控制理论基础ppt课件

1、School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.1 存储器配置及特点10.1.1程序存储器10.1.2 数据存储器10.1.3 片内数据存储器10.1.4 公用存放器区(SFR)10.2 时钟电路与CPU时序10.

2、3 CPU时序：常用根本概念School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.1 存储器配置及特点 在物理构造上有4个存储空间： 片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。 在逻辑构造上有三个存储空间： 片内片外一致编址64K的程序存储器、256字节片内数据存储器、64K片外数据存储器。 在访问三个不同的逻辑存储空间时，采用不同指令和控制信号。School of Mechanical & Powe

3、r Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)片外程序存储器1000HFFFFH片内程序存储器片外程序存储器0000H0FFFHEA=1EA=0特殊功能存放器数据缓冲区位寻址区任务存放器区00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH片内数据存储器0000HFFFFH片外数据存储器School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(

4、2)10.1.1程序存储器普通采用只读式存储器ROM、EPROM、EEPROM；作用：用于存放程序和常数表格特点:寻址范围64K，与之对应的编址为0000HFFFFH；片内片外一致编址，先片内再片外，片内片外延续二者不重合；School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)有6个特殊单元0000H： 程序入口地址0003H： 外部中断INT0入口地址000BH： 定时器T0/C0溢出中断入口地址0013H： 外部中断INT1入口地址

5、： 001BH： 定时器T1/C1溢出中断入口地址： 0023H： 串行口中断入口地址；School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)0000H 0002H 系统复位后,(PC)=0000H,单片机从0000H单元开场取指令执行程序. 在这三个单元中存放一条无条件转移指令, 以便直接转去执行指定的程序.School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大

6、学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)5个中断源各占8个地址单元 难以存放一个完好的中断效力程序,因此也是从中断地址区首地址开场存放一条无条件转移指令. 当中断呼应后,经过中断地址区,再转到中断效力程序的实践入口地址去.School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)本卷须知 系统假设扩展片外存储器时，P0、P2口与16位地址线衔接； 对于片内有存储器的单片机，EA1；对于片内无存储

7、器的单片机, 在调试时EA=1，而运用时EA=0; 外部程序存储器读选通讯号PSEN只用于外部ROM取指，对片内程序存储器无效； 访问外部ROM时，用MOVC指令。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.1.2 数据存储器 作用：用于存放运算中间结果、数据暂存和缓存、标志位等。 普通采用读写存储器:静态和动态RAM；School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机

8、械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)特点 片内、片外分别编址，片内RAM的地址00和FFH, 片外RAM的地址为：0000HFFFFH; 外部RAM用数据指针DPTR寻址，由管脚RD/WR控制RAM的读出/写入。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2) 任务存放器区分为4组, 每8个存放器为一组，用R0R7表示，它的作用是供编程时暂时存放8位数据，

9、任务存放器区域的选择由程序形状存放器PSW的RS0/RS1决议。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.1.3 片内数据存储器 位寻址区20H2FH)共16个单元，在这区域内可位寻址，16个字节共有128位，其位地址为：00H7FH;School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II)

10、 )第九章 单片机入门(2)8051单片机有21个特殊存放器，它离散的分布在片内高128字节内80HFFH，并其中11个特殊存放器还有位地址，其地址可被8整除如ACC的地址为E0224；对此区中的空闲地址的操作是无意义的。常用的特殊存放器：Acc B PSW SP DPTR10.1.4公用存放器区(SFR)School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)School of Mechanical & Power Engine

11、ering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)(1)程序计数器程序计数器PC 指示目前应该运转的程序地址指示目前应该运转的程序地址,是是一个公用的存放器一个公用的存放器,可寻址可寻址64K空间。空间。PC 在物理上是独立的在物理上是独立的,不属于不属于SFR。运转完一条程序后运转完一条程序后PC存放器自动添存放器自动添加，指向下一条应该执行指令的地址。加，指向下一条应该执行指令的地址。 School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上

12、海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)2累加器ACC 累加器ACC是一个八位存放器，它是CPU中任务最频繁的存放器。在进展算术、逻辑运算时，累加器ACC往往在运算前暂存一个操作数如被加数，而运算后又保管其结果如代数和。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)3存放器B存放器B主要用于乘法和除法操作。标志存放器PSW也是一个八位存放器，用来存放运算结果的一些特征，如有无

13、进位、借位等。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)5数据指针 DPTR 数据指针(DPTR) 为16位存放器SFR，其高位字节存放器用DPH表示，低位字节存放器用DPL表示。 DPTR可以作为一个16位存放器

14、DPTR来用，也可以作为两个独立的8位存放器DPH和DPL用。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)6串行数据缓冲区SBUF 串行数据缓冲区SBUF用于存放欲发送或已接受的数据，它在SFR块中只需一个字节地址，但实践上是由两个独立的存放器组成，一个是发送缓冲器，一个是接纳缓冲器。当要发送的数据传送到SBUF时，进入的是发送器，当要从SBUF取数据时，那么取自接纳缓冲器，取走的是刚接纳的数据。School of Mecha

15、nical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)程序形状字PSWSchool of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.2 时钟电路与CPU时序 1、时钟电路： 时钟产生方式：内部方式、外部方式 内部方式的等效电路：C30PFC30PF1.212MHz在频率稳定性要求不高时，可采用陶瓷谐振器，C的典型值为47PFSchool of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)外部方式 它是在XTAL1或XTAL2端外接振荡信号发生器，对于不同方式其衔接方法是不同的。School of Mechanical & Power Engineering上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械与动力工程学院控制理论基础控制理论基础 ( (II) )第九章 单片机入门(2)10.3 CPU时序：常用根本概念振荡周期:提