2023年单片机知识点总结

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1、单片机考点总结1. 单片机由CPU、存储器及各种I/O接口三部分组成。2. 单片机即单片微型计算机，又可称为微控制器和嵌入式控制器。3. MCS-51系列单片机为8位单片机，共40个引脚，MCS-51基本类型有8031、8051和8751.（1） I/O引脚（2） 8031、8051和8751的区别: 8031片内无程序存储器、8051片内有4KB程序存储器ROM、8751片内有4KB程序存储器EPROM。（3）4. MCS-51单片机共有16位地址总线，P2口作为高8位地址输出口，P0口可分时复用为低8位地址输出口和数据口。MCS-51单片机片外可扩展存储最大容量为216=64KB，地址范围

2、为0000HFFFFH。（1.以P0口作为低8位地址/数据总线；2.以P2口作为高8位地址线）5. MCS-51片内有128字节数据存储器（RAM），21个特殊功能寄存器（SFR）。（1）MCS-51片内有128字节数据存储器（RAM），字节地址为00H7FH; 00H1FH: 工作寄存器区；00H1FH: 可位寻址区；00H1FH: 用户RAM区。（2）21个特殊功能寄存器（SFR）（21页23页）;（3）当MCS-51上电复位后，片内各寄存器的状态，见34页表2-6。PC=0000H, DPTR=0000H, Acc=00H, PSW=00H, B=00H, SP=07H,TMOD=00H

3、, TCON=00H, TH0=00H, TL0=00H, TH1=00H,TL1=00H, SCON=00H, P0P3=FFH6. 程序计数器PC：存放着下一条要执行指令在程序存储器中的地址，即当前PC值或现行值。程序计数器PC是16位寄存器，没有地址，不是SFR.7. PC与DPTR的区别：PC和DPTR都用于提供地址，其中PC为访问程序存储器提供地址，而DPTR为访问数据存储器提供地址。8. MCS-51内部有2个16位定时/计数器T0、T1，1个16位数据指针寄存器DPTR，其中MOVE DPTR, #data16 是唯一的16位数据传送指令，用来设置地址指针DPTR。（46页）定时

4、/计数器T0和T1各由2个独立的8位寄存器组成，共有4个独立寄存器：TH1、TL1、TH0、TL0,可以分别对对这4个寄存器进行字节寻址，但不能吧T0或T1当作1个16位寄存器来寻址。即：MOV T0，#data16 ； MOV T1，#data16 都是错的，MOV TH0，#data； MOV TL0，#data是正确的。9.程序状态字寄存器PSW（16页）（1）PSW的格式：D7D6D5D4D3D2D1D0PSWCyAcF0RS1RS0OVPD0H（2）PSW寄存器中各位的含义；Cy:进位标志位，也可以写为C。Ac:辅助进位标志位。RS1、RS0:4组工作寄存区选择控制位。RS1RS0所

5、选的4组寄存器000区（内部RAM地址00H07H）011区（内部RAM地址08H0FH）102区（内部RAM地址10H17H）113区（内部RAM地址18H1FH）P为奇偶标志位：该标志位用来表示累加器A中为1的位数的奇偶数P=1, A中1的个数为奇数；P=0, A中1的个数为偶数。另：使用加法指令时，累加器A中的运算结果对各个标志位的影响：（1）如果位7有进位，则置1进位标志位Cy，否则清0 Cy；（2）如果位3有进位，置1辅助进位标志位Ac，否则清0 Ac；（3）如果位6有进位，而位7没有进位，或者位7有进位，而位6没有，则溢出标志位OV置1，否则清0 OV。即只要位7和位6中有一个进位

6、，而另一个没进位，OV就置1.10. MCS-51指令系统的七种寻址方式,熟练掌握各寻址方式。（40页）。寻址方式使用的变量寻址空间寄存器寻址方式R0R7、A、B、C（位）DPTR、AB4组通用工作寄存区、部分特殊功能寄存器直接寻址方式内部RAM128B、特殊功能寄存器寄存器间接寻址方式R1，R0，SP片内RAMR1，R0， DPTR片外数据存储器立即寻址方式#data基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式A+DPTR, A+PC程序存储器位寻址方式内部RAM20H2FH单元的128个可寻址位、SFR中的可寻址位（85个）相对寻址方式PC+偏移量程序存储器11.访问MCS-51单片机中：（1）访问

7、片内RAM应使用MOV指令；（2）访问片外RAM应使用MOVX指令；（3）访问程序存储器应使用MOVC指令。12. MCS-51有5个中断源，2级中断优先级。5个中断源名称及其中断入口地址分别是什么？哪些中断源的中断请求标志位在响应中断时由硬件自动清除？那些中断源的中断请标志位必须使用软件清除？记住各个中断请求标志位，优先级标志位，触发方式标志位。(102页108页)中断源入口地址响应中断时中断请求标志位外部中断00003H硬件自动清除IE0定时器/计数器T0000BH硬件自动清除TF0外部中断10013H硬件自动清除IE1定时器/计数器T1001BH硬件自动清除TF1串行口中断0023H软件

