1.单片机知识

1.MCS-51单片机的运算电路包括了 算术逻辑运算单元ALU 、累加器A , B寄存器 以及状态寄存器PSW和暂存寄存器等部件。

2.MCS-51单片机的最大寻址空间是 64K ，该空间的地址范围为 0000H—FFFFH ，系统上电及复位的程序入口地址0000H 。3. MCS-51单片机的一个机器周期包含了 6 个状态周期，每个状态周期又可划分为 2 拍节，一个机器周期实际又包含了 12 个振荡器周期。

4、单片机与普通计算机的不同之处在于其将 CPU 、存储器 、和 输入输出接口 三部分集成于一块芯片上。5、8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为 04H ，因上电时PSW= 00H 。

这时当前的工作寄存器区是 0 组工作寄存器区。6、片内RAM低128个单元划分为 寄存器区 、位寻址区 、用户RAM区 3个主要部分。

7、指令格式是由 操作码 和 操作数 所组成，也可能仅由 操作码 组成。8、8031单片机响应中断后，产生长调用指令LCALL，执行该指令的过程包括：首先把 PC 的内容压入堆栈，以进行断点保护，然后把长调用指令的16位地址送 PC ，使程序执行转向 中的中断地址区。

9、在MCS-51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问 程序 存储器提供地址，而DPTR是为访问 数据 存储器提供地址。10、假定，SP=60H,A=30H,B=70H，执行下列指令： PUSH A PUSH B后，SP的内容为 62 ,61H单的内容为 30H ,62H单元的内容为 70H 。

1、单片机与普通计算机的不同之处在于其将（ CPU）、（ 存储器 ）、I/O口（串口、并口等） 、ROM（程序存储器）集成于一块芯片上。2、单片机工作方式除了正常的操作方式外，还具有掉电运行方式和（ ）运行方式，其掉电运行方式唤醒方法为（ ）。

3、当单片机复位时PSW=(00H )H,SP=(07H )。 4、串行口方式3发送的第9位数据要事先写入（SCON ）寄存器的（TB8 ）位。

5、MCS-51的并行I/O口信息有（读引脚 ）和（读锁存器 ）二种读取方法，读-改-写操作是针对并行I/O口内的锁存器进行的。6、（A）= 85H,(R0)=20H,(20H)=AFH，执行指令：ADD A,@R0 结果为： Cy=1,Ac=( ),OV=1,P=( )。

7、若（IP）=00010100B，则优先级最高者为（IT1 ），最低者为（T1 ）。(IP：— — — PS PT1 PX1 PT0 PX0)8、总线驱动器74LS244和74LS245经常用作三态数据缓冲器， （ 244 ）为单向三态数据缓冲器，而（ 245 ）为双向三态数据缓冲器。

2.学习单片机要有哪些基础知识

单片机基础知识飞翔电子技术 2003-11-04 单片机的组成 单片机要自动完成计算，它应该具有哪些最重要的部分呢？我们以打算盘为例计算一道算术题。

例：36+163*156-166÷34。现在要进行运算，首先需要一把算盘，其次是纸和笔。

我们把要计算的问题记录下来，然后第一步先算163*156，把它与36相加的结果记在纸上，然后计算166÷34，再把它从上一次结果中减去，就得到最后的结果。 现在，我们用单片机来完成上述过程，显然，它首先要有代替算盘进行运算的部件，这就是“运算器”；其次，要有能起到纸和笔作用的器件，即能记忆原始题目、原始数据和中间结果，还要记住使单片机能自动进行运算而编制的各种命令。

这类器件就称为“存贮器”。此外，还需要有能代替人作用的控制器，它能根据事先给定的命令发出各种控制信号，使整个计算过程能一步步地进行。

但是光有这三部分还不够，原始的数据与命令要输入，计算的结果要输出，都需要按先后顺序进行，有时还需等待。 如上例中，当在计算163*156时，数字36就不能同时进入运算器。

因此就需要在单片机上设置按控制器的命令进行动作的“门”，当运算器需要时，就让新数据进入。或者，当运算器得到最后结果时，再将此结果输出，而中间结果不能随便“溜出”单片机。

这种对输入、输出数据进行一定管理的“门”电路在单片机中称为“口”（Port）。在单片机中，基本上有三类信息在流动，一类是数据，即各种原始数据（如上例中的36、163等）、中间结果（如166÷34所得的商4、余数30等）、程序（命令的集合）等。

这样要由外部设备通过“口”进入单片机，再存放在存贮器中，在运算处理过程中，数据从存贮器读入运算器进行运算，运算的中间结果要存入存贮器中，或最后由运算器经“出入口”输出。 用户要单片机执行的各种命令（程序）也以数据的形式由存贮器送入控制器，由控制器解读（译码）后变为各种控制信号，以便执行如加、减、乘、除等功能的各种命令。

