单片机原理知识点总结

单片机原理及应用考试复习知识点

第1章 计算机基础知识

考试知识点：

1、各种进制之间的转换

（1）各种进制转换为十进制数

方法：各位按权展开相加即可。 （2）十进制数转换为各种进制

方法：整数部分采用“除基取余法”，小数部分采用“乘基取整法”。 （3）二进制数与十六进制数之间的相互转换

方法：每四位二进制转换为一位十六进制数。 2、带符号数的三种表示方法

（1）原码：机器数的原始表示，最高位为符号位（0‘+’1‘-’），其余各位为数值位。 （2）反码：正数的反码与原码相同。负数的反码把原码的最高位不变，其余各位求反。 （3）补码：正数的补码与原码相同。负数的补码为反码加1。

原码、反码的表示范围：-127～+127，补码的表示范围：-128～+127。 3、计算机中使用的编码

（1）BCD码：每4位二进制数对应1位十进制数。

（2）ASCII码：7位二进制数表示字符。0～9的ASCII码30H～39H，A的ASCII码41H，a的ASCII码61H。 考试复习题：

1、求十进制数-102的补码（以2位16进制数表示），该补码为 。 2、123= B= H。

3、只有在________码表示

单片机复习知识点

一、理论知识：

1. 二进制与十进制的转换（要求会计算） 二进制转十进制：加权求和。 十进制转二进制：

整数部分：除二取余，逆序排列，即最初得到的余数是二进制整数的最低位，最后得到的余数是二进制整数的最高位，如下所示：

小数部分：乘二取整，顺序排列，即最初得到的整数是二进制小数的最高位，如下所示：

2. 什么是单片机？

将微处理器（CPU）、存储器（ROM 和RAM）及各种输入输出接口（I/O）集成在一个芯片上，就称之为单片微型处理器，简称单片机。存储器按功能划分可分为程序存储器和数据存储器。

3. 单片机最小系统的组成：

单片机最小系统由工作电源、时钟（或晶振）电路和复位电路三部分组成，它为单片机的工作提供最基本的硬件条件。

4. 单片机的复位条件是什么，复位后的I/O 口状态是什么？

单片机的复位条件是持续两个机器周期以上的高电平，复位后的I/O 口为FFH。 5. 单片机的时序：

晶振电路为单片机的工作提供了基本的时序。

时钟周期：也称振荡周期，定义为时钟频率的倒数，也就是外接晶振频率的倒数，是单片机

1

中最基本、最小的时间单位。

机器周期：单片机的基本操作周期，在一个操作周期内，单片机完成一项基本操作，它由12 个时钟

一、填空题：

1、当使用8051单片机时，需要扩展外部程序存储器，此时EA应接低电平。

2、8051上电复位后，从地址0000H开始执行程序，外部中断1的中断入口地址为0013H. 3、8051最多有64KB的程序存储器和64KB的数据存储器。

4、P0口通常用作分时复用为地址总线（低8位）及数据总线或外接上拉电阻用作普通I/O口。

5、P2口的功能为用作地址总线和作为普通I/O口使用。

6、若由程序设定RS1、RS0=01，则工作寄存器R0的直接地址为08H。 7、若由程序设定RS1、RS0=00，则工作寄存器R0的直接地址为00H。

8、若累加器A中的数据为01110010B，则PSW中的P=0（偶数个1为0，奇数为1）

9、8051单片机共有5个中断源，分别是INT0外部中断0、INT1外部中断1、T0定时器/计数器中断0中断、T1定时器计数器1中断、串行口中断。 10、ADC0809是8通路8位逐次逼近式模/数转换器。

