STC89系列高性能单片机及其应用
使用过SST89系列单片机的用户要注意与STC89区别：
①、Block1大小不同；
②、Block扇区大小不同；
③、指令及SFR的不同。
STC89有2个配置位SC0，SC1控制上电复位/外部复位后程序是从Block0还是Block1启动。
①对于STC89C58，SC0，SC1同时起作用：
SC1，SC0=0，0 程序是从Block0启动；
SC1，SC0=1，1 程序是从Block1启动，这时Block1物理上在后8K(E000HFFFFH)，逻辑上又影象到前8K(0000H1FFFH)，Block0前8K对于PC指针不可见。
②对于STC89C16，只有SC0起作用：
SC0=0 程序是从Block0启动；
SC0=1 程序是从Block1启动，这时Block1逻辑上影象到前8K(0000H1FFFH)，将Block0前8K单元覆盖。
型号Block0地址空间Block1前4k地址Block1后4k地址
STC89C52RD2/89LV52RD2 0000 - 1FFFH E000 - EFFFH F000 - FFFFH
STC89C54RD2/89LV54RD2 0000 - 3FFFH E000 - EFFFH F000 - FFFFH
STC89C58RD2/89LV58RD2 0000 ?C 7FFFH E000 - EFFFH F000 - FFFFH
STC89C58RD/89LV58RD 0000 ?C 7FFFH E000 - EFFFH F000 - FFFFH
STC89C516RD/89LV516RD 0000 - FFFFH 0000 ?C 0FFFH 1000 ?C 1FFFH
刚刚接触STC89系列单片机的技术人员可能对其REMAP功能不理解，通过了解ISP就会明白REMAP 的作用。
ISP主要应用于在线(或远程)升级，通过执行ISP引导码改写用户程序，无须编程器，无须亲临现场。ST C89系列单片机在出厂时，片内已经烧录有ISP引导码，占用Block1的程序空间前2K字节，并设置为从Block1启动。启动时，首先执行ISP引导码，确认是程序下载，还是正常启动。无论是程序下载还是正常启动，ISP引导码最后总是将REMAP取消，恢复Block0在前8K的地址空间，进而执行Block0中的用户程序，即用户程序总是放在Block0的00H开始的单元，除非用户自行修改了ISP引导码。
三、STC89系列单片机IAP技术
IAP功能就是在应用可编程，利用该功能，就可将本不具有EEPROM的单片机具有相当于EEPROM的功能，而且存储空间远大于EEPROM。IAP不能对自身所在的Block编程，即当程序运行在Block0时，可编程的是Block1；当程序运行在Block1时，可编程的是Block0。根据这个特点，通过REMAP功能可设置在应用编程的Flash的大小。对STV89C58来说，
①、当程序运行于Block0时，可拥有68k的Flash EEPROM(一般使用);
②、当程序运行于Block1时，可拥有近32k的Flash EEPROM(需要技巧或更改ISP引导码);
技巧：对于想使用32K的Flash EEPROM，又不想更改ISP引导码的用户，可以这样设计程序，在用户程序开始处，通过REMAP功能将Block1影象到前8K，并将影象指令之后的程序烧录在Block1中即可。程序流程定位：Block1(ISP引导码) àBlock0(用户程序REMAP部分)àBlock1(用户程序)
要使用IAP功能，必须启用IAP功能。STC89的超级Flash配置存储器SFCF的bit6位用来开关IAP功能，0关闭，1开启，程序启动时默认关闭。
IAP功能所涉及到的SFR有：
SFCF DATA 0B1H ；超级Flash配置存储器
SFCM DATA 0B2H ；超级Flash命令存储器
SFAL DATA 0B3H ；超级Flash地址低字节存储器
SFAH DATA 0B4H ；超级Flash地址高字节存储器
SFDT DATA 0B5H ；超级Flash数据存储器
SFST DATA 0B6H ；超级Flash状态存储器
(一)、IAP的主要功能有：
（1）片擦除。命令格式：
ORL SFCF，#040H ；启动IAP
MOV SFDT，#55H
MOV SFCM，#01H ；写入命令字
；查询SFST.2，等待芯片擦除结束，
（2）块擦除。命令格式：
ORL SFCF，#040H ；启动IAP
MOV SFAH，#0F0H/#00H ；擦队block0/block1
MOV SFDT，#55H
MOV SFCM，#0DH ；写放命令字
；查询SFST.2，等待芯片擦除结束，
（3）扇区擦除。命令格式：
ORL SFCF，#040H ；启动IAP
MOV SFAH，区段地址高字节
MOV SFAL，区段地址低字节
MOV SFCM，#0BH ；写入命令字
；查询SFST.2，等待芯片擦除结束，
（4）字节编程。命令格式：
ORL SFCF，#040H ；启动IAP
MOV SFAH，要编程地址高字节
MOV SFAL，要编程地址低字节
MOV SFDT，要编程的数据
MOV SFCM，#0EH ；写放命令字
；查询SFST.2，等待芯片擦除结束，
（5）字节校验。命令格式：
ORL SFCF，#040H ；启动IAP
MOV SFAH，要校验数据的地址高字节
MOV SFAH，要校验数据的地址低字节
MOV SFCM，#0CH ；写放命令字
NOP
MOV A，SFDT ；A保存规定单元地址读出的内容
(二)、使用IAP需要注意：
1、启动IAP请使用ORL指令，尽量不要使用MOV指令，否则(尤其对初次使用本单片机者)及易造成系统软件复位、程序存储器REMAP等；
2、IAP编程的数据读出，请使用字节校验指令，避免使用MOVC指令。MOVC指令在IAP中较数场合(尤其是有地址重叠的地方)不能读出正确的数值；
3、IAP编程不要忘记打开IAP功能(数据读出时也需要)。
(三)、IAP功能的用途：
①、通过IAP功能可以不需编程器就可做单片机实验。这对初次学习单片机的人们，尤其对学校单片机的教学带来极大的方便，是一种最低成本的单片机开发手段。
②、可以对产品的软件进行升级。不需外加监控芯片，只是通过串行口便可将PC机内的产品升级软件下载到产品中去，而实现产品软件升级换代。在自己的实验室便可通过Modem对远方的产品进行软件升级。这将是以后电子产品的必然趋势。
