单片机原理与接口技术
习
题
集
答
案
山东交通学院
第1部分答案
1-1 简述冯·诺依曼型计算机的主要特征。
1、采用二进制代替十进制运算
2、存储程序工作方法
3、计算机硬件系统的构成
1-2 计算机硬件系统由哪些部件组成？
计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个部分。1-3 填空：
（1）100D=01100100=64H
（2）03CH=00111100B=60D
1-4 写出下列各数的原码、反码和补码（用二进制数表示）。
21 -21 59 -59 127 -127 1 -1
21 原码：00010101
反码：00010101
补码：00010101 -21 原码：10010101 反码：11101010
补码：11111011
59原码：00111011
反码：00111011
补码：00111011
-59原码：10111011
反码：11000100
补码：11000101
127原码：01111111
反码：01111111
补码：01111111
-127 原码：11111111
反码：10000000
补码：10000001
1原码：00000001
反码：00000001
补码：00000001
-1原码：1000001
反码：11111110
补码：11111111
1-5 用十进制数写出下列补码的真值：
1FH 69H 89H FCH 97H CDH B3H 10H
1FH的真值：31D
69H的真值：105D
89H的真值：-119D
FCH的真值：-4D
97H的真值：-105D
CDH的真值：-51D
B3H的真值：-77D
10H的真值：16D
1-6 已知X和Y，求（X+Y）补。
（1）X=31D，Y=55D （X+Y）补= 01010000B
（2）X=46D，Y=-81D （X+Y）补=11010001B
（3）X=-54D，Y=93D （X+Y）补=00100111B
（4）X=-23D，Y=-67D （X+Y）补=10100110B
（5）X=75D，Y=89D （X+Y）补=10100100B
1-7 写出下列各数的8421BCD码。
1234 5678
1234的BCD码：0001001000110100
5678的BCD码：0101011001111000
1-8 简述单片机的主要特点。
1、具有优异的性能价格比
2、集成度高、体积小、可靠性高
3、控制功能强
4、低电压、低功耗
第2部分答案
1、MCS-51单片机内部包含哪些主要部件？
①8位CPU
②4KB的程序存储器（掩膜ROM）
③128B的数据存储器
④片外程序存储器最大寻址能力64KB
⑤片外数据存储器最大寻址能力64KB
⑥32根输入/输出线
⑦1个全双工异步串行接口
⑧2个16位定时/计数器
⑨5个中断源，2个中断优先级
2、在功能上、工艺上、程序存储器的配置上，MCS-51单片机有哪些种类？
工艺：HMOS工艺和CHMOS工艺。
类型：基本型和增强型。
配置：片内无程序存储器、掩膜程序存储器ROM、EPROM。
3、简要说明MCS-51与AT89C51的主要区别是什么？
AT89C51单片机内部有FLASH存储器
4、MCS-51单片机的P0～P3口在结构上有何不同？
P0：数据总线和低8位地址总线
P1：通用I/O接口
P2：高8位地址线
P3：多功能I/O接口
5、单片机的片内、片外存储器如何选择？
当EA为低电平时，C P U直接访问外部程序存储器
当EA为高电平时，C P U要先对内部0～4K程序存储器访问，然后自动延至外部超过4K的程序存储器。
6、片机的晶振频率为12MHz，则单片机的机器周期为多少？
1T机器=12T振=12/f OSC=12/12×10-6=1us
7、状态字寄存器各位的含义如何？
PSW的各位定义为：
CY：进行标志位（D7位）。在进行加、减运算时，如果操作结果使累加器A中最高位D7向前有进位或借位，则CY=1，否则CY=0。在位操作中，CY作位累加器C使用。
AC：辅助进行位（D6位）。在加减运算中，当A中的D3位向D4位有进位或借位时，AC=l,否则AC=0。通常在二-十进制调整时使用。
F0、F1：用户标志位（D6、D1位）。这两个是供用户定义的标志位，用户可根据需要
对F0、F1赋予一定的含义，由用户用软件方法对其置位或复位，用以控制用户程序的转向。
RS1、RS0：工作寄存器区选择控制位（D4、D3位）。用于设定哪一组工作寄存器为当前正在工作的工作寄存器组，即对相同名称的R0～R7改变其物理地址，由用户通过软件方式加以选择。RS1、RS0的取值与选用工作寄存器的关系如表2-7示。单片机在开机或复位后，RS1和RS0总是为零状态，也说是说，选择0区为当前工作寄存器组，故单片机复位后的工作寄存器R0～R7的物理地址为00H ～07H 。
OV ：溢出标志位。用于指示累加器A 在算术运算过程中是否发生的溢出。当运算结果超出了8位数能表示的范围，即-128～+127，则OV 自动置1，否则OV=0。
在加法运算中，OV=l 表示运算结果是错误的，OV=0表示运算正确；在乘法运算中，OV=l 表示乘积超过255，即乘积分别在B 与A 中，OV=0表示乘积只在A 中；在除法运算中，OV=l 表示除数为0，除法不能进行，OV=0表示除数不为0，除法可以正常进行。
P ：奇偶标志位。每条指令执行完毕后，由硬件根据A 中1的数目对P 位自动置位。若A 中1的数目为奇数，则P=1，若A 中1的数目为偶数，则P=0。
8、MCS-51单片机的控制信号有哪些？作用如何？
①PSEN (29脚)：外部程序存储器读选通信号。
②ALE/PROG (30脚)：地址锁存允许/编程信号。8051单片机可寻 ③EA /V PP (31脚)：外部程序存储器访问允许/编程电压输入端。 ④RST/V PD (9脚)：复位信号/备用电源输入端。
9、单片机内部数据存储器是怎样划分的？作用如何？
10、AT89C51单片机有多少特殊功能寄存器?
21
11．什么叫堆栈?堆栈指示器SP 的作用是什么?单片机初始化后SP 中内容是什
么?在程序设计时，为什么要对SP 重新赋值？
堆栈就是设置在片内RAM中的一段存储区域，它遵循先入后出的原则。
SP就是一个用来指示栈顶位置的8位寄存器，它指示出堆栈顶部在内部RAM块中的位置。
SP初始化07H，使得堆栈事实上由08H单元开始。
考虑到08H～1FH分属于工作寄存器区1～3，若程序设计要用到这些区，则最好把SP 值改到通用RAM区，即2FH或更大值。但是，如果堆栈指针初始化时设置在这个区域，就要留出足够的字节单元作为堆栈区，以防止在数据存储时，破坏了堆栈的内容。
12、数据指针DPTR和程序计数器PC都是16位寄存器，它们有什么不同之处?
①数据指针DPTR 数据指针DPTR是一个16位的寄存器，由2个8位特殊功能寄存
器DPH和DPL拼装而成。DPH作DPTR的高8位，DPL作DPTR的低8位。因此，DPTR 既可作为一个16位寄存器来使用，也可以作为二个独立的8位寄存器DPH和DPL使用。DPTR用作地址指针用来存放片内、片外ROM和片外RAM的地址，可寻址范围为64K地址空间寻址。
②程序计数器PC 程序计数器PC是一个16位加1计数器，用来存放将要执行的指
令地址，编码范围为0000H～FFFFH共64K。
13、8031单片机在应用中，P2和P0口能否直接作为输入输出口连接开关、指
示灯之类的外围设备?为什么？
不能，8031单片机芯片内无程序存储器， P0口需用作数据总线和低8位地址总线来扩展外部程序存储器。
14、AT89系列单片机的复位方式有几种？复位后单片机的状态如何?
