1、復習期末考試題型：1、填空題（20%）2、選擇題（20%）3、分析題（28%）4、綜合編程題（32%）第一章1、51單片機內(nèi)部有哪些功能部件？（具體看課本P20P21)例：下面的哪一個功能部件不屬于8051單片機的內(nèi)部硬件。（ B ） （A）串行口 （B）SPI接口 （C） 定時器 （D）中斷系統(tǒng)2、 CPU結構？1）什么是PC指針？復位時PC指針的值？(見課本P25)程序計數(shù)器PC（Program Counter）:存放下一條要執(zhí)行的指令在程序存儲器中的地址。復位時PC指針的值 0000H2） 累加器A(見課本P24頁），寄存器B(見課本P24頁），程序狀態(tài)字PSW(見課本P24頁），堆棧S

2、P（見課本P30）累加器A :使用最頻繁的寄存器，也可寫為Acc。是ALU單元的輸入之一，又是運算結果的存放單元。A的進位標志Cy是特殊的，同時又是位處理機的位累加器。寄存器B:運算結果的另一個存放單元。程序狀態(tài)字寄存器PSW： RS1 RS0 所選的4組寄存器 0 0 0區(qū)（內(nèi)部RAM地址00H07H） 0 1 1區(qū)（內(nèi)部RAM地址08H0FH） 1 0 2區(qū)（內(nèi)部RAM地址10H17H） 1 1 3區(qū)（內(nèi)部RAM地址18H1FH）（5）OV（PSW.2）溢出標志位 指示運算是否產(chǎn)生溢出。各種算術運算指令對該位的影響情況較復雜，將在第3章介紹。 （6）PSW.1位: 保留位，未用 （7）P(

3、PSW.0)奇偶標志位 P=1，A中“1”的個數(shù)為奇數(shù)P=0，A中“1”的個數(shù)為偶數(shù)堆棧指針SP ：指示出堆棧區(qū)頂部在內(nèi)部RAM塊中的位置 復位后 ，SP中的內(nèi)容為07H。 堆棧的作用：（1）保護斷點（2）現(xiàn)場保護 堆棧的原則：先進后出 堆棧的操作：入棧（PUSH）：先（SP）+1，后把數(shù)據(jù)壓入堆棧 出棧（POP）：先把數(shù)據(jù)彈出堆棧，后（SP）-1例：(DPTR)507BH，(SP)=32H，(30H)=50H，(31H)=5FH，(32H)=3CH，執(zhí)行指令POP DPH，POP DPL，POP SP后，DPTR、SP中的內(nèi)容分別是（ ）。 （A）3C5F，50H （B）5F3CH，30H

4、（C）3C5FH，30H （D）3C5FH，4FH2、存儲器結構1）51單片機的尋址范圍？（見課本P26)51有16根地址線，最大尋址程序存儲空間為64KB（尋址范圍是：0000HFFFFH 共64K），分為片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器，采用統(tǒng)一編址方式。4KB的片內(nèi)ROM編址范圍為0000H0FFFH;64KB的片外ROM編址范圍為0000HFFFFH;2） 兩種工作模式：微處理器和微控制器（見課本p27）微處理器（或稱CPU，中央處理單元)微控制器 MCU(MicroController Unit)微處理器模式：類似于電腦的CPU，程序存取器、數(shù)據(jù)存儲器及I/O設備都是外部提供的，即不使

5、用51內(nèi)部RAM、ROM等資源。此時，=0。微控制器模式：該模式就是充分利用51內(nèi)部RAM、ROM、定時/計數(shù)器的資源進行編程工作的模式。此時，= 1。3） 程序存儲空間：內(nèi)部，外部，范圍（見課本P26）程序存儲空間地址范圍64KB（ROM）。包括片內(nèi)程序存儲器（4KB）和片外程序存儲器（64KB）。4）數(shù)據(jù)存儲空間：內(nèi)部，外部（見課本P26） 外部：外RAM與I/O空間統(tǒng)一編址，范圍0000HFFFFH，共64K 內(nèi)部：內(nèi)RAM，SFR內(nèi)RAM分布：地址范圍，工作寄存器區(qū)，位尋址區(qū)，通用區(qū)（見課本P28頁） SFR：地址范圍，位尋址（見P29頁）特殊功能寄存器SFR共21個，離散地分布在高1

