申请网站价格,dw个人简历网页制作代码,成都市住房和城乡建设部网站,wordpress视频列表51子系统单片机的存储器配置
1、程序存储器 ROM
1、程序存储器的ROM的最大空间是64KB#xff0c;因为地址线是16根#xff0c;2^16 64 KB。80C51单片机#xff0c;其内部有4KB ROM#xff0c;外部ROM的最大容量是60KB#xff1b;
2、80C51片内4 KB ROM 的地址为#…51子系统单片机的存储器配置
1、程序存储器 ROM
1、程序存储器的ROM的最大空间是64KB因为地址线是16根2^16 64 KB。80C51单片机其内部有4KB ROM外部ROM的最大容量是60KB
2、80C51片内4 KB ROM 的地址为0000H~0FFFH 2^12 4 KB片外60 KB ROM的地址为1000H~FFFFH2^16 - 2^12 60 KB
3、80C51单片机正常运行时EA(非)端接高电平CPU从内部ROM中读取程序当PC值超过内部ROM才会转向外部ROM
4、片内ROM的保留单元
保留单元地址入口地址用途0000H~0002H0000H复位后初始化引导程序0003H~000AH0003H外部中断0中断服务程序000BH~0012H000BH定时/计数器0中断服务程序0013H~001AH0013H外部中断1中断服务程序001BH~0022H001BH定时/计数器1中断服务程序0023H~002AH0023H串行口中断服务程序002BH~0032H002BH定时/计数器2中断服务程序
2、数据存储器 RAM
1、数据存储器用于存放运算的中间结果、暂存和缓冲数据及标志位等
2、51系列单片机内部RAM有256B地址为00H~0FFH2^8 256 B可拓展的外部RAM最大空间为64KB地址为0000H~0FFFFH2^16 64 KB
3、片内256B的RAM又分为低128单元00H~7FH2^7 128 BRAM区高128单元80H~0FFH2^8 - 2^7 128B的特殊功能寄存器区SFR区
4、低128单元分为①通用寄存器区00H~1FH2^5 32 B从第0组到第3组共计有4组通用寄存器区②位寻址区20H~2FH16B 128位③用户RAM区30H~7FH4FH 80B
5、通用寄存器区/工作寄存器区常用于存放操作数及中间结果。32个寄存器分为4组每组8个每个寄存器都是8位每组都以R0~R7作为寄存器单元编号。
寄存器名称地址第0组第1组第2组第3组R000H08H10H18HR101H09H11H19HR202H0AH12H1AHR303H0BH13H1BHR404H0CH14H1CHR505H0DH15H1DHR606H0EH16H1EHR707H0FH17H1FH
6、第0组寄存器被默认为通用寄存器组其他需要设置PSW中的RS1、RS0两位没被选中的寄存器可作为一般的数据缓冲器使用。
RS1RS0组号113102011000
7、位寻址区16个字节**16B 128位**中的每一位都有一个特定的位地址
8、用户RAM区30H~7FH80个单元这些单元可以用作数据缓冲器使用也可作为堆栈以保存子程序调用或响应中断时的断点和现场。
9、特殊功能寄存器区SFR区字节地址能被8和0整除
符号名称字节地址D7D6D5D4D3D2D1D0TCON定时/计数器状态字88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT08FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTMOD定时/计数器方式控制字89HGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0SCON串口控制寄存器98HSM0SM1SM2RENTB8RB8T1R19FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98HIE中断允许控制寄存器A8HEA--ESET1EX1ET0EX0AFHAEHADHACHABHAAHA9HA8HIP中断优先级控制寄存器B8H---PSPT1PX1PT0PX0BFHBEHBDHBCHBBHBAHB9HB8HPSW程序状态字D0HCYACF0RS1RS0OV-PD7HD6HD5HD4HD3HD2HD1HD0H