有两种复位方式：手动按钮复位和上电复位
在SFR中，除了端口锁存器、堆栈指针SP和串行口的SBUF外，其余寄存器全部清零，端口琐存器的复位值为0FFH，堆栈指针值为07H，SBUF内为不定值。内部RAM的状态不受复位影响，在系统启动时，RAM的内容是不定的。
15、AT89系列单片机有哪几种省电方式？
有两种省电方式：空闲方式和掉电方式
第3部分答案
1、简述下列基本概念：指令、指令系统、程序、汇编语言指令
指令：指示计算机执行某种操作的命令。
指令系统：指一台计算机所具有的全部指令的集合。
程序：各种指令的有序组合。
汇编语言指令：用助记符形式书写的指令，汇编语言指令由操作码和操作数两部分组成。
2、MCS-51单片机有那几种寻址方式？这几种寻址方式是如何寻址
有七种寻址方式：
① 立即寻址
② 直接寻址
③ 寄存器寻址
④ 寄存器间接寻址
⑤ 变址寻址
⑥ 相对寻址
⑦ 位寻址
3、DA A指令有什么作用？怎样使用？
DA A ；这条指令是进行BCD码运算时，跟在ADD或ADDC指令之后，将相加后存放在累加器中的结果进行修正。
修正的条件和方法为：
若（A0～3）>9或（AC）=1，则（A0～3）+06H→（A0～3）；
若（A4～7）>9或（CY）=1，则（A4～7）+06H→（A4～7）。
若以上二条同时发生，或高4位虽等于9 ，但低4位修正后有进位，则应加66H修正。4、已知A=C9H，B=8DH，CY=1。执行指令“ADDC A，B”结果如何？执行指令
“SUBB A，B”结果又如果？
A=56H, B=8DH, CY=0;
A=3CH, B=8DH, CY=1.
5、若需访问特殊功能寄存器和片外数据存储器，就采用那些寻址方式？
寄存器间接寻址.
6、在片内RAM中，已知（30H）=38H，（38H）=40H，（40H）=48H，（48）H=90H，
试分析下段程序中各条指令的作用，说出按顺序执行完指令后的结果：MOV A，40H ；把40单元的内容送往累加器A
MOV R1，A ；把累加器A的内容送往R1
MOV P1，#0F0H ；把立即数F0送往P1口
MOV @R1,30H ；把30单元的内容送往以R1的内容为地址的单元MOV DPTR，#1234H ；把立即数1234送往DPTR
MOV 40H，38H ；把38单元的内容送往40单元
MOV R1，30H ；把30单元的内容送往R1
MOV 90H，R1 ；把R1的内容送往90单元
MOV 48H，#30H ；把立即数30送往48单元
MOV A，@R1 ；把以R1的内容作为地址送往累加器A
MOV P2，P1 ；把P1口的内容送往P2口
7、试说明下段程序中每条指令的作用，当指令执行完后，R0中的内容是什么？
MOV R0, #0AFH
XCH A, R0
SWAP A
XCH A, R0
（R0）=0FAH
8、把累加器A中的低4位送到外部RAM的2000H单元中，试编程序。
ANL A，#OFH
MOV DPTR，#2000H
MOVX @DPTR，A
9、利用乘法指令编写15H×33H的程序，将乘积的高8 位存入31H单元，低8
位存入30H单元
MOV A，#15H
MOV B，#33H
MUL A，B
MOV 31H，B
MOV 30H，A
10、编程将片内35H ～55H 单元中的内容送入到以3000H 为首的存储区中。
M ： MOV R0，#35H
MOV R1，#21H MOV DPTR ，#3000H LOOP ：MOV A ，@R0
MOVX @DPTR,A INC R0 INC DPTR DJNZ R1,LOOP
RET
11、设5AH 单元中有一变量X ，请编写计算下述函数式的程序，结果存入5B 单元。
Y=??
???>≤≤+<-154115108
1012
2X X X X X
UAR DATA 5AH
FUNC DATA 5BH STATR ：MOV A ，VAR
CJNE A ，#0AH ，L1 L4：LCALL SQU
ADD A ，#08H LJMP COM L1：INC L2
LCALL SQUARE CLR C
SUBB A ，#01H LJMP COM L2：CJNE A ，#0FH ，L3 LJMP L4 L3：JNC L5 LJMP L4 L5：MOV A ，#41H COM ：MOV FUNC ，A RET SQU ：MOV A ，VAR MOV B ，A MUL AB
RET
12、从20H 单元开始有一无符号数据块，其长度在20H 单元中，求出数据块中
最小值，并存入21H 单元。
MIN: MOV R0,#21H
MOV R2,#20H
MOV A,R2
MOV R1,A
DEC R2
MOV A,@R1
LP0: MOV R3,A
INC R1
CLR C
SUBB A,@R1
JC LP1
MOV A,@R1
LP1: MOV A,R3
LP2: DJNZ R2,LP0
MOV @R0,A
RET
第4部分习题答案
1、什么是中断、中断源和中断优先级？
中断是指中央处理器CPU正在处理某件事情的时候，外部发生了某一事件，请求CPU 迅速去处理，CPU暂时停止当前的工作，转入处理所发生的事件，处理完以后，再回到原来被停止的地方，继续原来的工作。这样的过程称为中断。
中断源是指产生中断的请求源。
一般计算机系统允许有多个中断源，当几个中断源同时向CPU请求中断，要求服务的时候，就存在CPU优先响应哪一个中断源请求的问题，一般计算机根据中断源（所发生的实时事件）的轻重缓急排队，优先处理最紧急事件的中断请求，于是便规定每一个中断源都有一个中断优先级别。
2、中断响应时间是否为确定不变的？为什么？
答：不是确定不变的。
INT电平在每一个机器周期的S5P2被采样并锁存到IE0、IEl中，这个新置0
INT和1
入的IE0、IEl状态等到下一个机器周期才被查询电路查询到。如果中断被激活，并且满足响应条件，CPU接着执行一条硬件子程序调用指令以转到相应的服务程序入口，该调用指令本身需两个机器周期。这样，在产生外部中断请求到开始执行中断服务程序的第一条指令之间，最少需要三个完整的机器周期。
如果中断请求被前面列出的三个条件之一所阻止，则需要更长的响应时间。这样，在一个单一中断的系统里，外部中断响应时间总是在3～8个机器周期之间。
3、中断响应后，是怎样保护断点和保护现场的？
响应中断时，先置位相应的优先级状态触发器（该触发器指出CPU开始处理的中断优先级别），然后执行一条硬件子程序调用，使控制转移到相应的入口，清0中断请求源申请标志（TI和RI除外）。接着把程序计数器的内容压入堆栈（但不保护PSW），将被响应的中断服务程序的入口地址送程序计数器PC。
4、AT89C51有几个中断源？有几级中断优先级？各中断标志是如何产生的？又是如何清除的？响应中断时，各中断源中断入口地址是多少？
AT89C51单片机有5个中断源，具有2级中断优先级。
中断源入口地址
外部中断0 0003H
定时器T0 000BH
外部中断1 0013H
定时器Tl 001BH
串行口中断 0023H
5、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0、INT1、T0和串行口中断，且使串行口中断为高优先级中断。
6、单片机片内定时器与计数器的主要区别是什么？
定时器实际上也是工作在计数方式下，只不过对固定频率的脉冲计数，由于脉冲周期也固定，由计数值可以计算出计数时间，有定时的功能；
计数器是对外部输入的非固定频率的脉冲计数，由于脉冲周期无规律，就无法计算时间，只能计数脉冲个数。
7、若TMOD=B6H，T/C0和T/C1分别工作在什么方式？
=12MHz，AT89C51定时器0的方式0、方式1、方式2的最8、设晶振频率f
osc
大定时时间分别为多少？
方式0 13位定时器最大定时间隔＝213×1μS＝8.192ms
方式1 16位定时器最大定时间隔＝216×1μS＝65.536ms
方式2 8位定时器最大定时间隔＝28×1μS＝256μS
9、设晶振频率=6MHz，利用定时器0的方式1在P1.0产生一串50Hz的方波。定时器溢出时采用中断方式处理。
解：T=1/F=1/50=0.02=20ms
(216-N)×2us=10000
216-N=5000
N=216-5000=60536
N=EC78H
ORG 0000H
LJMP START
ORG 000BH
AJMP DS90
ORG 0030H
START: MOV SP,#60H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#0EC,
MOV TL0,#78H
SETB ET0
SETB EA
SETB TR0
SJMP $
DS90: CPL P1.0
RETI
10、并行数据通信与串行数据通信各有什么特点？分别适用于什么场合？
