单片机原理及接口技术本课程是电子信息类各专业的一门重要的专业课程。课程的主要任务,是以MCS-51系列单片机为核心,系统介绍单片机的基本结构、指令系统、汇编语言程序设计、系统扩展与接口技术等,使学生通过这门课程的学习,较为系统地掌握单片机的原理,并能够基于单片机进行相应的应用开发。
《单片机原理及接口技术》是一门针对电子信息类专业的核心课程,主要讲解MCS-51系列单片机的基础知识,包括基本结构、指令系统、汇编语言编程以及系统扩展与接口技术。通过学习,学生能理解单片机的工作原理,并具备基于单片机进行应用开发的能力。
在课程中,数制转换是基础技能之一。例如,将二进制数转换为十六进制数,例如101001010B转换为2A2H,110110010110B转换为3C6H,11101100B转换为ECH,110101001100B转换为D4CH。另一方面,将十六进制数转换为十进制数,如BBH为187,97H为151,3627H为14311,1234H为4660。此外,还需掌握十进制数转十六进制数,例如32D为20H,264D为108H,36240D为8700H,654D为26CH。
指令系统是单片机编程的关键,例如:
1. `MOV C,30H`:将立即数30H(48D)移动到进位标志位C。
2. `INC 30H`:增加地址为30H的内存单元的值。
3. `MOV A, R2`:将寄存器R2的内容移动到累加器A。
4. `ADDC A, #30H`:累加器A中的值与立即数30H相加,并考虑进位。
5. `SUBB A, @R1`:从累加器A中减去R1指向的内存单元的值,考虑借位。
简答题涉及到单片机操作后的状态,例如执行`SUBB A, 35H`后,累加器A和PSW(程序状态字)中各标志位的值会根据计算结果改变。此外,还有对程序跳转指令的理解,如`AJMP LOOP`,需判断是否在有效地址范围内。
MCS-51系列单片机在不同工作模式下,定时器的最长定时时间不同,如在方式0、1、2下,12MHz晶振时的最长定时时间需要计算得出。同时,了解其中断系统,比如中断入口地址,对于编写实时程序至关重要。
程序设计部分要求编写实现特定功能的代码,例如将A的低4位送至7AH,高4位送至7BH,并清零高位;或将一块数据从外部RAM的一个地址区间复制到另一个地址区间。
硬件设计方面,涉及8155芯片的使用,设计一个8x4键盘和6个数码管的系统,并连接到CPU。8155是一个常用的微处理器接口芯片,可提供键盘输入和显示输出的功能。
总结来说,单片机原理及接口技术涵盖了数字逻辑、计算机组成原理、微处理器、汇编语言、接口技术等多个领域的知识,是电子工程领域的重要组成部分,对于理解和应用嵌入式系统至关重要。