8、清除TI或RI前面4种都是硬件自动清0，串行中断必须使用软件清除，因为串行接收和发送共享串行中断，在中断处理中必须使用T1和R1判断串行接收还是发送中断。13. MCS-51的串行口为全双工的异步串行通信口，串行口有几种工作方式？每种工作方式的帧格式和波特率是什么？串行口有4种工作方式：SM0SM1方式功能说明000同步异位寄存器方式（用于扩展I/O口）波特率固定，为fosc/120118位异步收发，波特率可变（有定时器控制）1029位异步收发，波特率为fosc/64或fosc/321139位异步收发，波特率可变（有定时器控制）SM0、SM1：串行口4中工作方式的选择位。（1）方式0：帧格式及

9、波特率D0D1D2D3D4D5D6D7方式1的波特率是固定的，为fosc/12D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7（2）方式1：帧格式及波特率起始位 停止位方式1的波特率为2SMOD/32定时器T1的溢出率D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8（3）方式2：帧格式及波特率起始位 停止位方式2的波特率为2SMOD/64foscD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8（4） 方式3：帧格式及波特率起始位 停止位方式3的波特率为2SMOD/32定时器T1的溢出率14. 8255A可扩展3个8位并行I/O口（PA口、PB口和PC口），其中PC口具有按位置为/复位功能

10、。15.系统总线（仅了解）所谓总线，就是连接计算机各部件的一组控制信号。MCS-51使用的是哈佛结构，即并行总线结构（程序存储器和数据存储器的空间是截然分开的），按其功能通常把系统总线分为三组：（1）、地址总线（Address Bus ,简写AB）地址总线用于传送单片机发出的地址信号，以便进行存储单元和I/O端口的选择。地址总线是单向的，只能由单片机向外送出。地址总线的数目决定着可直接访问的存储单元数目。MCS-51单片机最多可以扩展64KB，即65536个地址单元，因此，地址总线为16条。（2）、数据总线（Data Bus，简写DB）数据总线用于单片机与存储器之间或单片机与I/O之间传送数据

11、。MCS-51单片机是8位字长，所以，数据总线的位数也是8位的。数据总线是双向的，可以进行2个方向的传送。（3）、控制总线（Control Bus，简写CB）控制总线实际上就是一组控制信号线，包括单片机发出的，以及从其它部件传送给单片机的。15.单片机外部扩展存储器地址分配的方法线选法和译码法。外部扩展存储器容量大小的确定方法（1）由该存储器芯片上的地址根数决定，如程序存储器芯片27128有A0A13共14根地址线，故27128的存储容量=214=16KB；（2）用存储器芯片型号后面的数字8 即可得到该芯片的存储容量，如27128的存储容量=1288=16KB；16.存储器扩展的读写控制：（做

12、最后一题时需要用到）外扩的RAM芯片既能读出又能写入，所以通常都有读写控制引脚，记为 O E和 W E。外扩的RAM的读写控制引脚分别与MCS-51的R D和 WR引脚相连。外扩的EPROM在正常使用中只能读出，不能写入，故EPROM的芯片没有写入控制引脚，只有读出引脚，记为OE，该引脚与MCS-51 的PSEN相连。17.在MCS-51单片机系统中，外接程序存储器和数据存储器共用16位地址线和八8位数据线，为何不发生冲突？外接程序存储器和数据存储器虽然共用16位地址线和8位数据线，但由于访问程序存储器时是PSEN信号有效， 而访问数据存储器时是R D或 WR 信号有效。而这些控制信号是由MC

13、S-51执行访问外部外序存储器和或访问外部数据存储器的指令产生，任何时候只能执行1种指令，只产生1种控制信号，所以不会产生数据冲突的问题。17. 8段共阴极数码管的断码如何编写。（227页）记两点即可：（1）共阴极时1为亮0不亮；（2）abcdef是按照顺时针走的，知道g,dp的位置。18.单片机晶振频率fosc 与机器周期Tcy的关系式：1Tcy=12/fosc 。19.编程题（1）循环程序的编写（即延时程序的编写）（94页 例417）例4-17、50ms延时程序。（注：一条DJNZ指令消耗两个机器周期）DEL: MOV R7，#200DEL1: MOV R6，#125DEL2： DJNZ

14、R6，DEL2MOV R7，DEL1RET（2）中断初始化程序的编写（104页 例51,107页 例52）知识点：（1）中断允许寄存器IEMCS-51的CPU的中断源的开放或屏蔽，是由片内的中断允许寄存器IE控制的。IE的字节地址为A8H,可进行位寻址。 EA-ESET1EX1ET0EX0EA：中断允许总控制位； ES：串行口中断允许位；ET1：定时器/计数器T1的溢出中段允许位； EX1：外部中断1中段允许位；ET0：定时器/计数器T1的溢出中段允许位； EX0：外部中断0中段允许位；注：当上述值置为0时，表示禁止；置为1时表示允许。如当ET1=0表示禁止T1溢出中断，ET1=1表示允许T1

