單片機(jī)初學(xué)者不好掌握的概念

 
一、總線：我們知道，一個(gè)電路總是由元器件通過電線連接而成的，在模擬電路中 ，連連線并不成為一個(gè)問題，因?yàn)楦髌骷g一般是串行關(guān)系，各器件之間的連線并不很 多，但計(jì)算機(jī)電路卻不一樣，它是以微處理器為核心，各器件都要與微處理器相連，各 器件之間的工作必須相互協(xié)調(diào)?所以就需要的連線就很多了，如果仍如同模擬電路一樣 ，在各微處理器和各器件間單獨(dú)連線線，則線的數(shù)量將多得驚人，所以在微處理機(jī)中引 入了總線的概念，各個(gè)器件共同享用連線，所有器件的8根數(shù)據(jù)線全部接到8根公用的線 上，即相當(dāng)于各個(gè)器件并聯(lián)起來，但僅這樣還不行，如果有兩?器件同時(shí)送出數(shù)據(jù)，一 個(gè)為0，一個(gè)為1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？這種情況是是不允許的，所以 要通過控制線進(jìn)行控制，使器件分時(shí)工作，任何時(shí)候只能有一個(gè)器件發(fā)送數(shù)據(jù)（可以有 多個(gè)器件同時(shí)接收）。器件的數(shù)據(jù)線也就被稱為數(shù)據(jù)總線，器件所有的控制線被稱 控制 總線。 
在單片機(jī)內(nèi)部或者外部存儲(chǔ)器及其它器件中有存儲(chǔ)單元，這些存儲(chǔ)單元要被分配 地址，才能 用，分配地址當(dāng)?也是以電信號(hào)的形?給出的，由于存儲(chǔ)單元比較多，所以 ，用于地址分的線也較多，這些線被稱為地址總線。 

二、數(shù)據(jù)、地址、指令：之所以將這三者放在一起，是因?yàn)檫@三者的本質(zhì)都是一樣的─數(shù)字，或者說都是?串‘0'和‘1'組成的序列。換言之，地址、指令也都是數(shù)據(jù) 。指令由單片機(jī)芯片的設(shè)計(jì)者規(guī)定的一種數(shù)字，它與我們常用的指令助記符有著嚴(yán)格的 一一對(duì)應(yīng)關(guān)，不可以由 單片機(jī)的開發(fā)者更改。地址：是尋找單片機(jī)內(nèi)部、外部的存儲(chǔ) 單元、輸入輸出口的依據(jù)，內(nèi) 單元的地址值已由芯?設(shè)計(jì)者規(guī)定好，不可更改，外部的 單元可以由單片機(jī)開發(fā)者自行決，但有一些地址單元是一定要有的（詳見程序的執(zhí)行過 程）。數(shù)據(jù)：這是由微處理機(jī)處理的 象，在各種 不同的應(yīng)用電路中各不相同，一般而言，被處理的數(shù)據(jù)可能有這么幾種情況： 1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。 2方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。 3常數(shù)（如MOV TH0，#10H）10H即定時(shí)常數(shù)。

4實(shí)際輸出值（如P1口接彩燈，要燈全亮，則執(zhí)行指令：MOV P1，#0FFH，要燈全暗， 則執(zhí) 兄 令：MOV P1，#00H）這里0FFH和00H都是實(shí)際輸出值。又如用于LED的字形碼，也是實(shí) 際?出的值。 理解了地址、指令的本質(zhì)，就不難理解程序運(yùn)行過程中為什么會(huì)跑飛，會(huì)把數(shù)據(jù)當(dāng)成指 令來 行了。 

三、P0口、P2口和P3的第二功能用法 初學(xué)時(shí)往往對(duì)P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，認(rèn)為第二功能和原功能之間 要有個(gè)切換的過程，或者說要有一條指令，事實(shí)?，各端口的第二功能完全是自動(dòng)?，不需要?指令來轉(zhuǎn)換。如P3.6、P3.7分別是WR、RD信號(hào)，當(dāng)微片理機(jī)外接RAM或有外部I/O口 時(shí)，它們揮作第二功能，不能作為通用I/O口使用，只要一微處理機(jī)一執(zhí)行到MOVX指令，就會(huì)有相應(yīng)的信號(hào)從 P3. 或P3.7送出，不需要事先用指令說明。事實(shí)上‘不能作為通用I/O口使用'也并不是‘不能?而是（使用者）‘不會(huì)'將其作為通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一條S ETB P3.7的指令，并且當(dāng)單片機(jī)執(zhí)行到這條指令時(shí)，也會(huì)使P3.7變?yōu)楦唠娖?，但使用者不?huì) 這么做，因?yàn)檫@通常這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)當(dāng)潰（即死機(jī)）。 

