习题1
1.1什么是单片微型计算机?
答：单片微型计算机是将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上的微型计算机，是计算机微型化的典型代表之一，通常片内都含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等。
1.2单片机的发展经历了哪几个阶段？在哪一阶段确立了单片机在嵌入式应用中的地位。
答：单片机初级阶段（1974—1976年），芯片化探索阶段（1976—1978年），8位单片机成熟阶段（1978—1982年），从SCM向MCU过渡阶段（1983—1990年），MCU百花齐放阶段（1990年—至今）。
其中，芯片化探索阶段（1976—1978年）确立了单片机在嵌入式应用中的地位。
1.3 单片机可分为几个系列？简述每个系列的主要特性。
答：单片机按系列可分为80C51系列、PIC系列和AVR系列等。
PIC系列单片机是Micro Chip公司的产品，与51系列单片机不兼容。
1) PIC系列单片机最大的特点是从实际出发，重视产品的性能与价格比，发展多种型号来满足不同层次的应用要求。
2) 精简指令使其执行效率大为提高。
3) 产品上市零等待（Zero time to market）。
4) PIC有优越开发环境。
5) 其引脚具有防瞬态能力，通过限流电阻可以接至220V交流电源，可直接与继电器控制电路相连,无须光电耦合器隔离，给应用带来极大方便。
6) 彻底的保密性。
7) 自带看门狗定时器，可以用来提高程序运行的可靠性。
8) 睡眠和低功耗模式。
AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instr uction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。AVR单片机的主要特性
1) AVR单片机以字作为指令长度单位，将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中(指令集中占大多数的单周期指令都是如此)，取指周期短，又可预取指令，实现流水作业，故可高速执行指令。
2) AVR单片机硬件结构采取8位机与16位机的折中策略，即采用局部寄存器堆(32个寄存器文件)和单体高速输入/输出的方案(即输入捕获寄存器、输出比较匹配寄存器及相应控制逻辑)。提高了指令执行速度(1MIPS/MHz)，克服了瓶颈现象；同时又减少了对外设管理的开销，相对简化了硬件结构，降低了成本。
3) AVR单片机内嵌高质量的Flash程序存储器，擦写方便，支持ISP和IAP，便于产品的调试、开发、生产、更新。
4) AVR单片机的I/O线全部带可设置的上拉电阻、可单独设定为输入/输出、可设定（初始）高阻输入、驱动能力强（可省去功率驱动器件）等特性，使得I/O口资源灵活、功能强大、可充分利用。
5) AVR单片机片内具备多种独立的时钟分频器，分别供URAT、I2C、SPI使用。
6) 增强性的高速同/异步串口，具有硬件产生校验码、硬件检测和校验帧错、两级接收缓冲、波特率自动调整定位（接收时）、屏蔽数据帧等功能，提高了通信的可靠性，方便程序编写，更便于组成分布式网络和实现多机通信系统的复杂应用，串口功能大大超过MCS -51/96单片机的串口，加之AVR单片机高速，中断服务时间短，故可实现高波特率通讯。
7) 面向字节的高速硬件串行接口TWI、SPI。TWI与I2C接口兼容，具备ACK信号硬件发送与识别、地址识别、总线仲裁等功能，能实现主/从机的收/发全部4种组合的多机通信。SPI支持主/从机等4种组合的多机通信。
8) AVR单片机有自动上电复位电路、独立的看门狗电路、低电压检测电路BOD，多个复位源(自动上电复位、外部复位、看门狗复位、BOD复位)，可设置的启动后延时运行程序，增强了嵌入式系统的可靠性。
9) AVR单片机具有多种省电休眠模式，且可宽电压运行（5~2.7V），抗干扰能力强，可降低一般8位机中的软件抗干扰设计工作量和硬件的使用量。
10) AVR单片机技术体现了单片机集多种器件(包括FLASH程序存储器、看门狗、EEPROM、同/异步串行口、 TWI、SPI、A/D模数转换器、定时器/计数器等)和多种功能(增强可靠性的复位系统、降低功耗抗干扰的休眠模式、品种多门类全的中断系统、具有输入捕获和比较匹配输出等多样化功能的定时器/计数器、具有替换功能的I/O端口等)于一身，充分体现了单片机技术的从“片自为战”向“片上系统SOC”过渡的发展方向
1.4 简述单片机技术发展的趋势。
答：（1）单片机的大容量化
单片机内存储器容量进一步扩大。以往片内ROM为1KB～8KB，RAM为64字节～256字节。现在片内ROM可达40KB，片内RAM可达4KB，I/O也不需再外加扩展芯片。OTPROM、Flash ROM成为主流供应状态。而随着单片机程序空间的扩大，在空余空间可嵌入实时操作系统RTOS等软件。这将大大提高产品的开发效率和单片机的性能。
（2）单片机的高性能化
高性能化主要是指进一步改进CPU的性能，加快指令运算的速度和提高系统控制的可靠性。采用精简指令集（RISC）结构，可以大幅度提高运行速度。并加强位处理功能、中断和定时控制功能；采用流水线结构，指令以队列形式出现在CPU中，因而具有很高的运算速度，有的甚至采用多级流水线结构。
单片机的扩展方式从并行总线到发展出各种串行总线，并被工业界接受，形成一些工业标准。如I2C、SPI串行总线等。它们采用3条数据总线代替现行的8条数据总线，从而减少了单片机引线，降低了成本。单片机系统结构更加简化及规范化。
（3）单片机的小容量低廉化
小容量低廉的4位、8位机也是单片机发展方向之一。其用途是把以往用数字逻辑电路组成的控制电路单片化。专用型的单片机将得到大力发展。使用专用单片机可最大限度地简化系统结构，提高可靠性，使资源利用率最高。在大批量使用时有可观的经济效益。
（4）单片机的外围电路内装化
随着集成度的不断提高，可以把众多的外围功能器件集成到单片机内。除了CPU、ROM、RAM外，还可把A/D、D/A转换器、DMA控制器、声音发生器、监视定时器、液晶驱动电路、锁相电路等一并集成在芯片内。为了减少外部的驱动芯片，进一步增强单片机的并行驱动能力。有的单片机可直接输出大电流和高电压，以便直接驱动显示器。为进一步加快I/O口的传输速度，有的单片机还设置了高速I/O口，可用最快的速度驱动外部设备，也可以用最快的速度响应外部事件。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，把所需要的外围电路全部集成在单片机内，制造出具有自己特色的单片机。
（5）单片机的全面CMOS化
单片机的全面CMOS化，将给单片机技术发展带来广阔的天地。CMOS芯片除了低功耗特性之外，还具有功耗的可控性，使单片机可以工作在功耗精细管理状态。低功耗的技术措施可提高可靠性，降低工作电压，可使抗噪声和抗干扰等各方面性能全面提高。单片机的全盘CMOS化的效应不仅是功耗低，而且带来了产品的高可靠性、高抗干扰能力以及产品的便携
化。
(6)单片机的应用系统化
单片机是嵌入式系统的独立发展之路，单片机向MCU发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决。因此，专用单片机的发展自然形成了SOC（System on Chip）化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SOC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，随着集成电路技术及工艺的快速发展，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
1.5 单片机具有哪些突出优点?举例说明单片机的应用领域。
答：1．单片机寿命长
所谓寿命长，一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作十年、二十年，另一方面是指与微处理器相比生存周期长。MPU更新换代的速度越来越快，以386、486、586为代表的MPU，几年内就被淘汰出局。而传统的单片机如 8051、68HC05等年龄已有二十多岁，产量仍是上升的。一些成功上市的相对年轻的CPU核心，也会随着I/O功能模块的不断丰富，有着相当长的生存周期。
2．8位、32位单片机共同发展
这是当前单片机技术发展的另一动向。长期以来，单片机技术的发展是以8位机为主的。随着移动通讯、网络技术、多媒体技术等高科技产品进入家庭，32位单片机应用得到了长足、迅猛的发展。
3．低噪声与高速度
为提高单片机抗干扰能力，降低噪声，降低时钟频率而不牺牲运算速度是单片机技术发展之追求。一些8051单片机兼容厂商改善了单片机的内部时序，在不提高时钟频率的条件下，使运算速度提高了很多。Motorola单片机使用了琐相环技术或内部倍频技术使内部总线速度大大高于时钟产生器的频率。68HC08单片机使用4.9MHz外部振荡器而内部时钟达32MHz。三星电子新近推出了1.2GHz的ARM处理器内核。
4．低电压与低功耗
几乎所有的单片机都有Wait、Stop等省电运行方式。允许使用的电源电压范围也越来越宽。一般单片机都能在3~6V范围内工作，对电池供电的单片机不再需要对电源采取稳压措施。低电压供电的单片机电源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供电的单片机已经问世。
5．低噪声与高可靠性
为提高单片机系统的抗电磁干扰能力，使产品能适应恶劣的工作环境，满足电磁兼容性方面更高标准的要求，各单片机商家在单片机内部电路中采取了一些新的技术措施。如ST 公司的由标准8032核和PSD（可编程系统器件）构成的μPSD系列单片机片内增加了看门狗定时器，NS公司的COP8单片机内部增加了抗EMI电路，增强了“看门狗”的性能。Motorola推出了低噪声的LN系列单片机。
6．ISP与IAP
ISP(In-System Programming）技术的优势是不需要编程器就可以进行单片机的实验和开发，单片机芯片可以直接焊接到电路板上，调试结束即成成品，免去了调试时由于频繁地插入取出芯片对芯片和电路板带来的不便。IAP（In-Application Programming）技术是从结构上将Flash存储器映射为两个存储体，当运行一个存储体上的用户程序时，可对另一个存储体重新编程，之后将程序从一个存储体转向另一个。ISP的实现一般需要很少的外部电路辅助实现，而IAP的实现更加灵活，通常可利用单片机的串行口接到计算机的RS232口，通过专门设计的固件程序来编程内部存储器，可以通过现有的INTERNET或其它通讯方式很方便地实现远程升级和维护。
单片机的应用领域：
1）智能化家用电器：各种家用电器普遍采用单片机智能化控制代替传统的电子线路控制，升级换代，提高档次。如洗衣机、空调、电视机、录像机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种视听设备等。
2）办公自动化设备：现代办公室使用的大量通信和办公设备多数嵌入了单片机。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机、电话以及通用计算机中的键盘译码、磁盘驱动等。
3）商业营销设备：在商业营销系统中已广泛使用的电子称、收款机、条形码阅读器、I C卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等都采用了单片机控制。
4）工业自动化控制：工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一。如各种测控系统、过程控制、机电一体化、PLC等。在化工、建筑、冶金等各种工业领域都要用到单片机控制。
5）智能仪器仪表：采用单片机的智能化仪表大大提升了仪表的档次，强化了功能。如数据处理和存储、故障诊断、联网集控等。
6）智能化通信产品：最突出的是手机，当然手机内的芯片属专用型单片机。
7）汽车电子产品：现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器（黑匣子）等都离不开单片机。
8）航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域：单片机的应用更是不言而喻。
习题2
2.1 MCS-51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件?
答：微处理器（CPU）、数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM/EPROM）、特殊功能寄存器（SFR）、并行I/O口、串行通信口、定时器/计数器及中断系统。
2.2 说明程序计数器PC和堆栈指针SP的作用。复位后PC和SP各为何值?