③、还可以在线对产品参数进行修改。可实现在线对现场历史数据的存储、曲线参数校正等功能。适用于一些需经常改变数据的应用产品（如计费器、门禁系统及需要升级的产品等）及需远距离改变设备参数的产品（遥控设备等）。
四、可编程计数器阵列
8051单片机片内有2个定时器/计数器，8052则有三个，满足一般拥护的需求，但在某些特殊场合却略显资源紧张，STC89额外提供了一个可以无须CPU参与、独立工作的可编程计数器阵列(PCA)。
STC89的可编程计数器阵列(PCA)是一个16比特的定时器，拥有5个16比特捕捉/比较模块，每个模块均可有以下几种模式：
n 上升沿和/或下降沿捕捉；
n 软件定时器；
n 高速输出；
n 看门狗定时器(仅模块4)；
n 脉宽调制器(PWM)
可编程计数器阵列的时钟可如下选择：
可编程计数器阵列在很少的CPU开销下比普通的定时器/计数器提供了更多的定时功能。它的优点包括减
少软件开销及提高精度。
PCA可提供除波特率发生器外，T0，T1，T2定时器所能提供的功能。
PCA捕捉功能可以同时捕捉输入脉冲的上升沿及下降沿，非常适合用来检测脉冲宽度和频率；在软件解码PT2262时，具有相当好的表现，省却了大量的CPU管理时间。
由于具有上升沿捕捉功能，PCA还可以用作上升沿的中断，以弥补8052只有下降沿中断的缺陷，在80 52中有时你不得不另加一个反相器以符合MCS51的要求。
PWM功能可用于控制电动机调速等。
五、复位电路
STC89在8051基础上增加了多个复位功能，以提高单片机的抗干扰能力。
1、上电复位：基本同8051相似，但同时增加了一项功能，就是软件可编程在复位时从REST脚输出32个复位脉冲，去复位外部设备，保证外部设备的同步，省却外部复位电路；
2、软件复位：8051没有软件复位功能，技术人员一般需要自行设置较多SFR值，模拟软件复位，STC 89只需改变一个位状态即可完成软件复位，减少软件开销。
3、欠压检测与复位
8051没有欠压检测功能，在遭遇欠压时，单片机无法正常工作，端口状态不定，极易造成外围设备的损坏。STC89的欠压检测与复位可在一定程度上避免此类事件发生。STC89在检测到欠压条件时产生一个中断通知或产生一个复位信号，复位单片机。欠压中断通知是一个很实用的功能，由于掉电通知到掉电还有以段时间，它可以让程序在即将掉电时，及时保存那些必要的参数，避免以写不必要的损失。
结束语
STC89的优点不是三言两语就能说的清楚的，更多的信息可参考STC89数据手册。
STC89在8051基础上增加了许多功能，极大地提高了MCS51家族的性能。STC89由美国设计，在台湾生产，是目前在相同性能条件下价格最优的一个品种。STC89的高性能、低价格，必定能为使用MCS 51家族产品的技术人员带来相当的技术和经济的效益。当然，对于一个新的品种，它的新特性、新功能和可靠性还有待于我们去实践、去发掘。
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1.1什么是单片机单片机有何特点
1.1什么是单片机？单片机有何特点？ 1.2单片机与普通计算机的不同之处在于其将（）（）和（）三部分集成于一块芯片上。 1.3 8051与8751的区别是： A、内部数据存储但也数目的不同 B、内部数据存储器的类型不同 C、内部程序存储器的类型不同 D、内部的寄存器的数目不同 1.4 MCS-51系列中8031、8051、8751有什么区别？ 2.1内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。 2.2 MCS-51单片机是低电平复位还是高电平？ 2.3若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为（）。 2.4判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确？ A、DPTR是可以访问的，而PC不能访问。 B、它们都是16位的存储器 C、它们都有加1的功能。 D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用，但PC不能。 2.5 8051单片机的P3口有哪些第二功能？ 2.6程序状态字寄存器PSW的作用是什么？其中状态标志位有哪些？它们的作用是什么？ 2.7开机复位后，CPU使用的是哪个组工作寄存器？他们的地址是什么？CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？ 2.8在8051的21个特殊功能寄存器中，哪些特殊功能寄存器具有位寻址功能？ 2.9片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分？各部分的主要功能是什么？ 2.10 8051单片机的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为多少微秒？ 2.11 8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（），因上电时PSW=（）。这时当前的工作寄存器区是（）组工作寄存器区。 2.12位地址20H与字节地址20H有什么区别？位地址20H具体在内存中什么位置？ 2.13在8051扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处同一地址空间，为什么不会发生总线冲突？ 2.14在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为（）。 2.15判断下列说法是否正确： A、8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。 B、区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端 还是高端。 C、在MCS-51中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1。 D、PC可以看成使程序存储器的地址指针。 2.16判断下列说法是否正确 A、程序计数器PC不能为用户编程时直接使用，因为它没有地址。 B、内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用。 C、8031共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可以用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。 2.17 PC的值是 A、当前正在执行指令的前一条指令的地址 B、当前正在执行指令的地址 C、当前正在执行指令的下一条指令的地址 D、控制器中指令寄存器的地址 2.18判断下列说法是否正确？ A、PC是1个不可寻址的特殊功能寄存器。
