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| 1、程序存储器的ROM的最大空间是64KB，因为地址线是16根，2^16 = 64 KB。80C51单片机，其内部有4KB ROM，外部ROM的最大容量是60KB； | | | | |
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| 2、80C51片内4 KB ROM 的地址为：0000H~0FFFH （2^12 = 4 KB），片外60 KB ROM的地址为：1000H~FFFFH（2^16 - 2^12 = 60 KB）； |
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| 3、80C51单片机，正常运行时：EA(非)端接高电平，CPU从内部ROM中读取程序；当PC值超过内部ROM，才会转向外部ROM； |
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| 4、片内ROM的保留单元： | 保留单元地址 | 入口地址 | 用途 |
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0000H~0002H | 0000H | 复位后初始化引导程序 |
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0003H~000AH | 0003H | 外部中断0中断服务程序 |
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000BH~0012H | 000BH | 定时/计数器0中断服务程序 |
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0013H~001AH | 0013H | 外部中断1中断服务程序 |
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001BH~0022H | 001BH | 定时/计数器1中断服务程序 |
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0023H~002AH | 0023H | 串行口中断服务程序 |
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002BH~0032H | 002BH | 定时/计数器2中断服务程序 |
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| 数据存储器 RAM |
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| 1、数据存储器用于存放运算的中间结果、暂存和缓冲数据及标志位等； |
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| 2、51系列单片机内部RAM有256B，地址为：00H~0FFH（2^8 = 256 B）；可拓展的外部RAM最大空间为64KB，地址为：0000H~0FFFFH（2^16 = 64 KB）； |
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| 3、片内256B的RAM又分为：低128单元（00H~7FH）（2^7 = 128 B）RAM区；高128单元（80H~0FFH）（2^8 - 2^7 = 128B）的特殊功能寄存器区（SFR区）； |
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| 4、低128单元分为：①通用寄存器区（00H~1FH）（2^5 = 32 B）：从第0组到第3组，共计有4组通用寄存器区；②位寻址区（20H~2FH）（16B = 128位）；③用户RAM区（30H~7FH）（4FH = 80B）； |
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| 5、通用寄存器区/工作寄存器区：常用于存放操作数及中间结果。32个寄存器分为4组，每组8个，每个寄存器都是8位，每组都以R0~R7作为寄存器单元编号。 |
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| 寄存器名称 | 地址 |
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| 第0组 | 第1组 | 第2组 | 第3组 |
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| R0 | 00H | 08H | 10H | 18H |
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| R1 | 01H | 09H | 11H | 19H |
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| R2 | 02H | 0AH | 12H | 1AH |
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| R3 | 03H | 0BH | 13H | 1BH |
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| R4 | 04H | 0CH | 14H | 1CH |
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| R5 | 05H | 0DH | 15H | 1DH |
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| R6 | 06H | 0EH | 16H | 1EH |
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| R7 | 07H | 0FH | 17H | 1FH |
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| 6、第0组寄存器被默认为通用寄存器组，其他需要设置PSW中的RS1、RS0两位，没被选中的寄存器可作为一般的数据缓冲器使用。 |
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| RS1 | RS0 | 组号 |
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| 1 | 1 | 3 |
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| 1 | 0 | 2 |
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| 0 | 1 | 1 |
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| 0 | 0 | 0 |