答：程序计数器PC中存放将要执行的指令地址，PC有自动加1功能，以实现程序的顺序执行。它是SFR中唯一隐含地址的，因此，用户无法对它进行读写。但在执行转移、调用、返回等指令时能自动改变其内容，以实现改变程序的执行顺序。
程序计数器PC中内容的变化决定程序的流程，在执行程序的工作过程中，由PC输出将要执行的指令的程序存储器地址，CPU读取该地址单元中存储的指令并进行指令译码等操作，PC则自动指向下一条将要执行的指令的程序存储器地址。
SP是一个8位的SFR，它用来指示堆栈顶部在内部RAM中的位置。系统复位后SP为07H，若不对SP设置初值，则堆栈在08H开始的区域，为了不占用工作寄存器R0~R7的地址，一般在编程时应设置SP的初值（最好在30H~7FH区域）。
2.3 程序状态字寄存器PSW的作用是什么?其中状态标志有哪几位?它们的含义
是什么？
答：PSW是保存数据操作的结果标志，其中状态标志有CY（PSW.7）：进位标志，AC （PSW.6）：辅助进位标志，又称半进位标志，F0、F1（PSW.5、PSW.1）：用户标志；OV（PSW.2）：溢出标志；P（PSW.0）：奇偶标志。
2.4 什么是堆栈? 堆栈有何作用? 为什么要对堆栈指针SP重新赋值? SP的初值应
如何设定?
答：堆栈是一种数据结构，所谓堆栈就是只允许在其一端进行数据写入和数据读出的线性表。
其主要作用有两个：保护断点和保护现场。
堆栈区的设置原则上可以在内部RAM的任意区域，但由于MCS-51单片机内部RAM的00H~1FH地址单元已被工作寄存器R0~R7占用，20H~2FH为位寻址区，故堆栈一般设在
30H~7FH（对于8032系列芯片可为30H~0FFH）的区域内。单片机复位后，SP的内容为07H，堆栈事实上由08H单元开始，考虑到08H~1FH单元分别属于1~3组的工作寄存器区，则最好把SP值改置为1FH或更大的值。
2.5 开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器? 它们的地址如何? CPU如何指
定和改变当前工作寄存器组?
答：开机复位后使用的是0组工作寄存器，它们的地址是00H~07H，对程序状态字PSW中的RS1和RS0两位进行编程设置，可指定和改变当前工作寄存器组。RS1、RS0=00H时，当前工作寄存器被指定为0组；RS1、RS0=01H时，当前工作寄存器被指定为1组；RS1、RS0=10H 时，当前工作寄存器被指定为2组；RS1、RS0=11H时，当前工作寄存器被指定为3组。
2.6 MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期是如何定义的?当振荡频率为12MHz
时，一个机器周期为多少微秒?
答：①时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数，是计算机中最基本的、最小的时间单位。
②CPU取出一条指令至该指令执行完所需的时间称为指令周期，因不同的指令执行所需的时间可能不同，故不同的指令可能有不同的指令周期。
③机器周期是用来衡量指令或程序执行速度的最小单位。它的确定原则是以最小指令周期为基准的，即一个最小指令周期为一个机器周期。
④当振荡频率为12MHz时，一个机器周期1微秒
2.7 MCS-51单片机的控制信号EA、ALE、PSEN有哪些功能？
答：EA是访问程序存储器控制信号。当EA端接低电平时，则不管芯片内部是否有程
序存储器，CPU只访问外部程序存储器。对8031来说，因其内部无程序存储器，所以该引
脚必须接地。当EA端接高电平时，CPU访问内部程序存储器，但当PC（程序计数器）值
超过某一值时，将自动转向片外程序存储器1000H地址继续执行程序。
ALE是地址锁存允许信号。当CPU访问外部存储器或I/O接口时，ALE输出脉冲的下降沿用于锁存16位地址的低8位。在不访问外部存储器或I/O接口时，ALE端有周期性正脉冲输出，其频率为振荡频率的1/6。但是，每当访问外部数据存储器或I/O接口时，在第二个机器周期中ALE只出现一次，即丢失一个ALE脉冲。
PSEN片外程序存储器读选通信号。在CPU从外部程序存储器读取指令（或常数）期间，每个机器周期PSEN两次有效，但在访问外部数据存储器或I/O接口时，PSEN信号将不出现。PSEN端可以驱动8个TTL负载。
2.8 MCS-51的片外程序存储器和片外数据存储器共处同一地址空间为什么不会发生总线冲
突?
答：MCS-51的片外程序存储器和片外数据存储器共处同一地址空间，地址范围都是0000H～FFFFH（64 KB），但不会发生总线冲突。因片外程序存储器和片外数据存储器的
读写控制信号不同，片外程序存储器的读信号是PSEN，而片外数据存储器的读信号为RD、写信号为WR,访问片外程序存储器和片外数据存储器的指令也不同，所以它们不会发生总线
冲突。
2.9 简述MCS-51内部数据存储器的存储空间分配。
答：内部数据存储器分为3个区域：
1.工作寄存器区（00H~1FH）；
2.位寻址区（20H~2FH）；
3.堆栈和数据缓冲器区（30H~7FH或30H~0FFH）。
2.10 位地址和字节地址有何区别? 位地址20H具体在内存中什么位置?
答：MCS-51的位存储器由以内部RAM中20H~2FH单元和特殊功能寄存器中地址为8的
倍数的特殊功能寄存器两部分组成。其中每个单元的每一位都有一个位地址映像，它们既可
以像普通内部RAM单元一样按字节存取，也可以对单元中的任何一位单独存取。
字节地址是内部RAM中和特殊功能寄存器中每个存储单元的地址。
位地址20H是内部RAM24H中的D0位。
2.11 8051的4个I／O口作用是什么? 8051的片外三总线是如何分配的？
答：MCS-51单片机有4个8位并行I/O端口，分别记作P0、P1、P2、P3口。
①在访问片外扩展存储器时，P0口分时传送低8位地址和数据，P2口传送高8位地址。P1口通常作为通用I/O口供用户使用。P3口具有第二功能，为系统提供一些控制信号。
在无片外扩展存储器的系统中，这4个口均可作为通用I/O端口使用。在作为通用I/O端
口使用时，这4个口都是准双向口。
②在访问片外扩展存储器时，片外三总线的构成：
P0口传送低8位地址经锁存器所存构成低8位地址总线，高8位地址总线由P2口构成。
P0口作为单片机系统的低8位地址/数据线分时复用，在低8位地址锁存后，P0口作为双
向数据总线。
由P3口的第二功能输出数据存储器的读RD、写W R控制信号与PSEN片外程序存储器读
选通信号，EA访问程序存储器控制信号，ALE地址锁存允许信号构成控制总线。
习题3
3.1 汇编语句是由4个部分（字段）构成的，简述各部分的含义。
答：汇编语句的4个部分为：[标号：] [操作码] [操作数]；[注释]
标号是用户设定的一个符号，表示存放指令或数据的存储单元地址。标号由以字母开始的1―8个字母或数字串组成，以冒号结尾。不能用指令助记符、伪指令或寄存器名来作标号。标号是任选的，并不是每条指令或数据存储单元都要标号，只在需要时才设标号。如转移指令所要访问的存储单元前面一般要设置标号。一旦使用了某标号定义一个地址单元，在程序的其它地方就不能随意修改这个定义，也不能重复定义。
操作码是指令或伪指令的助记符，用来表示指令的性质或功能。对于一条汇编语言指令，这个字段是必不可少的。
操作数给出参加运算(或其它操作)的数据或数据的地址。操作数可以表示为工作寄存器名、特殊功能寄存器名、标号名、常数、表达式等。这一字段可能有，也可能没有。若有两个或三个操作数，它们之间应以逗号分开。
注释字段不是汇编语言的功能部分，只是增加程序的可读性。言简意赅的注释是汇编语言程序编写中的重要组成部分。
3.2举例说明MCS-51单片机的7种寻址方式，各寻址方式的寻址空间。
1.立即寻址立即寻址方式的寻址空间为程序存储器。
例如：MOV A，#3FH ；3FH→A
2.直接寻址直接寻址方式中操作数存储的空间有三种：
⑴内部数据存储器的低128个字节单元（00H～7FH）
例如：MOV A，30H ；（30H）→A
指令功能是把内部RAM 30H单元中的内容送入累加器A。
⑵位地址空间
例如：MOV C，00H ；直接位00H内容→进位位
⑶特殊功能寄存器
例如：MOV IE，#85H ；立即数85H→中断允许寄存器IE。
3.寄存器寻址寄存器寻址方式的寻址空间为工作寄存器和特殊功能寄存器等。
例如：MOV A，R6 ；（R6）→A
4.寄存器间接寻址寄存器间接寻址空间为内部RAM 128字节，外部RAM
例如：MOV A，@R0 ；(（R0）)→A
5.变址寻址变址寻址空间为程序存储器。
例如：MOVC A，@A＋DPTR ；（（DPTR）＋（Ａ））→A
MOVC A，@A＋PC ；（（PC）＋（Ａ））→A
6.相对寻址相对寻址空间为程序存储器。
(1)当前PC值是指相对转移指令所在地址（源地址）加转移指令字节数。
即：当前PC值= 源地址+ 转移指令字节数
(2)偏移量rel 是有符号的单字节数，以补码表示，相对值在-128～+127范围内，负数表示从当前地址向上转移，正数表示从当前地址向下转移。所以转移的目的地址为：目的地址= 当前PC值+ rel = 源地址+ 转移指令字节数+ rel
例如：JNC 2AH , JZ F8H
7.位寻址位寻址空间为内部RAM 20H~2FH的128位和SFR中的83位。
例如：MOV C，30H，MOV P1.0, C
3.3指出下列指令的寻址方式和操作功能：
INC 40H ;直接寻址(40H)+1→40H
INC A ;寄存器寻址(A)+1→A
INC @R2 ;寄存器间接寻址((R2))+1→(R2)
MOVC A, @A+DPTR ;基址加变址寄存器寻址((A)+(DPTR)) →A
MOV A, #6EH ;立即寻址6EH→A
SETB P1.0 ;位寻址P1.0置1
3.4 设内部RAM中3AH单元的内容为50H，写出当执行下列程序段后寄存器A、R0和内部RAM 50H，51H单元的内容为何值？
MOV A，3AH ;(A)=50H
MOV R0，A ;(R0)=50H
MOV A，#00H ;(A)=00H
MOV @R0，A ;(50H)=00H
MOV A，#25H ;(A)=25H
MOV 51H，A ;(51H)=25H
答：(A)=25H, (3AH)=50H, (R0)=50H, (50H)=00H, (51H)=25H
3.5 设堆栈指针SP中的内容为60H，内部RAM 30H和31H单元的内容分别为27H和1AH，执行下列程序段后，61H，62H，30H，31H，DPTR及SP中的内容将有何变化？
PUSH 30H ；（SP）+1→SP, (30H) →61H
PUSH 31H ;（SP）+1→SP, (31H) →62H
POP DPL ; (62) →DPL, （SP）-1→SP
POP DPH ; (61) →DP H, （SP）-1→SP