所以，这一类信息就称为控制命令，即由控制器去控制运算器一步步地进行运算和处理，又控制存贮器的读（取出数据）和写（存入数据）等。第三类信息是地址信息，其作用是告诉运算器和控制器在何处去取命令取数据，将结果存放到什么地方，通过哪个口输入和输出信息等。

存贮器又分为只读存贮器和读写存贮器两种，前者存放调试好的固定程序和常数，后者存放一些随时有可能变动的数据。顾名思义，只读存贮器一旦将数据存入，就只能读出，不能更改（EPROM、E2PROM等类型的ROM可通过一定的方法来更改、写入数据——编者注）。

而读写存贮器可随时存入或读出数据。 实际上，人们往往把运算器和控制器合并称为中央处理单元——CPU。

单片机除了进行运算外，还要完成控制功能。所以离不开计数和定时。

因此，在单片机中就设置有定时器兼计数器，其基本结构与本连载之（二）中的举例类似。到这里为止，我们已经知道了单片机的基本组成，即单片机是由中央处理器（即CPU中的运算器和控制器）、只读存贮器（通常表示为ROM）、读写存贮器（又称随机存贮器通常表示为RAM）、输入/输出口（又分为并行口和串行口，表示为I/O口）等等组成。

实际上单片机里面还有一个时钟电路，使单片机在进行运算和控制时，都能有节奏地进行。另外，还有所谓的“中断系统”，这个系统有“传达室”的作用，当单片机控制对象的参数到达某个需要加以干预的状态时，就可经此“传达室”通报给CPU，使CPU根据外部事态的轻重缓急来采取适当的应付措施。

现在，我们已经知道了单片机的组成，余下的问题是如何将它们的各部分连接成相互关联的整体呢？实际上，单片机内部有一条将它们连接起来的“纽带”，即所谓的“内部总线”。此总线有如大城市的“干道”，而CPU、ROM、RAM、I/O口、中断系统等就分布在此“总线”的两旁，并和它连通。

从而，一切指令、数据都可经内部总线传送，有如大城市内各种物品的传送都经过干道进行。 单片机指令系统与汇编语言程序 前面已经讲述了单片机的几个主要组成部分，这些部分构成了单片机的硬件。

所谓硬件（Hardware），就是看得到，摸得到的实体。但是，光有这样的硬件，还只是有了实现计算和控制功能的可能性。

单片机要真正地能进行计算和控制，还必须有软件（Software）的配合。软件主要指的是各种程序。

只有将各种正确的程序“灌入”（存入）单片机，它才能有效地工作。单片机所以能自动地进行运算和控制，正是由于人把实现计算和控制的步骤一步步地用命令的形式，即一条条指令（Instruction）预先存入到存贮器中，单片机在CPU的控制下，将指令一条条地取出来，并加以翻译和执行。

就以两个数相加这一简单的运算来说，当需要运算的数已存入存贮器后，还需要进行以下几步：第一步：把第一个数从它的存贮单元（Location）中取出来，送至运算器。 第二步：把第二个数从它所在的存贮单元中取出来，送至运算器； 第三步：相加； 第四步：把相加完的结果，送至存贮器中指定的单元。

所有这些取数、送数、相加、存数等等都是一种操作（Operation），我们把要求计算机执行的各种操。

3.学习单片机所要具备的哪些基础知识

学习使用单片机就是理解单片机硬件结构，以及内部资源的应用，在汇编或C语言中学会各种功能的初始化设置，以及实现各种功能的程序编制。

第一步：数字I/O的使用 使用按钮输入信号，发光二极管显示输出电平，就可以学习引脚的数字I/O功能，在按下某个按钮后，某发光二极管发亮，这就是数字电路中组合逻辑的功能，虽然很简单，但是可以学习一般的单片机编程思想，例如，必须设置很多寄存器对引脚进行初始化处理，才能使引脚具备有数字输入和输出输出功能。每使用单片机的一个功能，就要对控制该功能的寄存器进行设置，这就是单片机编程的特点，千万不要怕麻烦，所有的单片机都是这样。

第二步：定时器的使用 学会定时器的使用，就可以用单片机实现时序电路，时序电路的功能是强大的，在工业、家用电气设备的控制中有很多应用，例如，可以用单片机实现一个具有一个按钮的楼道灯开关，该开关在按钮按下一次后，灯亮3分钟后自动灭，当按钮连续按下两次后，灯常亮不灭，当按钮按下时间超过2s，则灯灭。数字集成电路可以实现时序电路，可编程逻辑器件（PLD）可以实现时序电路，可编程控制器（PLC）也可以实现时序电路，但是只有单片机实现起来最简单，成本最低。