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| 7、位寻址区16个字节**（16B = 128位）**中的每一位都有一个特定的位地址 |
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| 8、用户RAM区（30H~7FH）（80个单元），这些单元可以用作：数据缓冲器使用，也可作为堆栈以保存子程序调用或响应中断时的断点和现场。 |
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| 9、特殊功能寄存器区（SFR区）（字节地址能被8和0整除） |
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| 符号 | 名称 | 字节地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| TCON | 定时/计数器状态字 | 88H | TF1 | TR1 | TF0 | TR0 | IE1 | IT1 | IE0 | IT0 |
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| | | 8FH | 8EH | 8DH | 8CH | 8BH | 8AH | 89H | 88H |
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| TMOD | 定时/计数器方式控制字 | 89H | GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
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| SCON | 串口控制寄存器 | 98H | SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | T1 | R1 |
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| | | 9FH | 9EH | 9DH | 9CH | 9BH | 9AH | 99H | 98H |
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| IE | 中断允许控制寄存器 | A8H | EA | - | - | ES | ET1 | EX1 | ET0 | EX0 |
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| | | AFH | AEH | ADH | ACH | ABH | AAH | A9H | A8H |
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| IP | 中断优先级控制寄存器 | B8H | - | - | - | PS | PT1 | PX1 | PT0 | PX0 |
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| | | BFH | BEH | BDH | BCH | BBH | BAH | B9H | B8H |
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| PSW | 程序状态字 | D0H | CY | AC | F0 | RS1 | RS0 | OV | - | P |
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| | | D7H | D6H | D5H | D4H | D3H | D2H | D1H | D0H |
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| （1）累加器（A/ACC）； |
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| （2）B寄存器：主要与累加器配合完成乘法和除法运算； |
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| （3）程序状态字（PSW）：8位的寄存器，用于存放程序运行的状态信息及运算结果的标志 | PSW | 程序状态字 | CY | AC | F0 | RS1 | RS0 | OV | - | P |
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| ①CY：进位标志位，最高位有进位或借位时，CY置1；无进位或错位时，CY清0； | ②AC：辅助进位标志位，低4位向高4位有进位或借位时，CY置1；无进位或错位时，CY清0； | ③F0：用户标志位 | ④RS1和RS0：通用寄存器组选择位 | | ⑤OV：溢出标志位，溢出OV置1，没溢出OV清0 |
| ⑥P：奇偶校验位，如果A中有奇数个“1”，则P为1；否则P为0； |
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| （4）数据指针（DPTR）：唯一一个可寻址的16位寄存器。在访问外部RAM时，DPTR作为地址指针使用； |
| （5）堆栈指针（SP）：堆栈的操作方式有两种： | ①自动方式：在调用子程序或者产生中断时，CPU自动将断点压入堆栈；程序返回时，断点自动弹回给PC指针； |
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②指令方式：入栈指令PUSH，出栈指令POP； |
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PS:SP的复位值为07H，堆栈数据从08H开始存放，这样会导致通用寄存器无法使用，所以程序一开始就需要将SP设置为30H，这样堆栈就会开辟在用户RAM区（30H~7FH）。 |
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（6）程序计数器（PC）：PC是一个16位计数器，专门用于存放CPU将要执行的指令地址（即下一条指令的地址）。
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| I/O口 |
| 1、51单片机用4个8位并行I/O口（P0~P3）和一个串行I/O口。并行I/O口一次可传送8位二进制数据，串行I/O一次仅能传送1位二进制数据。 | 2、P0口： | 第一功能：准双向三态I/O口 | 特别注意：P0作为输入口时，必须先向锁存器写入高电平，使输出驱动电路中的T1截止，P0口处于高阻态，具有高阻抗输入特性。 | 第二功能：CPU在访问存储器时，可以作为地址/数据分时复用的端口，地址单向输出，数据双向传输。 |
PS:拓展外部RAM或者ROM时，P0口只能作为第二功能，输出低八位地址。 |
3、P1口： | 第一功能：准双向I/O口 | 特别注意：P1作为输入口时，必须先向锁存器写入高电平，使输出驱动电路中的T截止。 | 第二功能：①P1.0：定时/计数器2的外部触发计数脉冲输入端；