MOV 30H，#00H ; 00H→30H
MOV 31H，#0FFH ; FFH→31H
答：(61H)=27H, (62H)=1AH, (30H)=00H, (31H)=FFH, (DPTR)=271AH, (SP)=60H
3.6 设（A）=30H，（R1）=23H，（30H）=05H。执行下列两条指令后，累加器A和R1以及内部RAM 30H单元的内容各为何值？
XCH A，R1
XCHD A，@R1
答：(A)=25H, (R1)=30H, (30H)=03H
3.7 设（A）=01010101B，（R5）=10101010B，分别写出执行下列指令后的结果
ANL A，R5 ; (A)=0000 0000B,（R5）=10101010B
ORL A，R5 ; (A)= 10101010B, （R5）=10101010B
XRL A，R5 ; (A)=00000000B
3.8 设指令SJMP rel=7FH，并假设该指令存放在2113H和2114H单元中。当该条指令执行后，程序将跳转到何地址？
答：程序将跳转到2194H地址
3.9 简述转移指令AJMP addr11，SJMP rel，LJMP addr16及JMP @A+DPTR的应用场合。
答：AJMP addr11这是在当前PC的2K字节范围内的无条件转移指令，把程序的执行转移到指定的地址。
SJMP rel 这是相对跳转指令，其中rel为相对偏移量。转向的目标地址是在当前PC 的前128字节到后127字节之间。
LJMP addR16 执行这条指令时把指令的第二和第三字节分别装入PC的高位和低位字节中，无条件地转向指定地址。转移的目标地址可以在64KB程序存储器地址空间的任
何地方，不影响任何标志。
JMP @A+DPTR 把累加器A中8位无符号数与数据指针DPTR中的16位数相加，将结果作为转移的目标地址送入PC，不改变累加器A和数据指针DPTR内容，也不影响标志。本指令以DPTR内容作为基址，A的内容作为变址。只要把DPTR的值固定，而给A 赋予不同的值，即可实现程序的多分支转移。
3.10 查指令表，写出下列两条指令的机器码，并比较一下机器码中操作数排列次序的特点。
MOV 78H，80H ；85 80 78
MOV 78H，#80H ；75 78 80
答：直接寻址单元传送到直接寻址单元的机器码是第二个操作数在前，而立即数传送到直接地址单元是第一个操作数在前，次序正好相反。
3.11 试编写程序，查找在内部RAM 30H~50H单元中1AH这一数据。若找到1AH则将51H单元置为01H；没找到则将51H单元置为00H。
答：参考程序如下
MOV R1, #2FH
LOOP1: INC R1
CJNE @R1, #1AH, LOOP2
SJMP LOOP3
LOOP2: CJNE R1, #51, LOOP1
MOV 51H, #00H
SJMP END
LOOP3: MOV 51H, #01H
END: RET
3.12 若SP=60H，子程序标号MULT所在的地址为3A40H。执行LCALL MULT指令后，堆栈指针SP和堆栈内容发生了什么变化？
答：(SP)=62H, (61H)=40H, (62H)=3AH
3.13 假设外部存储器215AH单元的内容为3DH，执行下列指令后，累加器A中的内容为何值？
MOV P2，#21H
MOV R0，#5AH
MOVX A，@R0
答：(A) = 3DH
习题4
4.1 编程将数据存储器中以2A00H为首地址的100个连续单元清零。
CLR A
MOV R0, #64H
MOV DPTR, #2A00H
LOOP: MOVX @DPTR，A
INC DPTR
DJNZ R0, LOOP
END
4.2 编程将片内50H～70H单元中的内容传送到以5C00H为起始地址的存储区中。
MOV DPTR, #5C00H
MOV R0, #50H
LOOP: MOV A,@R0
MOVX @DPTR,A
INC R0
INC DPTR
CJNE R0，#70H，LOOP
END
4.3 片外RAM区从1000H单元开始存有100个单字节无符号数，找出最大值并存入1100H单元
中，试编写程序。
MOV DPTR, #1000H ;置片外RAM区首地址
MOV R0,#00H ;清R0
MOV R1,64H ;置计数初值100
LOOP: MOVX A, @DPTR ;取片外RAM区的某个数送A
CJNZ A,R0，NT1 ;与R0中的数比较
NT1：JC NT2 ;(A)<(R0)跳转到NT2
MOV RO,A ;若(A) (R0)，则大数送RO
NT2: INC DPTR ;修改数据块指针
DJNZ R1,LOOP ;未完，循环
RET
4.4 设有100个单字节有符号数，连续存放在以2100H为首地址的存储区中，试编程统计其中
正数、负数、零的个数。
MOV R0, #00H ; 置负数的计数初值
MOV R1, #00H ; 置正数的计数初值
MOV R2, #00H ; 置0的计数初值
MOV R4, #64H ; 置循环计数初值
MOV DPTR, #2100H ; 置数据区首地址
START：MOVX A, @DPTR ; 取某一数据送入A
JZ EQUAL ；为0转EQUAL
JNB ACC.7, POSI ；为正数转POSI
INC R0 ; 负数计数值加1
INC DPTR ; 修改数据块指针
DJNZ R4, START ; 未完，返回
POSI： INC R1 ; 正数计数值加1
INC DPTR ; 修改数据块指针
DJNZ R4, START
EQUAL：INC R2 ; 0计数值加1
INC DPTR
DJNZ R4, START
END
4.5 从2030H单元开始，存有100个有符号数，要求把它传送到从20BOH开始的存储区中，但
负数不传送，试编写程序。
MOV R1, #64H ;置计数初值
MOV R0, #B0H ;目标数据区首地址低8位，高8位为20H
MOV DPTR, #2030H ;源数据区首地址
START：MOVX A, @DPTR ;取源数据区某数据送入A
JB ACC.7, D1 ;负数，转D1
MOVX @R0，A ;正数，送入目标数据区
INC DPTR ; 修改源数据块指针
INC R0 ;修改目标数据块指针
DJNZ R1, START ;未完，继续
RET ;返回
D1: INC DPTR ;修改源数据块指针
INC R0 ;修改目标数据块指针
DJNZ R1, START ;未完，继续
RET ;返回
4.6 若从30H单元开始有100个数，编一个程序检查这些数，正数保持不变，负数取补后送回。
MOV R0, #30H ;数据区首地址
MOV R1, #64H ;计数初值
START: MOVX A, @R0 ;取某个数
JNB ACC.7, POSI ;正数，转POSI
CPL A ;负数，取补
ADD A, #01H
MOVX @R0, A ;送回原地址
INC R0 ;修改数据块指针
DJNZ R1, START ;未完，继续
RET
POSI: INC R0 ;修改数据块指针
DJNZ R1, START ;未完，继续
RET
4.7 试编程把以2040H为首地址的连续10个单元的内容按升序排列，存到原来的存储区中。SORT: MOV DPTR, #2040H;
MOV R3, #09H;
CLR F0;
D1: MOVX A，@DPTR ;
MOV R2, A ;前一个数送R2
INC DPTR
MOVX A, @DPTR ;
MOV R4, A ;后一个数送R4
MOV A, R2 ;前一个数送A
CLR C
SUBB A, R4 ;前一个数减后一个数
JC NEXT ;
MOV A, R2 ;相邻数互换
MOVX @DPTR，A
MOV R0，DPL ;数据指针低8位减1
DEC R0
MOV DPL，R0
MOV A, R4 ;
MOVX @DPTR，A
INC DPTR;
SETB F0
NEXT: DJNZ R3, D1;
JB F0,SORT
RET
4.8 设在2000H～2004H单元中．存放有5个压缩BCD码，编程将它们转换成ASCII码,存放到以
2005H为首地址的存储区中。
MOV DPTR,#2000H;
MOV R0, #05H;
MOV R1, #04H;
D1: MOVX A, @DPTR;
ANL A, #0FH
CLR C;
ADD A，#30H;
MOV P2,#20H
MOVX @R0,A
INC DPTR;
INC R0
DJNZ R1, D1;
RET
4.9在以2000H为首地址的存储区中，存放着20个用ASCII码表示的O～9之间的数，试编程，
将它们转换成BCD码，并以压缩BCD码的形式存放在3000H～3009H单元中。
MOV DPTR, 2000H;
MOV R0, #20H;
MOV R1, #00H;
ASCBIN: MOVX A, @DPTR;
CLR C
SUBB A, #30H;
MOV P2, 30H;
MOVX @R1,A;
INC R1;
INC DPTR;
DJNZ R0, ASCBIN;
RET
4.10 试编写多字节BCD码数加法、减法子程序。
4.11 若晶振为6MHz，试编写延时100ms、1s的子程序。
ORG 2000H 周期数
MOV R0，#0AH ；毫秒数→R0 1
DL2：MOV R1，#MT ；1ms延时值→R1 1
DL1：NOP 1
NOP 1
DJNZ R1，DL1 ；1ms延时循环 2
DJNZ R0，DL2 ；10ms延时循环 2
END
4.12 试设计一个子程序，其功能为将片内RAM 20H～21H中的压缩BCD码转换为二进制数，并
存于以30H开始的单元。
BCDB：MOV A，20H
MOV R2，A ；取千位、百位BCD码
ACALL BCDB1 ；调用子程序
MOV B，#0AH
MUL AB ；乘以10
MOV R6，A ；乘积低8位送R6
XCH A，B ；交换乘积高、低位
MOV R5，A ；乘积高位送R5
MOV A，21H ；取十位、个位BCD码
MOV R2，A ；送入R2
ACALL BCDB1 ；调用子程序
ADD A，R6 ；加千位、百位乘积低8位
MOV 31H，A ；低8位送入31H
MOV A，R5 ；乘积高8位送A
ADDC A，#00H ；加进位位
MOV 30H，A ；结果高8位送入30H
HERE：SJMP HERE
子程序清单：
BCDB1: MOV A，R2 ；取压缩BCD码
ANL A，#0F0H ；屏蔽低4位
SW AP A
MOV B，#0AH
MUL AB ；高位BCD码乘以10
MOV R3，A ；乘积送R3
MOV A，R2 ；取压缩BCD码
ANL A，#0FH ；屏蔽高4位
ADD A，R3 ；高位BCD码乘以10后加低位BCD码MOV R2，A ；送R2
RET
习题5
5.1 什么是中断系统?中断系统的功能是什么?
