80C51单片机基础知识与嵌入式硬件技术要点

"嵌入式硬件技术基础复习提纲涵盖了计算机基础知识和80C51单片机的基本结构。" 在计算机基础知识部分，首先要理解计算机只能处理二进制数，这是计算机内部运算的基础。机器数是指计算机内部表示的所有指令、数据、字符和地址的形式，它们都是以二进制表示的。真值的概念涉及到数值的实际大小，符号数和无符号数则是指数值是否带有正负号。原码、反码和补码是二进制数的三种表示方式，它们在表示负数时有所差异，且可以通过特定规则进行相互转换。此外，了解不同数制（如二进制、十进制和十六进制）之间的转换技巧至关重要，包括二进制与8421BCD码之间的转换。 第二章深入到80C51单片机，这是一种常见的嵌入式系统核心。首先了解单片机的基本概念，它与微型计算机的相似性和区别，以及在实际应用中的别名。80C51的CPU由运算器和控制器组成，其中运算器负责计算，控制器则控制指令执行。程序计数器PC用于存储下一条指令的地址，确保程序的顺序执行。 单片机的I/O口包括P0、P1、P2、P3，每个都有其特定功能。特别是P0口，由于其输出结构为漏级开路，因此在输出高电平时需要外接上拉电阻。在读取P0口数据时，为避免口线封锁，需先通过指令将P0口的锁存器写1，然后再执行读操作。51系列单片机的内部存储器包括数据存储器和程序存储器，它们有不同的功能区域，如寄存器区、位寻址区、用户RAM区和SFR区。堆栈在用户RAM中，具有“先入后出”的特性，常用于断点保护和现场保护。 80C51有2个16位定时器/计数器，一个全双工串行口，以及5个中断源，这些是实现实时处理和通信的关键组件。时序概念如振荡周期、状态周期、机器周期和指令周期是理解单片机执行效率的基础，其中指令周期是执行一条指令所需的时间，因指令不同而异。 最后，80C51的复位电路通常采用微分型设计，以确保系统在上电或异常情况后能够正确初始化。掌握这些基础知识对于学习和应用嵌入式硬件技术至关重要。