【文章內容簡介】 中斷外部中斷是指從單片機外部引腳INT0、 INT1輸入中斷請求信號的中斷, 即外部中斷源有兩個。 輸入/輸出的中斷請求、 實時事件的中斷請求、 掉電和設備故障的中斷請求都可以作為外部中斷源, 從引腳INT0、 INT1輸入。2. 內部中斷　　內部中斷是單片機內部產(chǎn)生的中斷。51子系列單片機的內部中斷有定時器/計數(shù)器C/T0、C/T1的溢出中斷，串行口的發(fā)送/接收中斷。52子系列還有一個定時器/計數(shù)器C/T2中斷。　中斷控制　　51單片機中斷系統(tǒng)中有兩個特殊功能寄存器: 中斷允許寄存器IE和中斷優(yōu)先級寄存器IP。 用戶通過對這兩個特殊功能寄存器的編程設置, 可靈活地控制每個中斷源的中斷允許或禁止、 中斷優(yōu)先級?！≈袛囗憫臈l件、 過程與時間　　1. 中斷響應的條件　　單片機響應中斷的條件為中斷源有請求(中斷允許寄存器IE相應位置1), 且CPU開中斷(即EA=1)。 這樣, 在每個機器周期的S5P2期間, 對所有中斷源按用戶設置的優(yōu)先級和內部規(guī)定的優(yōu)先級進行順序檢測, 并可在S6期間找到所有有效的中斷請求。廣 東 技 術 師 范 學 院 天 河 學 院單 元 教 案 首 頁 年 月 日 第 周課題： 中斷、復位及電路、低功耗方式2 課次：6教學方法：講授+演示+上機指導 教具：計算機、多媒體教學目的：通過實例掌握UG的文字制作功能；掌握偏置命令，布爾運算，如求和、求差、求交。教學重點：掌握UG的文字制作功能；掌握偏置命令的操作技巧與方法。教學難點：如何作出形狀各異的文字功能。教學過程時間分配（包括組織教學：復習舊課、作業(yè)問題分析、講授新課、新課小結、布置作業(yè)） 組織教學：2～3分鐘； 復習舊課：1～2分鐘作業(yè)分析：3～5分鐘 講授新課：76～80分鐘新課小結：1～2分鐘 布置作業(yè)：1～2分鐘課后記： 單 元 教 案 續(xù) 頁教學過程設計：組織教學：復習舊課：作業(yè)分析：講授新課： 　復位狀態(tài)及復位電路　復位狀態(tài)　　51系列單片機的復位引腳RST上只要出現(xiàn)10 ms以上的高電平, 單片機就會實現(xiàn)復位。　　單片機在RST引腳高電平的控制下, 。 　　單片機的各功能模塊由特殊功能寄存器控制, 而程序的運行由PC管理, 。單片機的各功能模塊由特殊功能寄存器控制，而程序的運行由PC管理?！　?PC)=0000H，程序的初始入口地址為0000H?！　?PSW)=00H，由于RS1()=0，RS0()=0，復位后單片機默認選擇工作寄存器0組?！　?SP)=07H，復位后堆棧在片內RAM的08H單元處建立?！　?單 元 教 案 續(xù) 頁THTLTH0、TL0的內容為00H，定時器/計數(shù)器的初值為0(最大定時值)。(TMOD)=00H，復位后定時器/計數(shù)器C/T0、C/T1處在定時器方式0，非門控方式?！　?TCON)=00H，復位后定時器/計數(shù)器C/T0、C/T1停止工作，外部中斷0、1為電平觸發(fā)方式?！　?T2CON)=00H，復位后定時器/計數(shù)器C/T2停止工作。(SCON)=00H，復位后串行口工作在移位寄存器方式、且禁止串行口接收。　　(IE)=00H，復位后屏蔽所有中斷?！　?IP)=00H復位后所有中斷源都設置為低優(yōu)先級。　　P0～P3口鎖存器都是全1狀態(tài)，說明復位后4個并行接口設置為輸入口?！臀浑娐贰　∨c其它計算機一樣, 51單片機系統(tǒng)常常有上電復位和按鈕復位兩種方法。 所謂上電復位, 是指計算機加電瞬間, 要在RST引腳上出現(xiàn)大于10 ms的正脈沖, 使單片機進入復位狀態(tài)。 按鈕復位是指用戶按下“復位”按鈕, 使單片機進入復位狀態(tài)。 　　復位是靠外部電路實現(xiàn)的。 ?！?1單片機的低功耗方式　　51系列單片機采用兩種半導體工藝生產(chǎn)。 一種是HMOS工藝, 即高密度短溝道MOS工藝。 另一種是CHMOS工藝, 即互補金屬氧化物MOS工藝。 CHMOS是CMOS和HMOS的結合, 除保持了高速度和高密度的特點外, 還具有CMOS低功耗的特點。 