6、28B片內(nèi)RAM的80HFFH區(qū)域中。11個可以進行位尋址。特別提示：對SFR只能使用直接尋址方式，書寫時可使用寄存器符號，也可用寄存器單元地址。數(shù)據(jù)存儲空間地址范圍64KB（RAM）。包括片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器（共256B，21個特殊功能寄存器與128B內(nèi)部RAM）和片外數(shù)據(jù)存儲器（64KB）。MCS-51單片機沒有獨立的I/O空間，而是將I/O空間與片外數(shù)據(jù)存儲器空間共用64KB地址空間范圍（共同編址）。例：位地址為2BH的位具體是哪個字節(jié)的哪一位？（ B ） 見課本P28頁表 （A）24H.1 （B）25H.3 （C）26H.0 （D）27H.43、最小系統(tǒng)1）什么是最小系統(tǒng)？最小系統(tǒng)：使得單片

7、機能正常工作所必需的最少外部功能部件。應包括：電源，時鐘電路，復位電路，相應軟件。2）引腳功能電源引腳Vcc、Vss；時鐘引腳XTAL1、XTAL2；復位引腳RESET（即RST）；控制引腳PSEN、EA、ALE；I0引腳P0、P1、P2、P3，為4個8位I/O口的外部引腳；重點掌握：EA、RST、P0P3（見課本P23頁）EA：訪問程序存儲控制信號(見課本P23頁）復位引腳：RST （見課本P22、P31P36頁）1、P0口 三態(tài)復用口 功能（二者選其一） 基本輸入輸出端口（通用I/O端口） 片外總線（地址總線低8位與數(shù)據(jù)總線復用） 驅動能力：8個LSTTL門電路（1個LSTTL的驅動電流是

8、：低電平時0.36mA，高電平時20uA）2、 P1口 準雙向 基本輸入輸出端口 驅動能力：4個LSTTL門電路3、 P2口 準雙向 功能基本輸入輸出端口總線（地址總線的高8位）驅動能力：4個LSTTL門電路4、 P3口準雙向 功能基本輸入輸出端口第二功能驅動能力：4個LSTTL門電路例：當單片機要求工作在微控制器模式，則EA=1； 當單片機要求工作在微處理器模式，則EA=0；3）時鐘電路(見課本P37頁）51系列單片機最高工作頻率可達？AT系列：24MHzS系列：40MHz時鐘周期，機器周期，狀態(tài)周期之間的關系。時鐘周期：單片機的基本時間單位。若時鐘的晶體的振蕩頻率為fosc，則時鐘周期To

9、sc=1/fosc。機器周期：CPU完成一個基本操作所需要的時間稱為機器周期。執(zhí)行一條指令分為幾個機 器周期。每個機器周期完成一個基本操作。MCS-51單片機每12個時鐘周期為一個機器周期，狀態(tài)周期：在51里，一個機器周期又分為6個狀態(tài)：S1S6。因此，一個狀態(tài)周期為2個時鐘周期。每個狀態(tài)又分為兩拍：P1和P2。因此，一個機器周期中的12個時鐘周期表示為：S1P1、S1P2、S2P1、S2P2、S6P2。4）復位電路51單片機的復位條件？復位條件：引腳RST加上大于2個機器周期（即24個時鐘振蕩周期）的高電平就可使MCS-51復位。復位時，PC初始化為0000H，使MCS-51單片機從0000