51单片机实例程100讲全集
目录 目录 (1) 函数的使用和熟悉 (4) 实例3：用单片机控制第一个灯亮 (4) 实例4：用单片机控制一个灯闪烁：认识单片机的工作频率 (4) 实例5：将P1口状态分别送入P0、P2、P3口：认识I/O口的引脚功能 (5) 实例6：使用P3口流水点亮8位LED (5) 实例7：通过对P3口地址的操作流水点亮8位LED (6) 实例8：用不同数据类型控制灯闪烁时间 (7) 实例9：用P0口、P1 口分别显示加法和减法运算结果 (8) 实例10：用P0、P1口显示乘法运算结果 (9) 实例11：用P1、P0口显示除法运算结果 (9) 实例12：用自增运算控制P0口8位LED流水花样 (10) 实例13：用P0口显示逻辑"与"运算结果 (10) 实例14：用P0口显示条件运算结果 (11) 实例15：用P0口显示按位"异或"运算结果 (11) 实例16：用P0显示左移运算结果 (11) 实例17："万能逻辑电路"实验 (11) 实例18：用右移运算流水点亮P1口8位LED (12) 实例19：用if语句控制P0口8位LED的流水方向 (13) 实例20：用swtich语句的控制P0口8位LED的点亮状态 (13) 实例21：用for语句控制蜂鸣器鸣笛次数 (14) 实例22：用while语句控制LED (15) 实例23：用do-while语句控制P0口8位LED流水点亮 (16) 实例24：用字符型数组控制P0口8位LED流水点亮 (17) 实例25：用P0口显示字符串常量 (18) 实例26：用P0 口显示指针运算结果 (19) 实例27：用指针数组控制P0口8位LED流水点亮 (19) 实例28：用数组的指针控制P0 口8 位LED流水点亮 (20) 实例29：用P0 、P1口显示整型函数返回值 (21) 实例30：用有参函数控制P0口8位LED流水速度 (22) 实例31：用数组作函数参数控制流水花样 (22) 实例32：用指针作函数参数控制P0口8位LED流水点亮 (23) 实例33：用函数型指针控制P1口灯花样 (25) 实例34：用指针数组作为函数的参数显示多个字符串 (26) 实例35：字符函数ctype.h应用举例 (27) 实例36：内部函数intrins.h应用举例 (27) 实例37：标准函数stdlib.h应用举例 (28) 实例38：字符串函数string.h应用举例 (29) 实例39：宏定义应用举例2 (29) 实例40：宏定义应用举例2 (29) 实例41：宏定义应用举例3 (30)
8051单片机的内部结构
8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心 部件，是8位数据宽度的处理器，能处理 8位二进制数据或代码，CPU负责控制、 指挥和调度整个单元系统协调的工作，完 成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM)： 8051内部有128个8位用户数据存储 单元和128个专用寄存器单元，它们是统 一编址的，专用寄存器只能用于存放控制 指令数据，用户只能访问，而不能用于存 放用户数据，所以，用户能使用的的RAM 只有128个，可存放读写的数据，运算的 中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以 用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。 ·中断系统： 8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可 满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。 ·时钟电路： 8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051 单片机需外置振荡电容。
各类单片机特点
8031/8051/8751是Intel公司早期的产品。 1、8031的特点 8031片内不带程序存储器ROM，使用时用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373，外接的程序存储器多为EPROM的2764系列。用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改，必须先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除，之后再可写入。写入到外接程序存储器的程序代码没有什么保密性可言。 2、8051的特点 8051片内有4k ROM，无须外接外存储器和373，更能体现“单片”的简练。但是你编的程序你无法烧写到其ROM中，只有将程序交芯片厂代你烧写，并是一次性的，今后你和芯片厂都不能改写其内容。 3、8751的特点 8751与8051基本一样，但8751片内有4k的EPROM，用户可以将自己编写的程序写入单片机的EPROM中进行现场实验与应用，EPROM的改写同样需要用紫外线灯照射一定时间擦除后再烧写。 由于上述类型的单片机应用的早，影响很大，已成为事实上的工业标准。后来很多芯片厂商以各种方式与Intel公司合作，也推出了同类型的单片机，如同一种单片机的多个版本一样，虽都在不断的改变制造工艺，但内核却一样，也就是说这类单片机指令系统完全兼容，绝大多数管脚也兼容；在使用上基本可以直接互换。人们统称这些与8051内核相同的单片机为“51系列单片机”，学了其中一种，便会所有的51系列。 4、AT89C51、AT89S51的特点 在众多的51系列单片机中，要算ATMEL 公司的A T89C51、AT89S51更实用，因他不但和8051指令、管脚完全兼容，而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的，这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写，一般专为ATMEL AT89xx 做的编程器均带有这些功能。