51单片机课程基础知识

第1章 51单片机的基础知识

单片机全称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，即SCM。是一种将中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、I/O接口电路、定时/计数器、串行通信接口及中断系统等部件集成到一块硅芯片上构成的相对完整的微型计算机系统。

单片机最初主要应用于控制领域，因而准确反映单片机本质的称谓应该是微控制器MCU（Micro Controller Unit），目前国际上大多采用MCU来代替SCM，而MCU也成了单片机领域公认的、最终统一的名词。但在国内，因“单片机”一词已约定俗成，故仍然用单片机来表示MCU，即本书所谓的“单片机”，实际上指的是MCU。

1.1 MCS-51系列单片机的基本结构

MCS-51系列单片机基于简单的嵌入式控制系统结构，被广泛应用于从军事到自动控制再到 PC 机键盘上的各种应用系统上，是我国目前应用最广泛的单片机系列。很多制造商都提供基于8051内核的MCS-51系列单片机，如Intel、Philips、Siemens 、Atmel、Winbond

2

等，这些制造商给MCS-51系列单片机加入了大量的性能和外部功能，如IC总线接口、A/D转换、看门狗、PWM 输出等，

第1章 51单片机的基础知识

单片机全称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，即SCM。是一种将中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、I/O接口电路、定时/计数器、串行通信接口及中断系统等部件集成到一块硅芯片上构成的相对完整的微型计算机系统。

单片机最初主要应用于控制领域，因而准确反映单片机本质的称谓应该是微控制器MCU（Micro Controller Unit），目前国际上大多采用MCU来代替SCM，而MCU也成了单片机领域公认的、最终统一的名词。但在国内，因“单片机”一词已约定俗成，故仍然用单片机来表示MCU，即本书所谓的“单片机”，实际上指的是MCU。

1.1 MCS-51系列单片机的基本结构

MCS-51系列单片机基于简单的嵌入式控制系统结构，被广泛应用于从军事到自动控制再到 PC 机键盘上的各种应用系统上，是我国目前应用最广泛的单片机系列。很多制造商都提供基于8051内核的MCS-51系列单片机，如Intel、Philips、Siemens 、Atmel、Winbond

2

等，这些制造商给MCS-51系列单片机加入了大量的性能和外部功能，如IC总线接口、A/D转换、看门狗、PWM 输出等，

第1章 习题参考答案 一、填空题：

1、当MCS-51引脚ALE有效时，表示从P0口稳定地送出了 低8位 地址。

2、MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在 片内 数据存储器内开辟的区域。

3、当使用8751且EA=1，程序存储器地址小于 1000H 时，访问的是片内ROM。

4、MCS-51系统中，当PSEN信号有效时，表示CPU要从 外部程序 存储器读取信息。

5、MCS-51有4组工作寄存器，它们的地址范围是 00H~1FH 。

6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以 位 寻址。

7、PSW中RS1 RS0=10时，R2的地址为 12H 。 8、PSW中RS1 RS0=11时，R2的地址为 1AH 。 9、单片机系统复位后，（PSW）=00H，因此片内RAM寄存区的当前寄存器是第 0 组，8个寄存器的单元地址为 00H ~ 07H 。 10、PC复位后为 0000H 。

11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个状态

第二章 习题参考答案 一、填空题：

1、当MCS-51引脚ALE有效时，表示从P0口稳定地送出了 低8位 地址。

2、MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在 片内 数据存储器内开辟的区域。

3、当使用8751且EA=1，程序存储器地址小于 1000H 时，访问的是片内ROM。

4、MCS-51系统中，当PSEN信号有效时，表示CPU要从 外部程序 存储器读取信息。 5、MCS-51有4组工作寄存器，它们的地址范围是 00H~1FH 。

6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以 位 寻址。 7、PSW中RS1 RS0=10时，R2的地址为 12H 。 8、PSW中RS1 RS0=11时，R2的地址为 1AH 。

9、单片机系统复位后，（PSW）=00H，因此片内RAM寄存区的当前寄存器是第 0 组，8个寄存器的单元地址为 00H ~ 07H 。 10、PC复位后为 0000H 。

11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个时钟

第二章 习题参考答案 一、填空题：

1、当MCS-51引脚ALE有效时，表示从P0口稳定地送出了 低8位 地址。

2、MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在 片内 数据存储器内开辟的区域。

3、当使用8751且EA=1，程序存储器地址小于 1000H 时，访问的是片内ROM。

4、MCS-51系统中，当PSEN信号有效时，表示CPU要从 外部程序 存储器读取信息。 5、MCS-51有4组工作寄存器，它们的地址范围是 00H~1FH 。

6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以 位 寻址。 7、PSW中RS1 RS0=10时，R2的地址为 12H 。 8、PSW中RS1 RS0=11时，R2的地址为 1AH 。

9、单片机系统复位后，（PSW）=00H，因此片内RAM寄存区的当前寄存器是第 0 组，8个寄存器的单元地址为 00H ~ 07H 。 10、PC复位后为 0000H 。

11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个时钟

单片机教学课件

第一章 单片机基础知识

10:51

单片机教学课件

内容单片机概述

1.1 1.2 1.3

微型计算机系统组成微型计算机的运算基础知识

10:51

单片机教学课件

1.1 单片机概述1.1.1 什么是单片机?单片机是指在一块半导体芯片上，集成了微处 理器、存储器、输入/输出接口、定时器/计数器 以及中断系统等功能部件，构成一台完整的微型 计算机。

单片机实物图110:51 3

单片机教学课件

单片机实物图(2)