10、H單元開始執(zhí)行程序。復位時，SFR狀態(tài)？ SP，P0P3SFR的復位值：除PC之外，復位操作還對其它一些寄存器有影響，見表1-12。 SP=07H ，P0-P3的引腳均為高電平FFH。第四-七章一、4個8位并行I/O端口（見課本P23）1、P1（基本輸入輸出，準雙向）操作：輸出 輸入：必須先寫12、P0，P2（總線或基本輸入輸出）P0：3態(tài)，作為基本I/0時，必須外加上拉電阻3、 P3（第二功能或基本IO）4、應用¨ P0口：8位，內(nèi)部無上拉電阻² 訪問外RAM或ROM時，分時復用作低8位地址及數(shù)據(jù)I/0口.具體看² 普通I/O口：當做輸入口時，需要令P0口對應管

11、腳為1.這主要是因為I/O口有“線與”功能，就是說I/O線的電平狀態(tài)是I/O兩端共同決定的，一旦有一端為0，相與之后，I/O線的狀態(tài)就肯定為0。所以，在作為輸入口時，我們需要把相應端口拉高至1，這樣，當另一端為0時，I/O線就為0；當另一端為1時，I/O線就為1.¨ P1口：8位，內(nèi)部有上拉電阻² 普通I/O口，同P0口¨ P2口：8位，有上拉² 訪問外RAM或ROM時，用作高8位地址² 普通I/O口，同P0口¨ P3口：8位，有上拉² 除了有豐富的第二功能外，與P1口相同例：8051的準雙向I/O端口有 P1 、 P2 、

12、 P3 ，這是因為準雙向口只有 高電平 態(tài)和 低電平 態(tài)。例：要求系統(tǒng)使用P2口讀入撥碼開關的狀態(tài)，并通過P1口使得發(fā)光二極管顯示該狀態(tài)，請設計硬件電路并編程。#include <REGX51.H> void delay (void) /* delay 函數(shù)*/ unsigned char i,j; /*這個函數(shù)執(zhí)行時間的延遲 */ for (i=0;i<255;i+) for(j=0;j<255;j+); void main (void) unsigned char temp; /* 聲明變量temp */ while (1) /* 無窮循環(huán) */ temp=P2;

13、/* 將P2輸入的數(shù)據(jù)直接放入變量temp當中 */ P1=temp; /* 將變量temp中的數(shù)據(jù)直接輸出到Port 1*/ delay(); 二、中斷系統(tǒng)1、概念什么是中斷，中斷源，中斷嵌套，中斷優(yōu)先級中斷的定義：CPU正在執(zhí)行程序時，單片機外部或內(nèi)部發(fā)生的某一事件，請求CPU迅速去處理。CPU暫時中止當前的工作，轉到中斷服務處理程序處理所發(fā)生的事件。處理完該事件后，再回到原來被中止的地方，繼續(xù)原來的工作，這稱為中斷。 CPU處理事件的過程，稱為CPU的中斷響應過程。中斷源：（1）外圍設備：A/D、鍵盤、打印機等。（2）故障源：掉電、溢出（3）定時器和實時時鐘（4）為調(diào)試程序設置的中斷源（

14、如單步調(diào)試）中斷嵌套：指CPU因響應和執(zhí)行某一中斷源的中斷請求時，發(fā)生了另一個優(yōu)先級比它高的中斷源請求，那么CPU暫停原來執(zhí)行的中斷服務程序轉而響應和處理中斷優(yōu)先級更高的中斷源的中斷請求，處理完以后，再回到原來繼續(xù)執(zhí)行低優(yōu)級中斷服務程序。 中斷的優(yōu)先級：針對同時有多個中斷源進行中斷請求時，CPU按優(yōu)先級的高低來響應中斷。 高優(yōu)先級 低優(yōu)先級 同級中的優(yōu)先權2、51單片機的中斷源、中斷入口地址，中斷優(yōu)先級中斷源MCS-51有5個中斷源，兩個中斷優(yōu)先級，可以實現(xiàn)兩級中斷服務程序嵌套。 中斷源 中斷入口地址 外部中斷0 /INT0 0003H 定時器0 T0 000BH 外部中斷1 /INT1 00