显而易见，这种单片机对开发设备的要求很低，开发时间也大大缩短。写入单片机内的程序还可以进行加密，这又很好地保护了你的劳动成果。再着，AT89C51、AT89S51目前的售价比8031还低，市场供应也很充足。 AT89S51、52是2003年A TMEL推出的新型品种，除了完全兼容8051外，还多了ISP 编程和看门狗功能。我们也专门为这种新片设计了一款编程、学习、实验板。 5、A T89C2051、AT89C1051等的特点 ATMEL公司的51系列还有AT89C2051、AT89C1051等品种，这些芯片是在AT89C51的基础上将一些功能精简掉后形成的精简版。AT89C2051取掉了P0口和P2口，内部的程序FLASH存储器也小到2K，封装形式也由51的P40脚改为20脚，相应的价格也低一些，特别适合在一些智能玩具，手持仪器等程序不大的电路环境下应用；A T89C1051在2051的基础上，再次精简掉了串口功能等，程序存储器再次减小到1k，当然价格也更低。 对2051和1051来说，虽然减掉了一些资源，但他们片内都集成了一个精密比较器，别小看这小小的比较器，他为我们测量一些模拟信号提供了极大的方便，在外加几个电阻和电容的情况下，就可以测量电压、温度等我们日常需要的量。这对很多日用电器的设计是很宝贵的资源。 ATMEL的51、2051、1051均有多种封装，如A T89C(S)51有PDIP、PLCC和PQFP/TQFP
51单片机实用汇编程序库(word)
51 单片机实用程序库 4.1 流水灯 程序介绍：利用P1 口通过一定延时轮流产生低电平 输出，以达到发光二极管轮流亮的效果。实际应用中例如：广告灯箱彩灯、霓虹灯闪烁。 程序实例（LAMP.ASM） ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: 9 MOV A,#00H MOV P1,A ;灭所有的灯 MOV A,#11111110B MAIN1: MOV P1,A ;开最左边的灯 ACALL DELAY ;延时 RL A ;将开的灯向右边移 AJMP MAIN ;循环 DELAY: MOV 30H,#0FFH D1: MOV 31H,#0FFH D2: DJNZ 31H,D2 DJNZ 30H,D1 RET END 4.2 方波输出 程序介绍：P1.0 口输出高电平，延时后再输出低电 平，循环输出产生方波。实际应用中例如：波形发生器。 程序实例（FAN.ASM）： ORG 0000H MAIN: ;直接利用P1.0 口产生高低电平地形成方波////////////// ACALL DELAY SETB P1.0 ACALL DELAY 10 CLR P1.0 AJMP MAIN ;////////////////////////////////////////////////// DELAY: MOV R1,#0FFH DJNZ R1,$ RET
五、定时器功能实例 5.1 定时1 秒报警 程序介绍：定时器1 每隔1 秒钟将p1.o 的输出状态改变1 次，以达到定时报警的目的。实际应用例如：定时报警器。程序实例（DIN1.ASM）： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP DIN0 ;定时器0 入口 MAIN: TFLA G EQU 34H ;时间秒标志，判是否到50 个 0.2 秒，即50*0.2=1 秒 MOV TMOD,#00000001B;定时器0 工作于方式 1 MOV TL0,#0AFH MOV TH0,#3CH ;设定时时间为0.05 秒，定时 20 次则一秒 11 SETB EA ;开总中断 SETB ET0 ;开定时器0 中断允许 SETB TR0 ;开定时0 运行 SETB P1.0 LOOP: AJMP LOOP DIN0: ;是否到一秒//////////////////////////////////////// INCC: INC TFLAG MOV A,TFLAG CJNE A,#20,RE MOV TFLAG,#00H CPL P1.0 ;////////////////////////////////////////////////// RE: MOV TL0,#0AFH MOV TH0,#3CH ;设定时时间为0.05 秒，定时 20 次则一秒 RETI END 5.2 频率输出公式 介绍：f=1/t s51 使用12M 晶振，一个周期是1 微秒使用定时器1 工作于方式0，最大值为65535，以产生200HZ 的频率为例： 200=1/t:推出t=0.005 秒，即5000 微秒,即一个高电
常用单片机功能及其特点(精)
常用单片机功能及其特点 一、常用单片机的种类 目前我们公司常用的单片机有 1.A VR系列:ATmega8,ATmega128。 2.51系列:AT89C52,A T89S52。 3.NEC系列:uPD78F9222。 4.PIC系列:L Y002B。 二、常用单片机特点 1. ATmega8:8K 字节的系统内可编程Flash 1K字节的片内SRAM 512 字节的EEPROM 32个8 位通用工作寄存器 23个可编程的I/O 口 – RISC 结构,大多数指令执行时间为单个时钟周期, –两个具有独立预分频器8 位定时器/ 计数器, 其中之一有比较功能 –一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器 –具有独立振荡器的实时计数器RTC –三通道PWM – TQFP与MLF 封装的8 路8/10 位ADC,PDIP封装的6 路8/10 位ADC
–面向字节的两线接口TWI,和IIC兼容 –一个可编程的串行USART –可工作于主机/ 从机模式的SPI 串行接口 –具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器 –片内模拟比较器 –上电复位以及可编程的掉电检测 –片内经过标定的RC 振荡器 – 5种睡眠模式: 空闲模式、ADC 噪声抑制模式、省电模式、掉电模式及Standby 模式 – 2.7 - 5.5V (ATmega8L – 4.5 - 5.5V (ATmega8 – 0 - 8 MHz (ATmega8L – 0 - 16 MHz (ATmega8 2. ATmega128: 128K 字节的系统内可编程Flash 4K字节的片内SRAM 4K 字节的EEPROM 32个8 位通用工作寄存器+ 外设控制寄存器 53个可编程的I/O 口 –两个具有独立的预分频器和比较器功能的8 位定时器/ 计数器 –两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器
