单片机原理及应用——基于Proteus和Keil C
单片机原理及应用——基于Proteus和KeilC第3版
实例2程序
第8章 单片机接口技术
实例2运行效果
第8章 单片机接口技术
由于本例只有1个地址，故可省略U1。
第8章 单片机接口技术
第8章 单片机接口技术
8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展
8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术
第8章 单片机接口技术
P0和P2口作为地址/数据总线后，留给用户使用的I/O口 只有P1口和部分P3口，通常需要扩展I/O口数量。
I/O口扩展可有3种办法：
使用_at_可对指定存储器空间的绝对地址定位，但使用_at_ 定义的变量只能为全局变量。 例如： unsigned char xdata xram[0x80] _at_ 0x1000;
//在片外RAM 0x1000处定义一个char型数组变量xram， 元素个数为0x80
第8章 单片机接口技术
8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展
P0与373的配合关系
MOVX @DPTR ,A
S1P2～S2P2期间：
P0 → (A0～A7）；
ALE→正脉冲；
Q0～Q7 →（A0 ～A7）
S5P1～S6P1期间： P0 →（D0～D7）
地址锁存 使能输出
Q0～Q7 →（A0 ～A7）
S1P2～ S6P1期间：
P0分时输出低8位地址和8位
unsigned char xdata *PORT = 0x1000 ；//定义指针变量
单片机原理及应用——基于Proteus和Keil C(第3版)第1章
技术要求：必须满足对象体系的物理、电气和环 境以及产品成本等要求 发展方向: 与对象系统密切相关的嵌入性能、控制 能力与控制可靠性
第1章 单片机基础知识概述
工业计算机（Industrial Personal Computer） PC→ 电气加固、机械加固，并配置各种接口板卡 → IPC（工控机）→ 嵌入到大型对象系统中（实现智能化）
单片机原理及应用
第1章 单片机基础知识概述
1.1 单片机概述 1.2 单片机学习的预备知识 1.3 Proteus应用简介
第1章 单片机基础知识概述
1.1 单片机概述 1.2 单片机学习的预备知识 1.3 Proteus应用简介
第1章 单片机基础知识概述
1. 什么是单片机？ 2. 为什么要学单片机？ 3. 怎样学习单片机？
船舶驾驶室集中控制台
自动配料控制系统
电站锅炉控制系统
第1章 单片机基础知识概述
众多小型对象系统（如家电、仪器、工控单元…）无法使用IPC→ 需要发展一类特殊的嵌入式计算机系统
第1章 单片机基础知识概述
单片计算机（Single Chip Microcomputer） SCM——将通用微计算机基本功能部件集成在一块芯片 上构成的一种专用微计算机系统
第1章 单片机基础知识概述
应用：SCM硬件+少量外围电路+SCM软件→嵌入式微 机系统+被控对象→微电脑控制产品
嵌入式微机系统
微电脑控制产品
单片机分布式控制
第1章 单片机基础知识概述
第1章 单片机基础知识概述
单片机的发展： 从1976年起，Intel公司先后推出MCS-48（4位机）、
《2024年Proteus和Keil软件在单片机实验教学中的应用》范文
《Proteus和Keil软件在单片机实验教学中的应用》篇一Proteus与Keil软件在单片机实验教学中的应用一、引言在当今的电子信息技术领域，单片机实验教学已经成为培养学生实际操作能力和创新思维能力的重要环节。
Proteus和Keil软件作为单片机实验教学的重要工具，在提高教学效率、优化教学效果方面发挥了重要作用。
本文将详细探讨Proteus和Keil软件在单片机实验教学中的应用，以及其带来的教学效果与价值。
二、Proteus软件在单片机实验教学中的应用Proteus是一款集电路设计、电路仿真、单片机仿真等于一身的电子设计自动化（EDA）软件。
在单片机实验教学中，Proteus 具有以下应用：1. 电路设计与仿真：Proteus提供了丰富的元器件库，教师可以根据实验需求，设计出符合教学要求的电路图。
同时，通过仿真功能，学生可以在实际硬件搭建之前，对电路进行仿真测试，验证设计的正确性。
2. 单片机仿真：Proteus支持多种型号的单片机仿真，可以帮助学生了解单片机的内部结构和运行原理。