基本的通信方式有两种：a．并行方式，数据的各位同时传送；b．串行方式，数据一位一位顺序传送，
并行通信通过并行输入／输出接口进行，数据有多少位就要有同样数量的传送线。并行通信的优点是处理速度快，缺点是传输线多。因此并行传输适用于近距离传输、处理速度快的场合。
串行通信借助于串行输入／输出接口实现，只要一条传输线。故串行通信节省传送线，特别是当位数多和长距离传送时，这个优点就更为突出。
11、串行异步通信的数据帧格式是怎样的：这种通信方式的主要优缺点是什
么？
异步通信这种方式在传送数据时，用一个起始位表示一个字符的开始，用一个停止位表示字符的结束，如图所示。由起始位到停止位的所有位构成一个字符的全部信息，称为一帧。每一帧包括以下几部分：
(1)起始位它标志传送数据的开始，一般为低电平，占一位。
(2)数据位要传送的字符，一般是7位(ASCII码)，由低位到高位传送。
(3)奇偶校验位为了校验串行传送的正确性，一般都设有奇偶校验位，占一位。
(4)停止位
异步通信的特点是传送数据以帧为单位，每帧都有一定的格式。都是以起始位开始，以停止位结束，每帧的长度预先选定。当线路不发送数据时处于停止位电平。
第5部分习题答案
1、8031单片机为核心，对其扩展16KB的程序存储器，画出硬件电路并给出存储器的地址分配表。
电路图：
8031引脚：P2.7P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 2.1P2.0P0.7……P0.0
地址线：A15A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
27128：0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 (1)
地址为:0000H~3FFFH
2、采用统一编址的方法对8031单片机进行存储器扩展。要求用一片
2764、一2864和一片6264，扩展后存储器的地址应连续，试给出电路图及地址分配表。
电路图：
8031引脚：P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 P0.7……P0.0
地址线：A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
2764：0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
|
0 0 0 1 1 1 1 1 1 (1)
地址:0000H~1FFFH
2864: 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
|
0 0 1 1 1 1 1 1 1 (1)
地址:2000H~3FFFH
3、用8255A扩展并行I/O口，其中A口输入，B口输出，画出电路
连接图，并给出8255A的初始化程序。
电路图：
（2）MCS-51引脚：P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0
地址线：A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A2 A1 A0
8255A地址：
A口：1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 [DFFCH]
B口：1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 [DFFDH]
C口：1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 [DFFEH]
控制口：1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 [DFFFH]
（3）程序：MOV DPTR，#DFFFH MOV A，@DPTR
MOV A，#90H INC DPTR
MOVX @DPTR，A MOVX @DPTR，A
MOV DPTR，#DFFCH
4.用8255A扩展电路设计4路抢答器。要求A口输入四路抢答信号，B口输出四路抢答指示（用LED发光二极管）和声音提示。
程序：
MOV DPTR, #7FFFH
MOV A, #98H
MOVX @DPTR, A NO: MOV DPTR, #7FFCH
MOVX A, @DPTR
JB ACC.4, NO
LCALL YS10MS
JB ACC.4, NO
JNB ACC.4, $ ZERO: MOV DPTR, #7FFCH MOVX A, @DPTR
JB ACC.0, ONE
LCALL YS5MS
JB ACC.0, ONE
LCALL LAMP
LJMP NO
ONE: JB ACC.1, TWO
LCALL YS5MS
JB ACC.1, TWO
LCALL LAMP
LJMP NO
TWO: JB ACC.2, THR
LCALL YS5MS
JB ACC.2, THR
LCALL LAMP
LJMP NO
THR: JB ACC.3, ZERO
LCALL YS5MS
JB ACC.3, ZERO
LCALL LAMP
LJMP NO
LAMP:ANL A, #0FFH
MOV DPTR, #7FFDH
MOVX @DPTR , A
RET
5、如图2-10所示8031与AD0809的接口电路，把P3.0改成P3.2,请采用中断的方法编写A/D转换程序。
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0013H
AJMP INT1
MAIN:MOV DPTR,#0000H
MOV SP1,#60H
SETB IT1
SETB EX1
SETB EA
MOV R0,#30H
MOV R2,#08H
MOVX @DPTR,A
SJMP $
INT1: MOV A,@DPTR
MOV @R0,A
INC R0
INC DPTR
DJNZ R2,LOOP
CLR EA
LJMP LOOP1
LOOP: MOVX @DPTR,A
LOOP1: RETI
END
6、如图2-16所示两路异步信号电压输出接口电路，如果要求输出单路正弦波，电压变化的幅值为-5～+5V，请编写实现上述要求的程序。
解：产生的正弦波可以采用查表法。假设正弦波的幅值为5V，一个周期中的表示点为N，那么第1点角度为0o，对应的正弦值为5sin0o，第二点的角度为360o/N，对应的正弦值为5sin(360o/N)。
0.122=(D-128)*5/128 D=83H
V=Vmaxsinωt
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0030H
START：MOV R5,#00H
SIN: MOV A R5
MOV DPTR,#TAB
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0BFFFH
MOVX @DPTR A
INC R5
SJMP SIN
TAB: DB 80H 83H 86H 89H……
END
第6部分习题答案
1 、输入/输出通道分为哪些类型？它们各有什么作用？
输入通道分为:模拟输入通道和开关量输入通道。
模拟量输入通道作用:把传感器转换后的电信号经过适当的调理,然后转换成数字量输入计算机。
开关量输入通道的作用:接受外部设备的状态逻辑信号,并对输入的状态信号采取转换,保护,滤波,隔离等措施。
输出通道分为:模拟量输出通道和开关量输出通道。
模拟量输出通道:把数字量转换成适合于执行机构的模拟量。
开关量输出通道:主要是滤波,电平转换,隔离和功率的驱动。
2 、静态显示和动态显示的区别是什么？
静态显示：系统在每一次显示输出后，能保持显示不变，仅存在待显示数字需要改变时，才更新其数字显示器中锁存的内容，这种显示占用CPU时间少，显示稳定可靠。
缺点是，当显示位数较多时，占用I/O较多。
动态显示：CPU需定时地对每位LED显示器进行扫描，每位LED显示器分时轮流工作，每次只能使一位LED显示，但由于人眼视觉暂留现象，仍感觉所有的LED显示器都同时显示。这种显示的优点是使用硬件少，占用I/O少，缺点是占用CPU时间长，只要不执行显示程序，就立刻停止显示。
3 、如图2-2所示的静态显示器接口电路，编写一位极性和三位十进制数字的静态显示程序，并根据小数点状态信息点亮相应位的小数点。
static: MOV R5, #40H
MOV R0, #31H
MOV R2, #04H
MOV DPTR, #TAB
MOV R1, 30H
LOOP: MOV A, @R0
MOVC A, @A+DPTR
MOV R4, A
MOV A, R1
JNB ACC.3, LOOP1
MOV A, R4
