Without the element of enjoyment, it is not worth trying to excel at anything.---------缺乏興趣，在任何領域達到卓越都是不值得的。
文章目錄
前景知識
體系結構
哈佛結構： 51單片機
普林斯頓結構
微型計算機組成
指令集
CISC(Complex Instruction Set Computer ) 8051
更關注通過增加單條指令的能力（提高硬件複雜度或消耗更多資源）來降低整體程序的複雜度。
RISC(Complex Instruction Set Computer ) ARM
更關注降低單條指令的耗時來提高計算性能。通過簡化單條指令功能來提升處理器的計算性能。
RISC相比CISC往往具有更高的硬件性價比，更低的功耗，在嵌入式系統應用中具有優勢。
RISC系統對編譯器的要求更高，一般嵌入式RISC系統的開發常用C語言完成。
7種尋址方式
寄存器尋址
直接尋址
寄存器間接尋址
立即尋址
基址加變址尋址
相對尋址
位尋址
數據傳送類指令（8條助記符）
內部傳送指令：片內數據存儲器、寄存器數據傳送
( MOV )
外部傳送指令：片外數據存儲器數據傳送
( MOVX )目的操作數和源操作數中必須有一個是A
交換指令： 片內數據存儲器、寄存器數據傳送
( XCH,XCHD,SWAP )
堆棧操作指令：片內數據存儲器數據傳送
( PUSH,POP )
查表指令： 程序存儲器數據傳送
( MOVC )
3個週期
時鐘週期：單片機工作的基本頻率信號，是單片機內的最高頻率，由單片機振盪電路產生或外部振盪電路提供。8051的時鐘頻率範圍要求在1.2MHz～12MHz之間。
機器週期：單片機完成一個基本操作所需要的時間，也是單片機完成一條指令所需的最短時間，MCS51單片機中一個機器週期由12個時鐘週期組成。
指令週期：一條指令的執行時間。指令以機器週期爲單位，即所有指令週期都是機器週期的整數倍，如單週期、雙週期和四周期指令。
1， 80C51單片機引腳
| 主電源引腳： | Vss; Vcc |
|---|---|
| 外接晶振或外部振盪器引腳: | XTAL1; XTAL2（當採用外部振盪器時，1應接地） |
| 控制，選通或電源複用引腳: | RST/VPD; ALE/PROG; PSEN; EA/VPD |
| 多功能I/O口引腳: | P0; P1; P2; P3口 |
復位
一般復位電路：
1）上電覆位
2）手動復位
- 幾個重要的復位狀態：
PC = 0000H
P0,P1,P2,P3 = 0FFH
PSW= 00H
SP = 07H
2， 單片機存儲器結構
- 8051物理上有4個存儲器地址空間：
| 片內程序存儲器空間 | 片外程序存儲器空間 | 片內數據存儲器空間 | 片外數據存儲器空間 |
|---|---|---|---|
| 4K Byte | 64K Byte | 128 Byte+寄存器 | 64K Byte |
| 3個邏輯地址 | （取指和MOVC指令訪問） | （ MOV指令和其它取數指令訪問） | （ MOVX指令訪問） |
3， P引腳
-
P0口－（32－39腳）：作I/O口時爲8位漏極開路的I/O端口，當單片機訪問外部存儲器時爲低8位地址總線和數據總線的複用總線。P0口的字節地址爲80H，位地址爲80H~87H。
-
P1口－（1－8腳）：8位準雙向並行I/O端口。P1口的字節地址爲90H，位地址爲90H~97H。
-
P2口－（21－28腳）：作I/O口時爲8位準雙向I/O端口，當單片機訪問外部存儲器時，作高8位地址總線。
-
P3口－（10－17腳）：做I/O口時，爲8位準雙向I/O端口；每一位還有第二特殊功能，具體功能如下：