1累加器A/ACC
2B寄存器主要与累加器配合完成乘法和除法运算
3程序状态字PSW8位的寄存器用于存放程序运行的状态信息及运算结果的标志
PSW程序状态字CYACF0RS1RS0OV-P
①CY进位标志位最高位有进位或借位时CY置1无进位或错位时CY清0
②AC辅助进位标志位低4位向高4位有进位或借位时CY置1无进位或错位时CY清0
③F0用户标志位
④RS1和RS0通用寄存器组选择位
⑤OV溢出标志位溢出OV置1没溢出OV清0
⑥P奇偶校验位如果A中有奇数个“1”则P为1否则P为0
4数据指针DPTR唯一一个可寻址的16位寄存器。在访问外部RAM时DPTR作为地址指针使用
5堆栈指针SP堆栈的操作方式有两种
①自动方式在调用子程序或者产生中断时CPU自动将断点压入堆栈程序返回时断点自动弹回给PC指针
②指令方式入栈指令PUSH出栈指令POP
PS:SP的复位值为07H堆栈数据从08H开始存放这样会导致通用寄存器无法使用所以程序一开始就需要将SP设置为30H这样堆栈就会开辟在用户RAM区30H~7FH。
6程序计数器PCPC是一个16位计数器专门用于存放CPU将要执行的指令地址即下一条指令的地址。
I/O口
1、51单片机用4个8位并行I/O口P0~P3和一个串行I/O口。并行I/O口一次可传送8位二进制数据串行I/O一次仅能传送1位二进制数据。
2、P0口
第一功能准双向三态I/O口
特别注意P0作为输入口时必须先向锁存器写入高电平使输出驱动电路中的T1截止P0口处于高阻态具有高阻抗输入特性。
第二功能CPU在访问存储器时可以作为地址/数据分时复用的端口地址单向输出数据双向传输。
PS:拓展外部RAM或者ROM时P0口只能作为第二功能输出低八位地址。
3、P1口
第一功能准双向I/O口
特别注意P1作为输入口时必须先向锁存器写入高电平使输出驱动电路中的T截止。
第二功能①P1.0定时/计数器2的外部触发计数脉冲输入端
②P1.1定时/计数器2的捕获、重装触发控制输入端。
4、P2口
第一功能准双向I/O口
特别注意P2作为输入口时必须先向锁存器写入高电平使输出驱动电路中的T截止。
第二功能拓展外部存储器时输出高8位地址与P0口组成16位地址。
5、P3口
第一功能准双向I/O口
特别注意P3作为输入口时必须先向锁存器写入高电平使输出驱动电路中的T截止。
第二功能①中断信号②外部RAM的读写控制口
引脚第二功能符号第二功能名称P3.0RXD串行数据接受P3.1TXD串行数据发送P3.2INT0(非)外部中断0申请P3.3INT1(非)外部中断1申请P3.4T0定时/计数器0的计数输入P3.5T1定时/计数器1的计数输入P3.6WR(非)外部数据存储器写选通P3.7RD(非)外部数据存储器读选通
时钟电路和时序
1、晶振周期/振荡周期/拍节 P 1/Fosc;
2、时钟周期/状态S 2P
3、机器周期/扫描周期 6S 12P
eg:Fosc 12 MHz P 1/12us 机器周期 1us
指令系统
1、七种寻址方式
1.立即寻址
MOV A#70H 将立即数70H传送到累加器A2.寄存器寻址给出寄存器名字将寄存器的内容取出来
MOV AR0 ;将寄存器R0中的内容传送到累加器A累加器ACC、B寄存器、数据指针DPTA和进位C也可以用于寄存器寻址方式访问只是对它们寻址具体寄存器名称隐含在操作码中。
3.直接寻址给出某一存储单元地址对该单元的内容进行操作
MOV A,70H ;将片内RAM地址为70H的单元的内容送到A中。直接寻址方式用于访问以下存储空间 ①SFR
eg
MOV A,80H
可以写成
MOV A,P0
(P0口的地址为80H)②片内数据存储器低于128字节
③位地址空间
4.寄存器间接寻址给出寄存器名字以该寄存器的内容为地址将地址的数据取出。
MOV A,R1 ;将以寄存器R1的内容为地址的片内RAM单元的数据传送到A可用作寄存器间接寻址的寄存器R0,R1,DPTR
5.变址寻址基寄存器加变址寄存器间接寻址给出基寄存器DPTR或PC和变址寄存器累加器A将基寄存器和变址寄存器的内容之和为地址将该地址的数据取出。
MOVC A,ADPTR
6.相对寻址以当前程序计数器PC值加上指令中给出的偏移量rel构成实际操作数地址。