ANL A, #7FH
MOV R4, A
LOOP1: MOV A, R1
RL A
MOV R1, A
MOV A, R4
MOV P2, R5
MOVX @R0, A
MOV P2, #0FFH
INC R5
DJNZ R2, LOOP
RET
4、试用89C51单片机、按钮开关和LED显示器等器件，设计一个四路抢答
器，请画出硬件电路，并编写软件程序。
5 、89C51单片机的P3口接一个共阴极的数码管，P1口接4×4的键盘，每个键的键值依次是0～F，要求任意按下一个键，则在数码管上显示该键的键值，请编写一段程序完成上述任务。
PROGROMM: LCALL KEY
LCALL DISPLAY
RET
Key: ACALL K0
CJNE A, #0FH, LK1
RET
LK1: ACALL YS20ms
ACALL K0
CJNE A, #0FH, LK2
RET
LK2: MOV R2, #0EFH
MOV R4, #00H
MOV A, R2
MOV P1, A
MOV A, P1
JB ACC.0 LONE
MOV A, #00H
AJMP KN
LONE:JB ACC.1, LTW0
MOV A, #04H
AJMP KN
LTW0:JB ACC.2, LTHR
MOV A, #08H
AJMP KN
LTHR: JB ACC.3, NEXT
MOV A, #00CH
KN: ADD A, R4
RET
K0:MOV P1,#0FH
MOV A,P1
RET
NEXT: INC R4
MOV A, R2
JNB ACC.7, KND
RL A
MOV R2, A
AJMP LK4
KND: RET
T20ms: MOV R7, #18H
Tm: MOV R6, #0FFH
Tm6: DJNZ R6, Tm6
DJNZ R7, Tm
RET
DISPLAY: MOV DPTR, #TAB
MOVC A, @A+DPTR
MOV P3, A
RET
TAB: DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H DB 92H, 82H, 0F8H, 80H, 90H
DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH
6、简述SSR的结构和工作原理。
固态继电器是一个四端有源器件，其输入控制端可与TTL及CMOS电平兼容，其结构一般由耦合电路、整形放大电路、开关电路和吸收电路四部分构成。耦合电路由光电耦合器组成，作用是耦合控制信号同时实现隔离；整形放大电路的作用是将光电管接收到的控制信号进行整形放大用于触发电子开关；开关电路的作用是使电子开关导通与负载构成回路；吸收电路的作用是用于防止从负载电源传来的尖峰、浪涌电压对开关器件的冲击。固态继电器根据使用场合分为单向直流型和双向交流型两种
单片机原理及其接口技术实验指导书 实验1 Keil C51的使用（汇编语言） 一.实验目的： 初步掌握Keil C51（汇编语言）和ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的操作和使用，能够输入和运行简单的程序。 二.实验设备： ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。 三.实验原理及环境： 在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件（ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱）连接，在硬件（单片机）上运行程序；也可以不与硬件连接，仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动，就需要与硬件连接；如果没有硬件动作，仅有软件操作，就可以使用虚拟仿真。 四：实验内容： 1.掌握软件的开发过程： 1）建立一个工程项目选择芯片确定选项。 2）加入C 源文件或汇编源文件。 3）用项目管理器生成各种应用文件。 4）检查并修改源文件中的错误。 5）编译连接通过后进行软件模拟仿真。 6）编译连接通过后进行硬件仿真。 2.按以上步骤实现在P1.0输出一个频率为1Hz的方波。 3.在2的基础上，实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。 五：程序清单： ORG 0000H AGAIN：CPL P1.0 MOV R0，#10 ;延时0.5秒 LOOP1：MOV R1，#100 LOOP2：MOV R2，#250 DJNZ R2，$ DJNZ R1，LOOP2 DJNZ R0，LOOP1 SJMP AGAIN END 六：实验步骤： 1.建立一个工程项目选择芯片确定选项 如图1-1所示：①Project→②New Project→③输入工程名test→④保存工程文件（鼠标点击保存按钮）
复习题及答案 （一）选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在题的括号中） 1、80C51基本型单片机内部程序存储器容量为（C）。 （A）16K （B）8K （C）4K （D）2K 2、在80C51单片机应用系统中，可以作为时钟输出的是（C）引脚。 （A）（B）RST （C）ALE （D） 3、在80C51的4个并行口中，能作为通用I/O口和高8位地址总线的是（C）。 （A）P0 （B）P1 （C）P2 （D）P3 4、当优先级的设置相同时，若以下几个中断同时发生，（D）中断优先响应。 （A）（B）T1 （C）串口（D）T0 5、在80C51中，要访问SFR使用的寻址方式为（A）。 （A）直接寻址（B）寄存器寻址（C）变址寻址（D）寄存器间接寻址 6、以下的4条指令中，不合法的指令为（D）。 （A）INC A （B）DEC A （C）I NC DPTR （D）SWAP ACC 7、当需要扩展一片8K的RAM时，应选用的存储器为（B）。 （A）2764 （B）6264 （C）6116 （D）62128 8、若想扩展键盘和显示，并希望增加256字节的RAM时，应选择（A）芯片。 （A）8155 （B）8255 （C）8279 （D）74LS164 9、80C51单片机要进行10位帧格式的串行通讯时，串行口应工作在（B ）。 （A）方式0 （B）方式1 （C）方式2 （D）方式3 10、80C51复位初始化时未改变SP的内容，第一个入栈的单元地址为（A）。 （A）08H （B）80H （C）00H （D）07H 二、填空题 1、计算机的经典结构由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组 成。 2、80C51单片机基本型内部RAM有128个字节单元，这些单元可以分为三个用途不同 的区域，一是工作寄存器区，二是位寻址区，三是通用数据区区。 3、在8051单片机中，由 2 个振荡周期组成1个状态周期，由 6 个状态周期组成1 个机器周期。 4、8051的堆栈是向地址的高端生成的。入栈时SP先加1，再压入数据。 5、对于80C51无嵌套的单级中断，响应时间至少 3 个机器周期，最多8个机器周期。 三、简答题 简述80C51单片机的I/O口的功能和特点； 答：P0：地址总线低8位/数据总线和一般I/O口 P1：一般I/O口 P2：地址总线高8位和一般I/O口 P3：第二功能和一般I/O口 4个口作为一般I/O时均为准双向口。 5、简述80C51单片机指令系统的特点及寻址方式。
习题 1. 何为“准双向I/O接口”？在MCS-51单片机的四个并口中，哪些是“准双向I/O接口”？ 答：准双向I/O接口是能实现输入输出功能，但在使用时只能从输入和输出中选择一个。MCS-51单片机的四个并口中P1、P2、P3是准双向I/O接口。 2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定时功能和计数功能？ 答：80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD和TCON功能寄存器组成。通过TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能，选择对外部脉冲计数实现计数功能。 3. 定时/计数器T0有几种工作方式？各自的特点是什么？ 答：有四种工作方式，特点见下表： M1 M0 工作方式方式说明 0 0 0 13位定时/计数器 0 1 1 16位定时/计数器 1 0 2 8位自动重置定时/计数器 1 1 3 两个8位定时/计数器(只有T0有) 4. 定时/计数器的四种工作方式各自的计数范围是多少？如果要计10个单位，不同的方式初值应为多少？ 答：有四种方式。方式0计数范围：1~8192；方式1计数范围：1~65536；方式2计数范围：1~256；方式3计数范围：1~256。 如果计10个单位，方式0初值为：8192-10=8182；方式1初值为：65536-10=65526；方式2初值为：256-10=246；方式2初值为：256-10=246。 5. 设振荡频率为12MHz，如果用定时/计数器T0产生周期为100ms的方波，可以选择哪几种方式，其初值分别设为多少？ 答：只能选择方式1，初值为65536-50000=15536。
