单片机知识总结
第1章 单片机概述
1. 单片机定义:
将处理器、存储器及各种输入输出接口集成在一个芯片上，就称之为单片微型处理器，简称单片机。
2.At89c51单片机引脚：
共有40引脚，按其功能可分为如下3类：
（1）电源及时钟引脚（4个）—VCC 、GND ；XTAL1、XTAL2。 （2）控制引脚（4个）— PSEN、ALE/PROG、EA/VPP、RST （3）I/O口引脚（32个）—P0、P1、P2、P3，为4个8位I/O口
3.AT89C51单片机内部资源： （1）1个8位CPU （2）128b 数据存储器 （3）4Kb 程序存储器
（4）4个8位可编程并行I/O口（P0、P1、P2、P3） （5）中断系统（具有5个中断源，2级中断优先权） （6）2个可编程的16位定时器/计数器 （7）1个全双工的异步串行口 （8）21个特殊功能寄存器
4. 单片机最小系统的组成：
单片机最小系统由工作电源、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。
5. 单片机的时序：
(1)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fosc 的倒数，是单片机中最基本、最小的时间单位。
(2)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个时钟周期组成，即12/fosc。因此，外接12MHz 晶振的单片机的机器周期为1us 。外接6MHz 晶振的单片机的机器周期为2us 。
第2章 C51语言编程基础
1. 二进制，十进制，十六进制数之间相互转化。 2. 常用语句：if 、switch 、for 、while 3. 常用数据类型：
4, 常用运算符
算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符
第4章 数码管应用
1. 数码管按内部结构分为共阳型和共阴型两种，其中，共阳型的公共端接高电平，共阴型的公共端接低电平。
2. 数码管按显示的控制方式分为：静态显示和动态显示。 3. 动态显示操作步骤：
（1）送地址；（2）给内容；（3）延时点亮。 4. 数码管的字形码。
第5章 中断系统
1. 中断源：引起单片机中断的根源称为中断源， 2.AT89C51共有5个中断源，2个优先级。 3. 中断源名称及相应信息：
4. 与中断相关特殊功能寄存器IE 、IP 、TCON 、SCON
5. 中断过程包括四个阶段：中断请求、中断响应、中断处理、中断返回
6. 外部中断有低电平触发和下降沿触发两种方式。
通过定时器控制寄存器TCON 中的IT0、IT1来选择和设定。当IT1=0，外部中断1控制为电平触发方式。当IT1=1，外部中断1控制为下降沿触发方式。
7. 中断服务函数的一般形式为：
void 函数名（ ） interrupt n
{
中断服务程序； }
第6章 定时/计数器 1. 基本知识：
51系列单片机有2个16位定时/计数器T0和T1，可以工作在定时状态或计数状态，具有4种工作方式。
2. 工作过程：
每来一个脉冲则定时器/计数器的当前值加1，直到溢出，将TF0/TF1置1的同时将当前值清零。
3. 两个脉冲来源：
（1）内部时钟脉冲——用作定时； （2）外部脉冲——用作计数。
4. 定时器/计数器工作方式： 方式0：13位定时计数器 方式1：16位定时计数器。
方式2：8位自动重装定时计数器。
方式3：T0分为两个独立的8位计数器，T1不可用。
5. 初值的计算：
方式0：THx=(8192-N)/32 TLx=(8192-N)%32
方式1：THx=(65536-N)/256 TLx=(65536-N)%256
方式2：THx=256-N TLx=256-N
其中，N=定时时长/机器周期
6. 定时器工作模式寄存器TMOD
7. 定时器控制寄存器TCON
8. 定时/计数器操作步骤：
（1）设置TMOD 赋值，以确定T0和T1的工作方式。 （2）计算初值。 （3）设置中断。
（4）启动定时/计数器。
第7章 键盘输入
1. 分类：非编码键盘和编码键盘
非编码式键盘根据连接方式不同又可以分为独立式按键和矩阵式键盘。
2. 特点：
独立式按键：硬件连接采用一线一键的方式，口线利用率低，常用作按键较少的场合。
矩阵式键盘：口线按矩阵排列，按键连接在行列的交叉点上，口线利用率高，常用在按键较多的场合。
3. 按键消抖的方法：
为确保按键操作的正常，在使用按键时要进行按键消抖处理，常用的方法
有：硬件消抖和软件消抖。
第8章 单片机的串行口 1. 通信基本知识：
（1）通信有并行通信和串行通信两种方式。并行通信控制简单、传输速度快，但长距传输的成本高，常用于高速的短距通信；串行通信传输线少，适合于长距通信，但数据的传送控制较复杂。