51单片机实例(含详细代码说明)
1．闪烁灯 1．实验任务 如图4.1.1所示：在P1.0端口上接一个发光二极管L1，使L1在不停地一亮一灭，一亮一灭的时间间隔为0.2秒。 2．电路原理图 图4.1.1 3．系统板上硬件连线 把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上。 4．程序设计内容 （1）．延时程序的设计方法 作为单片机的指令的执行的时间是很短，数量大微秒级，因此，我们要 求的闪烁时间间隔为0.2秒，相对于微秒来说，相差太大，所以我们在 执行某一指令时，插入延时程序，来达到我们的要求，但这样的延时程 序是如何设计呢？下面具体介绍其原理：
如图4.1.1所示的石英晶体为12MHz，因此，1个机器周期为1微秒机器周期微秒 MOV R6,#20 2个 2 D1: MOV R7,#248 2个 2 2＋2×248＝498 20× DJNZ R7,$ 2个2×248 (498 DJNZ R6,D1 2个2×20＝40 10002 因此，上面的延时程序时间为10.002ms。 由以上可知，当R6＝10、R7＝248时，延时5ms，R6＝20、R7＝248时， 延时10ms,以此为基本的计时单位。如本实验要求0.2秒＝200ms， 10ms×R5＝200ms，则R5＝20，延时子程序如下： DELAY: MOV R5,#20 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET （2）．输出控制 如图1所示，当P1.0端口输出高电平，即P1.0＝1时，根据发光二极管 的单向导电性可知，这时发光二极管L1熄灭；当P1.0端口输出低电平， 即P1.0＝0时，发光二极管L1亮；我们可以使用SETB P1.0指令使P1.0 端口输出高电平，使用CLR P1.0指令使P1.0端口输出低电平。 5．程序框图 如图4.1.2所示
单片机课后习题-答案~
习题答案 习题0 1．单片机是把组成微型计算机的各功能部件即（微处理器（CPU））、（存储器（ROM 和RAM））、（总线）、（定时器/计数器）、（输入/输出接口（I/O口））及（中断系统）等部件集成在一块芯片上的微型计算机。 2．什么叫单片机？其主要特点有哪些？ 将微处理器（CPU）、存储器（存放程序或数据的ROM和RAM）、总线、定时器/计数器、输入/输出接口（I/O口）、中断系统和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计机，称为单片微型计算机，简称单片机。 单片机的特点：可靠性高、便于扩展、控制功能强、具有丰富的控制指令、低电压、低功耗、片内存储容量较小、集成度高、体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等。 3. 单片机有哪几个发展阶段？ （1）第一阶段（1974—1976年）：制造工艺落后，集成度低，而且采用了双片形式。典型的代表产品有Fairchild公司的F8系列。其特点是：片内只包括了8位CPU，64B的RAM 和两个并行口，需要外加一块3851芯片（内部具有1KB的ROM、定时器/计数器和两个并行口）才能组成一台完整的单片机。 （2）第二阶段（1977—1978年）：在单片芯片内集成CPU、并行口、定时器/计数器、RAM和ROM等功能部件，但性能低，品种少，应用范围也不是很广。典型的产品有Intel 公司的MCS-48系列。其特点是，片内集成有8位的CPU，1KB或2KB的ROM，64B或128B的RAM，只有并行接口，无串行接口，有1个8位的定时器/计数器，中断源有2个。片外寻址范围为4KB，芯片引脚为40个。 （3）第三阶段（1979—1982年）：8位单片机成熟的阶段。其存储容量和寻址范围增大，而且中断源、并行I/O口和定时器/计数器个数都有了不同程度的增加，并且集成有全双工串行通信接口。在指令系统方面增设了乘除法、位操作和比较指令。其特点是，片内包括了8位的CPU，4KB或8KB的ROM，128B或256B的RAM，具有串/并行接口，2个或3个16位的定时器/计数器，有5～7个中断源。片外寻址范围可达64KB，芯片引脚为40个。代表产品有Intel公司的MCS-51系列，Motorola公司的MC6805系列，TI公司的TMS7000系列，Zilog公司的Z8系列等。 （4）第四阶段（1983年至今）：16位单片机和8位高性能单片机并行发展的时代。16位机的工艺先进，集成度高，内部功能强，运算速度快，而且允许用户采用面向工业控制的专用语言，其特点是，片内包括了16位的CPU，8KB的ROM，232B 的RAM，具有串/并行接口，4个16位的定时器/计数器，有8个中断源，具有看门狗（Watchdog），总线控制部件，增加了D/A和A/D转换电路，片外寻址范围可达64KB。代表产品有Intel公司的MCS-96系列，Motorola公司的MC68HC16系列，TI公司的TMS9900系列，NEC公司的783××系列和NS公司的HPC16040等。然而，由于16位单片机价格比较贵，销售量不大，大量应用领域需要的是高性能、大容量和多功能的新型8位单片机。 近年来出现的32位单片机，是单片机的顶级产品，具有较高的运算速度。代表产品有Motorola公司的M68300系列和Hitachi（日立）公司的SH系列、ARM等。 4．在实际应用中，如何选择单片机的类型？ 选择原则：主要从指令结构、运行速度、程序存储方式和功能等几个方面选择单片机。 MCS-51为主流产品。 Motorola是世界上最大的单片机厂商。品种全、选择余地大、新产品多。其特点是噪声低，抗干扰能力强，比较适合于工控领域及恶劣的环境。 Microchip单片机是市场份额增长较快的单片机。它的主要产品是PIC系列8位单片机。其特点是运行速度快，低价位，适用于量大、档次低、价格敏感的产品。 美国德州仪器（TI）公司生产的MSP430系列单片机是一种特低功耗的Flash微控制器。主要用于三表及超低功耗场合。
单片机内部主要部件