0924]《单片机原理与接口技术》 作业一 [单选题]MCS―51单片机一个机器周期由（）个振荡周期构成；A：2 B：4 C：8 D：12 参考答案：D [多选题]电子计算机的硬件系统主要组成部分有（）A：CPU B：存储器 C：输入设备 D：输出设备 参考答案：ABCD [单选题]MCS-51单片机是（）位机。 A：4 B：8 C：16 D：32 参考答案：B [单选题]使用MCS51汇编语言指令时，标号以（）开始。 A：标点符号 B：数字 C：英文字符 D：中文字符 参考答案：C
[多选题]CPU的主要组成部分有（） A：运算器 B：控制器 C：程序存储器 D：数据存储器 参考答案：AB [判断题]MCS-51单片机复位后，RS1、RS0为0、0，此时使用0组工作寄存器。 参考答案：正确 [判断题]MCS-51单片机复位后，部特殊功能寄存器均被清零。 参考答案：错误 [填空题] 1.十六进制数30H等于十进制数（）； 2.十六进制数20H的压缩BCD码为（）； 3.与十进制数40相等的十六进制数为( )； 4.十六进制数037H对应的压缩BCD码可表示为( )； 5.字符"A”的ASCII码为（）； 6.字符"D”的ASCII码为（）； 7.字符"1”的ASCII码为（）； 8.字符"5”的ASCII码为（）； 9.位09H所在的单元地址是（）字节的（）位； 10.编写程序时使用的程序设计语言有（）、（）、（）三种； 11.MCS―51单片机有四个工作寄存器区，由PSW状态字中的（）、（）两位的状态来 决定； 12.定时器的工作方式（）为16位为定时/计数方式； 13.串行通讯分为（）和（）两种基本方式； 14.串行通讯工作方式1和方式3的波特率有SMOD值和（）控制。 参考答案：
单片机原理与接口技术习题答案 习题与思考题1 1-2 单片微型计算机与一般微型计算机相比较有哪些区别？有哪些特点？ 答：与通用微型计算机相比，单片机的硬件上，具有严格分工的存储器ROM和RAM和I/O端口引脚具有复用功能；软件上，采用面向控制的指令系统和硬件功能具有广泛的通用性，以及品种规格的系列化。单片机还具备体积小、价格低、性能强大、速度快、用途广、灵活性强、可靠性高等特点。 1-4 单片机的几个重要指标的定义。 答：单片机的重要指标包括位数、存储器、I/O口、速度、工作电压、功耗和温度。 习题与思考题2 2-2 MCS-51单片机的EA、ALE和PSEN端的功能是什么？ 答：ALE——ALE为地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，ALE用来锁存P0送出的低8位地址信号。 PSEN——外部程序存储器的读选通信号。当访问外部ROM时，PSEN产生负脉冲作为外部ROM的 选通信号；在访问外部RAM或片内ROM时，不会产生有效的PSEN信号。PSEN可驱动8个LSTTL 门输入端。 EA——访问外部程序存储器控制信号。对8051和8751，它们的片内有4KB的程序存储器。当EA为 高电平时，CPU访问程序存储器有两种情况：一是访问的地址空间在0～4K范围内，CPU访问片内 程序存储器；二是访问的地址超出4K时，CPU将自动执行外部程序存储器的程序。对于8031，EA 必须接地，只能访问外部ROM。 2-3 程序计数器（PC）有多少位？它的主要功能是什么？ 答：程序计数器有16位，它的功能和一般微型计算机的相同，用来存放下一条要执行的指令的地址。当按照PC 所指的地址从存储器中取出一条指令后，PC会自动加l，即指向下一条指令。 2-5 MCS-51单片机如何实现工作寄存器组R0~R7的选择？ 答：每个工作寄存器组都可被选为CPU的当前工作寄存器，用户可以通过改变程序状态字寄存器（PSW）中的RS1、RS0两位来任选一个寄存器组为当前工作寄存器。 RS1RS0寄存器组R0R1R2R3R4R5R6R7 000组00H01H02H03H04H05H06H07H 011组08H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH 102组10H11H12H13H14H15H16H17H 113组18H19H1AH1BH1CH1DH1EH1FH 2-6 单片机复位后，各特殊功能寄存器中的初始化状态是什么？ 答： 特殊功能寄存器初始状态特殊功能寄存器初始状态ACC00H TMOD00H PC0000H TCON00H PSW00H TL000H SP07H TH000H DPTR0000H TL100H P0~P30FFH TH100H IP xx000000B B00H IE0x000000B SCON00H PCON0xxx0000B SBUF不定
习题解答 第三章 3-1 已知A=7AH，R0=30H(30H=A5H)，PSW=80H，SP=65H，试分析下面每条指令的执行结果及对标志位的影响。 （1）ADD A，@R0；01111010+=1,00011111，（A）=1FH，Cy=1 ， AC=0，OV=0，P=1 （2）ADD A，#30H；01111010+00110000=，（A）=AAH，Cy=0，AC=0，OV=1，P=0 （3）ADDC A，30H；01111010++1=1,00100000,（A）=20H，Cy=1，AC=1，OV=0，P=1 （4）SUBB A，@R0；0101-1=1,，（A）=D4H，Cy=1，AC=0，OV=1，P=0 （5）DA A；01111010+00000110=，（A）=80H，Cy=0，其他无变化 （6）RLC A；（A）=B=F5H，Cy=0，AC=0，OV=0，P=0 （7）RR A；（A）=00111101B=3DH，Cy=1，AC=0，OV=0，P=1 《 （8）PUSH 30H；SP=66H，（66H）=A5H （9）POP B；SP=64H，（B）=（65H） （10）XCH A，@R0；（A）=A5H，（30H）=7AH，Cy=1，OV=0，AC=0，P=0 3-4 试分析在执行完下面的程序段后，A，R0，R1，R7，SP以及片内RAM的一些单元中内容各是什么 MOV SP，#65H MOV R7，#5 MOV R0，#30H MOV R1，#40H LOOP：MOV A，@R1 PUSH ACC $ MOV A，@R0 MOV @R1，A INC R0 INC R1 DJNZ R7，LOOP 结果：（A）=（34H），(R0)=34H，（R1）=44H，（R7）=0，SP=70H ，（70H）=（44H），（30H）=（40H），…（34H）=（44H）。 3-5 已知SP=62H，（62H）=50H，（61H）=30H，问执行指令RET后，PC=，SP=并解释。 答：执行指令RET，从堆栈中弹出地址值给PC，栈指针减2，（62H），（61H）中的内容分别弹出PC=5030H，SP=60H 3-7 试编程求出片外RAM从2000H开始的连续20个单元的平均值，并将结果存入内部RAM20H单元。 MOV DPTR，#2000H ） ACALL AVG 子程序名：AVG 子程序功能：求20个无符号数平均值子程序 子程序入口：（DPTR）=数据区首地址指针
单片机原理及接口技术课后答案_（第三版） 第一章 1.单片机具有哪些特点 （1）片内存储容量越来越大。 （2抗干扰性好，可靠性高。 （3）芯片引线齐全，容易扩展。 （4）运行速度高，控制功能强。 （5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。2. 89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个 3.什么是微处理器(CPU)、微机和单片机？ 答：微处理器本身不是计算机，但它是小型计算机或微机的控制和处理部分。微机则是具有完整运算及控制功能的计算机，除了微处理器外还包括存储器、接口适配器以及输入输出设备等。 单片机是将微处理器、一定容量的RAM、ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成的单片微型计算机。 4. 微型计算机怎样执行一个程序？ 答：通过CPU指令，提到内存当中，再逐一执行。 5.什么是嵌入式系统？他有哪些类型？为什么说单片机是典型的嵌入式系统？答; 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
