单片机期末复习资料（C语言版）.docx

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1、1、单片机的基本含义Pi单片机就是在二个半导体硅片上，集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM和ROM）、并行口、串行口、定时/计数器中断系统、系统时钟电路及系统总线，用手测控领域的单片微型计算机，简称单片机。2、51系列单片机的基本硬件资源P5L基本型典型产品：8031、8051、8751。8031内部包含一个8位CPU,一个128BRAM,21个特殊功能寄存器（SFR）,4个8位并行口，一个全双工串行口，两个16位定时/计数器，5个中断源，但内部无程序存储器，需外部扩展程序存储器。8051在8031的基础上，内部集成了4KBROM作为程序存储器。8751用内部集成的4KBEPROM取代

2、了8051的4KBROM,8031外扩一个4KBEPROM就相当于一个8751。2.增强型其典型产品有8032、8052、8752。它们的内部RAM增至256B;8052、8752的内部程序存储器扩展到8KB;16位定时/计数器增至3个，中断源有6个。表1-1MCS-51系列电产系的内师苜力前i件由肝型号内部程序存储器（KB）内部数据存储器（B）I/O口线（位）定时/计数器个中断源（个）基8031无1283225本80514(ROM)1283225型875J4(EPROM)1283225增8032无2563236强80528(ROM)256323687528(EPROM)25632363、51

3、内部组成部分P12-13（1） CPU（微处理器）：8位CPU。（2）数据储存器（ARM）:内部为128B（3）程序储存器（Flash）：用来储存程序。（4）中断系统：5个中断源，2级中断优先权。（5）定时/计数器：内部两个16位的定时/计数器，4种工作方式。（6）串行口：一个全双工异步串行口，4种工作方式。（7）8位的并行口（8）特殊功能寄存器：26个（9）看门狗定时器（WDT）4、I/O引脚特点（包括复用功能）P14PO口（P0.7P00引脚）PO口是漏极开路的双向I/O口,当AT89S51单片机扩展外部RAM及1/。接口芯片时，有才PO口作为地址总线（低8位）及数据总线的分时复用口。PO

4、口也可作为通用VO口使用，但需加上拉电阻，这时为准双向口。PO口可驱动8个LS型TTL负载。（2） Pl（P1.7-P1.0引脚）Pl口是准双向I/O口，具有内部上拉电阻，可驱动4个LS型TrL负载。Pl口是完全可提供给用户使用的准双向|/0口。M0SIP1.5,MIS0/P1.6和SCK/P1.7可用于对内部Flash存储器的串行编程和校验，它们分别是串行数据输入、串行数据输出和移位脉冲引脚。（3） P2口（P2.7P2.0弓|脚）P2口是准双向110口，具有内部上拉电阻，可驱动4个LS型TTL负载。当AT89S51单片机扩展外部RAM及IO接口芯片时，P2口作为高8位地址总线使用，输出高8

5、位地址。P2口也可作为通用1/0口使用。（4） P3（P3.7-P3.0弓I脚）P3口是准双向l0口,具有内部上拉电阻。P3口可作为通用I/O口使用，可驱动4个LS型TTL负载。P3口还可提供第二功能表1-MCS-51系列电产和的内却巨木箍件将忏型号内部程序存储器（KB）内部数据存储器（B）I/O口线（位）定时/计数器（个）中断源（个）基8031无1283225本80514(ROM)1283225型87514(EPROM)1283225增8032无2563236强80528(ROM)2563236型87528(EPRoM)25632365、51的存储空间划分（SFR分布）P19SFR共有26个

6、，可以进行寻址的sfr,字节地址的末位只能是OH或8H。差24SFR的名称及其分缸序号特殊功能寄存器符号名称字节地址位地址复位值1POPO口寄存器80H87H80HFFH2SP堆栈指针81H07H3DPOL数据指针DPTRo低字节82HOOH4DPOH数据指针DPTRO高字节83H一OOH5DPlL数据指针DPTRl低字节84HOOH6DPIH数据指针DPTRl高字节85H一OOH7PCON电源控制寄存器87H一0XOOOOB8TCON定时/计数器控制寄存器88H8FH88HOOH9TMOD定时/计数器方式控制寄存器89H一OOH10TLO定时/计数器0（低字节）8AH一OOH11TLl定时/

7、计数器1（低字节）8BHOOH12THO定时/计数器0（高字节）8CHOOH13THl定时/计数器1（高字节）8DHOOH14AUXR辅助寄存器8EH一X00XOB15PlPl口寄存器90H97H90HFFH16SCON串行口控制寄存器98H9FH98HOOH17SBUF串行数据缓冲器99HB18P2P2寄存器AOHA7HA0HFFH19AUXRi辅助寄存器A2H一XXXOB20WDTRST看门狗复位寄存器A6HXXB21IE中断允许寄存器A8HAFHA8H00OOOOB22P3P3口寄存器BOHB7HB0HFFH23IP中断优先级寄存器B8HBFHB8Hoooooob24PSW程序状态字寄存