1.2 单片机内部主要部件 单片机内部电路比较复杂，MCS-51系列的8051型号单片机的内部电路根据功能可以分为CPU、RAM、ROM/EPROM、并行口、串行口、定时/计数器、中断系统及特殊功能寄存器（SFR）等8个主要部件，如图1-2-1所示。这些部件通过片内的单一总线相连，采用CPU加外围芯片的结构模式，各个功能单元都采用特殊功能寄存器集中控制的方式。其他公司的51系列单片机与8051结构类似，只是根据用户需要增加了特殊的部件，如A/D转换器等。在设计程序过程中，寄存器的使用非常频繁。本节内容在了解单片机内部的组成机构基础上，重点介绍单片机内部常用的寄存器的作用。 图1-2-1 MCS-51架构 1.2.1中央处理器（CPU） 中央处理器是单片机的核心，主要功能是产生各种控制信号，根据程序中每一条指令的具体功能，控制寄存器和输入/输出端口的数据传送，进行数据的算术运算、逻辑运算以及位操作等处理。MCS-51系列单片机的CPU字长是8位，能处理8位二进制数或代码，也可处理一位二进制数据。单片机的CPU从功能上一般可以分为运算器和控制器两部分。 一、控制器 控制器由程序计数器PC、指令寄存器、指令译码器、定时控制与条件转移逻辑电路等组成。其功能是对来自存储器中的指令进行译码，通过定时电路，在规定的时刻发出各种操作所需的全部内部和外部的控制信号，使各部分协调工作，完成指令所规定的功能。各部分功能部件简述如下。 1．程序计数器PC（Program Counter） 程序计数器是一个16位的专用寄存器，用来存放下一条指令的地址，具有自动加1的功能。当CPU要取指令时，PC的内容送地址总线上，从存储器中去取出一个指令码后，PC 内容自动加1，指向下一个指令码，以保证程序按顺序执行。 PC是用来指示程序的执行位置，在顺序执行程序时，单片机每执行一条指令，PC就自动加1，以指示出下一条要取的指令的存储单元的16位地址。也就是说，CPU总是把PC 的内容作为地址，根据该地址从存储器中取出指令码或包含在指令中的操作数。因此，每当取完一个字节后，PC的内容自动加1，为取下一个字节做好准备。由于51系列单片机的寻址范围为64K，所以，PC中数据的编码范围为0000H～FFFFH，共64K。单片机上电或复位时，PC自动清0，即装入地址0000H，这就保证了单片机上电或复位后，程序从0000H 地址开始执行。
单片机课后习题
单片机考试复习资料 第一章、绪论 1、什么叫单片机其主要特点有哪些 答： 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。 单片机主要特点有：控制性能和可靠性高；体积小、价格低、易于产品化；具有良好的性能价格比。 2、单片机有哪些应用领域 答： 智能仪器仪表； 机电一体化产品； 实时工业控制； 分布系统的前端模块； 家用电器；
交通与航空航天。 3、仿真调试有哪两种形式硬件仿真的目的是什么？答： 软件模拟和硬件仿真。 仿真的目的就是可以进行调试、跟踪、监视。 4、简述单片机应用系统的开发过程。 答： 系统需求分析; 硬件方案设计; 软件编程; 仿真调试; 实际运行。
第二章、80c51的结构和原理 1、80c51单片机在功能上，程序存储器的配置上主要有哪些分类答： 功能上分为基本型和增强型； 工艺上分为HMOS工艺和CHMOS工艺； 在片内程序存储器的配置上有掩膜ROM、EPROM和Flash、无片内程序存储器形式。 2、80c51基本型的存储器地址空间如何划分各空间的地址范围和容量如何 答： 在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间； 片内程序存储器为4KB，地址范围是0000H-0FFFH，
片内数据存储器为128字节RAM，地址范围是00H-7FH， 3、80c51单片机晶振频率分别为12Mhz,时，机器周期分别为多少答： 晶振频率为f，一个时钟周期为1/f，机器周期为12*1/f。 1μs，μs。 4、80c51单片机复位后的状态如何常用的复位方法有哪些 答： 复位后，PC内容为0000H； P0口～P3口内容为FFH； SP内容为07H； SBUF内容不定； IP、IE和PCONww的有效位为0； 其余的特殊功能寄存器的状态均为00H。 复位方法一种是上电复位，另一种是上电与按键均有效的复位。
单片机的特点
51单片机的特点 体积小巧，携带方便 ·USB接口通讯及供电，通讯速度快，无须外接电源 ·活动自锁40Pin锁紧座， ·有电源和烧写状态指示灯，可直观了解编程器当前状态 只需要USB供电，无需使用外部电源。周密的自保护方式，有效保证不损毁用户器 件或编程器本身。 2、USB供电系统，直接插接到电脑USB口即可提供电源，不需另接直流电源。 3、8位数码管（可做数码管的静态扫描以及动态扫描显示实验. 如:0-999 计数器实验, 18 B20温度检测实验,遥控解码实验等都可以用数码管显示）。 ZX100实验板做8位电子钟实验图: 8位LED发光二极管（做跑马灯实验交通灯实验）。 5、一路继电器控制（通过继电器可以控制其他电器设备的工作低压控制高压等实验,不过为了安全, 建议不要控制电压超过30V的设备） 6、蜂鸣器（做单片机发声实验播放音乐实验报警实验等声响实验） 7、DS18B20温度传感器，（初步掌握单片机操作后即可亲自编写程序获知当时的温度） 8、AT24C08外部EEPROM存储芯片(IIC总线元件实验) 9、SPI串行实时时钟DS1302（熟悉SPI总线用DS1302可以做一个万年历电子时钟,比定时器做的精确很多哦） 10、板上集成一体化红外接收头（方便学习红外遥控接收, 解码实验.） 11、MAX232芯片RS232通讯接口（可以做为与计算机通迅的接口,同时也可做为STC单片机下载程序的接口及仿真调试的接口） 12、字符液晶1602LCD接口, 采用接插件方式方便插拔（可显示两行,每行16个,共计32任意ASCII码字符,它的功能应用比数码管丰富很多显示的信息量更大 实验板1602液晶显示实物图: 13、图形点阵液晶12864接口,采用接插件方式方便插拔（可显示任意汉字和图形,是目前单片机图文显示最常用的显示器件,我们实验板支持带字库的12864液晶,开发程序更方便. 1 2864液晶不随板附赠,需单独购买,我们成本价68元。 设计布局优势: 1.按键4*4的16个排于右边，操作更方便。
单片机的内部结构
