单片机原理与接口技术考试重点解析

"单片机原理与接口技术试卷答案提供了广东工业大学的一份考试试卷，涵盖了单片机的基础知识，如MCS-51指令系统、CPU结构、存储器芯片操作、MCS-51特性、中断系统以及I/O接口等。试卷包含填空题，涉及了单片机的多个关键概念和技术细节。" 单片机是微控制器的一种，常用于嵌入式系统中。MCS-51是Intel公司开发的一种8位单片机，它采用汇编语言进行程序编写。汇编指令系统中的指令机器码长度不一，最短为1字节，最长为3字节，这种差异可能导致在某些情况下指令被错误地拆分，使得操作码被当作操作数来执行，造成程序运行异常。 通用CPU的核心组成部分是运算单元，负责执行算术运算（如加、减、乘、除）和逻辑操作（如与、或、非、异或）。运算单元是CPU执行指令的核心部分，处理数据并产生计算结果。 MCS-51微控制器的字长为8位，这意味着它的数据总线宽度为8位，能处理8位的数据。然而，其地址总线宽度为16位，这允许它最多寻址64KB的内存空间。该芯片包含3个16位定时/计数器，其中定时/计数器2具备自动重装初值的功能，这在实时系统和定时任务中非常有用。 MCS-51的中断系统包括定时中断和外部中断触发方式，中断是单片机处理外部事件的重要机制。PCA（通用定时器/计数器阵列）中断入口地址和工作模式是单片机高级应用中的常见考点，通常包括多种工作模式，如软件定时。 在读取外部存储器芯片时，需要正确设置片选信号和控制信号。例如，当读取存储器时，片选信号通常需要保持低电平。对于89C51RX兼容芯片，在读取ERAM时，特定的控制线应保持有效状态，同时P0口将作为数据/地址总线。 单片机的I/O接口设计也是一项重要技能，例如在构建4*4矩阵键盘时，通常会选择P1~P3作为I/O引脚，以节省上拉电阻，简化硬件设计。此外，MCS-51在复位后，堆栈指针SP会被初始化为07H，这是为了确保程序启动时有一个默认的堆栈位置。 串行通信是单片机与其他设备通信的常见方式，MCS-51的串行口有多种工作模式，方式0虽然不能直接用于串行通信，但方式0和2的波特率是固定的，由晶振频率决定。 以上内容详细介绍了试卷中的部分填空题，涵盖了单片机原理与接口技术的关键知识点，包括指令系统、CPU结构、存储器操作、中断系统、I/O接口以及串行通信。这些知识对于理解和应用单片机至关重要。