单片机原理简述

文章摘要：因为 MCS-51 的两个定时器均为加 1 计数器，当初到最大值（ 00H 或 0000H ）时产生溢出，将 TF 位置 1 ，可发出溢出中断，因此计数器初值 X 的计算式为： X=M- 计数值式中的 M 由操作模式确定，不同的操作模式计数器的长不相同，故M值也不相同。而式中的计数值与定时器的工作方式有关。1 、计数工作方式时计数工作方式时，计数脉冲由外部引入，是对外部冲进行计数，因此计数值根据要求确定。其计数初值： X=M- 计数值例如：某工序要求对外部脉冲信号计 100 次， X=M-1002 、定时工作方式时定时工作方式时，因为计数脉冲由内部供给，是对机器周期进行计数，故计数脉冲频率为

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　　因为 MCS-51 的两个定时器均为加 1 计数器，当初到最大值（ 00H 或 0000H ）时产生溢出，将 TF 位置 1 ，可发出溢出中断，因此计数器初值 X 的计算式为： X=M- 计数值式中的 M 由操作模式确定，不同的操作模式计数器的长不相同，故M值也不相同。而式中的计数值与定时器的工作方式有关。

　　1 、计数工作方式时
　　计数工作方式时，计数脉冲由外部引入，是对外部冲进行计数，因此计数值根据要求确定。其计数初值： X=M- 计数值

　　例如：某工序要求对外部脉冲信号计 100 次， X=M-100

　　2 、定时工作方式时
　　定时工作方式时，因为计数脉冲由内部供给，是对机器周期进行计数，故计数脉冲频率为 f cont =f osc × 1/12 、计数周期 T=1/f cont =12/f osc 定时工作方式的计数初值 X 等于：

　　X=M- 计数值 =M-t/T=M- （ f osc × t ） /12

　　式中： f osc 为振荡器的振荡频率， t 为要求定时的时间。

　　定时器有两种工作方式 ：即定时和计数工作方式。由 TMOD 的 D6 位和 D2 位选择，其中 D6 位选择 T1 的工作方式， D2 位选择 T0 的工作方式。 =0 工作在定时方式， =1 工作在计数方式。并有四种操作模式：

　　1 、模式 0 ： 13 位计数器， Tli 只用低 5 位。
　　2 、模式 1 ： 16 位计数器。
　　3 、模式 2 ： 8 位自动重装计数器， Thi 的值在计数中不变， Tli 溢出时， Thi 中的值自动装入 Tli 中。
　　4 、模式 3 ： T0 分成 2 个独立的 8 位计数器， T1 停止计数。

　　MCS-51 有 5 个中断源，可分为 2 个中断优先级，即高优先级和低优先级，中断自然优先级：

　　外部中断 0 ；定时器 0 中断； 外部中断 1 ；定时器 1 中断 ；
　　串行口中断 ；定时器 2 中断

　　（ 1 ）同级或高优先级的中断正在进行中；
　　（ 2 ）现在的机器周期还不是执行指令的最后一上机器周期，即正在执行的指令还没完成前不响应任何中断；
　　（ 3 ）正在执行的是中断返回指令 RET1 或是访问专用寄存器 IE 或 IP 的指令，换而言之，在 RETI 或者读写 IE 或 IP 之后，不会马上响应中断请求，至少要在执行其它一要指令之扣才会响应。

　　（一）中断响应条件
　　CPU 响应中断的条件有：
　　（ 1 ）有中断源发出中断请求；
　　（ 2 ）中断总允许位 EA=1 ，即 CPU 开中断；
　　（ 3 ）申请中断的中断源的中断允许位为 1 ，即没有被屏蔽。

　　七、串行口工作方式及帧格式
　　MCS-51 单片机串行口可以通过软件设置四种工作方式：
　　方式 0 ：这种工作方式比较特殊，与常见的微型计算机的串行口不同，它又叫同步移位寄存器输出方式。在这种方式下，数据从 RXD 端串行输出或输入，同步信号从 TXD 端输出，波特率固定不变，为振荡率的 1/12 。该方式是以 8 位数据为一帧，没有起始位和停止位，先发送或接收最低位。
　　方式 2 ：采用这种方式可接收或发送 11 位数据，以 11 位为一帧，比方式 1 增加了一个数据位，其余相同。第 9 个数据即 D8 位具有特别的用途，可以通过软件搂控制它，再加特殊功能寄存器 SCON 中的 SM2 位的配合，可使 MCS-51 单片机串行口适用于多机通信。方式 2 的波特率固定，只有两种选择，为振荡率的 1/64 或 1/32 ，可由 PCON 的最高位选择。
　　方式 3 ：方式 3 与方式 2 完全类似，唯一的区别是方式 3 的小组特率是可变的。而帧格式与方式 2- 样为 11 位一帧。所以方式 3 也适合于多机通信。

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