单片机的主要组成 ①一个8位的微处理器CPU。 ②片内数据存储器RAM(128B／256B)，用以存放可以读／写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据等。 ③片内程序存储器ROM／EPROM(4KB／8KB)，用以存放程序、一些原始数据和表格。但也有一些单片机内部不带ROM／EPBOM，如8031、8032、80C31等。 ④四个8位并行I／O(输入／输出)接口P0—P3，每个口可以用作输入，也可以用作输出。 ⑤两个或三个定时／计数器，每个定时／计数器都可以设置成计数方式，用以对外部事件进行计数，也可以设置成定时方式，并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制。 ⑥五个中断源的中断控制系统。 ⑦一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I／O口，可实现单片机与单片机或其它微机之间串行通信。 ⑧片内振荡器和时钟产生电路，但石英晶体和微调电容需要外接，最高允许振荡频率为12MHz。 /* BYTE Registers */ １sfr P0 = 0x80;
２sfr P1 = 0x90; ３sfr P2 = 0xA0; ４sfr P3 = 0xB0; ５sfr PSW = 0xD0;程序状态字 ６sfr ACC = 0xE0;累加器 ７sfr B = 0xF0;Ｂ寄存器 ８sfr SP = 0x81; 堆栈指针 ９sfr DPL = 0x82;ＤＰＴＲ数据指针 １０sfr DPH = 0x83; １１sfr PCON = 0x87;电源控制寄存器 １２sfr TCON = 0x88;定时／计数控制寄存器 １３sfr TMOD = 0x89; 定时／计数工作方式状态寄存器 １４sfr TL0 = 0x8A; １５sfr TL1 = 0x8B; １６sfr TH0 = 0x8C; １７sfr TH1 = 0x8D; １８sfr IE = 0xA8;中断允许控制寄存器 １８sfr IP = 0xB8;中断优先级控制寄存器 ２０sfr SCON = 0x98;串行口控制寄存器 ２１sfr SBUF = 0x99;串行口数据缓冲器
单片机原理及应用总结
单片机原理及应用 第一章绪论 1.什么叫单片机？其主要特点有哪些？ 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。 特点：控制性能和可靠性高、体积小、价格低、易于产品化、具有良好的性价比。 第二章80C51的结构和原理 1.80C51的基本结构 a.CPU系统 ●8位CPU，含布尔处理器； ●时钟电路； ●总线控制逻辑。 b.存储器系统 ●4K字节的程序存储器 （ROM/EPROM/FLASH，可外扩至 64KB）； ●128字节的数据存储器（RAM，可 外扩至64KB）； ●特殊功能寄存器SFR。 c.I/O口和其他功能单元 ●4个并行I/O口； ●2个16位定时/计数器； ●1个全双工异步串行口； ●中断系统（5个中断源，2个优先 级） 2.80C51的应用模式 a.总线型单片机应用模式 ◆总线型应用的“三总线”模式； ◆非总线型应用的“多I/O”模式 3.80C51单片机的封装和引脚 a.总线型DIP40引脚封装 ●RST/V PO：复位信号输入引脚/备用 电源输入引脚； ●ALE/PROG：地址锁存允许信号输 出引脚/编程脉冲输入引脚； ●EA/V PP：内外存储器选择引脚/片 内EPROM编程电压输入引脚； ●PSEN：外部程序存储器选通信号
输出引脚 b.非总线型DIP20封装的引脚 ●RST：复位信号输入引脚 4.80C51的片内存储器 增强型单片机片内数据存储器为256字节，地址范围是00H~FFH。低128字节的配情况与基本型单片机相同。高128字节一般为RAM，仅能采用寄存器间接寻址方式询问。注意：与该地址范围重叠的特殊功能寄存器SFR 空间采用直接寻址方式询问。 5.80C51的时钟信号 晶振周期为最小的时序单位。一个时钟周期包含2个晶振周期。晶振信号12分频后形成机器周期。即一个机器周期包含12个晶振周期或6个时钟周期。 6.80C51单片机的复位 定义：复位是使单片机或系统中的其他部件处于某种确定的初始状态。a.复位电路 两种形式：一种是上电复位；另一种是上电与按键均有效的复位。 b.单片机复位后的状态 单片机的复位操作使单片机进入初始化状态。初始化后，程序计数器 PC=0000H，所以程序从0000H地址单元开始执行。 特殊功能寄存器复位后的状态是确定的。P0~P3为FFH，SP为07H，SBUF 不定，IP、IE和PCON的有效位为0，其余的特殊功能寄存器的状态为00H.相应的意义为： ●P0~P3=FFH，相当于各口锁存器已 写入1，此时不但可用于输出，也 可以用于输入； ●SP=07H，堆栈指针指向片内RAM 的07单元； ●IP、IE和PCON的有效位为0，各 中断源处于低优先级且均被关断、 串行通讯的波特率不加倍； ●PSW=00H，当前工作寄存器为0 组。 7.80C51的存储器组织
51单片机50个实例代码
51单片机50个例程代码程序里有中断，串口等驱动，直接复制即可使用1-IO输出-点亮1个LED灯方法1 /*----------------------------------------------- 名称：IO口高低电平控制 论坛：https://www.wendangku.net/doc/828173376.html, 编写：shifang 日期：2009.5 修改：无 内容：点亮P1口的一个LED灯 该程序是单片机学习中最简单最基础的， 通过程序了解如何控制端口的高低电平 ------------------------------------------------*/ #include
名称：IO口高低电平控制 论坛：https://www.wendangku.net/doc/828173376.html, 编写：shifang 日期：2009.5 修改：无 内容：点亮P1口的一个LED灯 该程序是单片机学习中最简单最基础的， 通过程序了解如何控制端口的高低电平 ------------------------------------------------*/ #include
浅析单片机的特点及其应用方向