在便攜式、 手提式或野外作業(yè)儀器設備上, 低功耗是非常有意義的, 因此, 在這些產(chǎn)品中必須使用CHMOS的單片機芯片。 　　采用CHMOS工藝的單片機不僅運行時耗電少, 而且還提供兩種節(jié)電工作方式, 即空閑(等待、 待機)方式和掉電(停機)工作方式, 以進一步降低功耗。 由圖可見, 若IDL=0, 則進入空閑工作方式。 在這種方式下, 振蕩器仍繼續(xù)工作, 但PD、 IDL=0封鎖了CPU的時鐘信號, 而中斷、 串行口和定時器卻在時鐘的控制下正常工作。 若PD=0, 則進入掉電方式, 振蕩器被凍結。 IDL 和PD 信號由電源控制寄存器PCON中IDL和PD觸發(fā)器的Q輸出端提供?！】臻e(等待、 待機)工作方式　　可通過置位PCON寄存器的IDL位來進入空閑工作方式。 在空閑方式下, 內部時鐘不向CPU提供, 只供給中斷、 串行口、 定時器部分。 CPU的內部狀態(tài)維持, 即包括堆棧指針SP、 程序計數(shù)器PC、 程序狀態(tài)字PS、 累加器ACC的所有內容保持不變, 片內RAM和端口狀態(tài)也保持不變, 所有中斷和外圍功能仍然有效。 　掉電(停機)工作方式　　可通過置位PCON寄存器的PD位來進入掉電工作方式。 在掉電方式下, 內部振蕩器停止工作, 由于沒有振蕩時鐘, 所有的功能部件都將停止工作, 但內部RAM區(qū)和特殊功能寄存器的內容被保留。 退出掉電方式的唯一方法是由硬件復位。 復位后將所有特殊功能寄存器的內容初始化, 但不改變片內RAM區(qū)的數(shù)據(jù)。 廣 東 技 術 師 范 學 院 天 河 學 院教 案 第3章 指令系統(tǒng)與匯編語言概 述本章教學目的及基本要求：教學目的：主要介紹單片機的概念，發(fā)展過程，應用特點及單片機類型等。基本要求：了解單片機的概念，發(fā)展過程等。重點掌握應用特點及單片機類型等。本章教學內容的重點和難點：重點：掌握應用特點及單片機類型。難點：單片機概念。本章教學內容的深化和拓寬：介紹目前國內外發(fā)展情況。本章教學方法、方式： 采用多媒體課件；講授和現(xiàn)場演示相結合；本章主要參考資料：馬淑華：《單片機原理與接口技術》，北京郵電大學出版社，2005謝維成 《單片機原理與應用及C51程序設計(第3版）》. 清華大學出版社,2014文武松 《單片機實戰(zhàn)寶典：從入門到精通》. 機械工業(yè)出版社,2014張元良. 《單片機原理及應用教程》. 清華大學出版社,2011 廣 東 技 術 師 范 學 院 天 河 學 院單 元 教 案 首 頁 年 月 日 第 周課題：第三章 指令系統(tǒng)與匯編語言 指令系統(tǒng)與尋址方式 課次：7教學方法：講授+演示+上機指導 教具：計算機、多媒體 教學目的：通過實例掌握拉伸等命令。掌握布爾運算，如求和、求差、求交。教學重點：全面了解拉伸命令。掌握布爾運算，如求和、求差、求交。教學難點：對實體模型建立過程中，建模命令的操作技巧。教學過程時間分配（包括組織教學：復習舊課、作業(yè)問題分析、講授新課、新課小結、布置作業(yè)） 組織教學：2～3分鐘 作業(yè)分析：3～5分鐘 講授新課：78～82分鐘 新課小結：1～2分鐘 布置作業(yè)：1～2分鐘課后記： 單 元 教 案 續(xù) 頁教學過程設計：組織教學：復習舊課：作業(yè)分析：講授新課： 第 3 章　 51單片機指令系統(tǒng)和匯編語言　51系列單片機指令系統(tǒng)概述　指令與指令系統(tǒng)的概念指令是使計算機內部執(zhí)行相應動作的一種操作, 是提供給用戶編程使用的一種命令。 指令由構成計算機的電子器件特性所決定, 計算機只能識別二進制代碼, 以二進制代碼來描述指令功能的語言, 稱之為機器語言。 由于機器語言不便于人們識別、 記憶、 理解和使用, 因而給每條機器語言指令賦予助記符號來表示, 這就形成了匯編語言。指令的描述形式一般有兩種: 機器語言形式和匯編語言形式。 現(xiàn)在描述計算機指令系統(tǒng)及實際應用中主要采用匯編語言形式。 采用機器語言編寫的程序稱之為目標程序。 采用匯編語言編寫的程序稱之為源程序。 計算機能夠直接識別并執(zhí)行的只有機器語言。 