它有嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统等。 嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。它从体系结构到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计的，能最好的满足面对控制对象，应运系统的嵌入、现场的可靠运行以及非凡的控制品质要求。因此，她是典型的嵌入式系统。 第二章 1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个 2.89C51的EA端有何用途？ 答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内https://www.doczj.com/doc/ee7440986.html,并执行内部程序，存储器。/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。/EA 端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。 3. 89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址? 答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits地址）（64KB） 片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64KB） 片内RAM（MOV）（8bits地址）（256B） 4. 简述89C51片内RAM的空间分配。 答：片内RAM有256B 低128B是真正的RAM区 高128B是SFR（特殊功能寄存器）区 5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。 答：片内RAM区从00H~FFH（256B） 其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区 对应的位地址是00H~7FH
第九章复习思考题 1. 计算机系统中为什么要设置输入输出接口？ 输入/输出接口电路是CPU与外设进行数据传输的桥梁。外设输入给CPU的数据，首先由外设传递到输入接口电路，再由CPU从接口获取；而CPU输出到外设的数据，先由CPU输出到接口电路，然后与接口相接的外设获得数据。CPU与外设之间的信息交换，实际上是与I/O接口电路之间的信息交换。 2. 简述输入输出接口的作用。 I/O接口电路的作用主要体现在以下几个方面：（1）实现单片机与外设之间的速度匹配；（2）实现输出数据锁存；（3）实现输入数据三态缓冲；（4）实现数据格式转换。 3. 在计算机系统中，CPU与输入输出接口之间传输数据的控制方式有哪几种？各有什么特点？ 在计算机系统中，CPU与I/O接口之间传输数据有3种控制方式：无条件方式，条件方式，中断方式，直接存储器存取方式。 在无条件方式下，只要CPU执行输入/输出指令，I/O接口就已经为数据交换做好了准备，也就是在输入数据时，外设传输的数据已经传送至输入接口，数据已经在输入接口端准备好；输出数据时，外设已经把上一次输出的数据取走，输出接口已经准备好接收新的数据。 条件控制方式也称为查询方式。CPU进行数据传输时，先读接口的状态信息，根据状态信息判断接口是否准备好，如果没有准备就绪，CPU将继续查询接口状态，直到其准备好后才进行数据传输。 在中断控制方式下，当接口准备好数据传输时向CPU提出中断请求，如果满足中断响应条件，CPU则响应，这时CPU才暂时停止执行正在执行的程序，转去执行中断处理程序进行数据传输。传输完数据后，返回原来的程序继续执行。 直接存储器存取方式即DMA方式，它由硬件完成数据交换，不需要CPU的介入，由DMA控制器控制，使数据在存储器与外设之间直接传送。 4. 采用74LS273和74LS244为8051单片机扩展8路输入和8路输出接口，设外设8个按钮开关和8个LED，每个按钮控制1个LED，设计接口电路并编制检测控制程序。 图9.1题3接口电路原理图
单片机原理及应用习题 答案第三版 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
第一章习题参考答案 1-1：何谓单片机与通用微机相比，两者在结构上有何异同 答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同： (1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用
《单片机原理及接口技术》试卷（闭卷A卷） 一.单项选择题（每题1分，共20分） 1.DPTR为（） A.程序计数器 B.累加器 C.数据指针寄存 器 D.程序状态字寄存 2.PSW的Cy位为（） A.辅助进位标志 B.进位标志 C.溢出标志位 D.奇偶标志位 3.MCS－51单片机片内ROM容量为（） A.4KB B.8KB C.128B D.256B 4.MCS－51单片机片要用传送指令访问片外数据存储器，它的指令操作码助记符是以下哪个？（ ） A.MUL B.MOVX C.MOVC D.MOV 5.direct表示（） A.8位立即数 B.16位立即数 C.8位直接地址 D.16位地址 6.堆栈指针SP是一个（）位寄存器 A.8 B.12 C.13 D.16 7.定时器/计数器工作方式选择中，当M1M0＝11时，其工作方式为（） A.方式0 B.方式1 C.方式2 D.方式3 8.定时器/计数器工作方式0为（） A.13位定时/计数方式 B.16位定时/计数方式 C.8位可自动装入计数初值方式 D.2个8位方式 9.MCS－51的最小时序定时单位是（） A.节拍 B.状态 C.机器周期 D.指令周期 10.＃data表示（） A.8位直接地址 B.16位地址 C.8位立即数 D.16位立即数 11.主频为12MHz的单片机它的机器周期为（） A.1/12微秒 B.0.5微秒 C.1微秒 D.2 微秒 12.MCS-51单片机在同一优先级的中断源同时申请中断时，CPU首先响应（）。 A.外部中断0 B.外部中断1 C.定时器0中断 D.定时器1中断 13.MOVC A ,@A+PC指令对于源操作数的寻址方式是（） A.寄存器间接寻址 B.寄存器寻址 C.立即寻址 D.变地寻址 14. PSEN为（）A.复位信号输入端 B.地址锁存允许信 号输出端 C.程序存储允许输出端 D.程序存储器地址 允许输入端 15.MCS－51单片机的一个机器周期由（）个振荡脉冲组成。 A.2 B.4 C.6 D.12 16.MOVC A ,#30H指令对于源操作数的寻址方式 是（） A.寄存器间接寻址 B.寄存器寻址 C.立即寻址 D.变地寻址 17.计算机能直接识别的语言为（） A.汇编语言 B. 机器语言 C.自然语言 D.硬件和软件 18．PSW的OV位为（） A.辅助进位标志 B.进位标志 C.溢出标志位 D.奇偶标志位 19．在单片机中（）为程序存储器。A．ROM B. RAM C.EPROM D.EEPROM 20．能用紫外线光擦除ROM中的程序的只读存储器为（） A.掩膜ROM B.PROM C.EPROM D.EEPROM 二、填空（每题 2 分，共 10 分） 1、从单片机系统扩展的角度出发，单片机的引脚可以构成三总线结构，即总线、地址总线和总线。 2、ALE信号的作用是。 3、MOV A，40H 指令对于源操作数的寻址方式是 寻址。 4、PC存放的内容为： 。 5、MCS-8051系列单片机字长是位，有 根引脚。 三、简答题：（共 25 分） 1、什么是单片机？简述单片机的应用领域。（15 分） 2、什么叫中断？中断有什么特点？（10 分） 四.已知：（R1）=32H,(30H)=AAH,(31H)=BBH,(32H) =CCH,求执行下列指令后累加器A.50H.R6.32H.和P 1口中的内容。(10分) MOV A ,#30H MOV 50H ,A MOV R6 ,31H
