單片機初學(xué)者不好掌握的概念

一、總線(xiàn)：我們知道，一個(gè)電路總是由元器件通過(guò)電線(xiàn)連接而成的，在模擬電路中 ，連連線(xiàn)并不成為一個(gè)問(wèn)題，因為各器件間一般是串行關(guān)系，各器件之間的連線(xiàn)并不很 多，但計算機電路卻不一樣，它是以微處理器為核心，各器件都要與微處理器相連，各 器件之間的工作必須相互協(xié)調?所以就需要的連線(xiàn)就很多了，如果仍如同模擬電路一樣 ，在各微處理器和各器件間單獨連線(xiàn)線(xiàn)，則線(xiàn)的數量將多得驚人，所以在微處理機中引 入了總線(xiàn)的概念，各個(gè)器件共同享用連線(xiàn)，所有器件的8根數據線(xiàn)全部接到8根公用的線(xiàn) 上，即相當于各個(gè)器件并聯(lián)起來(lái)，但僅這樣還不行，如果有兩?器件同時(shí)送出數據，一 個(gè)為0，一個(gè)為1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？這種情況是是不允許的，所以 要通過(guò)控制線(xiàn)進(jìn)行控制，使器件分時(shí)工作，任何時(shí)候只能有一個(gè)器件發(fā)送數據（可以有 多個(gè)器件同時(shí)接收）。器件的數據線(xiàn)也就被稱(chēng)為數據總線(xiàn)，器件所有的控制線(xiàn)被稱(chēng) 控制 總線(xiàn)。  
在單片機內部或者外部存儲器及其它器件中有存儲單元，這些存儲單元要被分配 地址，才能 用，分配地址當?也是以電信號的形?給出的，由于存儲單元比較多，所以 ，用于地址分的線(xiàn)也較多，這些線(xiàn)被稱(chēng)為地址總線(xiàn)。  

二、數據、地址、指令：之所以將這三者放在一起，是因為這三者的本質(zhì)都是一樣的─數字，或者說(shuō)都是?串‘0'和‘1'組成的序列。換言之，地址、指令也都是數據 。指令由單片機芯片的設計者規定的一種數字，它與我們常用的指令助記符有著(zhù)嚴格的 一一對應關(guān)，不可以由 單片機的開(kāi)發(fā)者更改。地址：是尋找單片機內部、外部的存儲 單元、輸入輸出口的依據，內 單元的地址值已由芯?設計者規定好，不可更改，外部的 單元可以由單片機開(kāi)發(fā)者自行決，但有一些地址單元是一定要有的（詳見(jiàn)程序的執行過(guò) 程）。數據：這是由微處理機處理的 象，在各種 不同的應用電路中各不相同，一般而言，被處理的數據可能有這么幾種情況： 1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。 2方式字或控制字（如 MOV TMOD，#3），3即是控制字。 3常數（如MOV TH0，#10H）10H即定時(shí)常數。4實(shí)際輸出值（如P1口接彩燈，要燈全亮，則執行指令：MOV P1，#0FFH，要燈全暗， 則執 兄 令：MOV P1，#00H）這里0FFH和00H都是實(shí)際輸出值。又如用于LED的字形碼，也是實(shí) 際?出的值。 理解了地址、指令的本質(zhì)，就不難理解程序運行過(guò)程中為什么會(huì )跑飛，會(huì )把數據當成指 令來(lái) 行了。  

三、 P0口、P2口和P3的第二功能用法 初學(xué)時(shí)往往對P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，認為第二功能和原功能之間 要有個(gè)切換的過(guò)程，或者說(shuō)要有一條指令，事實(shí)?，各端口的第二功能完全是自動(dòng)?，不需要?指令來(lái)轉換。如P3.6、P3.7分別是WR、RD信號，當微片理機外接RAM或有外部I/O口 時(shí)，它們揮作第二功能，不能作為通用I/O口使用，只要一微處理機一執行到MOVX指令，就會(huì )有相應的信號從 P3. 或P3.7送出，不需要事先用指令說(shuō)明。事實(shí)上‘不能作為通用I/O口使用'也并不是‘不能?而是（使用者）‘不會(huì )'將其作為通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一條S ETB P3.7的指令，并且當單片機執行到這條指令時(shí)，也會(huì )使P3.7變?yōu)楦唠娖?，但使用者不?huì ) 這么做，因為這通常這會(huì )導致系統當潰（即死機）。  

