51单片机基础理论知识(会补充)
51单片机的特点
- 集成度高,抗干扰能力强,可靠性高。
- 开发性能好,开发周期短,控制能力强。
- 低功耗,低电压,具有掉电保护功能,广泛用于智能仪器仪表中。
- 通用性和灵活性好。
电平特性
- TTL电平 :+5V(1) 0V(0)。’
- RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。
在TxD和RxD上:逻辑1(MARK)=-3V~-15V
逻辑0(SPACE)=+3~+15V
51单片机的数制:二进制
51单片机的数据类型:
- unsigned int,int
- unsigned short ,short
- unsigned long, long
- unsigned char , char
- unsigned float ,float
- unsigned double,double
- 51单片机是定点芯片,所以计算浮点数据是比较慢的,51主要用于控制
51单片机的结构(哈弗结构)
内部资源
- 8位的CPU
- 片内振荡器和时钟电路
- 4KB片内程序存储器(ROM)
- 256字节的片内RAM
- 2个16位定时器/计数器(52有3个定时器)
- 可寻址64KB外部程序存储器和64KB数据存储空间的控制电路
- 4个8位双向I/O口
- 1个USART
- 5个中断源
特殊寄存器
程序计数器PC:存放下一条要执行指令的地址。
- 指令寄存器IR:8位,用于暂存待执行的指令,等待译码
- 指令译码器:对指令寄存器中的指令进行译码,降指令转变成执行该指令所需的电信号
- 数据指针DPTR:16位专用地址指针寄存器,由2个8位DPH和DPL拼装而成,可分开使用。DPTR可以用来存放片内ROM地址,也可以存放片外的RAM,ROM地址。
- 累加器ACC:8位,通过暂存器与ALU相连。是CPU工作中使用最频繁的寄存器,用来存放一个操作数或中间结果。
- 算数逻辑部件ALU:由加法器和其他部件组成,用于四则运算和逻辑运算等功能,两个操作数一个由A通过暂存器2输入,另一个有暂存器1输入,运算结果的状态传给PSW
- 程序状态字寄存器PSW:8位,用于存放共享在运行时的各种状态信息。
- CY(7th):进位标志位,操作结果有进位或借位时CY置1,否则清0
- AC(6th):辅助进位,低4位产生进位是置1
- RS1,RS0(4th,3rd):工作寄存器组指针,用于选择CPU当前工作的寄存器组(R0~R7)
- OV(2nd):溢出标志,指示运算时是否发生溢出,OV = 第七位和第六位的异或
- P(0ro):奇偶校验位
储存器结构:哈弗结构
- 片内数据存储器:00H~ FFH ->片内RAM256B
- 片外数据存储器:0000H~FFFFH ->片外RAM64KB
- 片内程序存储器 :0000H~0FFFH(EA = 1)->片内ROM4KB
- 片外程序存储器:0000H~0FFFH(EA= 0) 1000H~FFFFH ->片外ROM64KB
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