PC值相对转移指令的存储地址该指令字节数 eg
JZ rel ;它是一条若累加器A为0就转移的双字节指令;该指令的存储地址为2050H;则当前PC值为2052H偏移量rel有符号单字节补码表示负数表示从当前地址向前转移正数表示向后。
目标地址指令存储地址指令字节数rel
7.位寻址在位操作指令中直接给出操作数的地址。
适用范围①内部RAM 20H2FH单元中的位007FH或者SFR中具有位地址的。
MOV C,20H ;将20H位的值送给进位位CY20H为位地址[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-goVlLGHw-1656075156497)(C:\Users\26449\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220622220132294.png)]
定时/计数器的特殊功能寄存器
TCON定时/计数器状态字TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TMOD定时/计数器方式控制字GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0SCON串口控制寄存器SM0SM1SM2RENTB8RB8T1R1IE中断允许控制寄存器EA--ESET1EX1ET0EX0IP中断优先级控制寄存器---PSPT1PX1PT0PX0
TCON定时/计数器状态字
TCON定时/计数器状态字TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0
1IT0外部中断0信号方式控制位
IT0 0时外部中断0为电平触发INT0(非)为低电平时有效
IT0 1时外部中断0为边沿触发INT0(非)为负跳变时有效。
2IE0外部中断0中断请求标志位
检测到中断信号时该位由硬件置位请求中断
在边沿触发方式下IE0由硬件清零在电平触发模式下只能由软件清零。
34IT1和IE1同理
5TR0是T0的运行控制位
由软件置1和清0当TR0 0时停止计数当TR0 1时启动计数。
6TF0溢出标志位
T0产生溢出信号TF0置1如果溢出TF0需用软件清0。
78TR1和TF1同理
TMOD:定时/计数器工作方式寄存器
TMOD定时/计数器方式控制字GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0
1M1 M0定时器四种工作方式选择位
M1 M0 00工作方式013位定时/计数器工作方式M1 M0 01工作方式116位定时/计数器工作方式M1 M0 10工作方式2自动重装载8位定时/计数器工作方式M1 M0 11工作方式3两个独立8位定时/计数器仅T0可用T1停止工作
2C/T(非)功能选择位
C/T(非)0时为定时功能: 加1计数器对脉冲f进行计数每来一个脉冲计数器加1直到计时器TFx满溢出
C/T(非)1时为计数功能: 加1计数器对来自输入引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)的外信号脉冲进行计数每来一个脉冲计数器加1直到计时器TFx满溢出
3GATE门控位
GATE 0时仅由TCON中的TR0(TR1)位启动/停止T0(T1)
GATE 1时T0T1的启动或停止受外部中断信号INT0(非)P3.2或 INT1(非)P3.3的控制此时TR0(TR1)需置位。
IE:中断允许控制寄存器
以下各位都是为0禁止置1允许
IE中断允许控制寄存器EA--ESET1EX1ET0EX0
1EX0外部中断0允许位
1ET1定时/计数器0中断允许位
1EX1外部中断1允许位
1ET1定时/计数器1中断允许位
1ES串行口中断允许位
1EA中断允许总控制位
IP中断优先级控制寄存器
IP中断优先级控制寄存器---PSPT1PX1PT0PX0
中断自然优先级由高到低外部中断0、定时/计数器0、外部中断1、定时/计数器1、串行口中断
若某一位置1则相应的中断源为高优先级若某一位为0则则相应的中断源为低优先级。
SCON串行接口控制寄存器
SCON串口控制寄存器SM0SM1SM2RENTB8RB8T1R1
1SM0和SM1串行接口工作方式设置位