11、计算机中按功能把总线分为数据总线、地址总线和控制总线。

12、MOV A，#0F5H中，#0F5H的寻址方式称之为立即寻址。MOV类指令称之为一般传输指令。

13、8051的一个机器周期等于12个晶体震荡周期；通

一、填空题：

1、当使用8051单片机时，需要扩展外部程序存储器，此时EA应接低电平。

2、8051上电复位后，从地址0000H开始执行程序，外部中断1的中断入口地址为0013H. 3、8051最多有64KB的程序存储器和64KB的数据存储器。

4、P0口通常用作分时复用为地址总线（低8位）及数据总线或外接上拉电阻用作普通I/O口。

5、P2口的功能为用作地址总线和作为普通I/O口使用。

6、若由程序设定RS1、RS0=01，则工作寄存器R0的直接地址为08H。 7、若由程序设定RS1、RS0=00，则工作寄存器R0的直接地址为00H。

8、若累加器A中的数据为01110010B，则PSW中的P=0（偶数个1为0，奇数为1）

9、8051单片机共有5个中断源，分别是INT0外部中断0、INT1外部中断1、T0定时器/计数器中断0中断、T1定时器计数器1中断、串行口中断。 10、ADC0809是8通路8位逐次逼近式模/数转换器。

11、计算机中按功能把总线分为数据总线、地址总线和控制总线。

12、MOV A，#0F5H中，#0F5H的寻址方式称之为立即寻址。MOV类指令称之为一般传输指令。

13、8051的一个机器周期等于12个晶体震荡周期；通

汇编指令由操作码或伪操作码、目的操作数和源操作数构成 DW（Define Word） 定义数据字命令

功能：用于从指定地址开始，在程序存储器单元中定义16位的数据字。 格式： [标号：] DW 16位数表 存放规则：高8位在前（低地址），低8位在后（高地址）。 DS（Define Storage） 定义存储区命令

功能：用于从指定地址开始，保留指定数目的字节单元为存储区，供程序运行使用。汇编时对这些单元不赋值。

格式： [标号：] DS 16位数表

用EQU可以把一个汇编符号赋给字符名称，如上例中的R1，而DATA只能把数据赋给字符名。 寻 址 方 式 立即数寻址 直接寻址 寄存器寻址 寻 址 空 间 ROM(汇编后数据直接存放在ROM中) 片内低128字节和SFR 通用寄存器R0～R7 某些SFR，如A、B(乘除指令中)、DPTR 片内RAM低128B[@Ri，SP(仅PUSH和POP)] 片外RAM(@Ri，@DPTR) ROM(@A + PC，@A + DPTR) ROM 256B范围 片内RAM 20H～2FH单

2.1微机原理概述

迄今为止，所有计算机的组成结构都是冯·诺伊曼型的，即：它是执行存储器中程序而工作的。计算机执行程序是自动按序进行的，毋需人工干预，程序和数据由输入设备输入存储器，执行程序所获得的运算结果由输出设备输出。因此，计算机通常有运算控制部件、存储器部件、输入设备和输出设备四部分组成，如图2-1所示。

图2-1 计算机组成框图

输入设备能自动把人们编好的解题程序和原始数据转换成计算机能识别的二进制数码，送到存储器存放起来。常用的输入设备有键盘、纸带输入机和卡片读入机，等等。此外，当计算机从磁盘上读入程序和数据时，磁盘驱动器也是作为输入设备而工作的。因此，输入设备是计算机输入解题程序和原始数据不可缺少的部件。

运算控制器有运算器和控制器两部分电子线路组成，是计算机赖以工作的核心部件。运算器主要包括加法器、移位、判断和寄存器电路等等，用于进行算术运算和逻辑操作；控制器由指令寄存器、指令译码器和控制电路等组成，是整个计算机的中枢，它根据指令码指挥着运算器、存储器、输入设备和输出设备自动协调地工作（如图中箭头所示）。因此，运算器和控制器唇齿相依，融为一体。过去，运算器和控制器采用电子管、晶体管和集成电路芯片组成，体积十分庞大。现在，运算

PPT知识点整理： 第一章 单片机概述

1、一个完整的计算机系统包括两大部分，即硬件系统和软件系统。其基本组成如下图所示：

2、计算机的制造技术都是基于科学家冯·诺依曼1946年提出的“程序存储”概念。这样的计算机称为冯·诺依曼体系结构计算机。

3、冯·诺依曼体系结构的思想可以概括为以下几点：

（1）由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备等五大基本部分组成计算机系统，并规定了这五部分的基本功能。（2）计算机内部采用二进制来表示数据和指令。（3）采用存储程序即把编好的程序和原始数据预先存入计算机主存中，使计算机工作时能连续、自动、高速地从存储器中取出一条条指令并执行，从而自动完成预定的任务。