15、溢出中断。（2）中断优先级寄存器PMCS-51的片内有一个中断优先级寄存器IP，其字节地址为B8H，可位寻址。-PSPT1PX1PT0PX0PS:串行口中断优先级控制位；PT1：定时器T1中断优先级控制位；PX1：外部中断1中断优先级控制位；PT0：定时器T0中断优先级控制位；PX0：外部中断0中断优先级控制位；注：当上述值置为0时，表示定义为低优先级中断；置为1时表示高优先级中断。例5-1、若允许片内2个定时器/计数器中断，禁止其它中断源的中断请求。请编写出设置IE的相应程序段：（A）、用位操作指令编写如下程序段： CLR ES ;禁止串行口中断CLR EX1 ;禁止外部中断1中断CLR E

16、X0 ;禁止外部中断0中断SETB ET0 ;允许定时器/计数器T0中断SETB ET1 ;允许定时器/计数器T1中断SETB EA ;CPU开中断（B）、用字节操作指令来编写：MOV IE,#8AH 例5-2、设置IP寄存器的初始值，使得MCS-51的2个外中断请求为高优先级，其它中断请求为低优先级。（A）、用位操作指令编写如下程序段：SETB PX0 ; 2个外中断请求为高优先级SETB PX1 CLR PS ;串行口、2个定时器/计数器为低优先级中断CLR PT0 CLR PT1 （B）、用字节操作指令来编写：MOV IP,#05H （3）定时/计数器T0或T1在指定工作方式下产生一个定

17、时或者计数的程序编写。（125页 例61,130页 例64）（4）书中有一道程序编写，但不知是哪一道，所以都找出来了（99页第10题、第11题，117页第9题、14，136页第4题）4.10 试编写程序，查找在内部 RAM 的 30H50H 单元中是否有 0AAH 这一数据。若有，则将 51H 单元置为“01H”；若未找到，则将 51H 单元置为“00H”。 ORG 0000H MOV R0,#30H MOV R2,#21H LOOP: MOV A,R0 CJNE A,#0AAH,NOT MOV 51H,#01H SJMP DEND NOT: INC R0 DJNZ R2,LOOP MOV 5

18、1H,#00H DEND: SJMP DEND 4.11 试编写程序，查找在内部 RAM 的 20H40H 单元中出现“00H”这一数据的次数。并将查找到的结果存入 41H 单元。 ORG 0000H MOV R0,#20H MOV R2,#21H MOV 41H,#00H LOOP: MOV A,R0 CJNE A,#00H,NOTE INC 41H NOTE: INC R0 DJNZ R2,LOOP END 5.9 编写出外部中断 1 为跳沿触发的中断初始化程序。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0013H AJMP PINT1 ORG 0100H MAIN: SETB I

19、T1 SETB EX1 SETB EA HERE: AJMP HERE PINT1: RETI END 5.14 某系统有 3 个外部中断源 1、2、3，当某一中断源变为低电平时，便要求 CPU 进行处理，它们的优先处理次序由高到低依次为 3、2、1，中断处理程序的入口地址分别为 1000H，1100H，1200H。试编写主程序及中断服务程序（转至相应的中断处理程序的入口即可）。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H LJMP PINT0 ORG 0100H MAIN: SETB IT0 SETB EX0 SETB EA HERE: SJMP HERE PINT0: PU

20、SH PSW PUSH A JNB P1.3,IR3 JNB P1.2,IR2 JNB P1.1,IR1 PINTIR: POP A POP PSW RETI IR3: LJMP IR3INT IR2: LJMP IR2INT IR1: LJMP R1INT ORG 1000H IR3INT: LJMP PINTIR ORG 1100H IR2INT: LJMP PINTIR ORG 1200H IR1INT: LJMP PINTIR END 6.4 采用定时器/计数器 T0 对外部脉冲进行计数，每计数 100 个脉冲后，T0 转为定时工作方式。定时 1ms 后，又转为计数方式，如此循环不止。

21、假定 MCS-51 单片机的晶体震荡器的频率为 6MHZ，请使用方式 1 实现，要求编写出程序。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH LJMP PT0J ORG 0100H MAIN: MOV TMOD,#05H;00000001 MOV TH0,#0FFH;X=65436 MOV TL0,#9CH CLR F0 SETB TR0 SETB ET0 SETB EA HERE: AJMP HERE PT0J: JB F0,PT0D MOV TMOD,#01H;00000001 MOV TH0,#0FEH;X=65036 MOV TL0,#0CH SETB F0 RETI PT0D: CLR F0 MOV TMOD,#05H MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#9CH RETI END （5）最后一道大题的程序编写（185页 例81，189页 例84）20.