单片机原理及应用考试复习知识点Word格式.doc
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1、80C51单片机的内部逻辑结构
单片机是把CPU、存储器、输入输出接口、定时/计数器和时钟电路集成到一块芯片上的微型计算机，主要由以下几个部分组成。
（1）中央处理器CPU
包括运算器和控制器。
运算电路以ALU为核心，完成算术运算和逻辑运算，运算结果存放于ACC中，运算结果的特征存放于PSW中。
控制电路是单片机的指挥控制部件，保证单片机各部分能自动而协调地工作。
程序计数器PC是一个16位寄存器，PC的内容为将要执行的下一条指令地址，具有自动加1功能，以实现程序的顺序执行。
（2）存储器
分类：
随机存取存储器RAM：
能读能写，信息在关机后消失。
可分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。
只读存储器：
信息在关机后不会消失。
掩膜ROM：
信息在出厂时由厂家一次性写入。
可编程PROM：
信息由用户一次性写入。
可擦除可编程EPROM：
写入后的内容可由紫外线照射擦除。
电可擦除可编程EEPROM：
可用电信号进行清除和改写。
存储容量：
存储容量指存储器可以容纳的二进制信息量，M位地址总线、N位数据总线的存储器容量为2M×
N位。
80C51单片机的存储器有内部RAM（128B，高128B为专用寄存器）、外部RAM（64KB）、内部ROM（4KB掩膜ROM）、外部ROM（64KB）。
（3）输入输出接口
4个8位并行I/O口（P0、P1、P2、P3）
（4）其它资源
一个全双工串行口、5个中断源、2个16位的定时/计数器、时钟电路。
2、80C51单片机的信号引脚
（1）电源部分：
VCC接+5V、VSS接地。
（2）时钟电路部分：
XTAL1和XTAL2接晶振。
1个机器周期=6个状态=12个拍节
6MHZ的晶体机器周期2us，12MHZ的晶体机器周期1us。
（3）I/O口部分：
P0——8位数据总线/地址总线低8位、P1——用户口、P2——地址高8位、P3——第二功能。
（4）控制部分：
地址锁存控制信号ALE，用于控制把P0口输出的低8位地址送入锁存器锁存地起来。
外部程序存储器读选通信号PSEN，低电平有效，以实现外部ROM单元的读操作。
访问程序存储器控制信号EA，低电平时只读外部ROM，高电平时先读内部ROM，再读外部ROM。
复位信号RST，当输入的复位信号延续2个机器周期以上高电平时即为有效。
复位值：
PC=0000H，SP=07H，P0=0FFH。
3、内部RAM的基本结构与功能
80C51的内部数据存储器低128单元区，称为内部RAM，地址为00～7FH。
（1）寄存器区（00～1FH）
共分为4组，组号依次为0、1、2、3，每组有8个寄存器，在组中按R7~R0编号。
由PSW中RS1、RS0位的状态组合来决定哪一组。
（2）位寻址区（20H～2FH）
可对单元中的每一位进行位操作，16个字节单元共128个可寻址位，位地址为00～7FH。
位起始地址D0=（字节地址-20H）*8
（3）用户RAM区（30H～7FH）堆栈、缓冲区
堆栈是在内部RAM中开辟的，最大特点就是“后进先出”的数据操作原则。
两项功能：
保护断点和保护现场。
两种操作：
进栈和出栈。
SP堆栈指针，它的内容就是堆栈栈顶单元的地址。
4、专用寄存器（内部数据存储器高128单元）
（1）累加器A（ACC）
（2）寄存器B
（3）程序状态字PSW
CY——进位标志位，最高位的进位或借位。
AC——半进位标志位，低4位向高4位的进位或借位。
OV——溢出标志位，同符号数相加，结果为异符号，有溢出；
异符号数相减，结果和减数符号相同，有溢出。
P——A中1的个数，奇数个P=1，偶数个P=0。
（4）数据指针DPTR：
80C51中惟一一个供用户使用的16位寄存器。
高8位DPH，低8位DPL。
第3章80C51单片机指令系统
1、寻址方式
（1）立即寻址（#data，#data16）例：
MOVA，#00H
（2）直接寻址（direct）内部RAM：
00～7FH、特殊功能寄存器例：
MOVA，00H
（3）寄存器寻址（A、B、Rn、DPTR）
（4）寄存器间接寻址（@Ri、@DPTR）例：
MOVXA，@DPTR
（5）变址寻址（@A+DPTR，@A+PC）例：
MOVCA，@A+DPTR
（6）位寻址（bit）20～2FH：
MOVC，00H
（7）相对寻址（rel）例：
JZrel
2、数据传送类指令
（1）内部RAM数据传送指令
MOV目的，源；
目的→源
交换指令：
XCHA，direct/Rn/@Ri；
A和源交换
XCHDA，@Ri；
只换低4位
SWAPA；
A的高低4位交换
注意：
A作目的操作数会影响P。