（2）同步与异步。同步——通信双方采用共同时钟；异步——通信双方采用各自时钟。
（3）串行通信有三种制式：单工通信、半双工通信和全双工通信。
2.AT89c51单片机串行口：
AT89c51单片机具有1个全双工异步串行口，4种工作方式。
3. 串行口工作方式：
方式0：8位同步移位寄存器方式，波特率固定。 方式1：10位异步收发，波特率由T1控制。 方式2：11位异步收发，波特率固定。
方式3：11位异步收发，波特率由T1控制。
4. 波特率设置：
方式0波特率=fosc/12
2SMOD
方式1波特率= T1的溢出率
32
2SMOD
方式2波特率=⨯
64
2SMOD
方式3波特率= T1的溢出率
32
5. 串行口控制寄存器SCON
9. 串行口操作步骤：
（1）设置T1工作方式； （2）计算T1初值； （3）启动T1；
（4）设置串行口工作方式； （5）设置串行口中断。
第9章 常用外围接口芯片 1.AD —模拟量转化为数字量。 分类：直接型和间接型
直接型又分为并联型和反馈型
反馈型包括计数型和逐次逼近型。
技术指标：分辨率、转换时间、量化误差
2.DA —数字量转化为模拟量。
常见原理结构：权电阻网络结构、倒T 型网络结构、T 型网络结构 技术指标：分辨率、转换时间、转换精度
实验操作知识点
1.C51头文件是reg51.h
2.C 语言中注释的表示方法为“//”或“/* */”。前者是单行注释，后者是多行注释，成对出现。
3.AT89C51单片机电源引脚：VCC （40），地线引脚：GND （20）。供电电压为DC 5V 。
4.C51编程的主函数名是main
5.C51程序编译完成后，生成十六进制可执行文件的后缀名是hex
6. 编写软件延时程序。
7. 根据要求，写出串口初始化程序。
8. 已知P3口接了8个发光二极管，其正极接5V 电源，负极接单片机的引脚编写一段程序，使发光二极管间隔1s ，由高位到低位流动点亮。（用软件延时）
9. 一个发光二极管的正极接5V 电源，负极接单片机的P1.0引脚，编写程序，使发光二极管以2s 为周期闪烁。（用软件延时） 10. 独立按键key 接到单片机的P3.4引脚，发光二极管接到单片机的P1.0引脚，编写一段程序，使key 按下之后，发光二极管点亮，再次按下key1键，发光二极管熄灭。
单片机知识总结
第1章 单片机概述
1. 单片机定义:
将处理器、存储器及各种输入输出接口集成在一个芯片上，就称之为单片微型处理器，简称单片机。
2.At89c51单片机引脚：
共有40引脚，按其功能可分为如下3类：
（1）电源及时钟引脚（4个）—VCC 、GND ；XTAL1、XTAL2。 （2）控制引脚（4个）— PSEN、ALE/PROG、EA/VPP、RST （3）I/O口引脚（32个）—P0、P1、P2、P3，为4个8位I/O口
3.AT89C51单片机内部资源： （1）1个8位CPU （2）128b 数据存储器 （3）4Kb 程序存储器
（4）4个8位可编程并行I/O口（P0、P1、P2、P3） （5）中断系统（具有5个中断源，2级中断优先权） （6）2个可编程的16位定时器/计数器 （7）1个全双工的异步串行口 （8）21个特殊功能寄存器
4. 单片机最小系统的组成：
单片机最小系统由工作电源、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。
5. 单片机的时序：
(1)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fosc 的倒数，是单片机中最基本、最小的时间单位。
(2)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个时钟周期组成，即12/fosc。因此，外接12MHz 晶振的单片机的机器周期为1us 。外接6MHz 晶振的单片机的机器周期为2us 。
第2章 C51语言编程基础
1. 二进制，十进制，十六进制数之间相互转化。 2. 常用语句：if 、switch 、for 、while 3. 常用数据类型：
4, 常用运算符
算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符
第4章 数码管应用
1. 数码管按内部结构分为共阳型和共阴型两种，其中，共阳型的公共端接高电平，共阴型的公共端接低电平。
2. 数码管按显示的控制方式分为：静态显示和动态显示。 3. 动态显示操作步骤：
（1）送地址；（2）给内容；（3）延时点亮。 4. 数码管的字形码。
第5章 中断系统
1. 中断源：引起单片机中断的根源称为中断源， 2.AT89C51共有5个中断源，2个优先级。 3. 中断源名称及相应信息：