②P1.1：定时/计数器2的捕获、重装触发控制输入端。 |
4、P2口： | 第一功能：准双向I/O口 | 特别注意：P2作为输入口时，必须先向锁存器写入高电平，使输出驱动电路中的T截止。 | 第二功能：拓展外部存储器时，输出高8位地址，与P0口组成16位地址。 |
5、P3口： | 第一功能：准双向I/O口 | 特别注意：P3作为输入口时，必须先向锁存器写入高电平，使输出驱动电路中的T截止。 | 第二功能：①中断信号，②外部RAM的读写控制口 |
| 引脚 | 第二功能符号 | 第二功能名称 |
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| P3.0 | RXD | 串行数据接受 |
| P3.1 | TXD | 串行数据发送 |
| P3.2 | INT0(非) | 外部中断0申请 |
| P3.3 | INT1(非) | 外部中断1申请 |
| P3.4 | T0 | 定时/计数器0的计数输入 |
| P3.5 | T1 | 定时/计数器1的计数输入 |
| P3.6 | WR(非) | 外部数据存储器写选通 |
| P3.7 | RD(非) | 外部数据存储器读选通 |
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| 1、晶振周期/振荡周期/拍节： P = 1/Fosc; | eg:Fosc = 12 MHz P = 1/12us 机器周期 = 1us |
| 2、时钟周期/状态：S = 2P； |
| 3、机器周期/扫描周期 = 6S = 12P； |
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| 1、七种寻址方式 | 1.立即寻址 | MOV | A，#70H | ；将立即数70H传送到累加器A | |
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| 2.寄存器寻址：给出寄存器名字，将寄存器的内容取出来 | MOV | A，R0 | ;将寄存器R0中的内容传送到累加器A |
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3.直接寻址：给出某一存储单元地址，对该单元的内容进行操作 | MOV | A,70H | ;将片内RAM地址为70H的单元的内容送到A中。 |
| 直接寻址方式用于访问以下存储空间： | ①SFR
②片内数据存储器低于128字节
③位地址空间 |
4.寄存器间接寻址：给出寄存器名字，以该寄存器的内容为地址，将地址的数据取出。 | MOV | A,@R1 | ;将以寄存器R1的内容为地址的片内RAM单元的数据传送到A | 可用作寄存器间接寻址的寄存器：R0,R1,DPTR |
5.变址寻址（基寄存器加变址寄存器间接寻址）：给出基寄存器（DPTR或PC）和变址寄存器（累加器A），将基寄存器和变址寄存器的内容之和为地址，将该地址的数据取出。 | MOVC | A,@A+DPTR |
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| 6.相对寻址：以当前程序计数器PC值加上指令中给出的偏移量rel，构成实际操作数地址。 | 目标地址=指令存储地址+指令字节数+rel | 偏移量rel：有符号，单字节，补码表示，负数表示从当前地址向前转移，正数表示向后。 | PC值：相对转移指令的存储地址＋该指令字节数 |
7.位寻址：在位操作指令中直接给出操作数的地址。 | MOV C,20H ;将20H位的值送给进位位CY，20H为位地址 | 适用范围：①内部RAM 20H2FH单元中的位（007FH）或者SFR中具有位地址的。 |
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| TCON | 定时/计数器状态字 | TF1 | TR1 | TF0 | TR0 | IE1 | IT1 | IE0 | IT0 |
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| TMOD | 定时/计数器方式控制字 | GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
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| SCON | 串口控制寄存器 | SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | T1 | R1 |
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| IE | 中断允许控制寄存器 | EA | - | - | ES | ET1 | EX1 | ET0 | EX0 |
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| IP | 中断优先级控制寄存器 | - | - | - | PS | PT1 | PX1 | PT0 | PX0 |
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| TCON：定时/计数器状态字 | TF1 | TR1 | TF0 | TR0 | IE1 | IT1 | IE0 | IT0 |
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| TR1和TF1同理 | TF0溢出标志位:T0产生溢出信号，TF0置1；如果溢出，TF0需用软件清0。 | TR0是T0的运行控制位:由软件置1和清0，当TR0 = 0时，停止计数；当TR0 = 1时，启动计数。 | IT1和IE1同理 | 外部中断0中断请求标志位：在边沿触发方式下，IE0由硬件清零；在电平触发模式下，只能由软件清零。 | 外部中断0信号方式控制位：
IT0 = 0时，外部中断0为电平触发，INT0(非)为低电平时有效；
IT0 = 1时，外部中断0为边沿触发，INT0(非)为负跳变时有效。 |
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| TMOD:定时/计数器工作方式寄存器 | GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
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| GATE：门控位 | C/T(非)：功能选择位 | M1 M0：定时器四种工作方式选择位 |
| | | | | GATE = 0时，仅由TCON中的TR0(TR1)位启动/停止T0(T1)；
GATE = 1时，T0（T1）的启动或停止受外部中断信号INT0(非)（P3.2）或 INT1(非)（P3.3）的控制，此时TR0(TR1)需置位。
| C/T(非)=0时为定时功能: 加1计数器对脉冲f进行计数，每来一个脉冲，计数器加1，直到计时器TFx满溢出；