通过在Proteus中编写程序并下载到仿真单片机中，学生可以观察单片机的运行过程，加深对单片机编程的理解。
3. 实验辅助教学：教师可以利用Proteus的虚拟实验环境，进行远程实验教学。
学生可以在自己的电脑上进行实验操作，提高了教学效率和学生的参与度。
三、Keil软件在单片机实验教学中的应用Keil是一款功能强大的单片机C语言编程软件，具有以下应用特点：1. 编程环境：Keil提供了完善的C语言编程环境，支持多种型号的单片机。
学生可以在Keil中编写程序，并通过编译器将程序编译成可在单片机上运行的机器码。
2. 调试功能：Keil具有强大的调试功能，可以通过串口通信等方式与Proteus等仿真软件进行联调，实现软硬件联调的实验教学。
学生可以在Keil中设置断点、查看变量值等，方便地调试程序。
3. 教学辅助：教师可以利用Keil的编程环境和调试功能，进行编程和调试教学的辅助。
电子教案单片机原理及应用基于Proteus和Keil C课件
本章不考虑同步通信问题
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第7章 单片机的串行通信技术
7.1 串行通信概述 7.2 MCS-51的串口控制器
7.2.1串行口内部结构 7.2.2串行口控制寄存器 7.3 串行工作方式0及其应用 7.4 串行工作方式1及其应用 7.5 串行工作方式2及其应用 7.6 串行工作方式3及其应用
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第7章 单片机的串行通信技术
2、波特率
在串行通信的数据是按位进行传送的 ，数据传输速率用波特 率指标衡量。
波特率：每秒发送二进制数码的位数，即bps (位/秒) 国际推荐波特率：110、300、600、1200、2400、4800、 9600、19200、38400波特等。 串行通信的收发双方必须采用相同的波特率。
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第7章 单片机的串行通信技术
接收控制器的作用是在输入移位寄存器和定时器T1的配合下, 使来自RXD引脚的串行数据转为并行数据，并自动过滤掉起 始位、可编程位、停止位。这一过程结束后自动使接收中断 请求标志位RI置1，用以通知CPU接收的数据已存入SBUF收。
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第7章 单片机的串行通信技术
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第7章 单片机的串行通信技术
1、并行通信和串行通信（数据通信的两种常用形式）
（1）并行方式——数据的各位同时发送或同时接收。
并行通信
并行传送特点：传送速度快，但因需要多根传输线， 故一般只在近距离通信中使用。
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第7章 单片机的串行通信技术
单片机原理及应用基于Proteus和KeilC第三版课程设计
单片机原理及应用基于Proteus和KeilC第三版课程设计一、引言单片机（Microcontroller）是一种集成了微处理器、存储器、输入/输出接口和定时/计数器等功能于一体的微型计算机系统。
单片机具有面积小、功耗低和成本低等特点，是现代电子设备中不可或缺的核心组成部分。
由于单片机应用领域广泛，因此在工程师培养中也扮演着至关重要的角色。
Proteus是一款流行的电路仿真和PCB设计工具，具有功能强大、易于使用和灵活性高等特点。
同时，KeilC是一款常用的单片机程序开发工具，可以实现快速开发和调试。
本课程设计旨在通过使用Proteus和KeilC来教授学生单片机原理及应用相关知识，并帮助他们实现一些实用的电子件设计和编程项目。
二、课程设计1. 课程目标本课程旨在使学生掌握以下知识：•单片机基本原理和结构•通用输入/输出总线（GPIO）的基本原理和操作•定时器/计数器的基本原理和应用•脉冲宽度调制（PWM）的基本原理和应用•串行通信接口（UART）的基本原理和应用2. 课程内容（1）第一周在第一周中，我们介绍了单片机的基本原理和结构，包括中央处理器、存储器和输入/输出接口等。
该模块旨在让学生对单片机的工作原理有一个基本的了解。
（2）第二周在本周中，我们将学习单片机通用输入/输出总线（GPIO）的基本原理和操作。
由于GPIO可以用于输入和输出数据以及控制信号线，因此它是单片机中最常用的输入/输出接口之一。