答：当CPU正在处理某件事情(例如，正在执行主程序)的时候，外部或内部发生的某一事件(如某个引脚上电平的变化，一个脉冲沿的发生或计数器的计数溢出等)请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时终止当前的工作，转去处理所发生的事件。中断服务程序处理完该事件后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断。实现这种功能的部件称为中断系统。
中断系统的功能：
（1）实现中断及中断返回，（2）实现优先级排队，（3）实现优先级控制。
5.2 什么是中断嵌套?
答：当CPU响应某一中断源的请求而进行中断处理时，若有优先级更高的中断源发出中断请求，则CPU中断正在执行的中断服务程序，保留程序的断点和现场，响应更高一级的中断，即是中断嵌套。
5.3 什么是中断源？MCS-51有哪些中断源?各有什么特点?
答：向CPU发出中断请求的来源称为中断源。
MC5-51单片机的中断系统有5个中断请求源：
⑴INT0—外部中断0请求，由INT0引脚输入，中断请求标志为IE0。
⑵INT1—外部中断l请求，由INT1引脚输入，中断请求标志为IEl。
⑶定时器/计数器T0溢出中断请求，中断请求标志为TF0。
⑷定时器/计数器T1 溢出中断请求，中断请求标志为TF1。
⑸串行口中断请求，中断请求标志为TI或RI。
外部中断0：它的触发方式选择位为IT0。
IT0=0，为电平触发方式，引脚上低电平有效
IT0=1，为脉冲触发方式，INT0引脚上的电平从高到低的负跳变有效。
IT0位可由软件置“1”或清“0”。
外部中断0请求标志位IE0。
当IT0=0，即电平触发方式时，每个机器周期的S5P2采样INT0引脚，若INT0脚为低电
平，则置“1” IE0，否则清“0” IE0。
当IT0=1，即跳沿触发方式时，在第一个机器周期采样为低电平，则置“1” IE0。IE0=1，表示外部中断0正在向CPU申请中断。当CPU响应中断，转向中断服务程序时，由硬件清“0” IE0。
外部中断1中断原是与此相同。
定时器/计数器0：被启动计数后，从初值开始加1计数，当定时器/计数器0计数满而产生溢出时，由硬件自动使TF0置1，并向CPU申请中断。该标志一直保持到CPU响应中断后，才由硬件自动清0。也可用软件查询该标志，并由软件清0。定时器/计数器1中断原理与此相同。
串行中断请求由TI、RI的逻辑“或”得到。即不论是发送标志还是接收标志，都将发生串行中断请求。
5.4 MCS-51单片机响应外部中断的典型时间是多少?在哪些情况下，CPU将推迟对中断请
求的响应?
答：3~8个机器周期。
(1) CPU正在处理相同的或更高优先级的中断。因为当一个中断被响应时，要把对应的中断优先级状态触发器置“1”(该触发器指出CPU所处理的中断优先级别)，从而封锁了低级中断和同级中断。
(2) 所查询的机器周期不是所执行指令的最后一个机器周期。作这个限制的目的是使当前指令执行完毕后，才能进行中断响应，以确保当前指令完整的执行。
(3) 正在执行的指令是RET1或是访问IE或IP的指令。因为按MCS-51中断系统特性的规定，在执行完这些指令后，需要再执行一条指令才能响应新的中断请求。
如果存在上述三种情况之一，CPU将推迟对中断请求的响应。
5.5 中断查询确认后，在下列各种运行情况中，能立即进行响应的是:
(1)当前正在进行高优先级中断处理
(2)当前正在执行RETI指令
(3)当前指令是DIV指令，且正处于取指令的机器周期
(4)当前指令是MOV A, R3
答：（4）能立即进行响应
5.6 试编写出外部中断1为跳沿触发方式的中断初始化程序。
答：
SETB EA
SETB EX1
SETB IT1
5.7 在MCS-51中，需要外加电路实现中断撤除的是:
(1)定时中断
(2)脉冲方式的外部中断
(3)串行中断
(4)电平方式的外部中断
答：（4）需要外加电路
5.8 MCS-51有哪几种扩展外部中断源的方法?各有什么特点?
答：
（1）定时器/计数器作为外部中断源的使用方法
当它们选择为计数器工作模式，T0或T1引脚上发生负跳变时，T0或T1计数器加1，利用这个特性，可以把T0、T1引脚作为外部中断请求输入引脚，而定时器/计数器的溢出中断TF1或TF0作为外部中断请求标志。
（2）中断和查询结合的方法
若系统中有多个外部中断请求源，可以按它们的轻重缓急进行排队，把其中最高级别的中断源IR0直接接到MCS-51的一个外部中断输入端INT0，其余的中断源IR1～IR4用“线或”的办法连到另一个外部中断输入端INT1，同时还连到P1口，中断源的中断请求由外设的硬件电路产生，这种方法原则上可处理任意多个外部中断。
查询法扩展外部中断源比较简单，但是扩展的外部中断源个数较多时，查询时间较长。（3）用优先权编码器扩展外部中断源
采用74LS148优先权编码器在硬件上对外部中断源进行排队，可以避免响应优先级最高的中断和响应优先级最低的中断所需的时间可能相差很大这样的问题。该方法的最大特点是结构简单，价格低廉，但该电路无法实现中断服务子程序的嵌套。
5.9 中断服务子程序和普通子程序有什么区别?
答：1，中断服务子程序的入口地址由中断向量表确定，而普通子程序的入口地址在中断向量表以外的程序存储空间内任意设定。
2，中断服务子程序的返回指令是RETI, 而普通子程序的返回指令是RET
5.10 试编写一段对中断系统初始化的程序，允许INT0，INT1，T0，串行口中断，且使T0中断为高优先级。
答：
SETB EA
SETB EX0
SETB EX1
SETB ET0
SETB ES
SETB PT0
5.11在MCS-51单片机中，外部中断有哪两种触发方式？如何加以区别？
答：电平触发方式和跳沿触发方式。
IT0=0时, 为电平触发方式，INT0引脚低电平有效。
IT0=1时, 为跳沿触发方式，INT0引脚负跳变有效。
IT1=0时，为电平触发方式，INT1引脚低电平有效。
IT1=1时，为跳沿触发方式，引脚负跳变有效。
5.12 单片机在什么条件下可响应INT0中断?简要说明中断响应的过程。
答：1，中断允许寄存器IE中的EA=1，且EX1=1，同时没有其它优先于外部中断0的中断，若IT0=0，INT0引脚上低电平有效；若IT0=1，INT0引脚上的电平从高到低的负跳变有效。
2，当CPU正在处理某件事情(例如，正在执行主程序)的时候，外部发生的某一事件(如某个引脚上电平的变化，一个脉冲沿的发生)请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时终止当前的工作，转去处理所发生的事件。中断服务程序处理完该事件后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断。处理事件请求的过程，称为CPU的中断响应过程。
5.13 当正在执行某一中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，问在什么情况下
可响应新的中断请求?在什么情况下不能响应新的中断请求？
答：1，一个中断源的中断请求被响应，需满足以下条件:
⑴该中断源发出中断请求。
⑵ CPU开中断，即中断总允许位EA=1。
⑶申请中断的中断源的中断允许位=1，即该中断没有被屏蔽。
⑷无同级或更高级中断正在被服务。
2，中断响应是有条件的，并不是查询到的所有中断请求都能被立即响应，当遇到下列三种情况之一时，中断响应被封锁:
(1) CPU正在处理相同的或更高优先级的中断。因为当一个中断被响应时，要把对应的中断优先级状态触发器置“1”(该触发器指出CPU所处理的中断优先级别)，从而封锁了低级中断和同级中断。
(2) 所查询的机器周期不是所执行指令的最后一个机器周期。作这个限制的目的是使当前指令执行完毕后，才能进行中断响应，以确保当前指令完整的执行。
(3) 正在执行的指令是RETI或是访问IE或IP的指令。因为按MCS-51中断系统特性的规定，在执行完这些指令后，需要再执行一条指令才能响应新的中断请求。
如果存在上述三种情况之一，CPU将不能进行中断响应。
习题 6
6.1 MCS-51单片机的TO 、T1用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关?
答：定时器/计数器用作定时方式时，其定时时间与时钟周期、工作方式、定时初值等因素有关。
6.2 当MCS-51单片机的TO 用于工作方式3时，由于TRl 位已被TO 占用，该如何控制定时器T1
的开启和关闭?
