单片机与片外程序存储器、数据存储器或I/O接口之间进行数据交换时所产生的总线操作被称为总线周期(Bus Cycle)。单片机向外传输数据的总线周期是写总线周期,反之是读总线周期。在总线周期中,单片机总线引脚的状态将按照一定时间顺序发生特定的变化,这
2)CE是片选信号,低电平有效,6264工作时该引脚必须为低电平。为了降低芯片功耗和防止干扰信号对6264中数据的影响,该引脚通常不直接接地,而是连接到单片机的高位地址总线上。其目的是通过单片机输出的地址信号控制6264,仅当CE引脚上出现低电平时6264工作,其他情况下6264不工作。
随着生产工艺的提高,大部分单片机片内都集成了大容量的程序存储器和数据存储器。因此,存储器扩展的需求正在降低。但是,学习存储器的扩展方法,将对更好地掌握单片机的时序和单片机系统设计技巧有很大的帮助。接下来,本节将首先介绍程序存储器的扩展方法。
单片机的数据存储器、程序存储器和I/O接口必须通过总线与单片机的微处理器(CPU)连接。总线是连接单片机系统各部件的一组公共信号线,可分为地址总线、数据总线和控制总线。
RS-232C标准(即EIA-RS-232C标准)是由美国电子工业协会(Electronic Industry Association,EIA)制定的数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间进行串行数据交换的通信接口技术标准,其中:缩写RS(Recommended Standard)代表“推荐标准”,数字232为“标志号”,字母C表示最新一次修改。
与串口工作有关的特殊功能寄存器包括:串口控制寄存器SCON(图4-18中的TI和RI均是该寄存器中的位)、串口缓冲区寄存器SBUF和电源控制寄存器PCON(图4-18中的SMOD是该寄存器中的位)。
MCS-51单片机内部有一个全双工的异步串行通信接口,其结构如图4-18所示。串口工作时,单片机P3口的P3.0引脚和P3.1引脚处于第二功能,分别是串口的数据接收端RXD和发送端TXD。
在并行通信中,数据的所有二进制位在多条并行的传输线上同时传送,如图4-14a所示。在串行通信中,数据的所有二进制位在一条传输线上一位一位地按顺序逐个传送,如图4-14b所示。
定时/计数器实质上是一个加1计数器。它随着计数器的输入脉冲进行自加1,也就是每来一个脉冲,计数器就自动加1,,当加到计数器为全1时,再输入一个脉冲就使计数器回零,且计数器的溢出使相应的中断标志位置1,向CPU发出中断请求(定时/计数器中断允许时)。如果定时/计数器工作于定时模式,则表示定时时间已到;如果工作于计数模式,则表示计数值已满。
【例1】利用定时功能产生方波信号。假设:单片机晶振频率为fosc=6MHz。要求:利用定时/计数器T0的工作方式1控制定时,在单片机P1.1引脚产生频率f=50Hz的方波。
单片机可以通过“定时/计数模式选择位C/T”令定时/计数器工作于定时或计数模式下,也可通过“工作方式选择位M1M0”设定其工作方式。C/T和M1M0等与定时/计数器有关的位在寄存器TCON或TMOD中,见表4-8和表4-9。
在家电产品和工业应用系统中,定时和计数是两种常用的功能,如:微波炉加热计时和流水线上产品数目统计等。MCS-51单片机内部集成的两个可编程定时/计数器T0和T1使用灵活、方便,在仪器仪表等工业产品中应用广泛。
MCS-51单片机有两个外部中断源INT0和INT1,它们分别在P3.2和P3.3引脚出现低电平或下降沿信号时向单片机发出中断请求。外部中断可用于检测单片机外部发生的事件,如键盘敲击和特定脉冲发生的次数等。
④处理机执行完一条指令后或者这条指令已无法执行完,则立即中止现行程序。接着,中断部件根据中断级去指定相应的主存单元,并把被中断的指令地址和处理机当前的主要状态信息存放在此单元中。
当多个同级别中断同时发出中断请求时,单片机中断系统将按照自然优先级别进行中断排序,并首先响应其中自然优先级别最高的中断。