（3）第三周在第三周中，我们将介绍定时器/计数器的基本原理和应用。
定时器/计数器可以用于生成精确定时信号、测量时间间隔以及测量频率等应用。
（4）第四周在本周中，我们将学习脉冲宽度调制（PWM）的基本原理和应用。
PWM技术可以用于模拟输出信号，例如马达和灯光等。
（5）第五周在第五周中，我们将介绍串行通信接口（UART）的基本原理和应用。
串行通信接口可以用于与其他设备进行数字通信，例如传感器和LCD显示器等。
(完整版)单片机原理及应用——基于Proteus和KeilC
一、填空1、CPU主要的组成部份包括_____运算器_______、______控制器______。
2、单片机的系统总线有_____地址总线_______、____数据总线________和______控制总线______。
3、单片机汇编语言有三种基本结构，分别是 _____顺序________、______分支______、_____循环______。
4、存储器6264地址线有_____13 _____根，容量为_____ 8______KB。
5、8051的中断入口地址分别是_0003H、000BH___、_0013H___、_001BH___、___0023H______。
6、若由程序设定RS1、RS0=01，则工作寄存器R0～R7的直接地址为______08~0F______。
7、定时和计数都是对_____脉冲_______进行计数，定时与计数的区别是定时是对周期相同的脉冲；计数是_周期不相同的脉冲__。
8、D/A转换器转换数据的传送有___直通式____、____单缓冲________、_____双缓冲_______三种方式。
9、任何程序总是由三种基本结构组成，它们是____顺序________、______分支______、_____循环_______。
10、串行通信分为_____异步通信_______传送和_____同步通信_______传送两种基本方式。
11、中断源的允许是由____IE____寄存器决定的，中断源的优先级别是由______IP______寄存器决定的。
12、堆栈的地址由______SP______内容确定，其操作规律是___先进后出___或者______后进先出______。
13、已知累加器A的数值为98H，它与0FAH相加，相加后标志位CY的内容为_1_，AC的内容为_1_，OV 的内容为 0_。
14、8051单片机中有__2_____个_16______位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有______4____种。
电子教案---单片机原理及应用——基于Proteus和Keil C(第2版)]第1章
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第1章 单片机基础知识概述
1.2 单片机学习的预备知识
1、数制定义——2、10、16进制数的概念
2、数制转换——2、10、16进制数的换算 3、有符号数——2进制负数的表示方法 4、位-字节-字——2进制基本概念 5、ASCII码——字符的2进制表示方法 6、BCD码——10进制数的2进制表示方法 7、基本逻辑门电路 ——与、或、非、与非
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第1章 单片机基础知识概述
1.数制
单片机常用的数制有十进制、二进制、十六进制。
1、十进制数，ND 符号集：0～9； 规则：逢十进一；十进制数的后缀为D但可省略；十进制 数可用加权展开式表示，例如：
1 2 1 1 3 3 2 0 1 4 2 3 0 1 1 4 0 1 00
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第1章 单片机基础知识概述
单片机的发展趋势是高集成度、高性能、低功耗 单片机（SCM）→微控制器（Micro Controller Unit）
Single Chip Microcomputer
Micro Controller Unit
8位的51内核单片机仍然是目前主流机型。
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D 8 H F 1 1 3 3 C 1 6 1 2 5 1 6 1 1 2 8 6 1 0 6