“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（cpu ）（I/O口）和（存储器）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：（部程序存储器不同） A、部数据存储但也数目的不同 B、部数据存储器的类型不同 C、部程序存储器的类型不同 D、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：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中的容为63H，那么，P标志位的值为（）。 答：0 析：P为奇偶校验位，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。运算器和控制器组成 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围的低端还是高端。通过 引脚指令 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（04H），因上电时PSW=（00H）。这时当前的工作寄存器区是（0）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。Pc无 D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用，但PC不能。 答：对、对、错、对 2－13：使用8031芯片时，需将/EA引脚接（低）电平，因为其片无（程序）存储器。 答：低、程序 2－14：片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、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。都能
《单片机原理及接口技术》（第2版）人民邮电出版社 第2章 AT89S51单片机的片内硬件结构 思考题及习题2 1．在AT89S51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为。答：2μs 2．AT89S51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。答：12 3．内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在的字节地址分别为和。答：28H，88H 4．片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是；片内字节地址为88H单元的最低位的位地址为。答：50H，A8H 5．若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为。答：0 6．AT89S51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。 7. 内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为 H～ H。答：00H，1FH 8. 通过堆栈操作实现子程序调用时，首先要把的内容入栈，以进行断点保护。调用子程序返回指令时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到，先弹出的是原来中的内容。答：PC, PC，PCH 9．AT89S51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为AT89S51单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为 KB。答：64 10．判断下列说法是否正确？ A．使用AT89S51单片机且引脚EA=1时，仍可外扩64KB的程序存储器。错 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。错 C．在AT89S51单片机中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须事先预置为1。对 D．PC可以看成是程序存储器的地址指针。对 11．判断下列说法是否正确？
第一章 1:什么是单片机? 单片机是一种面向工业的微处理器，它将CPU、RAM、ROM存储器、定时计数器、中断系 统、I/O 接口电路集成在一个芯片上，也叫单片微型计算机。 由于体积小、功能强、可靠性高、功耗更低，可以嵌入到任何工业设备和仪器仪表中，被作为嵌入式控制器，被广泛地应用在工业控制领域。 2 单片机有哪些特点？ 答: （1）单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器，只存放程序、固定常数及数据表格。RAM 则为数据存储器，用作工作区及存放用户数据。（2）采用面向控制的指令系统。（3）单片机的I/O 引脚通常是多功能的。（4）单片机的外部扩 展能力强。（5）单片机体积小，成本低，运用灵活，易于产品化。（6）面向控制，能有 针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳的性能价格比。（7）抗干扰 能力强，适用温度范围宽。（8）可以方便地实现多机和分布式控制，使整个控制系统的效 率和可靠性大为提高。 3 单片机的应用有哪些？ 答: （1）工业控制。单片机可以构成各种工业控制系统、数据采集系统等。如数控机床、自动生产线控制、电机控制、测控系统等。（2）仪器仪表。如智能仪表、医疗器械、数字示波器等。（3）计算机外部设备与智能接口。如图形终端机、传真机、复印机、打印机、绘图仪、磁盘/磁带机、智能终端机等。（4）商用产品。如自动售货机、电子收款机、电子秤等。（5）家用电器。如微波炉、电视机、空调、洗衣机、录像机、音响设备等。（6）消费类电子产 品。（7）通讯设备和网络设备。（8）儿童智能玩具。（9）汽车、建筑机械、飞机等大型 机械设备。（10）智能楼宇设备。（11）交通控制设4．常见的单片机有哪些类型？ 答: 1 ．AVR 单片机；2．Motorola 单片机；3．MicroChip 单片机；4．Scenix 单片机；5．EPSON 单片机；7．GMS90 单片机；8．华邦单片机9．Zilog 单片机；10．NS 单片机；11．AX1001 单片机 第二章 1,MCS-51 单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件 答:（1）1 个8 位的微处理器CPU。（2）8KB 的片内程序存储器Flash ROM（51 子系列 的Flash ROM为4KB），用于烧录运行的程序、常数数据。（3）256B 的片内数据存储器 RAM（51 子系列的RAM 为128B），在程序运行时可以随时写入数据和读出，用于存放函 数相互传递的数据、接收的外部数据、中间结果、最后结果以及显示的数据等。（4）3 个
第1章单片机概述 1．除了单片机这一名称之外，单片机还可称为和。 答：微控制器，嵌入式控制器。 2．单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和3部分集成于一块芯片上。 答：CPU、存储器、I/O口。 3．8051与8751的区别是。 A．内部数据存储单元数目不同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．内部寄存器的数目不同 答：C。 4．在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。 A．辅助设计应用；B．测量、控制应用；C．数值计算应用；D．数据处理应用答：B。 5．微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机它们之间有何区别？ 答：微处理器、微处理机和CPU都是中央处理器的不同称谓；而微计算机、单片机都是一个完整的计算机系统，单片机特指集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。 6．MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？ 答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别是8031、8051和8751。它们的差别是在片内程序存储器上。8031无片内程序存储器，8051片内有4KB的程序存储器ROM，而8751片内集成有4KB的程序存储器EPROM。 7．为什么不应当把51系列单片机称为MCS-51系列单片机？ 答：因为MCS-51系列单片机中的“MCS”是Intel公司生产的单片机的系列符号，而51系列单片机是指世界各个厂家生产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单片机。 8．AT89C51单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一种型号的产品？ 答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89C51芯片内的4KB Flash存储器取代了87C51片内的4KB的EPROM。