四、程序的執(zhí)行過程 單片機(jī)在通電復(fù)位后8051內(nèi)的程序計(jì)數(shù)器（PC）中的值為‘0000?，所以程序總是從‘0000'單元開始執(zhí)行，也就是說：在系統(tǒng)的ROM中一定要存在‘0000'?個(gè)單元，并且在‘0000'單元中存放的一定是一條指令。 　　 

五、堆棧 堆棧是一個(gè)區(qū)域，是用來存放數(shù)據(jù)的，這個(gè)區(qū)域本身沒有任何特殊之處，就是內(nèi)部RAM的 一?份，特殊的是它存放和取用數(shù)據(jù)的方式，即所謂的‘先進(jìn)后出，后進(jìn)先出'，并且 堆棧有特 的數(shù)據(jù)傳輸指令，即‘PUSH'和甈OP'，有一個(gè)特殊的專為其服務(wù)的單元，即堆棧指 針SP 每當(dāng)執(zhí)一次 PUSH指令時(shí)，SP就（在原來值的基礎(chǔ)上）自動(dòng)加1，每當(dāng)執(zhí)行一次POP指令，SP就（在原 來值基礎(chǔ)上）?動(dòng)減1。由于SP中的值可以用指令加以改變，所以只要在程序開始階段更改了SP值，就可以把堆棧設(shè)置在規(guī)定的內(nèi)存單元中，如在程序開始時(shí)?用一條MOV SP，#5FH指令，就時(shí)把堆棧設(shè)置在從內(nèi)存單元60H開始的單元中。一般程序的開頭總有這 么?條設(shè)置堆棧指針的指令，因?yàn)殚_機(jī)時(shí)，SP的初始值為07H，這樣就使堆棧從08H單元 開始往后?8H到1FH這個(gè)區(qū)域正是8031的第二、三、四工作寄存器區(qū)，經(jīng)常要被使用，這會(huì)造成 數(shù)?的渾亂。不? 作者編寫程序時(shí)，初始化堆棧指令也不完全相同，這是作者的習(xí)慣問 題。當(dāng)設(shè)置好堆棧區(qū)?，并不意味著該區(qū)域成為一種專用內(nèi)存，它還是可以象普通內(nèi)存 區(qū)域一樣使用，只是一般情 下編程者不會(huì)把它當(dāng)成?通內(nèi)存用了。 　　 

六、單片機(jī)的開發(fā)過程 這里所說的開發(fā)過程并不是一般書中所說的從任務(wù)分析開始，我們假設(shè)已設(shè)計(jì)并制作好 硬件下面就是編寫軟件的工作。在編寫軟件之前，首先要確定一些常數(shù)、地址，事實(shí)?這些 常?、地址在設(shè)計(jì)階段已被直接或間接地確定下來了。如當(dāng)某器件的連線設(shè)計(jì)好后，其 地址也就確定了，當(dāng) 器件的功能被確定下來后，其控制字也就被確定了。然后用文本編緝器（如EDIT、CCED 等）寫軟件，編寫好后，用編譯器對(duì)源程序文件編譯，查錯(cuò)，直到?jīng)]有語法錯(cuò)誤，除了極簡 單?程序外，一般應(yīng)用仿真機(jī)對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試，直到程序運(yùn)行正確為止。運(yùn)行正確后， 就可以寫（將程序固 化在EPROM中）。在源程序被編譯后，生成了擴(kuò)展名為HEX的目標(biāo)文件，一般編程器能夠 識(shí)別種格式的文件，只要將此文件調(diào)入即可寫片。在此，為使大家對(duì)整個(gè)過程有個(gè)認(rèn)識(shí)，舉 一?說明： ORG 0000H LJMP START ORG 040H START： MOV SP，#5FH ;設(shè)堆棧LOOP： NOP LJMP LOOP ；循環(huán) END 

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