其中，16为基数，0～15为各位加权数，其一般表达式为： N H h n 1 1 n 1 6 h n 2 1 n 2 6 h 1 1 1 h 0 6 1 0 6
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第1章 单片机基础知识概述
（2）十六进制转换成十进制 转换规则：按十六进制表达式展开，按十进制运算求和。
例如： D 8 H F 1 1 C 3 3 1 6 1 5 2 1 6 1 2 1 单片机基础知识概述
单片机原理及应用基于Proteus和KeilC课程设计
单片机原理及应用基于Proteus和KeilC课程设计一、前言随着现代技术的飞速发展，单片机已经成为电子工程领域中必不可少的一部分，应用范围也越来越广泛。
本课程着重介绍单片机的原理及应用，通过应用和实践，提高学生对单片机的认知和应用能力，培养解决实际问题的能力。
二、课程内容及教学方法2.1 课程内容本课程主要分为以下几个部分： 1. 单片机原理介绍； 2.Proteus软件基础操作及仿真设计； 3. KeilC编译器概述及使用方法；4. 单片机应用实践。
具体内容安排如下：所属部分内容安排单片机原理介绍单片机的概念、结构、基本原理及寄存器等方面的介绍Proteus软件基础操作及仿真设计软件的下载、安装和使用方法、元件的搜索、添加及仿真实践KeilC编译器概述及使用方法KeilC编译器的下载、安装及基本使用、编写程序及调试的方法所属部分内容安排单片机应用实践实践案例设计及仿真模拟，包括LED灯、数码管、LCD等应用场景2.2 教学方法本课程主要通过实践和应用来提高学生的认知和实际操作能力，采用如下教学方法： 1. 教师讲授：介绍单片机原理及应用的相关知识点； 2. 实践操作：学生基于软件仿真和实际实验操作，设计、模拟单片机应用； 3. 互动交流：教师和学生之间的讨论及问题解答； 4. 课程作业：布置与课堂实践相关实验或作业，并及时回馈。
三、课程设计3.1 单片机原理介绍本部分主要介绍单片机的相关知识点，包括单片机的概念、结构、基本原理及寄存器等内容。
3.2 Proteus软件基础操作及仿真设计本部分主要介绍Proteus软件的下载、安装及基本操作方法，元件的搜索、添加及仿真设计方法。
实践案例包括常见的LED灯实现、数码管显示等。
3.3 KeilC编译器概述及使用方法本部分主要介绍KeilC编译器的下载、安装及基本使用方法，包括程序编写、仿真调试等操作。
实践案例主要包括数码管显示、按键控制等应用。
3.4 单片机应用实践本部分主要包括LED灯、数码管、LCD显示等实践案例设计及仿真模拟。
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一、填空1、CPU主要的组成部份包括_____运算器_______、______控制器______。
2、单片机的系统总线有_____地址总线_______、____数据总线________和______控制总线______。
3、单片机汇编语言有三种基本结构，分别是 _____顺序________、______分支______、_____循环______。
4、存储器6264地址线有_____13 _____根，容量为_____ 8______KB。
5、8051的中断入口地址分别是_0003H、000BH___、_0013H___、_001BH___、___0023H______。
6、若由程序设定RS1、RS0=01，则工作寄存器R0～R7的直接地址为______08~0F______。
7、定时和计数都是对_____脉冲_______进行计数，定时与计数的区别是定时是对周期相同的脉冲；计数是_周期不相同的脉冲__。
8、D/A转换器转换数据的传送有___直通式____、____单缓冲________、_____双缓冲_______三种方式。
9、任何程序总是由三种基本结构组成，它们是____顺序________、______分支______、_____循环_______。
10、串行通信分为_____异步通信_______传送和_____同步通信_______传送两种基本方式。
11、中断源的允许是由____IE____寄存器决定的，中断源的优先级别是由______IP______寄存器决定的。
12、堆栈的地址由______SP______内容确定，其操作规律是___先进后出___或者______后进先出______。
13、已知累加器A的数值为98H，它与0FAH相加，相加后标志位CY的内容为_1_，AC的内容为_1_，OV 的内容为 0_。