15、13H 定時器1 T1001BH 串行口 0023H優(yōu)先級結構：（1）低優(yōu)先級中斷可被高優(yōu)先級中斷所中斷，反之不能；（2）任何一種中斷（不管是高級還是低級），一旦得到響應，與它同級的中斷源不能再中斷它。（3） 同級的中斷源同時請求時，遵循輔助優(yōu)先級順序。例：當IP=45H時，請排出5個中斷源優(yōu)先級的先后。中斷優(yōu)先級控制寄存器IP中的數(shù)據(jù)是PX1=1，PX0=1.外部中斷0，外部中斷1，定時器0，定時器1，串行口。3、 外部中斷觸發(fā)方式（2種）（課本P126)邊沿觸發(fā)方式和電平觸發(fā)方式。4、 中斷標志位的清除方式中斷請求的撤除 中斷源發(fā)出中斷請求，相應中斷請求標志置“1”。 CPU響應中斷后，必

16、須清除中斷請求“1”標志。否則中斷響應返回后，將再次進入該中斷，引起死循環(huán)出錯。 對定時/計數(shù)器T0、T1中斷，外中斷邊沿觸發(fā)方式，CPU響應中斷時就用硬件自動清除了相應的中斷請求標志。 對串行口中斷，用戶應在串行中斷服務程序中用軟件清除TI或RI。 對外中斷電平觸發(fā)方式，需要采取軟硬結合的方法消除后果。5、應用初始化：SCON、TCON、IE、IP中斷系統(tǒng)初始化步驟設置堆棧指針SP設置中斷優(yōu)先級寄存器IP若為外部中斷，應設置觸發(fā)方式（TCON）設置中斷使能寄存器IE，開相應中斷中斷程序的編寫中斷服務子程序的編寫在中斷入口地址設置一條跳轉指令根據(jù)需要保護現(xiàn)場中斷源請求中斷服務要求的具體操作若是

17、外部中斷電平觸發(fā)方式，應有中斷撤除操作恢復現(xiàn)場中斷返回三、定時計數(shù)器1、兩種工作模式的區(qū)別？本質(zhì)上是增1計數(shù)器。兩種工作模式：（1）定時器工作模式：對片內(nèi)機器周期脈沖計數(shù)。（2）計數(shù)器工作模式：對外部事件脈沖計數(shù)。（3）計數(shù)器工作模式的計數(shù)引腳：T0(P3.4),T1(P3.5)4種工作方式：方式0-方式3。例：當定時/計數(shù)器選定為定時器方式時，是對 對片內(nèi)機器周期脈沖計數(shù) 進行計數(shù)，選定為計數(shù)器方式時，是對 對外部事件脈沖計數(shù) 進行計數(shù)。2、 作為計數(shù)器使用時對應的引腳？T0(P3.4),T1(P3.5)3、4種工作方式的區(qū)別？分別可以定時和計數(shù)的最大范圍是多少？（見課本P140142）4、

18、 溢出后51單片機會有什么操作？首先，把中斷標志TF1或TF0清“0”，并重新計數(shù)；接著，如果有相應定時器中斷服務子程序，就執(zhí)行中斷服務子程序里的程序。5、應用1）初值的計算定時器/計數(shù)器初值計算計數(shù)器公式：2nx所要計的數(shù)定時器公式：（2nx）T所要定時時間 n8、13、16； X計算的初值； T機器周期2） 初始化：TCON，TMOD，THX，TLX，IE，IP定時器/計數(shù)器編程步驟（1）設置工作模式、工作方式TMOD（2）賦初值THX、TLX（3）開中斷IE和定義中斷優(yōu)先級IP（若有）（4）啟動定時器/計數(shù)器TCON（SETB TRX）（5）等待中斷或查詢中斷標志TCON.TFX3） 程