8、器DOHD7HD0HOOH25A(或ACC)累加器EOHE7HE0HOOH26BB寄存器FOHF7HF0HOOH6、机器周期P27CPU完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。AT89S51单片机的每12个时钟周期为一个机器周。一个机器周期包括12个时钟周期，分为6个状态SIS6。每个状态又分为两拍：Pl和P2o7、复位P28复位是单片机的初始化操作，只需给AT89S51单片机的复位引角RC加上大于两个机器周期（即24个时钟周期）的高电平就可使AT89S51单片机复位。8、与标准C的差别P35（1）库函数不同（2）数据类型有一定的区别（3）C51语言的变量存储模式与标准C语言中不一样（4）储

9、存类型不同（5）标准C语言中没有处理单片机中断的定义，而C51语言中有专门的中断函数（6）头文件不同（7）程序结构有差异9、新增的数据类型、储存类型P3637表3-1C51语言支持的数据类型一数据类型位数字节数tfisignedchar8-128I27,行符号字符变盘unsignedchar810-255,无符号字符变后一signedint162-32768+32767,有符号整型数unsignedint1620-65535,无符号整型数一signedlong324-2147483648-+2147483647,有符号长整竺-unsignedlong3240+4294967295,不符号长整型

10、数float3241.175494E-383.402823E+38-double3241.175494E-383.402823E+38一824-3对象指针bit10或sfr810-255sfr!6162065535sbitI可进行位寻址的特殊功能寄存器的某位的绝对地址存储类型8051单片机有内部、外部数据存储区，还有程序存储区。内部数据存储区是可读/写的，8051单片机的衍生系列最多可有256字节空间的内部数据存储区（例如AT89S52单片机），其中低128字节空间为可直接寻址,高128字节空间（地址为80HFFH）只能间接寻址。另外，从地址20H开始的16字节空间可位寻址。C51语言为访问内

11、部数据存储区提供了三种不同的存储类型:data、idata和bdataz对应DATA、IDATA和BDATA三个存储区。访问外部数据存储区的速度比访问内部数据存储区的速度慢，因为需要通过数据指针加载地址来间接寻址访问。C51语言为访问外部数据存储区提供了两种不同的存储类型:Xdata和Pdata,对应XDATA和PDATA两个存储区。程序存储区只能读不能写。程序存储区可能在8051单片机内部或外部，或者内部和外部都有,由8051单片机的硬件决定。C51语言提供Code存储类型来访问程序存储区。表3-2C51语言存储类型与8051单片机实际存储区空间的对应关系存储区存储类型与实际存储区空间的对应

12、关系DATAdata内部RAM且接寻址区，位于内部RAM的低128字节空间BDATAbdata内部RAM位寻址区，位于20H2FH单元IDATAidata内部RAM的256字节空间，必须间接寻址的存储区XDATAxdata外部64KB的RAM空间，使用DPTR间接寻址PDATApdata外部RAM的256字节空间，使用Ri间接寻址CODEcode程序存储区，使用DPTR寻址10 .常见的基本运算算术运算、逻辑运算、关系运算和赋值运算11 .分支与循环程序结构12 51语言编写的程序按结构可分为三类，即顺序、分支和循环结构。实现分支控制的语句有:if语句和switch语句。实现循环结构的语句有以

13、下三种:WhiIedOWhile和for语句。开关检测、键盘接口设计1 .单片机点亮发光二极管发光二极管的工作电流越大,显示亮度越高。为保证发光二极管的正常工作，同时减少功耗，限流电阻的选择十分重要，若供电电压为+5V,则一般限流电阻可选1千欧3千欧2.开关状态检测开关状态检测实例1仿真原理图如图所示，将开关的一端接到I/O口的引脚上，并通过上拉电阻接到+5V,开关的另一端接地。当开关打开时，I/O引脚为高电平，当开关闭合时，I/O引脚为低电平。3 .LED数码管显示原理Led数码管是常见的显示器件，显示为“8”字形，共计8段，有共阳极和共阴极两种。共阳极LED数码管的阳极连接在一起，公共阳极接到+5V上;共阴极LED数码管的阴极连接在一起，公共阴极接地。对于共阴极LED数码管，当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。同样，对于共阳极LED数码管，当某个发光二极管的阴极接低电平时，该发光二极管被点亮，相应的段被显示。4 .键盘接口设计键盘