C/T(非)=1时为计数功能: 加1计数器对来自输入引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)的外信号脉冲进行计数，每来一个脉冲，计数器加1，直到计时器TFx满溢出； | M1 M0 = 00 | 工作方式0 | 13位定时/计数器工作方式 |
M1 M0 = 01 | 工作方式1 | 16位定时/计数器工作方式 |
M1 M0 = 10 | 工作方式2 | 自动重装载8位定时/计数器工作方式 |
M1 M0 = 11 | 工作方式3 | 两个独立8位定时/计数器（仅T0可用，T1停止工作） |
| IE | 中断允许控制寄存器 | EA | - | - | ES | ET1 | EX1 | ET0 | EX0 |
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| EA：中断允许总控制位 |
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| ES：串行口中断允许位 | ET1：定时/计数器0中断允许位 | EX1：外部中断1允许位 | ET0：定时/计数器1中断允许位 | EX0：外部中断0允许位 |
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| IP：中断优先级控制寄存器 | IP | 中断优先级控制寄存器 | - | - | - | PS | PT1 | PX1 | PT0 | PX0 |
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| 中断自然优先级（由高到低）：外部中断0、定时/计数器0、外部中断1、定时/计数器1、串行口中断,若某一位置1，则相应的中断源为高优先级；若某一位为0，则则相应的中断源为低优先级。 |
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| SCON：串行接口控制寄存器 | SCON | 串口控制寄存器 | SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | T1 | R1 |
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| （1）SM0和SM1：串行接口工作方式设置位 | 方式2和方式3主要用于多机通信控制:当串行接口工作在方式2或方式3时，若SM2=1，则允许多机通信。
多机通信规定：第9位数据位为1 （即TB8=1），说明本帧数据为地址帧：第9位数据为0（即TB8=0），则本帧数据为数据帧。
当从机接收到的第9位数据（在RB8中）为1时，数据才装入接收缓冲器SBUF，并置RI=1向CPU申请中断；如果接收到的第9位数据（在RB8中）为0，则不置位中断标志RI且信息丢失。
当SM2=0时，则不管接收到第9位数据是否为1，都产生中断标志RI，并将接收到的数据装入SBUF。应用这一特点可以实现多机通信。
串行口工作在方式0时，SM2必须设置为0；工作在方式1时，如SM2=1，则只有接收到有效的停止位时才会激活RI。 | 允许接收控制位:当REN=1时，允许接收；当REN=0时，禁止接收。此位由软件置1或清零 | 发送数据的第9位:在方式2和方式3中，在多机通信中作为发送地址帧或数据帧的标志。
TB8=1，说明该发送帧为地址帧；TB8=0，说明该发送帧为数据帧。
在许多通信协议中，它可作为奇偶校验位。此位由软件置1或清零。在方式0和方式1中，此位未使用 | 接收数据的第9位:
在方式2和方式3中，接收到的第9位数据放在RB8中。它或是约定的奇/偶校验位，或是约定的地址/数据标志位。
在方式2和方式3多机通信中，RB8=1，说明该接收帧为地址帧；RB8=0，说明该接收帧为数据帧 | 发送中断标志位:
在一帧数据发送完时，由硬件置位。
TI=1，可申请中断，说明发送缓冲器SBUF已空，CPU可以发送下一帧数据。中断被响应后，TI不能自动清零，必须由软件清零 | 接收中断标志位:
在接收到一帧有效数据后，由硬件置位。
RI=1，可申请中断，表示一帧数据接收结束，并已装入接收缓冲器SBUF中。CPU响应中断，取走数据后，RI不能自动清零，必须由软件清零。 |
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SM0 | SM1 | 工作方式 | 功能说明 | 波特率 |
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0 | 0 | 方式0 | 同步移位寄存器，用于I/O拓展 | fosc/12 | 波特率 = fosc/12 |
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| 0 | 1 | 方式1 | 10位异步收发器 | 由定时器T1溢出率控制 |
| S = SMOD |
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| 1 | 0 | 方式2 | 11位异步收发器 | fosc/32或fosc/64 | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png |
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1 | 1 | 方式3 | 11位异步收发器 | 由定时器T1溢出率控制 | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.png |
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| PCON：电源控制寄存器控制字 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png | D1 | D0 |
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| SMOD：串行接口波特率的倍率控制位。 |
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| 在方式1、方式2和方式3下，当SMOD = 1时，波特率加倍；当SMOD = 0时，波特率不加倍，即波特率和2^SMOD成正比。 |
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| 中断计数初值的设定 |
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| 晶振频率为fosc， 晶振周期：P = 1/fosc， 机器周期 = 12P = 12/fosc |
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| 在工作方式0的情况下，13位定时/计数器，溢出值为2^13 = 8192 | ① 计数值 = 溢出值 - 计数初值 = 8192 - X； |
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② 定时时间Tc = 机器 * 计数值 = |
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| ③计数值计算公式 |