答：这时T1只能用作串行口波特率发生器或不需要中断的场合。因为TR1已被T0借用，所以T1的控制只有T C /和M1、M0 两个条件，T C /选择定时或计数模式，M1、M0选择工作方式。这时只要把方式控制字送入TMOD 寄存器就可启动T1运行，如果让它停止工作，只需送入一个将T1设置为工作方式3的方式控制字就可以了。
6.3 设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz ，试用单片机的内部定时方式产生频率为100kHz 的
方波信号，由P1.1脚输出。
答：依据题意，只要使P1.0引脚每隔5us 取反一次即可得到10us 的方波，因此定是时间
T=5us,可选择定时器/计数器T0，以中断方式工作。
1， 设定TMOD
TMOD 的低4位控制T0，设定T0定时模式，即T C /=0；工作在方式0，即 M1M0=00H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的高4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为00H 。 2， 计算定时初值
晶振频率为12MHz ，机器周期=1us
定时初值 j T T X /213-==8192-5=8187=1FFBH=0001111111111011B
因TL0的高3位未用，对计算出的初值要进行修正，即低5位前插入3个0构成低8位初值，从低6位向前取8位构成高8位初值，即1111111100011011B=FF1BH
ORG 0000H
AJMP MAIN ；转主程序
ORG 000BH ；T0中断矢量地址
AJMP ISER ；转中断服务程序
ORG 100H
MAIN ： MOV SP ，#60H ；设堆栈指针
MOV TMOD ，#00H ；写控制字
MOV TL0，#1BH ；置T0 初值
MOV TH0，#0FFH
SETB ET0 ；允许T0中断
SETB EA ；CPU 开中断
SETB TR0 ；启动T0
SJMP $ ；等待中断
ISER ： MOV TL0，#1BH ；T0中断服务子程序，重置T0 初值
MOV TH0，#0FFH
CPL P1.0 ；P1.1取反
RETI
END
6.4 设MCS-51单片机的晶振频率为6MHz ，使用定时器T1的定时方式1，在P1．0输出周期为
20ms 、占空比为60％的矩形脉冲，以查询方式编写程序。
答：依据题意，使P1.0引脚输出12ms 高电平，8ms 低电平，即可得到周期为20ms 、占空比为
60％的矩形脉冲，因此定时时间T1=12ms,T2=8ms,定时器/计数器T1，以查寻方式工作。 1， 设定TMOD
TMOD 的高4位控制T1，设定T1定时模式，即T C /=0；工作在方式1，即 M1M0=01H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的低4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为10H 。 2， 计算定时初值
晶振频率为6MHz ，机器周期=2us
定时初值1612/j X T T =-=65536-6000 =59536=E890H
1622/j X T T =-=65536-4000=61536=F060H
ORG 100H
MOV TMOD ，#10H ；
LOOP0: MOV TL0，#90H ；
MOV TH0，#0E8H
SETB TR1 ；
LOOP1：JNB TF1，LOOP1 ；
CLR TF1;
SETB P1.0
MOV TL0，#60H ；
MOV TH0，#0F0H
SETB TR1
LOOP2：JNB TF1，LOOP2 ;
CLR TF1;
CLR P1.0;
SJMP LOOP0;
RET
6.5 设MCS-51单片机的晶振频率为6MHz ，以计数器T1进行外部事件计数，每计数100个外部
事件输入脉冲后，计数器T1转为定时工作方式，定时5ms 后，又转为计数方式。如此周而复始地工作，试编程实现。
答：依据题意，设T1工作在计数模式时，工作在方式0， 设T1工作在定时模式时，工作在
方式1 。
1， 设定TMOD
TMOD 的高4位控制T1，设定T1计数模式，即T C /=1；工作在方式1，即 M1M0=10H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的低4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为40H 。 设定T1定时模式，即T C /=0；工作在方式1，即 M1M0=01H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的低4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为10H 。
2， 计算计数初值
计数初值j X M N =-=8192-100 =8092=1F9CH=0001111110011100B
因TL0的高3位未用，对计算出的初值要进行修正，即低5位前插入3个0构成低8位初值，从低6位向前取8位构成高8位初值，则计数初值为FC1CH
3， 计算定时初值
晶振频率为6MHz ，机器周期=2us
162/j X T T =-=65536-2500=63036=F63CH
ORG 100H;
START: MOV TMOD ，#40H ;
MOV TL0，#1CH ；
MOV TH0，#0FCH ;
SETB TR1；
LOOP1：JNB TF1，LOOP1；
CLR TF1;
MOV TMOD, #10H;
MOV TL0，#3CH;
MOV TH0，#0F6H;
SETB TR1;
LOOP2：JNB TF1，LOOP2；
CLR TF1;
SJMP START;
6.6 设MCS-51单片机的晶振频率为12 MHz ，要求用定时器/计数器TO 产生1 ms 的定时，试确定计数初值以及TMOD 寄存器的内容。
答：设T0工作定时模式，晶振频率为12MHz ，机器周期=1us
方式1: 初值: 162/j X T T =-=65536-1000=64536=FC18H
TMOD:00H
6.7 设MCS-51单片机的晶振频率为6MHz ，要求用定时器/计数器产生100 ms
的定时，试确定计数初值以及TMOD 寄存器的内容。
答：此题晶振频率改为6MHz ，否则定时时间超出最大定时时间。
1， 设定TMOD
TMOD 的低4位控制T0，设定T0定时模式，即T C /=0；若工作在方式1，即 M1M0=01H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的高4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为01H 。 2， 计算定时初值
晶振频率为6MHz ，机器周期=2us
初值: 162/j X T T =-=65536-50000=15536=3CB0H
6.8 设晶振频率为12 MHz 。编程实现以下功能：利用定时/计数器TO 通过P1.7引脚输出一个
50 Hz 的方波。
答：依据题意，只要使P1.7引脚每隔10ms 取反一次即可得到20ms 的方波，因此定是时间T=10ms, T0工作在定时模式的方式1，以中断方式工作。
1，设定TMOD
TMOD 的低4位控制T0，设定T0定时模式，即T C /=0；若工作在方式1，即 M1M0=01H ；软件启动定时器，即GAME=0。TMOD 的高4位与T0无关，一般取0，所以TMOD 控制字为01H 。 2，计算定时初值
晶振频率为12MHz ，机器周期=1us
初值: 162/j X T T =-=65536-10000=55536=D8F0H
PIC单片机原理与应用实验报告 学校： 学院： 班级： 姓名： 学号： 指导教师：
实验一I/O端口实验 一、实验目的 （1）掌握MPLAP IDE集成开发环境的基本操作。 （2）掌握单片机的I/O端口的设计方法。 （3）掌握在线调试器的使用方法。 （4）学会查阅相关数据手册。 二、实验仪器设备 （1）PC机一台； （2）MPLAP IDE开发软件一套； （3）PICkit3在线调试器一套； （4）APP009实验板一块； 三、实验要求 （1）设计发光LED灯闪烁程序，下载调试，验证功能。 （2）设计流水灯程序，或其他花样彩灯程序，下载调试，验证功能。 （3）设计按按键加1计数程序，下载调试，验证功能。 四、实验步骤 （1）连接在线调试器PICkit3、APP009实验板和计算机； （2）打开MPLAP IDE集成开发环境软件，点击Debugger>Select Tools>PICkit 3 选择调试工具； （3）点击Debugger>Settings，在Settings窗口中点击Power栏，选择由PICkit3向实验板供电； （4）完成实现发光LED灯闪烁实验； 程序代码： #include
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 单片机原理与应用 实验报告 学生姓名： 学号： 班级： 专业： 任课教师： 所在单位： 2013年5月
软件实验 在软件实验部分，通过实验程序的调试，使学生熟悉MCS-51的指令系统，了解程序设计过程，掌握汇编语言设计方法以及如何使用实验系统提供的调试手段来排除程序错误。 实验一清零程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法，熟悉键盘操作。 二、实验内容 把2000~20FFh的内容清零。 三、程序框图 四、实验过程 实验中利用MOVX语句，将外部存储器指定内容清零。利用数据指针DPTR完成数据传送工作。程序采用用循环结构完成，R0移动单元的个数，可用CJNE比较语句判断循环是否结束。 五、实验结果及分析 清零前清零后
【问题回答】清零前2000H~20FFH中为内存里的随机数，清零后全变为0。 六、实验源程序 AJMP MAIN ORG 0640H MAIN: MOV R0, #00H MOV DPL, #00H MOV DPH, #20H LOOP: MOV A, #00H MOVX @DPTR, A INC DPTR INC R0 CJNE R0, #0FFH, LOOP MOVX @DPTR, A END 实验二拆字程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法。 二、实验内容 把2000h的内容拆开，高位送2001h低位，低位送2002h低位，2001h、2002h高位清零，一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。 三、程序框图 四、实验过程 将寄存器中内容送入2000H，分别将高低四位移到低位，将高四位置零然后移入2001H 和2002H中。利用MOVX语句、DPTR指针可实现数据的传送，利用高低四位交换语句SWAP和与语句ANL可进行对高低位的清零。
姓名XXX 班级1108301 学号xx 实验日期节次 9-11 教师签字成绩 四人无弃权表决电路 1.实验目的 1）掌握74LS20的逻辑功能和使用方法； 2）通过实验，进一步熟悉组合逻辑电路的分析与设计方法。 2.总体设计方案或技术路线 设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提议通过，即三人以上包括三人)，用74LS20来实现。 1）根据任务的要求，设计电路； 2）用代数化简法求出最简的逻辑表达式； 3）根据表达式，画出逻辑电路图，用标准器件（与、或、非）构成电路； 4）最后，用实验来验证设计的正确性。 3.实验电路图 1）ABCD输入端，接数据开关；Z输出端接电平指示器; 2）改变ABCD的组态，记录Z的变化，验证逻辑函数的功能及设计的正确性。 4. 仪器设备名称、型号
1）实验箱 1台2）双踪示波器 1台3）双路直流稳压电源 1台4）数字万用表 1只5）74LS20 3片5.理论分析或仿真分析结果 74LS20管脚图： 逻辑关系式： C AB D Z=ABC+BCD+ACD+ABD=AB BCDACD 逻辑图：
6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）真值表： A B C D F 00000 00010 00100 00110
7.实验结论 由真值表可知，四人无弃权表决电路设计成功，实现了预期功能。