4、典型的冯.诺依曼计算机结构框图

5、哈佛结构单片机：程序存储器和数据存储器是分开的，并且有各自的寻址机构和寻址方式。

6、计算机的基本工作原理为存储程序和执行指令。 7、计算机的主要性能指标：（1）字长（2）运算速度（3）时钟频率（主频）（4）内存容量 8、将组成微型计算机的各功能部件： 中央处理器 存储器 输入设备 输出设备

等制作在一块集成电路芯片中从而构成完整的微型计算机－故称作单晶片微型计算机

单片机知识点整理

一、 书本课后练习

第1章P35， 3、4、5、7、8、9

1、MCU是英文Micro Controller Unit的缩写，中文含义是 微控制器。P1 2、MCU选型时主要应该注意哪三个方面的因素？各自含义是什么？P11 适用性：主要考虑MCU的片内资源能否满足实际需要 可开发性：所选择的的MCU是否有足够的开发手段

可购买性：MCU是否容易购买；MCU是否有足够的供应量；MCU是否仍然在生产之中；MCU是否在改进之中 3、Freescale S08系列MCU的HCS08核由哪些部分组成？CPU寄存器有哪几个、位数是多少、各有什么作用？P27-P31

HCS08核由下面四部分组成：HCS08CPU,背景调试器，支持高达32个中断/复位源的中断/复位机制，片级地址解码器。

AW60CPU寄存器包括一个8位的累加器A、一个16位的变址寄存器H：X、一个16位的堆栈指示器SP、一个16位的程序计数器PC和一个8位的条件码寄存器CCR。

累加器A(Accumulator)：8位通用寄存器，用来存放操作数和运算结果

变址寄存器HX(Index Pointer) ：16位寄存器，H是高8位，X是低8位，可单独使用

堆栈指针SP(S

MCS－51单片机作业

第一部分 基础

练习一

1．1234？X2＝2512？ 问这是几进制的运算？

在9进制系统中，469＋？？＝1009

2．将下列二进制数转换为十进制数和十六进制数：

10111101B 110111101B

111011010.101B 11110111101110.111011111B 3．将下列十进制数转换为二进制数，对于小数，可以仅取4位 130 123.47 99 0.6 256 11.11 4．计算下列二进制算式：

10100110B－101B 11011110B+1101B 1110B×1011B 10111010B÷110B

5．将下列算式转换成十六进制和二进制数，对于小数，可以仅取二位十六进制数 12767 60000 123.143 65535 32767

单片机原理实验讲义

郭海燕 周小方编

漳州师范学院物理与电子信息工程系

2010年11月

单片机原理实验

前 言

随着微电子技术的发展，当前各种电子设备中几乎都能见到微控制器的身影，《单片机原理》课程是电子信息科学与技术、电子信息工程、电气工程及其自动化等本科专业学生的重要专业课，是这些专业学生首次学习与微控制器有关的课程，学好本课程内容，掌握单片机应用系统程序设计方法，养成良好的设计规范，对学生进一步学习其它功能更强、复杂性更高的微控制器（或微处理器）有重要意义。

课程主要讲述51系列单片机的内部结构、指令系统和编程设计方法，是一门实践性很强的课程。本实验讲义共安排六个实验，分别为：

实验一、单片机集成开发环境入门；

实验二、I/O口输入输出实验――循环灯程序设计；

实验三、I/O口输入输出实验――LED数码管动态显示与按键去抖程序设计； 实验四、定时器应用实验――LED数码动态显示与矩阵键盘赋值程序设计； 实验五、计数器应用实验――基于热敏电阻和555电路的简易温度报警系统设计； 实验六、中断实验――简易温度控制器设计。

其中实验一是入门实验，为基础性实验，另五个实验为设计性、综合性实验。

围绕“简易温度控制器”这个实际应用系统的设计的