PUSHdirect
POPdirect
（2）外部RAM数据传送指令
MOVXA，@Ri/@DPTR；
外部地址内容→A
MOVX@Ri/@DPTR，A；
A→外部地址内容
（3）ROM数据传送指令
MOVCA，@A+DPTR/@A+PC；
查表指令
3、算术运算指令
（1）加法指令
ADD/ADDCA，#data/direct/Rn/@Ri；
会影响CY、AC、OV、P
INCA/direct/Rn/@Ri/DPTR；
加1，P
DAA；
十进制调整，大于9加6
（2）减法指令
SUBBA，#data/direct/Rn/@Ri；
DECA/direct/Rn/@Ri；
减1
（3）乘除指令
MULAB；
（A）*（B）→BA，会影响CY=0，OV，P
DIVAB；
（A）/（B）的商→A，余数→B
4、逻辑运算及移动指令
（1）逻辑运算指令
ANL/ORL/XRLA，#data/direct/Rn/@Ri
ANL/ORL/XRLdirect，A/#data
与→清0，或→置1，异或→取反
CLR/CPLA；
清0和取反
（2）移位指令
RL/RR/RLC/RRCA
每左移一位相当于乘2，每右移一位相当于除2，带进位的移会影响CY和P。
5、控制转移类指令
（1）无条件转移指令
LJMPaddr16；
addr16→PC，64KB
AJMPaddr11；
（PC）+2→PC，addr11→PC10～0，2KB
SJMPrel；
（PC）+2+rel→PC，256B
JMP@A+DPTR；
（A）+（DPTR）→PC，64KB
（2）条件转移指令
累加器A判0转移指令
JZrel；
A为0
JNZrel；
A不为0
比较不相等转移指令
CJNEA/Rn/@Ri，#data，rel
CJNEA，direct，rel
第一操作数和第二操作数不相等，程序转移，若第一大于第二，CY=0，第一小于第二，CY=1。
第一操作数和第二操作数相等，程序顺序执行，CY=0。
减1不为0转移指令
DJNZRn/direct，rel；
（Rn/direct）-1不为0，程序转移。
（3）调用和返回指令
LCALLaddr16；
（PC）+3→PC，先入低8位，再入高8位，addr16→PC
ACALLaddr11；
（PC）+2→PC，先入低8位，再入高8位，addr11→PC10～0
RET；
先出高8位，再出低8位
6、位操作类指令
（1）位传送指令
MOVC，bit
MOVbit，C
（2）位赋值指令
CLRC/bit
SETBC/bit
（3）位逻辑运算指令
ANL/ORLC，bit或/bit
CPLC/bit
实现逻辑表达式
（4）位控制转移指令
JCrel；
（CY）=1
JNCrel；
（CY）=0
JBbit，rel；
（bit）=1
JNBbit，rel；
（bit）=0
JBCbit，rel；
（bit）=1，转移，清0
第4章80C51单片机汇编语言程序设计
1、汇编语言的语句格式
【标号：
】操作码【操作数】【；
注释】
标号：
语句地址的标志符号。
操作码：
语句执行的操作内容，用指令助记符表示。
操作数：
为指令操作提供数据。
注释：
对语句的解释说明。
2、伪指令
起始地址ORG、结束END、赋值EQU、字节DB、字DW、空DS、位BIT
3、汇编语言程序的基本结构形式
（1）顺序结构
（2）分支结构
（3）循环结构：
数据传送问题、求和问题
4、定时程序
例：
延时100ms的子程序，设晶振频率6MHZ。
DELAY：
MOVR5，#250
LOOP2：
MOVR4，#49
LOOP1：
NOP
NOP
DJNZR4，LOOP1
DJNZR5，LOOP2
RET
5、查表程序
（1）要查找的数据在表中的位置给A
（2）表的首地址给DPTR
（3）MOVCA，@A+DPTR
（4）数据表
第5章80C51单片机的中断与定时
1、中断源和中断请求标志位
中断名称
中断请求标志
中断向量
外部中断0
IE0
0003H
T0中断
TF0
000BH
外部中断1
IE1
0013H
T1中断
TF1
001BH
串行发送中断
TI
0023H
串行接收中断
RI
2、和中断相关的寄存器的设置
（1）定时器控制寄存器TCON
格式如下：
位
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
TCON
TR1
TR0
IT1
IT0
位地址
8F
8E
8D
8C
8B
8A
89
88
IT0=0，为电平触发方式。
低电平有效。
IT0=1，为边沿触发方式。
输入脚上电平由高到低的负跳变有效。
IE0=1，说明有中断请求，否则IE0=0。
（2）中断允许控制寄存器IE
其各位的定义如下：
D
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