19、序編寫：中斷方式、查詢方式4）查詢方式中注意標志位的清除例：在P1.7口接有1個發(fā)光二極管，要求利用定時器T0控制使LED亮1S停1S，周而復始。 解：這是長延時例子，一般采用定時器定時和軟件計數(shù)相結合的辦法。設T0為方式1，定時值為100ms，計數(shù)為10次，即100ms×10=1S。（216X）×2us =100000us 解得X=15536=3CB0H則TH0=3CH； TL0=B0H ORG 1000HSTART：MOV R7，#0AH MOV TMOD，#01H CPL P1.7LOOP： MOV TH0，#3CH MOV TL0，#0B0H SETB TR0Wai

20、t： JBC TF0，Next ；軟件查詢方式 SJMP WaitNext： DJNZ R7，LOOP ；1S延時到否？ SJMP START四、串行口1、概念：串行通信，并行通信，同步通信、異步通信，波特率，通信制式通信方式（1)并行通信：是指數(shù)據(jù)的各位同時進行傳送的通信方式。優(yōu)點：傳輸速度快。缺點：占用I/O線多，傳輸距離短（30m）。(2)串行通信：是指數(shù)據(jù)一位一位順序傳送的通信方式。優(yōu)點：占用I/O線少（一對），傳輸距離遠。缺點：傳輸速度低。(3)異步通信（Asynchronous Communication）數(shù)據(jù)以字節(jié)為單位組成字符幀傳送。字符幀由發(fā)送端一幀一幀地發(fā)送。兩相鄰字符幀之

21、間可以無空閑位，也可以有若干空閑位。這就是異步概念。發(fā)送端和接收端的時鐘各自獨立。實現(xiàn)雙方同步接收是靠字符幀的起始位和停止位。字符幀格式：起始位（1位）、數(shù)據(jù)位（18位）、奇偶校驗位（1位）和停止位（12位）。優(yōu)點：不需要傳送同步時鐘。缺點：字符幀中包含有起始位和停止位從而降低了有效數(shù)據(jù)的傳輸速率，適用低速通信。(4)同步通信（Synchronous Communication）是一種連續(xù)串行傳送數(shù)據(jù)的通信方式。1個信息幀中包含有若干數(shù)據(jù)字符。發(fā)送端和接收端的時鐘必須同步。實現(xiàn)雙方同步接收是靠信息幀中同步字符。數(shù)據(jù)字符之間無間隔。信息幀格式：同步字符n、數(shù)據(jù)字符n、CRCH、CRCL優(yōu)點：高速

22、傳送數(shù)據(jù)。缺點：發(fā)送時鐘和接收時鐘保持嚴格同步，發(fā)送時鐘傳送到接收端。波特率（baud rate）每秒鐘傳送二進制數(shù)碼的位數(shù)（bit），單位bps（bit persecond），bit/s。串行通信的制式單工方式（Simplex）：只允許數(shù)據(jù)向一個方向傳送（AB）。半雙工方式（Half Duplex）：允許數(shù)據(jù)向兩個方向中的一個方向傳送，但每次只能一個站發(fā)送。全雙工方式（Full Duplex）：允許數(shù)據(jù)同時雙向傳送。例：串行通信根據(jù)通信的數(shù)據(jù)格式分有兩種方式，分別是 異步通信 和 同步通信 。（p155）2、51單片機的串行口通信的幀格式？見上面紅色字體3、4種工作方式的區(qū)別？（課本P159)方式數(shù)據(jù)幀格式0用于拓展I/O，沒有規(guī)定的格式，我們一般從SBUF每8位一個段操作11位起始位0 + 8位數(shù)據(jù) + 1位停止位12與方式1相同31位起始位0 + 9位數(shù)據(jù)（