浅析单片机的特点及其应用方向 为适应嵌入式应用的需求，单片微控制器应运而生，发展极其迅速。从70年代至今，单片机发展成为一个品种齐全，功能丰富的庞大家庭。单片机是微型计算机的一个分支，是在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM存储器、I/O接口等而构成的微型计算机。因为它主要应用于工业测控领域，因此单片机在出现时，intel公司就给单片机取名为嵌入式微控制器。 一、单片机的特点 单片机是以工业测控对象、环境、接口特点出发向着增强控制功能，提高工业环境下的可靠性方向发展。主要特点如下： 1.种类多，型号全。很多单片机厂家逐年扩大适应各种需要，有针对性地推出一系列型号产品，使系统开发工程师有很大的选择余地。大部分产品有较好的兼容性，保证了已开发产品能顺利移植，较容易地使产品进行升级换代。 2. 提高性能，扩大容量，性能价格比高。集成度已经达到300万个晶体管以上，总线速度达到数十微妙到几百纳秒，指令执行周期已经达到几微妙到数十纳秒，以往片外XRAM现已在物理上存入片内，ROM容量已经扩充达32K，64K，128K以致更大的空间。价格从几百到几元不等。 3. 增加控制功能，向真正意义上的“单片”机发展。把原本是外围接口芯片的功能集成到一块芯片内，在一片芯片中构造了一个完整的功能强大的微处理应用系统。 4.低功耗。现在新型单片机的功耗越来越小，供电电压从5V降低到了3.2V，甚至1V，工作电流从mA降到µA级，gz2频率从十几兆可编程到几十千赫兹。特别是很多单片机都设置了多种工作方式，这些工作方式包括等待，暂停，睡眠，空闲，节电等。 5. C语言开发环境，友好的人机互交环境。大多数单片机都提供基于C语言开发平台，并提供大量的函数供使用，这使产品的开发周期、代码可读性、可移植性都大为提高。 二、单片机的应用发展方向 1.使用寿命长。这里所说的长寿命，一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作十年、二十年，另一方面是指与微处理器相比的长寿命。随着半导体技术的飞速发展，MPU更新换代的速度约来约快。可以预见，一些成功上市的相对年轻的CPU核心，也会随着I/O功能模块的不断丰富，有着相当长的生存周期。新的CPU类型的加盟，使单片机队伍不断壮大，给用户带来了更多的选择余地。8位、16位、32位单片机共同发展是当前单片机发展的另一个动向之
单片机入门常用知识
概述： 所谓单片机就是能在一个芯片上完成计算机处理功能的设备，在芯片的内部有计算单元、数据处理单元、程序存储以及常用的外部接口管理单元。在软件程序的管理控制下可实现设计者所需要的功能。 最初的单片机受芯片设计密度的限制，功能和性能不强，随着技术的发展，目前的单片机可实现大多数的常用接口功能，软件的存储空间也越来越大，处理能力大幅增加。 单片机常用功能： 普通端口功能：单片机都带有多个逻辑端口，可作为逻辑状态的输入输出使用，可用于控制或读取外部状态。 定时功能：单片机内部包含有定时器，通过对定时时钟进行计数来产生需要的延时，延时的长短可通过设置定时器的计数值来设置。 中断功能：单片机内部设定有多个中断入口，每当产生中断条件后，程序自动跳入到中断入口，通过中断入口的跳转指令转到中断处理程序，执行完后返回到产生中断跳转程序处的下一个指令地址。在单片机接口上，有专用的中断管脚，可设置为电平中断或边沿中断，当管脚出现条件时，设置对应的中断标志，触发相应中断。除了管脚中断，串口、定时、A/D等几乎都可产生中断。同时，中断的响应还需要设置对应的寄存器到要求的状态才可。 串口功能：串口相对于并口来说，数据是通过一个管脚送出或读入，数据长度一般为8位，按顺序移位送出。串口特点具有实用管脚少，应用方式灵活的特点，通过RS232电平转换可直接和计算机的串
口进行通讯。 A/D功能：可直接输入模拟信号，软件发出转换信号后，信号的幅值可通过转换变换为数值信号送对应的寄存器上。 D/A功能：可直接输出模拟信号，信号的幅值可通过D/A端口的设置数值来设定。 以上为常用功能，有些单片机还有SPI、USB、CAN等多种接口外部常用设备： 显示和输入：单片机的处理信息一般通过液晶屏或数码管来显示处理内容，液晶屏或数码管可直接连接到单片机管脚上，按照显示需求设置软件即可，输入多用按键输入，也可直接连接到单片机管脚上，软件通过监测管脚状态可获得按键信息。 串口应用：单片机串口信号一般为TTL电平，外部常用RS232或RS485，在应用中需要加对用的转换芯片或模块。 开发环境： 单片机储存的程序为二进制格式，把程序写入到单片机需要专用的设备，早期完成这个功能采用编程器来完成，编程器通过打印机口或串口以及USB口和计算机连接，单片机则通过可锁插座装入到编程器上，通过计算机上的软件选择好单片机型号，读入要下载的二进制软件，然后运行编程，则完成下载。目前，则是通过仿真器（下载线）来完成，一般是通过USB口连接计算机，计算机上下载功能和仿真功能集合到一起。通过编译软件把软件编译成二进制文件，然后直接下载即可。下载后的软件可通过仿真运行进行调试。
1简述单片机的主要特点
1.单片机是一种将、和集成在一个芯片 中的微型计算机。 2.微处理器本身不是计算机，它是微型计算机的核心部件，又称它 为。它包括两个主要部分：、。 3.单片微型机由、和三部分组成。 4.单片微处理机就是把、、和等 部件都集成在一个电路芯片上，并具备一套功能完善的，有的型号同时还具备和等功能部件，其简称为或。 5.Intel公司典型的单片处理机有和。 6.单片机具有体积、重量、价格、功 耗、控制功能强、运算速度快、运用灵活、易于产品化、抗扰能力等特点，故在国民经济建设、军事及家用电器等领域均得到了广泛的应用。 7.一般的计算机系统都是由、、 三总线结构组成。 8.80C51与AT89C51的主要区别是。 二、判断题
1.以下不是构成单片机的部件（）。 2.（A）微处理器（CPU）（B）存储器（C）接口适配器 （I＼O接口电路）（D）打印机 3.下列不是单片机总线的是（）。 4.（A）地址总线（B）控制总线（C）数据总线 （D）输出总线 5.在家用电器中使用单片机应属于计算机的（）。 6.(A) 数据处理应用(B) 控制应用(C) 数值计算应 用(D) 辅助工程应用 7.80C51与87C51的区别在于（）。 8.(A) 内部程序存储器的类型不同(B) 内部数据存储器的 类型不同 9.(C) 内部程序存储器的容量不同(D) 内部数据存储器的 容量不同 10.80C51与8051的区别在于（）。 11.(A) 内部ROM 的类型不同(B) 半导体工艺的形式不 同 12.(C) 内部寄存器单元的数目不同(D) 80C51使用 EEPROM，而8051使用EPROM。