定时器的使用是非常重要的，逻辑加时间控制是单片机使用的基础。第三步：中断单片机的特点是一段程序反复执行，程序中的每个指令的执行都需要一定的执行时间，如果程序没有执行到某指令，则该指令的动作就不会发生，这样就会耽误很多快速发生的事情，例如，按钮按下时的下降沿。

要使单片机在程序正常运行过程中，对快速动作做出反应，就必须使用单片机的中断功能，该功能就是在快速动作发生后，单片机中断正常运行的程序，处理快速发生的动作，处理完成后，在返回执行正常的程序。中断功能使用中的困难是需要精确地知道什么时候不允许中断发生（屏蔽中断）、什么时候允许中断发生（开中断），需要设置哪些寄存器才能使某 种中断起作用，中断开始时，程序应该干什么，中断完成后，程序应该干什么等等 。

中断学会后，就可以编制更复杂结构的程序，这样的程序可以干着一件事，监视着一件事，一旦监视的事情发生，就中断正在干的事情，处理监视的事情，当然也可以监视多个事情，形象的比喻，中断功能使单片机具有吃着碗里的，看着锅里的功能。以上三步学会，就相当于降龙十八掌武功，会了三掌了，可以勉强护身。

第四步：与PC机进行RS232通信 单片机都有USART接口，特别是MSP430系列中很多型号，都具有两个USART接口。USART接口不能直接与PC机的RS232接口连接，它们之间的逻辑电平不同，需要使用一个MAX3232芯片进行电平转换。

USART接口的使用是非常重要的，通过该接口，可以使单片机与PC机之间交换信息，虽然RS232通信并不先进，但是对于接口的学习是非常重要的。正确使用USART接口，需要学习通信协议，PC机的RS232接口编程等等知识。

试想，单片机实验板上的数据显示在PC机监视器上，而PC机的键盘信号可以在单片机实验板上得到显示，将是多么有意思的事情啊！ 第五步：学会A/D转换 MAP430单片机带有多通道12位A/D转换器，通过这些A/D转换器可以使单片机操作模拟量，显示和检测电压、电流等信号。学习时注意模拟地与数字地、参考电压、采样时间，转换速率，转换误差等概念。

使用A/D转换功能的简单的例子是设计一个电压表。第六步：学会PCI、I2C接口和液晶显示器接口 这些接口的使用可以使单片机更容易连接外部设备，在扩展单片机功能方面非常重要。

第七步：学会比较、捕捉、PWM功能 这些功能可以使单片机能够控制电机，检测转速信号，实现电机调速器等控制起功能。 如果以上七步都学会，就可以设计一般的应用系统，相当于学会十招降龙十八掌，可以出手攻击了。

第八步：学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计 学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计是非常重要的，因为这是当前产品开发的发展方向。到此为止，相当于学会15招降龙十八掌，但还不到打遍天下无敌手的境界。

即使如此，也算是单片机大虾了。

4.单片机常识介绍

1.哈佛结构处理器有两个明显的特点： 使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存； 使用独立的两条总线，分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径，而这两条总线之间毫无关联。

改进的哈佛结构，其结构特点为： 使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存，以便实现并行处理； 具有一条独立的地址总线和一条独立的数据总线，利用公用地址总线访问两个存储模块（程序存储模块和数据存储模块），公用数据总线则被用来完成程序存储模块或数据存储模块与CPU之间的数据传输； 2.普林斯顿结构，也称冯·诺伊曼结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同，如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。

目前使用冯·诺伊曼结构的中央处理器和微控制器有很多。除了上面提到的英特尔公司的8086，英特尔公司的其他中央处理器、安谋公司的ARM7、MIPS公司的MIPS处理器也采用了冯·诺伊曼结构。

5.学习单片机需要学习哪些知识

模电数电只是基础，学不学不要紧，了解就行。

学单片机，只少C语言要过关，有独立编程序的能力，编程一定要过关。开发单片机，就具体去研究你要开发的那款单片机，i/o引脚的控制寄存器怎么使用，中断，定时器计数器，A/D,SPI,UART,I2C， 学会它们的相关寄存器的使用。

这些是编程必须掌握的。当你要开发项目，一定有外设，可能是各种传感器，液晶，数码管，等等。

这些东西，连接单片机，简单的只用了I/O的输入输出，难点的要用到时序、PWM等。说了很多废话，总结一下，学好单片机，用到的知识可以很多，也可以不用。

我的意思就是，学单片机，就单纯的看单片机的书籍，用C多编程，什么通信，显示等在单片机的书里就有讲解，书里会告诉你怎么编程，编成什么样的时序，所谓通信，显示几乎都是用到时序的不同表现。古人云，不求甚解就是这样。

买一本好的单片机书很重要，我建议买那种含有实例讲解的书最好。