匯編語言程序不能被計算機直接識別并執(zhí)行, 必須經(jīng)過一個中間環(huán)節(jié)把它翻譯成機器語言程序, 這個中間過程叫做匯編。單 元 教 案 續(xù) 頁　51單片機指令系統(tǒng)及其指令格式　　51單片機指令系統(tǒng)具有功能強、 指令短、 執(zhí)行快等特點, 共有111條指令。 從功能上可將指令系統(tǒng)劃分成數(shù)據(jù)傳送、 算術運算、 邏輯操作、 程序轉移、 位操作等5大類。 從空間屬性上可分為單字節(jié)指令(49條)、 雙字節(jié)指令(46條)和最長的三字節(jié)指令(只有16條)。 從時間屬性上可分為單機器周期指令(64條)、 雙機器周期指令(45條)和只有乘、 除法兩條4個機器周期的指令。 可見, 51單片機指令系統(tǒng)在存儲空間和執(zhí)行時間方面具有較高的效率。　尋 址 方 式　　所謂尋址方式, 就是CPU執(zhí)行一條指令時怎樣找到該指令所要求的操作數(shù)的方式。 操作數(shù)總是存放在某一存儲單元中, 找操作數(shù)實際就是尋找操作數(shù)所在的單元地址, 因此就稱之為尋址方式。 指令通常由操作碼和操作數(shù)構成, 操作數(shù)部分實際上只指出操作數(shù)的尋址方式。 所以, 尋址方式是指令的重要組成內容?！×⒓磳ぶ贰　〔僮鲾?shù)直接出現(xiàn)在指令中, 緊跟在操作碼的后面, 作為指令的一部分與操作碼一起存放在程序存儲器中, 可以立即得到并執(zhí)行, 不需要經(jīng)過別的途徑去尋找, 故稱為立即尋址。 在匯編指令中, 在一個數(shù)的前面冠以“”符號作前綴, 就表示該數(shù)為立即尋址。　寄存器尋址　　在指令選定的某寄存器中存放或取得操作數(shù)的方式，稱為寄存器尋址?！　±纾篗OV　A，R0指令中的源操作數(shù)是寄存器尋址。該指令的功能是把工作寄存器R0中的內容傳送到累加器A中，如R0中的內容為30H，則執(zhí)行該指令后A的內容也為30H單 元 教 案 續(xù) 頁　寄存器間接尋址　　由指令指出某一寄存器的內容作為操作數(shù)地址的尋址方法，稱為寄存器間接尋址。間接尋址寄存器中存放著操作數(shù)的地址，而不是操作數(shù)。尋址過程是：到指令指定的寄存器中得到操作數(shù)的地址，再到該地址單元中才能得到操作數(shù)。間接寄存器起地址指針的作用。匯編指令中，在寄存器前冠以“@”符號，就表示寄存器間接尋址。　直接尋址　　指令中直接給出操作數(shù)所在的存儲器地址, 以供取數(shù)或存數(shù)的尋址方式稱為直接尋址?！∽冎穼ぶ贰　』芳拇嫫骷幼冎芳拇嫫鏖g接尋址, 簡稱變址尋址。 它是以數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR或PC作為基址寄存器, 累加器A作為變址寄存器, 兩者內容相加的和作為程序存儲器地址, 再尋址該單元, 讀取數(shù)據(jù)。 這種尋址方式常用于訪問程序存儲器中的常數(shù)表。 例如: MOVC A, @A+DPTR指令中的源操作數(shù)就是這種尋址方式。 。　相對尋址　　相對尋址是以當前程序計數(shù)器PC值加上指令中給出的偏移量rel而構成實際操作數(shù)地址的尋址方法。 它用于訪問程序存儲器, 常出現(xiàn)在相對轉移指令中。 　位尋址　　位尋址是在位操作指令中直接給出位操作數(shù)的地址, 可以對片內RAM中的128個位和特殊功能寄存器SFR中的93個位進行尋址。 廣 東 技 術 師 范 學 院 天 河 學 院單 元 教 案 首 頁 年 月 日 第 周課題： 數(shù)據(jù)傳送指令與算術運算指令 課次：8教學方法：講授+演示+上機指導 教具：計算機、多媒體教學目的：通過本例及后續(xù)實例的講解，讓學生掌握截面法制作曲面的基本方法。 教學重點：掌握相關的曲面作圖命令：“通過曲線組”、“直紋”等；掌握使用命令作曲面時的技巧與方法，并掌握作圖時的注意事項。教學難點：使用命令作曲面時的技巧。教學過程時間分配（包括組織教學：復習舊課、作業(yè)問題分析、講授新課、新課小結、布置作業(yè)）