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| 在工作方式1的情况下，16位定时/计数器，溢出值为2^16 = 65536 | ① 计数值 = 溢出值 - 计数初值 = 65536 - X； |
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② 定时时间Tc = 机器 * 计数值 = | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.png |
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③计数值计算公式： | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.png |
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| file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image011.png |
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| file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image012.png |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| WDCON | D8h | SMOD_1 | POR | EPFI | PFI | WDIF | WTRF | EWT | RWT |
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| 上电复位标志位 | 电源失效中断使能位 | 电源失效中断状态位PFI | 看门狗中断标志位 | 看门狗复位超时后置位的复位标志位 | 看门狗复位使能 | 复位看门狗定时器 |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| PCON | 87h | SMOD_0 | SMOD0 | OFDF | OFDE | GF1 | GF0 | STOP | IDLE |
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| UART0 波特率加倍使能 | 串口错误帧检测标志位 | 振荡器故障引起的复位标识 | 振荡器故障检测使能 | 通用标志位 | 通用标识位 | 停机模式使能 | 空闲模式使能 |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| T2CON | C8h | TF2 | EXF2 | RCLK | TCLK | EXEN2 | TR2 | C/T2 | CP/RL2 |
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| 定时器2溢出标志位 | 定时器2外部标志位 | 串口接收波特率发生 | 串口发送波特率发生 | 外部使能 | 使能控制 | 计数（1）和计时选择（0） | 捕获（P1.1）和重载选择[0] |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| CKCON | 8Eh | WD1 | WD0 | T2M | T1M | T0M | MD2 | MD1 | MD0 |
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| 看门狗定时选择 | 定时器2时钟选择 | 定时器1时钟选择 | 定时器0 时钟选择 | MOVX 机器周期选择 |
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| file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.png |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.png | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image018.png | C4h | CD1 | CD0 | SWB | CTM | 4X/2X | ALEON | DME1 | DME0 |
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| 时钟分配控制 |
| 乘法器使能 | 时钟倍频 | 外部内存使能 | 内存使能 |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.png | 96h |
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| T2MH | T1MH | T0MH | — | file:///C:/Users/wangf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image022.png | — |
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| 定时器高速选择 |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| DPS | 86h | ID1 | ID0 | TSL | AID | — | — | — | SEL |
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| DPTR1递增（0）和递减选择 | DPTR递增（0）和递减选择 | SEL位被DPTR影响控制（1） | 递增递减使能 |
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| 数据指针选择，0 DPL DPH
1：DPL1 DPH1 |
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| 0 |
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| 名称 | 地址 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
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| EXIF | 91h | IE5 | IE4 | IE3 | IE2 | CKRY | RGMD | RGSL | BGS |
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| Clock Ready. | Ring Mode Status. | Ring Oscillator Select. | Bandgap Select. |
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