14、8051单片机中有__2_____个_16______位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有______4____种。
15、D/A转换器的作用是将____数字________量转为_____模拟_______量。
16、A/D转换器的作用是将_____模拟_______量转为_______数字_____量。
17、子程序的返回指令是______RET______，中断返回指令是_____RETI_______。
18、8051单片机的_____P3_______口的引脚，还具有外中断、串行通信等第二功能。
19、串行口每一次传送_____1帧_______字符。
20、在串行通信中， 8031中发送和接收的寄存器是____SBUF_______。
21、MOVX A , @R0指令中，源操作数采用_____寄存器间接_______寻址方式。
二、选择题1、在单片机中，通常将一些中间计算结果存放在（D）中。
A．累加器B．控制器C．程序存储器D．数据存储器2、关于单片机的堆栈操作，正确的说法是（ C ）。
A．先入栈，再修改栈指针B．先修改栈指针，再出栈C．先修改栈指针，在入栈D．以上都不对3、MOV C,20H.0的操作方式是（ B ）。
A．位寻址B．直接寻址C．立即寻址D．寄存器寻址4、对程序存储器的读操作，只能用（ D ）。
A．MOV 指令B．PUSH指令C．MOVX指令D．MOVC指令5、如果（P0）=65H ，则当CPL P0.2SETB CMOV P0.4,C执行后（P0）=（C）。
A．61H B．75H C．71H D．176、当标志寄存器PSW的RS0和RS1分别为1和0时，系统选用的工作寄存器组为（C）。
A．组0 B．组1 C．组2 D．组37、若某寄存器芯片的地址线为12根，那么它的存储容量为（C ）。
A．１KB B．2KB C．4KB D．5kB8、单片机AT89S51串行口工作方式0的波特率是（D）。
A．固定的，为f osc/32 B．固定的，为f osc/16C．可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定D．固定的，为f osc/129、A T89S51单片机共有（B）个中断源。
A．4 B．5 C．6 D．710、ORG 0003HLJMP 2000HORG 000BHLJMP 3000H当CPU响应外部中断0时，PC的值是（ A ）。
A．0003H B．2000H C．000BH D．30011、当需要从8051单片机程序存储器取数据时，采用的指令为( B )。
（Ａ）MOV A, @R1 (Ｂ)MOVC A, @A + DPTR(Ｃ)MOVX A, @R0 (Ｄ)MOVX A, @DPTR12、MCS-51单片机的堆栈区应建立在( A )。
（Ａ）片内数据存储区的低128字节单元 (Ｂ)片内数据存储区（Ｃ）片内数据存储区的高128字节单元 (Ｄ)程序存储区13、在串行通信中，MCS-51单片机中发送和接收的寄存器是( B )。
（Ａ）TMOD (Ｂ) SBUF (Ｃ) SCON (Ｄ)DPTR14、8051单片机中即可位寻址又可字节寻址的单元是( A )。
（Ａ）20H (Ｂ)30H （Ｃ)00H (Ｄ)70H15、MOVX A , @R0指令中，源操作数采用（）寻址方式，指令作用在( )区间。
( D ) （Ａ）寄存器，外部数据存储器（Ｂ）直接，程序存储器（Ｃ）寄存器间接，内部数据存储器（Ｄ）寄存器间接，外部数据存储器16、执行下列程序段MOV SP,#3AHMOV A,#20HMOV B,#30HPUSH ACCPUSH BPOP ACCPOP B后，A和B的内容分别是( B )。
（Ａ）20H，30H (Ｂ) 30H，20H (Ｃ)3AH，30H (Ｄ)3AH，3AH三、程序题1、设（A）=38H，R0=28H，（28H）=18H，执行下列程序后，（A）= E7H。
ORL A,#27HANL A,28HXCHD A,@R0CPL A2、如果（DPTR）=5678H，（SP）=42H，（3FH）=12H，（40H）=34H，（41H）=50H，（42H）=80H，则执行下列指令后：（DPH）= 80H，（DPL）= 50H。
POP DPHPOP DPLRET3、单片机采用6MHz的晶振，定时0.5ms，如用定时器方式0时的初值（16进制数）应为0X1F06HTH0=0X1F TL0=0X06H。
