单片机原理与应用技术的讲解

《单片机原理与应用》是一门涵盖计算机基础、微处理器结构、编程语言以及系统设计等多方面知识的学科。单片机，全称为微控制器（Microcontroller），是一种集成了CPU、内存、输入/输出接口等多种功能的集成电路，广泛应用于自动化、物联网、智能设备等领域。 1. 计算机中的码制：原码、反码和补码是计算机中表示数字的基本方式，用于无符号数和带符号数的表示。原码直接表示数值，反码用于负数表示（除了最高位为1外其余与原码相同），补码是带符号数的标准存储方式，正数与原码相同，负数是其反码加1。 2. 进制转换：十进制数69的二进制表示为1000101B，负数-38的8位补码表示为11011010B。 3. ASCII码：最常用的字符信息编码，它用7位或8位二进制数表示128或256种不同的字符。 4. MCS-51单片机：MCS-51是Intel公司生产的8位微处理器系列，内部RAM包含32个单元，分为4组寄存器，每组8个，以R0到R7命名。如果不使用片内程序存储器，引脚EA必须接地。 5. 堆栈：MCS-51的堆栈是软件在片内数据存储器中动态开辟的区域，用于存储临时数据和保护现场。 6. 位寻址：MCS-51中，字节地址能被8整除的特殊功能寄存器可按位寻址，如20H到2FH范围内的数据存储器，既能按字节寻址也能按位寻址。 7. 存储器空间：MCS-51有4个独立的存储器空间，包括程序存储器、数据存储器、位地址空间和外部数据存储器。 8. 读取信息：在MCS-51系统中，当PSEN信号有效时，CPU从程序存储器读取信息。 9. 复位方式：8051单片机的复位有上电复位和按钮复位两种，复位后PC初始化为0000H。 10. 机器周期与指令执行：以12MHz时钟频率的8031为例，每个机器周期是1μS。执行ADD A，#83H指令后，进位位C会被设置为1。 11. 寻址方式：如SJMP指令、DJNZ指令、LCALL指令等涉及转移地址的计算，需要理解相对寻址和绝对寻址的概念。 12. 累加器与PSW：累加器A的操作如ANL A，#0FH会保留低4位，高4位清零；执行ADD A，20H后，根据结果会设置或清除PSW中的标志位。 13. 寄存器间接寻址：MOVX A，@DPTR指令中，源操作数通过DPTR寄存器间接寻址，而MOVC A，@A+DPTR则涉及到程序存储器的访问。 14. 直接寻址与变址寻址：直接寻址仅适用于8位地址，寻址对象限于片内RAM，而变址寻址利用累加器A、PC或DPTR作为基址寄存器。 这些知识点构成了单片机编程的基础，理解和掌握它们对于设计、编程和调试单片机系统至关重要。通过填空题的形式，可以检验对单片机原理和应用的理解程度。