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单片机数据存储空间分配

单片机数据存储空间分配日期: 2007-03-20 10:391、data区空间小,所以只有频繁用到或对运算速度要求很高的变量才放到data区内,比如for循环中的计数值。

2、data区内最好放局部变量。

因为局部变量的空间是可以覆盖的(某个函数的局部变量空间在退出该函数是就释放,由别的函数的局部变量覆盖),可以提高内存利用率。

当然静态局部变量除外,其内存使用方式与全局变量相同;3、确保你的程序中没有未调用的函数。

在Keil C里遇到未调用函数,编译器就将其认为可能是中断函数。

函数里用的局部变量的空间是不释放,也就是同全局变量一样处理。

这一点Keil C做得很愚蠢,但也没办法。

4、程序中遇到的逻辑标志变量可以定义到bdata中,可以大大降低内存占用空间。

在51系列芯片中有16个字节位寻址区bdata,其中可以定义8*16=128个逻辑变量。

定义方法是:bdata bit LedState;但位类型不能用在数组和结构体中。

5、其他不频繁用到和对运算速度要求不高的变量都放到xdata区。

6、如果想节省data空间就必须用large模式,将未定义内存位置的变量全放到xdata区。

当然最好对所有变量都要指定内存类型。

7、当使用到指针时,要指定指针指向的内存类型。

在C51中未定义指向内存类型的通用指针占用3个字节;而指定指向data区的指针只占1个字节;指定指向xdata区的指针占2个字节。

如指针p是指向data区,则应定义为:char data *p;。

还可指定指针本身的存放内存类型,如:char data * xdata p;。

其含义是指针p指向data区变量,而其本身存放在xdata区。

查看全文| (已有0条评论) 查看评论发表评论鲜花:0朵送鲜花便便:0坨扔便便单片机原理日期: 2007-03-20 10:37单片机原理随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算的CPU 、RAM 、ROM 、定时/ 计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机,因此单片机早期的含义称为单片微型计算机,直译为单片机。

一、单片机的特点:1 、具有优异的性能价格比2 、集成度高、体积小、可靠性高3 、控制功能强4 、低电压、低功耗二、单片机的应用:1 、在智能仪器仪表中的应用:在各类仪器仪表中引入单片机,使仪器仪表智能化,提高测试的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比。

2 、在机电一体化中的应用:机电一体化产品是指集机械、微电子技术、计算机技术于一本,具有智能化特征的电子产品。

3 、在实时过程控制中的应用:用单片机实时进行数据处理和控制,使系统保持最佳工作状态,提高系统的工作效率和产品的质量。

4 、在人类生活中的应用:目前国外各种家用电器已普通采用单片机代替传统的控制电路。

5 、在其它方面的应用:单片机除以上各方面的应用,它还广泛应用于办公自动化领域、商业营销领域、汽车及通信、计算机外部设备、模糊控制等各领域中。

三、单片机的基本组成:它由CPU 、存储器(包括RAM 和ROM )、I/O 接口、定时/ 计数器、中断控制功能等均集成在一块芯片上,片内各功能通过内部总线相互连接起来。

1.输入/ 输出引脚P0 、P1 、P2 、P3 的功能:~P0 。

7 :P0 口是一个8 位漏极开路型双向I/O 端口。

在访问片外存储器时,它分时作低8 位地址和8 位双向数据总线用。

在EPROM 编程时,由P0 输入指令字节,而在验证程序时,则输出指令字节。

验证程序时,要求外接上拉电阻。

P0 能以吸收电流的方式驱动8 个LSTTL 负载。

P1. 0 ~P1. 7 (1~8 脚):P1 是一上带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。

在EPROM 编程和验证程序时,由它输入低8 位地址。

P1 能驱动 4 个LSTTL 负载。

在8032/8052 中,P1. 0 还相当于专用功能端T2 ,即定时器的计数触发输入端;P1. 1 还相当于专用功能端T2EX ,即定时器T2 的外部控制端。

~ (21~28 脚):P2 也是一上带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。

在访问外部存储器时,由它输出高8 位地址。

在对EPROM 编程和程序验证时,由它输入高8 位地址。

P2 可以驱动 4 个LSTTL 负载。

P3. 0 ~P3. 7 (10~17 脚):P3 也是一上带内部上拉电阻的双向I/O 口。

在MCS-51 中,这8 个引脚还用于专门的第二功能。

P3 能驱动 4 个LSTTL 负载。

P3. 0 RXD (串行口输入)P3. 1 TXD (串行口输出)P3. 2 INT0 (外部中断0 输入)P3. 3 INT1 (外部中断1 输入)P3. 4 T0 (定时器0 的外部输入)P3. 5 T1 (定时器1 的外部输入)P3. 6 WR (片外数据存储器写选通)P3. 7 RD (片外数据存储器读选通)四.MCS-51 的寻址方式:1 、立即寻址如:MOV A ,#40H2 、直接寻址如:MOV A ,3AH3 、寄存器寻址如:MOV A ,Rn4 、寄存器间接寻址如:MOV A ,@Rn5 、基址加变址寻址如:MOVC A ,@A+DPTR6 、相对寻址如:SJMP 08H7 、位寻址MOV 20H ,C五.指令:MOV :片内RAM 传送MOVX :片外RAM 传送MOVC :ROM 传送XCH :交换(和A 交换)SWAP :A 内半字节交换ADD :不带进位加ADDC :带进位加SUBB :带进位减INC :加1DEC :减1MUL :乘法DIV :除法DAA :调整六.计数初值的计算定时或计数方式下计数初值如何确定,定时器选择不同的工作方式,不同的操作模式其计数值均不相同。

若设最大计数值为M ,各操作模式下的M 值为:模式0 :M=2 13 =8192模式1 :M=2 16 =65536模式2 :M=2 8 =256模式3 :M=256 ,定时器T0 分成2 个独立的8 位计数器,所以TH0 、TL0 的M 均为256 。

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 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。

七.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)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。

(二)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- 为11 位一帧。

所以方式 3 也适合于多机通信查看全文| (已有0条评论) 查看评论发表评论鲜花:0朵送鲜花便便:0坨扔便便串行接口SPI接口应用设计日期: 2006-09-30 00:00使用的同步串行三线SPI接口,可以方便的连接采用SPI通信协议的外围或另一片AVR 单片机,实现在短距离内的高速同步通信。

ATmega128的SPI采用硬件方式实现面向字节的全双工3线同步通信,支持主机、从机和2种不同极性的SPI时序,通信速率有7种选择,主机方式的最高速率为1/2系统时钟,从机方式最高速率为1/4系统时钟。

ATmega128单片机内部的SPI接口也被用于程序存储器和数据E2PROM的编程下载和上传。

但特别需要注意的是,此时SPI的MOSI和MISO接口不再对应PB2、PB3引脚,而是转换到PE0、PE1引脚上(PDI、PDO),其详见第二章中关于程序存储器的串行编程和校验部分的内容。

ATmega128的SPI为硬件接口和传输完成中断申请,所以使用SPI传输数据的有效方法是采用中断方式+数据缓存器的设计方法。

在对SPI初始化时,应注意以下几点:.正确选择和设置主机或从机,以及工作模式(极性),数据传输率;.注意传送字节的顺序,是低位优先(LSB First)还是高位优先(MSB Frist);.正确设置MOSI和MISO接口的输入输出方向,输入引脚使用上拉电阻,可以节省总线上的吊高电阻。

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