4、下列子程序的功能是将外部数据存储器7000H开始的单元清零，以00H为结束标志。
ORG 0030HCLEAR: MOV R0,#00HMOV DPTR,#7000HCLEAR1:CLR AMOVX @DPTR,AINC DPTRINC R0CJNE R0,#00H,CLEAR1SJMP CLEAREND5、设晶振频率为6MHz，定时/计数器T0工作于方式2，产生500μs定时中断，在中断服务程序中把累加器A的内容减1，然后送P1口显示，请补全下列程序。
$include （STC12.INC）ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP T0_ISRORG 0030HMAIN: MOV SP,#60HMOV A,#0FFHMOV TMOD,#02HMOV TL0,#06HMOV TH0,#06HSETB ET0SETB EASETB TR0SJMP $T0_ISR: DEC AMOV P1,ARETIEND1、简述PSW寄存器的各个位的作用。
PSW.7：进/借位标志CY，加法有进位时置1，减法有借位时置1；PSW.6：辅助进位标志AC，加法运算低四位向高上四位有进位时置1；PSW.5、PSW.1：用户标志位F0和用户标志位F1，保存用户的位数据；PSW.4、PSW.3：工作寄存器选择控制位RS1和RS0，00至11分别选择四组工作之一作为当前工作寄存器。
PSW.2 ：溢出标志位OV，有符号数加、减运算结果有溢出或乘除上结果异常(乘法运算结果大于255即乘积在BA中，或除法运算除数为0)时置1 。
PSW.0：奇偶标志位P，累加器A中1的个数为奇数时置1。
2、简述调用子程序和中断服务程序的异同点。
相同点:均能中断主程序执行本程序,然后再返回断点地址继续执行主程序。
不同点：（1）中断服务程序入口地址是固定的，子程序调用入口地址是用户自己设定的。
（2）中断服务程序返回指令除具有子程序返回指令所具有的全部功能之外，还有清除中断响应时被置位的优先级状态、开放较低级中断和恢复中断逻辑等功能。
（3）中断服务程序是在满足中断申请的条件下，随机发生的；而子程序调用是用户主程序事先安排好的。
3、简述8051单片机4个I/O口在使用上有哪些分工和特点。
①P0口: 可作通用I/O口用，也可作地址/数据线用。
作通用I/O口用时，输出级为开漏极电路，在驱动外部电路时应接上拉电阻;在接有外部存储器时，P0口作地址/数据线用，先输出低8位地址到外部地址锁存器，后输人指令代码或输人/输出数据。
②Pl口: 是一个8位准双向口，作通用I/O口用。
③P2口: 是一个8位准双向口，作通用I/O口用。
当外部接有存储器时，可用于输出高8位地址。
④P3口: 是一个多功能端口。
其基本功能仍然是通用I/O口，使用时与Pl、P2口类似。
其第二功能则是串行口、外部中断线、定时器/计数器的输入及外部数据存储器的选通信号等。
准双向口：某引脚的输出变为输入时，用户应向锁存器写“1”，以免错误读出引脚内容。
当复位时，口锁存器均置“1”，作为输入口使用。
P1P2P3均内置上拉电阻，P0输出端口必须外接上拉电阻，P0.X 才有高电平输出。
4、简述AT89S51单片机的定时/计数器各工作方式的特点。
方式0：采用高8位THx和低5位TLx组成一个13位的加1计数器，满计数值为213，初值不能自动重装载。
计数个数：1~8192（213）定时时间（T=1us）：1us~8.19ms方式1：采用高8位THx和低8位TLx组成一个16位的加1计数器，满计数值为216。
计数个数：1~65536（216）定时时间（T=1us）：1us~65.54ms方式2：采用8位寄存器TLx作为加1计数器，满计数值为28。
省去程序重装初值的指令，并可产生相当精确的定时时间。
最大计数值：256（28）最大定时时间（T=1us）：256us方式3：三种定时/计数器关系①TH0+TF1+TR1组成带中断的8位定时器；②TL0+TF0+TR0组成的带中断功能的8位定时、计数器；③T1组成的无中断功能的定时/计数器。
方式3下T0可有两个具有中断功能的8位定时器，在定时器T0用作方式3时，T1仍可设置为方式0~2（但没有方式3状态）。
5、编程：将片外数据存储器2000H至20FFH单元内容清零。
MOV R0,#100HMOV A,#0MOV DPTR,#2000HLOOP: MOVX @DPTR,AINC DPTRDJNZ R0,LOOPEND6、在外部RAM起始地址为2000H的数据表中存有10个字节的数据，编程将每个字节的最高位无条件置于1。