8.实验中出现的问题及解决对策 实验过程中由于有五个与门，而每个74LS20可实现两个与门，故线路连起来相当复杂，容易混淆，故在连接电路时安排好位置，标记好引脚和接头。 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 此次设计是对经典四人表决电路的一次创新，利用书本上的知识和以前类似实验的设计思路进行了此次实验，锻炼了实践能力，熟悉了组合逻辑电路的设计方法。 这次的实验绝对原创的，是对以前做过的实验的一次创新，复杂了不少，锻炼了能力。 10．参考文献 [1]电工学实验教程/王宇红主编.——北京：机械工业出版社，（重印）
软件实验 在软件实验部分，通过实验程序的调试，使学生熟悉MCS-51的指令系统，了解程序设计过程，掌握汇编语言设计方法以及如何使用实验系统提供的调试手段来排除程序错误。 实验一清零程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法，熟悉键盘操作。 二、实验内容 把2000~20FFh的内容清零。 三、程序框图 四、实验过程 （1）实验中定义R0为循环次数，利用定义了初值的数据指针DPTR不断加1指向需要被清零的外部数据存储器单元。 （2）再利用MOVX语句，将外部存储器指定内容清零。 （3）用CJNE比较语句判断循环是否结束。 五、实验结果及分析
问题回答：清零前2000H~20FFH中为内存里的随机数，清零后全变为0。 六、实验源程序 ;清零程序 ORG 0000H MOV DPTR,#2000H MOV R0,#0FFH ORG 0660H MAIN: MOV A,#00H MOVX @DPTR,A INC DPTR DJNZ R0,MAIN END 实验二拆字程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法。 二、实验内容 把2000h的内容拆开，高位送2001h低位，低位送2002h低位，2001h、2002h高位清零，一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。 三、程序框图 四、实验过程 （1）定义数据指针DPTR为2000H，将其中内容送入累加器A中，利用高低四位交换语句SWAP可将高四位移至低四位，再用语句ANL与0FH进行与操作取出高四位送入2001H低位 （2）再次让数据指针DPTR为2000H，将其中内容送入累加器A中，直接与0FH相与取出低四位送入2002H低位。 五、实验结果及分析
二端口网络参数的测定 一、实验目的 1．加深理解双口网络的基本理论。 2．学习双口网络Y 参数、Z 参数及传输参数的测试方法。 3．验证二端口网络级联后的传输参数与原二端口网络传输参数的关系。 二、原理说明 1．如图2-12-1所示的无源线性双口网络，其两端口的电压、电流四个变量之间关系，可用多种形式的参数方程来描述。 图2-12-1 （1）若用Y 参数方程来描述，则为 ()()()()，即输入端口短路时令，即输入端口短路时令，即输出端口短路时令，即输出端口短路时令其中0I 0I 0I 0I 12 2 2212 1 1221 2 2121 1 1122212122121111== ======+=+=U U Y U U Y U U Y U U Y U Y U Y I U Y U Y I 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电压，令输出端口短路，根据上面的前两个公式即可求得输入端口处的输入导纳Y 11和输出端口与输入端口之间的转移导纳Y 21。 同理，只要在双口网络的输出端口加上电压，令输入端口短路，根据上面的后两个公式即可求得输出端口处的输入导纳Y 22和输入端口与输出端口之间的转移导纳Y 12。 （2）若用Z 参数方程来描述，则为
()()()()，即输入端口开路时令，即输入端口开路时令，即输出端口开路时令，即输出端口开路时 令其中 0U Z 0U Z 0U Z 0U 12 2 2212 1 1221 2 212111122212122121111== ======+=+=I I I I I I I I Z I Z I Z U I Z I Z U 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电流源，令输出端口开路，根据上面的前两个公式即可求得输出端口开路时输入端口处的输入阻抗Z 11和输出端口与输入端口之间的开路转移阻抗Z 21。 同理，只要在双口网络的输出端口加上电流源，令输入端口开路，根据上面的后两个公式即可求得输入端口开路时输出端口处的输入阻抗Z 22和输入端口与输出端口之间的开路转移阻抗Z 12。 （3）若用传输参数（A 、T ）方程来描述，则为 ()()()()，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令其中0I D 0I C 0U B 0U A 221s 220 10 221s 220 10 221221=-= ===-===-=-=U I I U U I I U DI CU I BI AU U s s 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电压，令输出端口开路或短路，在两个端口同时测量电压和电流，即可求出传输参数A 、B 、C 、D ，这种方法称为同时测量法。 2．测量一条远距离传输线构成的双口网络，采用同时测量法就很不方便，这时可采用分别测量法，即先在输入端口加电压，而将输出端口开路或短路，在输入端口测量其电压和电流，由传输方程得 () () ，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令00111101010======2s s s 2U D B I U R I C A I U R 然后在输出端口加电压，而将输入端口开路或短路，在输出端口测量其电压和电流，由
单片机实验报告 学院：姓名：学号：指导老师：
目录 第一章实验内容、目的及要求 (2) 一、内容 (2) 二、目的及要求 (3) 第二章实验 (3) 实验一数字量输入输出实验 (3) 实验二定时器/计数器实验 (4) 实验三Ａ/Ｄ、Ｄ/Ａ转换实验 (11) 实验四串行通信设计 (20) 第三章实验体会 (28)
第一章实验内容、目的及要求 一、内容 实验一数字量输入输出实验 阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.1 数字量输入输出实验”基本实验项目。 实验二定时器/计数器实验 阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.3 定时/计数器实验”基本实验项目。 提高部分：定时器控制LED灯 由单片机内部定时器1，按方式1工作，即作为16位定时器使用每0.05秒钟T1溢出中断一次。P1口的P1.0-P1.7分别接八个发光二极管。编写程序模拟时序控制装置。开机后第一秒钟L1，L3亮，第二秒钟L2，L4亮，第三秒钟L5，L7亮，第四秒钟L6，L8亮，第五秒钟L1，L3，L5，L7亮，第六秒钟L2，L4，L6，L8亮，第七秒钟八个LED灯全亮，第八秒钟全灭，以后又从头开始，L1，L3亮，然后L2，L4亮……一直循环下去。 实验三Ａ/Ｄ、Ｄ/Ａ转换实验 阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“4.3 A/D转换实验”项目（P64）和“4.4 D/A转换实验”项目。 提高部分：（要求：Proteus环境下完成） 小键盘给定（并显示工作状态），选择信号源输出波形类型（D/A 转换方式），经过A/D采样后，将采样数据用LED灯，显示当前模拟信号值大小及变化状态。 实验四串行通讯实验 阅读、调试C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.7 串口通讯实验”项目。（要求：实验仪器上完成）提高部分：（要求：Proteus环境下完成） 利用单片机实验系统，实现与PC机通讯。功能要求：将从实验系统键盘上键入的数字，字母显示到PC机显示器上，将PC机键盘输入的字符（0-F）显示到单片机实验系统的数码管上。
计算机网络课程实验报告 实验5：利用Ethereal分析TCP、UDP、ICMP协议 继续学习Ethereal的使用； 利用Ethereal分析TCP、UDP和ICMP协议。 TCP协议采用了哪些机制保证可靠数据传输。（3分） 数据重传和数据确认应答机制 Traceroute的工作过程，用自己的话来描述，200字以内，超过酌情扣分。 （4分） 构造数据包，来检查到达一个主机时经过了哪些路由。主机发送给目的地址的数据包的TTL是从1逐个递增的，而数据包每到达一个路由器，它的TTL值就会减1，当TTL减到0时，该数据包被取消，传回一个数据包给主机，我们就能捕获这个路由器的IP地址了。如果收到"超时错"，表示刚刚到达的是路由器，而如果收到的是"端口不可达" 错误，表示刚刚到达的就是目的主机，路由跟踪完成，程序结束。 阐述一下为什么应用程序开发者会选择将应用程序运行在UDP而不是TCP 之上？（3分） UDP没有拥塞控制机制，发送方可以以任何速率向下层注入数据。很多实时应用是
可以容忍一定的数据丢失的，同时又对速率有很高要求（比如在线视频播放），这时开发者会倾向选择UDP协议，避免使用TCP协议的拥塞控制机制产生的分组开销。 实验过程： 使用Ethereal分析TCP协议: (15分)得分：抓取本机与https://www.doczj.com/doc/3015272582.html,/ethereal-labs/alice.txt通信过程中的网络数据包。根据操作思考以下问题： 客户服务器之间用于初始化TCP连接的TCP SYN报文段的序号（sequence number）是多少？在该报文段中，是用什么来标示该报文段是SYN报文段的？ Seq=0 Flags中的syn位为1，ack位为0，说明是syn报文段 服务器向客户端发送的SYNACK报文段序号是多少？该报文段中，Acknowledgement字段的值是多少？https://www.doczj.com/doc/3015272582.html,服务器是如何决定此值 的？在该报文段中，是用什么来标示该报文段是SYNACK报文段的？ Seq=0 Ack=1,服务器根据客户端发送的SYN报文的Seq值加一后得到此值 Flags中的Ack和Syn位都为1，所以是SYNACK报文
姓名 班级 学号 实验日期 节次 教师签字 成绩 影响RLC 带阻滤波器性能参数的因素的研究与验证 1.实验目的 （1）学习带阻滤波器的设计方法 （2）测量RLC 带阻滤波器幅频特性曲线 （3）研究电阻、电容和品质因素Q 对滤波器性能的影响 （4）加深对滤波器滤波概念的理解 2.总体设计方案或技术路线 （1）理论推导，了解滤波器的主要性能参数及与滤波器性能有关的因素 （2）设计RLC 带阻滤波器电路图 （3）研究电阻R 对于滤波器参数的影响 （4）研究电容C 对于滤波器参数的影响 （5）研究电感L 对于滤波器参数的影响 （6）合理设计实验测量，结合电容C 和电感L 对滤波器参数的影响 （7）将实际测量结果与理论推导作对比，并分析实验结果 3.实验电路图 R1V- V+
4.仪器设备名称、型号 函数信号发生器 1台 FLUKE190-104数字便携式示波表 1台 十进制电阻箱 1只 十进制电容箱 1只 十进制电感箱 1只 5.理论分析或仿真分析结果 带阻滤波器是指能通过大多数频率分量、但将某些范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带通滤波器的概念相对。 理想带阻滤波器在阻带内的增益为零。带阻滤波器的中心频率f o，品质因素Q和抑制带宽BW之间的关系为 仿真结果： R=2000Ω C=0.01uf L=0.2H
R=500Ω C=0.01uf L=0.2H
R=2000Ω C=0.05uf L=0.2H
R=2000Ω C=0.01uf L=0.1H R=2000Ω C=0.01uf L=0.5H
改变R时对比图 改变C时对比图 改变L时对比图 6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） （1）电阻R对于滤波器参数的影响 任务1：电路如图所示，其中信号源输出Us=5V，电容C=0.01uF，电感L=0.2H，根据下表所示,选择不同电阻值测量输出幅频特性
姓名XXX 班级1108301 学号11108301xx 实验日期 6.5 节次9-11 教师签字成绩 四人无弃权表决电路 1.实验目的 1）掌握74LS20的逻辑功能和使用方法； 2）通过实验，进一步熟悉组合逻辑电路的分析与设计方法。 2.总体设计方案或技术路线 设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提议通过，即三人以上包括三人)，用74LS20来实现。 1）根据任务的要求，设计电路； 2）用代数化简法求出最简的逻辑表达式； 3）根据表达式，画出逻辑电路图，用标准器件（与、或、非）构成电路； 4）最后，用实验来验证设计的正确性。 3.实验电路图 1）ABCD输入端，接数据开关；Z输出端接电平指示器; 2）改变ABCD的组态，记录Z的变化，验证逻辑函数的功能及设计的正确性。 4. 仪器设备名称、型号 1）实验箱 1台 2）双踪示波器 1台 3）双路直流稳压电源 1台 4）数字万用表 1只 5）74LS20 3片