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四、程序的執行過(guò)程 單片機在通電復位后8051內的程序計數器（PC）中的值為‘0000?，所以程序總是從‘0000'單元開(kāi)始執行，也就是說(shuō)：在系統的ROM中一定要存在‘0000'?個(gè)單元，并且在‘0000'單元中存放的一定是一條指令。 　　  

五、堆棧 堆棧是一個(gè)區域，是用來(lái)存放數據的，這個(gè)區域本身沒(méi)有任何特殊之處，就是內部RAM的  一?份，特殊的是它存放和取用數據的方式，即所謂的‘先進(jìn)后出，后進(jìn)先出'，并且 堆棧有特 的數據傳輸指令，即‘PUSH'和甈OP'，有一個(gè)特殊的專(zhuān)為其服務(wù)的單元，即堆棧指 針SP 每當執一次 PUSH指令時(shí)，SP就（在原來(lái)值的基礎上）自動(dòng)加1，每當執行一次POP指令，SP就（在原 來(lái)值基礎上）?動(dòng)減1。由于SP中的值可以用指令加以改變，所以只要在程序開(kāi)始階段更改了SP值，就可以把堆棧設置在規定的內存單元中，如在程序開(kāi)始時(shí)?用一條 MOV SP，#5FH指令，就時(shí)把堆棧設置在從內存單元60H開(kāi)始的單元中。一般程序的開(kāi)頭總有這 么?條設置堆棧指針的指令，因為開(kāi)機時(shí)，SP的初始值為07H，這樣就使堆棧從08H單元 開(kāi)始往后?8H到1FH這個(gè)區域正是8031的第二、三、四工作寄存器區，經(jīng)常要被使用，這會(huì )造成 數?的渾亂。不? 作者編寫(xiě)程序時(shí)，初始化堆棧指令也不完全相同，這是作者的習慣問(wèn) 題。當設置好堆棧區?，并不意味著(zhù)該區域成為一種專(zhuān)用內存，它還是可以象普通內存  區域一樣使用，只是一般情 下編程者不會(huì )把它當成?通內存用了。 　　  

六、單片機的開(kāi)發(fā)過(guò)程 這里所說(shuō)的開(kāi)發(fā)過(guò)程并不是一般書(shū)中所說(shuō)的從任務(wù)分析開(kāi)始，我們假設已設計并制作好 硬件下面就是編寫(xiě)軟件的工作。在編寫(xiě)軟件之前，首先要確定一些常數、地址，事實(shí)?這些 常?、地址在設計階段已被直接或間接地確定下來(lái)了。如當某器件的連線(xiàn)設計好后，其 地址也就確定了，當 器件的功能被確定下來(lái)后，其控制字也就被確定了。然后用文本編緝器（如EDIT、CCED 等）寫(xiě)軟件，編寫(xiě)好后，用編譯器對源程序文件編譯，查錯，直到?jīng)]有語(yǔ)法錯誤，除了極簡(jiǎn) 單?程序外，一般應用仿真機對軟件進(jìn)行調試，直到程序運行正確為止。運行正確后， 就可以寫(xiě)（將程序固 化在EPROM中）。在源程序被編譯后，生成了擴展名為HEX的目標文件，一般編程器能夠 識別種格式的文件，只要將此文件調入即可寫(xiě)片。在此，為使大家對整個(gè)過(guò)程有個(gè)認識，舉 一?說(shuō)明：  ORG 0000H LJMP START ORG 040H START： MOV SP，#5FH ;設堆棧LOOP：  NOP LJMP LOOP ；循環(huán) END