SM0SM1工作方式功能说明波特率00方式0同步移位寄存器用于I/O拓展fosc/1201方式110位异步收发器由定时器T1溢出率控制10方式211位异步收发器fosc/32或fosc/6411方式311位异步收发器由定时器T1溢出率控制
方式0波特率 fosc/12
方式1和方式3 波 特 率 2 S 32 ∗ f o s c 12 ( 256 − X ) 波特率 \frac{2^S}{32}*\frac{fosc}{12(256-X)} 波特率322S∗12(256−X)fosc 其中S SMOD
方式2 波 特 率 2 S 64 ∗ f o s c 波特率 \frac{2^S}{64}*fosc 波特率642S∗fosc 其中S SMOD
2SM2方式2和方式3主要用于多机通信控制
当串行接口工作在方式2或方式3时若SM21则允许多机通信。
多机通信规定第9位数据位为1 即TB81说明本帧数据为地址帧第9位数据为0即TB80则本帧数据为数据帧。
当从机接收到的第9位数据在RB8中为1时数据才装入接收缓冲器SBUF并置RI1向CPU申请中断如果接收到的第9位数据在RB8中为0则不置位中断标志RI且信息丢失。
当SM20时则不管接收到第9位数据是否为1都产生中断标志RI并将接收到的数据装入SBUF。应用这一特点可以实现多机通信。
串行口工作在方式0时SM2必须设置为0工作在方式1时如SM21则只有接收到有效的停止位时才会激活RI。
3REN允许接收控制位
当REN1时允许接收当REN0时禁止接收。此位由软件置1或清零。
4TB8发送数据的第9位
在方式2和方式3中在多机通信中作为发送地址帧或数据帧的标志。
TB81说明该发送帧为地址帧TB80说明该发送帧为数据帧。
在许多通信协议中它可作为奇偶校验位。此位由软件置1或清零。在方式0和方式1中此位未使用。
5RB8 接收数据的第9位
在方式2和方式3中接收到的第9位数据放在RB8中。它或是约定的奇/偶校验位或是约定的地址/数据标志位。
在方式2和方式3多机通信中RB81说明该接收帧为地址帧RB80说明该接收帧为数据帧。
6TI 发送中断标志位
在一帧数据发送完时由硬件置位。
TI1可申请中断说明发送缓冲器SBUF已空CPU可以发送下一帧数据。中断被响应后TI不能自动清零必须由软件清零。
7RI 接收中断标志位
在接收到一帧有效数据后由硬件置位。
RI1可申请中断表示一帧数据接收结束并已装入接收缓冲器SBUF中。CPU响应中断取走数据后RI不能自动清零必须由软件
清零。
串行口发送中断标志TI和接收中断标志RI共为一个中断源。因此CPU接收到中断请求后不知道是发送中断TI还是接收中断RI必须用软件来判别。单片机复位后控制寄存器SCON的各位均清零。
PCON电源控制寄存器控制字
最高位D7SMOD串行接口波特率的倍率控制位。
在方式1、方式2和方式3下当SMOD 1时波特率加倍当SMOD 0时波特率不加倍即波特率和2^SMOD成正比。
1、单片机复位时SMOD 0
2、PCON没有位地址要操作SMOD需要对整个寄存器进行操作
中断计数初值的设定
晶振频率为fosc 晶振周期P 1/fosc 机器周期 12P 12/fosc;
设定计数初始值为X定时时间Tc
1在工作方式0的情况下13位定时/计数器溢出值为2^13 8192
① 计数值 溢出值 - 计数初值 8192 - X
② 定时时间Tc 机器 * 计数值 T c 12 ∗ ( 8192 − X ) f o s c Tc \frac{12*(8192 - X)}{fosc} Tcfosc12∗(8192−X) ③计数值计算公式 X 8192 − T c ∗ f o s c 12 X 8192 - \frac{Tc*fosc}{12} X8192−12Tc∗fosc (2)在工作方式1的情况下16位定时/计数器溢出值为2^16 65536
① 计数值 溢出值 - 计数初值 65536 - X
② 定时时间Tc 机器 * 计数值 T c 12 ∗ ( 65536 − X ) f o s c Tc \frac{12*(65536 - X)}{fosc} Tcfosc12∗(65536−X) ③计数值计算公式 X 65536 − T c ∗ f o s c 12 X 65536 - \frac{Tc*fosc}{12} X65536−12Tc∗fosc