5.理论分析或仿真分析结果 74LS20管脚图： 逻辑关系式： C AB D Z=ABC+BCD+ACD+ABD=AB BCDACD 逻辑图：
6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）真值表：
7.实验结论 由真值表可知，四人无弃权表决电路设计成功，实现了预期功能。 8.实验中出现的问题及解决对策 实验过程中由于有五个与门，而每个74LS20可实现两个与门，故线路连起来相当复杂，容易混淆，故在连接电路时安排好位置，标记好引脚和接头。 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 此次设计是对经典四人表决电路的一次创新，利用书本上的知识和以前类似实验的设计思路进行了此次实验，锻炼了实践能力，熟悉了组合逻辑电路的设计方法。 这次的实验绝对原创的，是对以前做过的实验的一次创新，复杂了不少，锻炼了能力。 10．参考文献 [1]电工学实验教程/王宇红主编.——北京：机械工业出版社，2009.8（2012.1重印）
哈工大 2011年 春 季学期 单片机原理 试 题 注意：禁止使用计算器。 一、填空（每空1分，共38分） 1．单片机也可称为（ ）或（ ）。 2．AT89S51单片机复位时，P1口为（ ）电平。 3．PSW 寄存器中的（ ）标志位，是累加器A 的进位标志位。 4．AT89S52单片机片内闪烁存储器单元有（ ）字节，16位定时器有（ ）个。 5．AT89S51单片机的一个机器周期为2μS 时，此时它的晶振频率为（ ）MHz 。 6．PSW 中的RS0、RS1=10B ，此时R0的字节地址为（ ）。 7．当AT89S51单片机复位后，中断优先级最高的中断源是（ ）。 8．AT89S51单片机采用外部振荡器作为时钟时，XTAL2引脚应该接( )，XTAL1引脚应该接( )。 9．如果定时器的启动和停止仅由一个信号TRx （x=0,1）来控制，此时寄存器TMOD 中的GATEx 位必须为（ ）。 10．当AT89S51单片机执行MOVX @R0,A 指令时，伴随着（ ）控制信号有效，而当执行MOVC A, @A+DPTR 指令时，伴随着（ ）控制信号有效， 11．设计一个以 AT89S51单片机为核心的最小系统，如果不外扩程序存储器，使其内部4KB 闪存存储的程序有效，则其（ ）引脚应该接（ ）。 12．已知8段共阳极LED 数码显示器要显示字符“6”(a 段为最低位)，此时的段码为（ ）。 13．数据存储器芯片6264的地址线为（ ）根,那么它的存储容量为（ ）KB 。 14．当AT89S51单片机与慢速外设进行数据传输时，最佳的数传方式是采用（ ）。 15．单片机从调用的子程序返回时，必须执行的返回指令是( )。 16．欲使P1口的高4位输出0，低4位不变，应执行一条（ ）指令。 17．使用双缓冲方式的D/A 转换器，可实现（ ）信号的（ ）输出。。 18．当键盘的按键数目少于8个时，应采用（ ）式键盘。当键盘的按键数目为64个时，应采用（ ）式键盘。 19．某10位A/D 转换器的转换电压的范围为0～5V,其分辨率为（ ）mV 。
微处理器原理与应用 实验报告 姓名：王烁行 同组人：张绍文、马文佳、孙蓦征 学号：1080520406 班级：0805204 指导教师：赵彬 院系：电子信息工程
1 实验一简单I/O口扩展实验(一) 交通灯控制实验 1.1实验要求 扩展实验箱上的74LS273作为输出口，控制八个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。 1.2实验目的 1．学习在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法 2．学习数据输出程序的设计方法 3．学习模拟交通灯控制的实现方法 1.3实验原理 本实验需要用到实验箱上八个发光二极管中的六个，即红、黄、绿各两个。不妨将L1、L3、L5作为东西方向的指示灯，将L2、L4、L6作为南北方向的指示灯。而交通灯的燃灭规律为：初始态是两个路口的红灯全亮，之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西方向通车，延时一段时间后，东西路口绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，重复上述过程。 各发光二极管共阳极，阴极接有与非门，因此使其点亮应使相应输入端为高电平。1.4 实验内容(包括实验电路和程序流程图) 按指导书搭接电路，调试程序并运行。
图1实验电路图 图2实验流程图
1.5 实验结果 实验现象与既定目标相符：初始态是两个路口的红灯全亮，之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西方向通车，延时一段时间后，东西路口绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，重复上述过程。 1.6 实验结果讨论分析 实验中发现交通灯在黄灯和红绿灯切换的时候有抖动和延时，初步估计是单片机定时系统不稳定以及程序的延时冗余没有添加所导致。 1.7 实验程序代码 PORT EQU 0CFA0H ;片选地址CS0 ORG 0000H LJMP BEGIN ORG 4100H BEGIN: MOV A,#03H ;1、2亮，其余灭 ACALL SHOW ;调用273显示单元 ACALL T03 ;延时3秒 EW: MOV A,#12H ;东西导通;南北截止 ACALL SHOW ACALL T10 ;延时10秒 MOV A,#02H ;东西截止;南北截止 ACALL SHOW SNBY: MOV A,#04H ;3亮，其余灭 ACALL SHOW ；调用273显示单元 ACALL T02 ；延时2秒 MOV A,#00H ； ACALL SHOW ACALL T02 ；延时2秒 MOV A,#04H ；3亮 ACALL SHOW ACALL T02 ；延时2秒 MOV A,#00H ；灭 ACALL SHOW ACALL T02 ；2秒 MOV A,#04H ；3亮 ACALL SHOW
Harbin Institute of Technology 天线原理实验报告 课程名称：天线原理 班级： 姓名： 学号： 同组人： 指导教师： 实验时间： 实验成绩： 注：本报告仅供参考 哈尔滨工业大学
一、实验目的 1. 掌握喇叭天线的原理。 2. 掌握天线方向图等电参数的意义。 3. 掌握天线测试方法。 二、实验原理 1. 天线电参数 (1).发射天线电参数 a.方向图：天线的辐射电磁场在固定距离上随空间角坐标分布的图形。 b.方向性系数：在相同辐射功率，相同距离情况下，天线在该方向上的辐射功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度S0之比值。 c.有效长度：在保持该天线最大辐射场强不变的条件下，假设天线上的电流均匀分布时的等效长度。 d.天线效率：表征天线将高频电流或导波能量转换为无线电波能量的有效程度。 e.天线增益：在相同输入功率、相同距离条件下，天线在最大辐射方向上的功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的功率密度S0之比值。 f.输入阻抗：天线输入端呈现的阻抗值。 g.极化：天线的极化是指该天线在给定空间方向上远区无线电波的极化。 h.频带宽度：天线电参数保持在规定的技术要求范围内的工作频率范围。 (2).接收天线电参数:除了上述参数以外，接收天线还有一些特有的电参数：等效面积和等效噪声温度。 a.等效面积：天线的极化与来波极化匹配，且负载与天线阻抗共轭匹配的最佳状态下，天线在该方向上所接收的功率与入射电波功率密度之比。 b.等效噪声温度：描述天线向接收机输送噪声功率的参数。 2. 喇叭天线 由逐渐张开的波导构成，是一种应用广泛的微波天线。按口径形状可分为矩形喇叭天线与圆形喇叭天线等。波导终端开口原则上可构成波导辐射器，由于口径尺寸小，产生的波束过宽；另外，波导终端尺寸的突变除产生高次模外，反射较大，与波导匹配不良。为改善这种情况，可使波导尺寸加大，以便减少反射，又可在较大口径上使波束变窄。 (1).H面扇形喇叭：若保持矩形波导窄边尺寸不变，逐渐张开宽边可得H面扇
数字逻辑电路与系统上机实验报告 实验一组合逻辑电路的设计与仿真 学校：哈尔滨工业大学 院系：电信学院通信工程系 班级：1205102 学号：11205102 姓名： 哈尔滨工业大学
实验一组合逻辑电路的设计与仿真 2.1 实验要求 本实验练习在Maxplus II环境下组合逻辑电路的设计与仿真，共包括5个子实验，要求如下：
2.2三人表决电路实验 2.2.1 实验目的 1. 熟悉MAXPLUS II原理图设计、波形仿真流程 2. 练习用门电路实现给定的组合逻辑函数 2.2.2 实验预习要求 1. 预习教材《第四章组合逻辑电路》 2. 了解本次实验的目的、电路设计要求 2.2.3 实验原理 设计三人表决电路，其原理为：三个人对某个提案进行表决，当多数人同意时，则提案通过，否则提案不通过。 输入：A、B、C，为’1’时表示同意，为’0’时表示不同意； 输出：F，为’0’时表示提案通过，为’1’时表示提案不通过； 波形仿真。 2.2.4 实验步骤 1. 打开MAXPLUS II, 新建一个原理图文件，命名为EXP2_ 2.gdf。 2. 按照实验要求设计电路，将电路原理图填入下表。
制输入信号A、B、C的波形（真值表中的每种输入情况均需出现）。 4. 运行仿真器得到输出信号F的波形，将完整的仿真波形图（包括全部输入输
2.3 译码器实验 2.3.1实验目的 熟悉用译码器设计组合逻辑电路，并练习将多个低位数译码器扩展为一个高位数译码器。 2.3.2实验预习要求 1. 预习教材《4-2-2 译码器》一节 2. 了解本次实验的目的、电路设计要求 2.3.3实验原理 译码器是数字电路中的一种多输入多输出的组合逻辑电路，负责将二进制码或BCD码变换成按十进制数排序的输出信息，以驱动对应装置产生合理的逻辑动作。商品的译码器品种较多，有2-4线、3-8线、4-10线及4-16线等。本实验练习对双2-4线译码器74LS139的扩展，并用其实现特定的组合逻辑。74LS139包含两个2-4线译码器，其输入输出如下： 74LS139中译码器1真值表如下： 74LS139中译码器2真值表如下：
“单片机原理及应用”课程习题与解答 第一章 1－3：单片机与普通计算机的不同之处在于其将（）（）和（）三部分集成于一块芯片上。 答：CPU、存储器、I/O口 1－8：8051与8751的区别是： A、内部数据存储但也数目的不同 B、内部数据存储器的类型不同 C、内部程序存储器的类型不同 D、内部的寄存器的数目不同 答：C 第二章 2－4：在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为（）。 答：2us。 析：机器周期为振荡周期的1/6。 2－6：内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。 答：26H 2－7：若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为（）。 答：0 析：P为偶校验位，因为A中1的个数为偶数，所以P=0。 2－8：判断下列说法是否正确： A、8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。 B、区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端 还是高端。 C、在MCS-51中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1。 D、PC可以看成使程序存储器的地址指针。 答：错、错、对、对 2－9：8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（），因上电时PSW=（）。这时当前的工作寄存器区是（）组工作寄存器区。 答：04H、00H、0 2－11：判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确？ A、DPTR是可以访问的，而PC不能访问。 B、它们都是16位的存储器 C、它们都有加1的功能。 D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用，但PC不能。 答：对、对、对、对 2－13：使用8031芯片时，需将/EA引脚接（）电平，因为其片内无（）存储器。 答：低、程序 2－14：片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分？各部分的主要功能是什么？ 答：工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区 2－15：判断下列说法是否正确 A、程序计数器PC不能为用户编程时直接使用，因为它没有地址。 B、内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用。 C、8031共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可以用软件设置的，因此，是可以 进行位寻址的。 答：对、错、错