4. 与中断相关特殊功能寄存器IE 、IP 、TCON 、SCON
5. 中断过程包括四个阶段：中断请求、中断响应、中断处理、中断返回
6. 外部中断有低电平触发和下降沿触发两种方式。
通过定时器控制寄存器TCON 中的IT0、IT1来选择和设定。当IT1=0，外部中断1控制为电平触发方式。当IT1=1，外部中断1控制为下降沿触发方式。
7. 中断服务函数的一般形式为：
void 函数名（ ） interrupt n
{
中断服务程序； }
第6章 定时/计数器 1. 基本知识：
51系列单片机有2个16位定时/计数器T0和T1，可以工作在定时状态或计数状态，具有4种工作方式。
2. 工作过程：
每来一个脉冲则定时器/计数器的当前值加1，直到溢出，将TF0/TF1置1的同时将当前值清零。
3. 两个脉冲来源：
（1）内部时钟脉冲——用作定时； （2）外部脉冲——用作计数。
4. 定时器/计数器工作方式： 方式0：13位定时计数器 方式1：16位定时计数器。
方式2：8位自动重装定时计数器。
方式3：T0分为两个独立的8位计数器，T1不可用。
5. 初值的计算：
方式0：THx=(8192-N)/32 TLx=(8192-N)%32
方式1：THx=(65536-N)/256 TLx=(65536-N)%256
方式2：THx=256-N TLx=256-N
其中，N=定时时长/机器周期
6. 定时器工作模式寄存器TMOD
7. 定时器控制寄存器TCON
8. 定时/计数器操作步骤：
（1）设置TMOD 赋值，以确定T0和T1的工作方式。 （2）计算初值。 （3）设置中断。
（4）启动定时/计数器。
第7章 键盘输入
1. 分类：非编码键盘和编码键盘
非编码式键盘根据连接方式不同又可以分为独立式按键和矩阵式键盘。
2. 特点：
独立式按键：硬件连接采用一线一键的方式，口线利用率低，常用作按键较少的场合。
矩阵式键盘：口线按矩阵排列，按键连接在行列的交叉点上，口线利用率高，常用在按键较多的场合。
3. 按键消抖的方法：
为确保按键操作的正常，在使用按键时要进行按键消抖处理，常用的方法
有：硬件消抖和软件消抖。
第8章 单片机的串行口 1. 通信基本知识：
（1）通信有并行通信和串行通信两种方式。并行通信控制简单、传输速度快，但长距传输的成本高，常用于高速的短距通信；串行通信传输线少，适合于长距通信，但数据的传送控制较复杂。
（2）同步与异步。同步——通信双方采用共同时钟；异步——通信双方采用各自时钟。
（3）串行通信有三种制式：单工通信、半双工通信和全双工通信。
2.AT89c51单片机串行口：
AT89c51单片机具有1个全双工异步串行口，4种工作方式。
3. 串行口工作方式：
方式0：8位同步移位寄存器方式，波特率固定。 方式1：10位异步收发，波特率由T1控制。 方式2：11位异步收发，波特率固定。
方式3：11位异步收发，波特率由T1控制。
4. 波特率设置：
方式0波特率=fosc/12
2SMOD
方式1波特率= T1的溢出率
32
2SMOD
方式2波特率=⨯
64
2SMOD
方式3波特率= T1的溢出率
32
5. 串行口控制寄存器SCON
9. 串行口操作步骤：
（1）设置T1工作方式； （2）计算T1初值； （3）启动T1；
（4）设置串行口工作方式； （5）设置串行口中断。
第9章 常用外围接口芯片 1.AD —模拟量转化为数字量。 分类：直接型和间接型
直接型又分为并联型和反馈型
反馈型包括计数型和逐次逼近型。
技术指标：分辨率、转换时间、量化误差
2.DA —数字量转化为模拟量。
常见原理结构：权电阻网络结构、倒T 型网络结构、T 型网络结构 技术指标：分辨率、转换时间、转换精度
实验操作知识点
1.C51头文件是reg51.h
2.C 语言中注释的表示方法为“//”或“/* */”。前者是单行注释，后者是多行注释，成对出现。
3.AT89C51单片机电源引脚：VCC （40），地线引脚：GND （20）。供电电压为DC 5V 。
4.C51编程的主函数名是main
5.C51程序编译完成后，生成十六进制可执行文件的后缀名是hex
6. 编写软件延时程序。
7. 根据要求，写出串口初始化程序。
8. 已知P3口接了8个发光二极管，其正极接5V 电源，负极接单片机的引脚编写一段程序，使发光二极管间隔1s ，由高位到低位流动点亮。（用软件延时）
9. 一个发光二极管的正极接5V 电源，负极接单片机的P1.0引脚，编写程序，使发光二极管以2s 为周期闪烁。（用软件延时） 10. 独立按键key 接到单片机的P3.4引脚，发光二极管接到单片机的P1.0引脚，编写一段程序，使key 按下之后，发光二极管点亮，再次按下key1键，发光二极管熄灭。