù)取自 A，除數(shù)取自 B，結(jié)果商存于 A 中，余數(shù)存放在 B 中。在其他指令中，B 寄存器可作為 RAM 中的一個(gè)單元使用。B 寄存器的地址為 B0H。 （5）堆棧指針（SP）是個(gè)特殊的存儲(chǔ)區(qū)，主要功能是暫時(shí)存放數(shù)據(jù)和地址，通常用來(lái)保護(hù)斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)。它的特點(diǎn)是按照先進(jìn)后出的原則存取數(shù)據(jù)，這里的進(jìn)與出是指進(jìn)棧與出棧操作。 （7）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 TL0、TH0、TL1、TH1M。SC-51 單片機(jī)

17、中有兩個(gè) 16 位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 T0 和 T1，它們由 4個(gè) 8 位寄存器（TH0、TL0、TH1 和 TL1）組成。兩個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是完全獨(dú)立的，可以單獨(dú)對(duì)這 4 個(gè)寄存器尋址。 （8）串行數(shù)據(jù)緩沖器（SBUF）功能：存放需要發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。組成：由兩個(gè)獨(dú)立的寄存器構(gòu)成，一個(gè)是發(fā)送緩沖器，一個(gè)是接收緩沖器，但寄存器名稱統(tǒng)一為 SUBF。 （9）控制寄存器有 5 種。中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器（IP）；中斷允許控