安徽工业大学管理科学与工程学院 《Flexsim仿真实验》报告 专业物流工程班级流131 姓名潘霞学号 139094152 指导老师张洪亮 实验（或实训）时间十九周
实验报告提交时间 2016年7月7日 一、实验（或实训）目的、任务 1基本掌握全局表的使用 2理解简单的仿真语言 3简单使用可视化工具 二、实验（或实训）基本内容（要点） 运用Flexsim软件了解多产品加工生产系统仿真的过程。 模型介绍： 发生器产生四种临时实体，服从整数均匀分布，类型值分别为1、2、3、4，颜色分别为绿色、蓝色、白色、黄色，进入暂存区1；临时实体到达的时间间隔exponential(0,10,0) 然后随机进入处理器进行加工，可以使用的处理器有四个，不同类型的临时实体在处理器上的加工时间不同，详情如下表： 加工结束后，进入暂存区2存放，并由叉车搬运至货架。
同时，在各个处理器附近用可视化工具显示该处理器的实时加工时间。 三、实验（实训）原理（或借助的理论） 系统仿真的基本概念 系统、模型和系统仿真 系统式相互联系、相互作用、的对象的组合。可以分为工程系统和非工程系统。系统模型是反映内部要素的关系，反映系统某昔日方面本质特征，以及内部要素与外界环境关系的形同抽象。模型主要分为两大类：一类是形象模型，二类是抽象模型，包括概念模型、模拟模型、图标模型和数学模型等。 通过Flexsim可成功解决：提高设备的利用率，减少等候时间和排队长度，有效分配资源，消除缺货问题，把故障的负面影响减至最低，把废弃物的负面影响减至最低，研究可替换的投资概念，决定零件经过的时间，研究降低成本计划，建立最优批量和工件排序，解决物料发送问题，研究设备预置时间和改换工具的影响。 Flexsim软件的基本术语：Flexsim实体，临时实体，临时实体类型，端口，模型视图。 四、所使用到的实验设备、仪器、工具、图纸或软件等 计算机 Flexsim软件 五、实验（或实训）步骤 步骤一：模型布局 双击Flexsim图标打开应用程序，此时可看到Flexsim菜单、工具条、实
实 验 报 告 实验课程：单片机原理及应用 实验名称：实验1 ——原理图绘制练习 班级：13自动化2班学号：201310320226 ：李浩 教师：张玲成绩： 实验日期：2016 年 5 月24 日
一、实验目的：学习Proteus 软件的使用，掌握单片机原理图的绘图方法 二、实验内容： 1、绘制“计数显示器”电路原理图； 2、利用提供的hex文件验证此电路的运行效果。 三、实验要求： 提交的实验报告中应包括：1、绘图方法简述，要求说明元件与电源的选取、摆放及属性编辑，总线与标签的画法等内容；2、电路原理图；3、仿真运行效果展示，要求就仿真文件加载方法及3～4幅运行截图进行简要说明；4、实验小结，说明遇到的主要问题或实验1体会等。 参考电路原理图如下： 元件类别电路符号元件名称 Microprocessor ICs “U1”80C51 Miscellaneous “X1”/12MHz CRYSTAL Capacitors “C1”～“C2”/1nF CAP Capacitors “C3”/22μF CAP-ELEC Resistors Packs “RP1”/7-100ΩRESPACK-7 Resistors “R1”/100ΩRES Optoelectronics “LED1”～“LED2”7SEG-COM-CAT-GRN Switches & Relays “BUT”BUTTON ————————————————
1、绘图方法简述 Protues绘图：打开之后首先新建设计，然后按照元件英文名查找器件，单击鼠标即可放置好元件，单击引脚即可连好导线。点击左方标签后即可在相应导线上放置标签，点击总线图标后即可画出总线。Keic中生成hex文件后在protues中双击单片机芯片即可下载仿真程序。点击左下角播放开始仿真。 2、电路原理图
计算机网络与通信实验报告（一）学号姓名班级报告日期 2015.04.15 实验内容网络常用命令的使用 实验目的1.熟悉网络命令的使用，例如ping，tracert，netstat，ipconfig等，对结果进行分析判断。 2.熟悉dns的层次查询，以及smtp协议。 实验预备知识结合实验报告相关知识以及老师课堂演示、笔记。 实验过程描述1.按照实验报告步骤所指，一步步熟悉ping tracert ipconfig 等网络命令，并对结果进行相应分析、截图。 2.Dns层次查询时，首先网上搜索全球13 个根域名服务器的ip，选择其中一个ip 对学校主页https://www.doczj.com/doc/3015272582.html, 进行层次分析，依次进行cn https://www.doczj.com/doc/3015272582.html, https://www.doczj.com/doc/3015272582.html, https://www.doczj.com/doc/3015272582.html, 的域名分析，最终得到主页ip，然后使用ping命令ping得主页ip 相比较，结果一致，查询成功。 3.熟悉掌握SMTP协议。Dos 命令下依次输入telnet相关命令，并使用事先转换成base64 的用户名、密码登陆邮箱。登陆成功后给自己的邮箱发送信息，最后退出。操作、邮箱截图如下。 实验结果见表格下方截图。 实验当中问题及解决方法1、telnet命令刚开始dos无法识别，属于不认识的命令。上网查询资料后，在控制面板中设置后成功解决。 2、熟悉SMTP协议时，telnet 登陆邮箱并发送信件，期间出现好多错误，比如单词拼写错误，指令错误。重复多次后最终成功实现。 成绩（教师打分）优秀良好及格不及格
实验相关截图 一、网络命令的使用 1.ping 命令
2.tracert 命令
姓名班级学号 实验日期节次教师签字成绩 定时器和计时器 1.实验目的 （1）用555定时器构成1s,10s和60s的定时器。 （2）用两个161芯片构成一个1分钟以内的计时器。 2.总体设计方案或技术路线 （1）通过调节RC的大小来调节555输出脉冲的周期，在低电平触发端2连高电平A，当按下按钮再松开时，就输入了高电平。输出端3连接指示灯。 （2）两个161芯片组成60进制计数器，将两个161芯片的输出连接数码显示管。输入连接到1赫兹的脉冲上。 3.实验电路图 定时1s
定时10s 定时60s
计时器电路4.仪器设备名称、型号和技术指标 555定时器一个 74LS161芯片两个 电阻：240kΩ一个 910kΩ一个 3MΩ一个 3.9MΩ一个 4.7MΩ两个 电容： 1μF一个 2.2μF两个 四引脚LED数码显示管两个 直流稳压电源 1Hz时钟脉冲输入源 实验箱 5.理论分析或仿真分析结果 理论分析：
（1）定时器电路：开关在未动作时是闭合的，连在高电平上，按下开关，开关断开， 接入低电平，然后迅速恢复到闭合状态，输入了一个脉冲，555定时器开始定时，根据555单稳态触发器输出脉冲的宽度公式RC t p 1.1=，通过调节电阻R 和电容C 的值使脉冲的周期为1s,10s 和60s. 当R=910k Ω,C=1μF 时，s t p 001.110101.91.165=???=- 当R=3.9M Ω+240k Ω=4.14M Ω,C=2.2μF 时,s t p 02.10102.21014.41.166=????=- 当R=4.7M Ω×2+3M Ω=12.4M Ω，C=4.4μF 时， s t p 016.60104.41024.11.167=????=- 6. 详细实验步骤及实验测量数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） 安装555芯片、74LS00和两个74LS161芯片，调节直流稳压电源输出5V 电压，接到实验箱上。 （1）将555芯片的8引脚和4引脚相连，再连接到+5V 电源上，将1引脚接地，将8引脚连接910k Ω电阻上，将电阻另一侧连接到6引脚，将6引脚连接到7引脚，将7引脚连接到1μF 电容上，再将电容另一侧接地。将2引脚接逻辑开关A ，将5引脚连接到0.01μF 电容上，再将电容另一侧接地。将引脚3连接到电平指示灯上。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关A ，记录电平指灯点亮的时间，为1.0s 。 关闭直流电源。 将3.9M Ω和240k Ω的电阻串联，将连在910k Ω两端的导线连接到两个串联电阻上，将连接在1μF 电容两端的导线连接到2.2μF 电容两端，并将电容接地。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关，记录时间9.7s 。 关闭直流电源。 将两个4.7M Ω和一个3M Ω电阻串联，用它代替3.9M Ω240k Ω串联电阻连入到电路中，将两个2.2μF 电容并联。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关，记录时间为58.8s 。 关闭直流电源。 (2)将两个161芯片的16引脚连到+5V 电源上，将8引脚接地。将74LS00芯片的14引脚接到+5V 电源，7引脚接地。将第一个161芯片的2引脚接到1Hz 的时钟脉冲上，11、12、13、14引脚分别连到第二个数码显示管的D 、C 、B 、A 上，并11和13引脚连接到00芯片的1和2引脚，将00芯片的3引脚连接到第一个161的1引脚和第二个161的2引脚；将第二个161芯片的11、12、13、14引脚连接到第一个数码显示管的D 、C 、B 、A 上将12
竭诚为您提供优质文档/双击可除七人表决器实验报告 篇一：哈工大电工学新技术实践实验报告-7人表决器 总成绩： 一、设计任务 1、有七人参与表决，显示赞同者个数。 2当赞同者达到及超过4人时，绿灯显示表示通过。 二、设计条件 本设计基于软件multisim10.0.1进行仿真，在电机楼实验室20XX5进行验证。 三、设计要求 1、熟悉74Ls161，74Ls151，数码管的工作原理。 2、设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。 四、设计内容 1.电路原理图（含管脚接线）电路原理图如图1所示 图1电路原理图 2.计算与仿真分析
仿真结果如图2、3、4所示 图2仿真结果 图4仿真结果 4.调试流程 调试流程如图5所示 图5调试流程 5.设计和使用说明 74Ls151芯片为互补输出的8选1数据选择器，引脚排列如图6所示，功能见表1。选择控制端（地址端）为c～A，按二进制译码，从8个输入数据D0～D7中，选择一个需要的数据送到输出端Y，g为使能端，低电平有效。 （1）使能端g＝1时，不论c～A状态如何，均无输出（Y＝0，w＝1），多路开关被禁止。 （2）使能端g＝0时，多路开关正常工作，根据地址码c、b、A的状态选择D0～D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。如：cbA＝000，则选择D0数据到输出端，即Y＝D0。如：cbA＝001，则选择D1数据到输出端,即Y＝D1，其余类推。 图674Ls151引脚排列 表174Ls151功能表 74Ls161功能： （1）异步置“0”功能：接好电源和地，将清除端接低
电平无论其他各输入端的状态如何，测试计数器的输出端，如果操作无误Q3~Q0均为0。 （2）预置数功能：将清除端接高电平，预置控制端接低电平，数据输入端D3~D0置0011，在cp的上升沿作用后，测试输出端Q3~Q0的电平。如果操作准确，D3~D0的数据为0011，说明D3~D0的数据已预置到Q3~Q0端。 （3）计数和进位功能：将LD、cr、ceT、cep端均接高电平，cLK端输入单脉冲，记录输出端状态。如果操作准确，每输入一个cp 脉冲，计数器就进行一 篇二：课程设计报告---七人表决器设计 电子综合设计 题目 学院 专业 班级学生姓名指导教师 七人抢答器设计计信学院电子信息工程 20XX年6月18日 一、设计原理 所谓表决器就是对于一个行为，由多个人投票，如果同意的票数过半，就认为此行为可行；否则如果否决的票数过半，则认为此行为无效。七人表决器顾名思义就是由七个人