单片机芯片

AT89C51AT89S51 AT89S52 AT89C2051双列直插式DIP40 (Dual In-line Package)封装10:51 4

单片机教学课件

单片机实物图(3)

塑料扁平式PQFP/TQFP(Plastic Quad Flat Package)封装

带引线的塑料芯片封装PLCC44(Plastic Leaded Chip Carrier)

单片机芯片STC89C52

10:51

单片机教学课件

1.1.2 单片机与微型计算机的关系计算机的发展经历了从电子管、晶体管、集成电路到大规 模集成电路四代的演变。微型计算机属于第四代计算机。

微型计算机的发展以微处理器的发展为特征，主要表现： 芯片集成度的提高(从最初的约2000个晶体管/

51单片机实做课课程设计报告

51单片机设计实例 二、总原理图及元器件清单

2.1、总原理图：

1

51单片机实做课课程设计报告

2.2、显示部分

2.3、声音部分

2

51单片机实做课课程设计报告

2.4、按键部分

2.5、继电器

3

51单片机实做课课程设计报告

三、模块电路分析

3.1、硬件模块

本系统主要有单片机控制系统、按键模块、串口通信模块、LED显示模块、交通灯显示模块等组成，如图1所示。其中，单片机系统为系统的主控制器，用以控制其他模块协调工作；按键模块采用外部中断INTO的方式；串口通信模块采用RS-485接口；LED显示模块用以显示交通灯控制参数；交通灯显示模块用以显示各车道的通行情况。

3.2、单片机控制系统及基本电路

本系统采用AT89C52芯片作为核心控制器件。他的P0、P2口用于数码管显示控制，P1口用于交通灯显示控制，按键处理主要用中断的方式进行，保证该系统的稳定性。单片机基本外围电路如图2所示

4

51单片机实做课课程设计报告

3.3、按键控制模块

按键控制模块由AT89C52芯片的P3口控制，电路如图2所示。当某个键按下时产生的负脉冲通过编码器74LS148的GS致使INTO中断，单片机响应这个中断，

51单片机RAM 数据存储区学习笔记

1.RAM keil C语言编程

RAM是程序运行中存放随机变量的数据空间。在keil中编写程序，如果当前模式为small模式，如果总的变量大小未超过128B，则未初始化的变量的初值默认为0.如果所有的变量超过单片机small模式下的128B大小，则必须对变量进行初始化，否则超过RAM大小变量的值是不确定的，在small模式下超过128B大小的变量也必须在编译器中重新设定存储器的存储模式。

在keil中，可选择small，compact，large三种方式存储数据变量：

在keil中可以用“TargetOptions”来配置这一项：

图1 选择数据存储模式

2.片内数据存储区

(1) 工作寄存器区

工作寄存器区位于片内数据存储器中的00H~1FH单元，共32字节( 如此说来每个单元是一个字节了 )，分成四组。每组8个字节，分别记为R0~R7.

程序默认在0区工作寄存器组存放中间运算数据。等待中断来时，中断数据工作寄存器组由0区切换到其它区域。

选择四组工作寄存器区的哪一组作为R0～R7由位于PSW寄存器的两位RS1,RS0来确定.

RS1,RS0称为区开关或组开关,

单片机原理及应用

串行接口及串行通信技术

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单片机原理及应用

教学目标通过本章教学，要求达到以下目标：

1. 串行通信的基本概念：了解并行/串行通信的概念；理解串行通信中的异步/同步通信的基 本概念；理解波特率的概念，学会计算波特率 的方法；4了解串行通信的三种制式及校验方 法。

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单片机原理及应用

2. AT89C51串行口：串行接口结构及其功能；理解串行数据缓冲器SBUF的功能和读写方 法； 熟悉SCON的结构、控制作用和设置方 法； 了解电源控制寄存器PCON,熟悉 SMOD位。

3.

串行口的工作方式： 理解串行通信4种工作方式的特点和区别；掌握串行工作方式0的应 用； 熟悉串行工作方式1、2、3应用程序的 编制方法。

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单片机原理及应用

4. 多机通信原理：理解多机通信的原理、过程和编制多机通信应用程序的方法。

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单片机原理及应用

1 串行通信基础知识计算机与外界的信息交换称为通信。通信的基

本方式可分为并行通信和串行通信两种。所谓并行通信是指数据的各位同时在多根数据

线上发送或接收。串行通信是数据的各位在同一根数据线上依次 逐位发送或接收。

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单片机原理及应用P

51单片机RAM 数据存储区学习笔记

1.RAM keil C语言编程

RAM是程序运行中存放随机变量的数据空间。在keil中编写程序，如果当前模式为small模式，如果总的变量大小未超过128B，则未初始化的变量的初值默认为0.如果所有的变量超过单片机small模式下的128B大小，则必须对变量进行初始化，否则超过RAM大小变量的值是不确定的，在small模式下超过128B大小的变量也必须在编译器中重新设定存储器的存储模式。

在keil中，可选择small，compact，large三种方式存储数据变量：

在keil中可以用“TargetOptions”来配置这一项：

图1 选择数据存储模式

2.片内数据存储区

(1) 工作寄存器区

工作寄存器区位于片内数据存储器中的00H~1FH单元，共32字节( 如此说来每个单元是一个字节了 )，分成四组。每组8个字节，分别记为R0~R7.

程序默认在0区工作寄存器组存放中间运算数据。等待中断来时，中断数据工作寄存器组由0区切换到其它区域。

选择四组工作寄存器区的哪一组作为R0～R7由位于PSW寄存器的两位RS1,RS0来确定.

RS1,RS0称为区开关或组开关,