单片机原理及应用(汇编语言、C语言)

第一章 单片机概述(1KB=1024B、1B=8b)

单片机(嵌入式控制器、微控制器):在一片硅导体上,集成了“中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、中断系统、定时器\计数器
并行IO、串行IO、时钟电路及总线”
,应用于测控领域单片微型计算机

单片机分为专用型通用型

单片机特点:
(1)简单方便,易于掌握普及
(2)功能齐全,应用可靠
(3)发展迅速,前景广阔
(4)嵌入容易,用途广泛

8051内核单片机:人们常用8051(80C51,“C”表示CMOS工艺)来称呼具有8051内核且使用8051指令系统的单片机。

AT89S5x系列单片机:s表示含有串行下载的Flash存储器。

AT89C51 AT89S51
工作频率 24MHz 33MHz

AT89S51集成有双数据指针DPTR、看门狗定时器(WDT)、增加了5个特殊功能寄存器、具有低功耗空闲工作方式和掉电工作方式。
AT89C51可用AT89S51直接替换。

AT89S51 AT89S52
Flash存储器 4KB 8KB
RAM 128B 256B
中断源 5 6
定时器/计数器 2 3

嵌入式DSP处理器(数字信号处理器):擅长数字信号处理运算(数字滤波、FFT、频谱分析等)。
嵌入式微处理器(EMPU):基础为通用计算机CPU,能运行实时多任务操作系统。

第二章 AT89S52片内硬件结构

AT89S52硬件组成:

(1)8位CPU(包括运算器和控制器)
(2)数据存储器(256B RAM)——可外扩最多64KB数据存储器
(3)程序存储器(8KB Flash ROM)——可外扩最多至64KB程序存储器(片内+片外<=64KB)
(4)4*8可编程并行口(P1、P2、P3、P0)
单片机原理及应用(汇编语言、C语言)_第1张图片单片机原理及应用(汇编语言、C语言)_第2张图片

(5)3*16定时器/计数器(T0、T1、T2)——四种工作方式
(6)全双工通用异步收发串行口(UART)——四种工作方式
(7)中断系统 ——6中断源,6中断向量,2个优先权
(8)特殊功能寄存器(SFR)32个 ——位于RAM 80H~FFH,用于CPU进行管理、控制、监视。
(9)看门狗定时器(WDT)——可引起单片机复位

电源引脚:Vcc、Vss

时钟引脚:

XTAL1 ——当使用外部独立时钟振荡器时,接独立时钟振荡器输出信号。
XTAL2 ——当使用外部独立时钟振荡器时,悬空。
(当使用内部时钟振荡器时,两个引脚接石英晶体和微调电容)

控制引脚:

(1)RST(RESET) ——复位信号输入端,高电平有效(高电平持续时间大于2个机器周期生效)。
(2)EA/Vpp ——外部程序储存器访问允许控制端
EA=0,根据PC值自动转向片内外程序代码。(0000H~1FFFH片内、2000H-FFFFH片外)
EA=1,只读取片外程序存储器程序代码,地址0000H~FFFFH。

并行I/O口引脚

P1~P3:内部具有上拉电阻,皆可直接作为通用I/O口使用,并且可驱动4个LS型TTL负载。
P0:漏极开路8位并行双向I/O口,每个引脚可驱动8个TTL负载,向P0口写入1,成为高阻态输入口。

程序计数器PC(程序指针)是控制器中最基本的寄存器,不可被用户访问(读写),PC指向欲读取地址。
PC计数宽度,决定了程序存储器的地址范围。p=2^PC;

中断程序入口地址

中断源 入口地址
外部中断0 0003H
定时器/计数器T0 000BH
外部中断1 0013H
定时器/计数器T1 001BH
串行口 0023H
定时器/计数器T2 002BH

复位或者刚上电时,寄存器SP=07H,P0~P3=FFH,其他寄存器=00H

1机器周期=12时钟周期 1时钟周期=1/f f:振荡器频率

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