P3.0－（10腳）RXD：串行數據接收端。
P3.1－（11腳）TXD：串行數據發送端。
P3.2－（12腳）INT0：外部中斷0請求端，低電平有效。
P3.3－（13腳）INT1：外部中斷1請求端，低電平有效。
P3.4－（14腳）T0：定時計數器0外部時鐘輸入端。
P3.5－（15腳）T1：定時計數器1外部時鐘輸入端。
P3.6－（16腳）WR：外部數據存儲器寫選通信號，低電平有效。
P3.7－（17腳）RD：外部數據存儲器讀選通信號，低電平有效。 -
歸納四個並行口使用的注意事項如下：
1.如果單片機內部有程序存貯器，不需要擴展外部存貯器和I/O接口，單片機的四組口均可做I/O口用。
2.四組口在做輸入口使用時，均應先對其寫“1”，以避免誤讀。
3.P0口做I/O口使用時應外接10K的上拉電阻，其它口則可不必。
4.P2可某幾根線作地址使用時，剩下的線不能作I/O口線使用。
5.P3口的某些口線作第二功能時，剩下的口線可以單獨作I/O口線使用。
4， 定時/計數器
其實定時和計數是同個東西，只是計數
秒針計數（跳動）60下，不就是1分鐘
定時在硬件上是看不見的，另外計數功能也很少用。
5， 中斷
中 斷：在執行程序的過程中，由於某種外界的原因，必須儘快暫停當前的程序執行，而去執行相應的處理程序，待處理結束後，在返回繼續執行被暫停的程序。這個過程叫中斷。
1、外中斷
由外部原因引起的中斷，包括外部中斷0、1分別由外部引腳INT0、INT1引入。外部中斷請求對引腳信號有兩種規定，電平方式和脈衝方式：
電平方式的中斷請求是低電平有效
脈衝方式的中斷請求是脈衝的後沿（負跳變）有效
2、定時器中斷
爲了滿足單片機內部的定時/計數需要而設置的中斷。當計數器發生溢出時，就表明定時時間到了或者計數值已經計滿了，由計數溢出信號向CPU發出中斷請求，它是單片機的內部中斷。
3、串行中斷
爲單片機的串行口接收和發送數據而設置的中斷。每當串行口接收或發送一組數據完以後，就可以產生一箇中斷請求，單片機即發送或接收一個新的數據，它是單片機的內部中斷。
6， 串行通信
串行通信就是通過一條線和另外一臺計算機或單片機通信的過程
6.1 分類
同步通信
異步通信
單工
半雙工
全雙工
6.2 相關寄存器
1.數據緩衝器SBUF
發送SBUF和接收SBUF共用一個地址99H。
1）發送: SBUF存放待發送的8位數據，寫入SBUF將同時啓動發送。發送指令：MOV SBUF，A
2）接收: 存放已接收成功的8位數據，供CPU讀取。讀取串行口接收數據指令：MOV A，SBUF
2.節電控制寄存器PCON
SMOD(PCON.7)：波特率加倍控制位。
SMOD=1，波特率加倍， SMOD=0，則不加倍。
3.串行口控制/狀態寄存器SCON(98H)
6.3 波特率
單位時間內傳送的信息量。在計算機中，以每秒傳送的二進制位數爲單位。
例如：100字符/秒，1個字符10位，
波特率爲：100×10=1000（波特）
平均每位傳送佔用時間：Td = 1/1000=1ms
7， AD與DA
因爲單片機是不能處理模擬信號的，只會識別010101這樣的信號，所以必須需要數模轉換和模數轉換。
9， LCD液晶顯示屏
這個不用多說，生活中到處都是液晶顯示屏，
液晶控制器內部存儲器有兩種寄存器：
1.指令寄存器IR（Instruction Register）
IR寄存器用於保存指令代碼，例如：屏幕清除、光標移動、地址指針，IR只能由處理器寫入。
2.數據寄存器DR（Data Register）
DR用於保存寫入到DDRAM（display data RAM)和CGRAM(character generator RAM)中去的數據。