单选题 1.执行中断返回指令RETI，会从堆栈取出数作为地址送给（C ）。 1. A. DPTR 2. B. PSW 3. C. PC 4. D. Rn 2、从MCS-51单 片机外部数据 存储器取数据 时，可以采用指 令（D ）。 1. A. MOV A , R1 2. B. POP A 3. C. MOVC A , @A+DPTR 4. D. MOVX A , 3、指令MOV A, @R0 中源操作 数的寻址方式 为（B ）。 1. A. 寄存器寻 址
2. B. 寄存器间接寻址 3. C. 立即寻址 4. D. 直接寻址 4、MCS-51单片机是根据（A ）中的数值作为 地址读取指令。 1. A. PC 2. B. DPTR 3. C. SP 4. D. PSW 5、8051单片机使用2MHz的晶振，一个机器周期是（C ）微秒。 1. A. 1 2. B. 4
3. C. 6 4. D. 12 6、用于设置定时器/计数器工作方式的寄存器是（D ）。 1. A. PCON 2. B. TCON 3. C. SCON 4. D. TMOD 7、若需要从MCS-51单片机外部数据存储器取数据时，可以采用的指令为（A ）。 1. A. MOVX A, @R0 2. B. MOV A, @R1
3. C. MOVC A, @A + DPTR 4. D. POP A 8、MCS-51单片机复位操作会把PC初始化为( B )。 1. A. 0100H 2. B. 0000H 3. C. 0003H 4. D. 000BH 9、MCS―51单片机一个机器周期由（D）个振荡周期构成。 1. A. 1 2. B. 4 3. C. 6
《单片机原理及应用》习题答案 第一章计算机基础知识 1-1 微型计算机主要由哪几部分组成？各部分有何功能？ 答：一台微型计算机由中央处理单元（CPU）、存储器、I/O接口及I/O设备等组成，相互之间通过三组总线（Bus）：即地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB来连接。 CPU由运算器和控制器组成，运算器能够完成各种算术运算和逻辑运算操作，控制器用于控制计算机进行各种操作。 存储器是计算机系统中的“记忆”装置，其功能是存放程序和数据。按其功能可分为RAM和ROM。 输入/输出（I/O）接口是CPU与外部设备进行信息交换的部件。 总线是将CPU、存储器和I/O接口等相对独立的功能部件连接起来，并传送信息的公共通道。 1-3 什么叫单片机？其主要由哪几部分组成？ 答：单片机（Single Chip Microcomputer）是指把CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要部件集成在一块半导体芯片上的微型计算机。 1-4 在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？ 答：单片机片内ROM的配置状态可分四种： （1）片内掩膜（Mask）ROM型单片机（如8051），适合于定型大批量应用产品的生产； （2）片内EPROM型单片机（如8751），适合于研制产品样机； （3）片内无ROM型单片机（如8031），需外接EPROM，单片机扩展灵活，适用于研制新产品； （4）EEPROM（或Flash ROM）型单片机（如89C51），内部程序存储器电可擦除，使用更方便。 1-5 写出下列各数的另两种数制的表达形式（二、十、十六进制） 1-6 写出下列各数的BCD参与： 59：01011001，1996：0001100110010110，4859.2：0100100001011001.0010
单片机原理及接口李朝青 1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个 2.89C51的EA端有何用途？ 答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内flash Rom并执行内部程序，存储器。/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。/EA 端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。 3. 89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址? 答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits 地址）（64KB） 片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64KB） 片内RAM（MOV）（8bits地址）（256B） 4. 简述89C51片内RAM的空间分配。 答：片内RAM有256B 低128B是真正的RAM区 高128B是SFR（特殊功能寄存器）区 5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。答：片内RAM区从00H~FFH（256B） 其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区 对应的位地址是00H~7FH 6. 如何简捷地判断89C51正在工作? 答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？） ALE（地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断 8051芯片的好坏？） 观察PSEN（判断8051能够到EPROM 或ROM中读取指令码？） 因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子 OE=Output Enable（输出允许） 7. 89C51如何确定和改变当前工作寄存器组?
单片机原理及接口技术复习要点 第1章微型计算机基础 1、常用进制转换 2、原码、补码表示方法及表示范围，符号扩展 3、无符号数及有符号数的加减运算 4、二进制数的逻辑运算 5、ASCII码及BCD码 第2章MCS-51单片机的结构和原理 1、CPU，存储器和总线等概念 2、单片机的定义及组成 3、8051单片机的内部RAM的结构 1）寄存器区（00H～1FH单元） 2）位寻址区（20H～2FH单元） 3）特殊功能寄存器 4、标志寄存器CY，OV，P 5、堆栈和SP 6、时钟和复位电路，复位时PC，SP的内容 7、MCS-51单片机引脚 第3章汇编语言与汇编程序 1、符号指令的寻址方式 （1）寄存器寻址 （2）立即寻址 （3）直接寻址 （4）间接寻址 （5）变址寻址 （6）位寻址 2、数据传送类指令 掌握：MOV，MOVC，MOVX，PUSH，POP 了解XCH，XCHD，SWAP 3、算术运算指令 掌握：ADD，ADDC，INC，SUBB，DEC，MUL，DIV，DA
4、逻辑运算及移位类指令 ANL，ORL，XRL，CPL，RR，RL，RRC，RLC 5、位操作指令 掌握SETB，CLR，MOV，了解ANL，ORL，CPL位操作 6、常量、数据标号和指令标号 7、汇编地址计数器$,ORG 8、指令周期、机器周期、状态 第4章汇编语言程序设计 1、顺序程序设计 BCD码，ASCII码相互转换， 2、分支程序设计 （1）条件转移指令：JZ，JNZ，JC，JNC，JB，JNB （2）比较不等转移指令：CJNE （3）无条件转移指令 （4）掌握AJMP，了解LJMP，JMP，SJMP 十六进制数与ASCII码的相互转换，无符号数比较大小 3、循环程序设计 掌握DJNZ指令，缓冲区数据读取，写入操作，多数据累加求和等。 4 子程序的概念，主程序与子程序间的参数传递，子程序的调用指令与返回指令，子程序的设计 第5章MCS-51单片机内部接口电路 1、接口的概念及功能 2、数据传送方式及特点 3、传送控制方式：查询方式、中断方式、DMA方式 4、中断的概念，处理过程，中断优先权，中断的处理过程、中断源、中断标志位、中断允许寄存器，中断入口地址 5、中断程序设计 主程序：中断入口地址设置；开中断源中断允许位，开CPU总中断 中断服务程序：注意保护现场和恢复现场，中断返回。
单片机原理及应用课后习题答案
课后思考题级习题答案 思考题与习题1 一、填空 1.单片机按照用途通常分为 通用型 和 专用型 。 2.单片机也称为 微控制器 和 单片微型计算机 。 二、简答 1.什么是单片机？ 答：单片机也称微控制器，它是将中央处理器、程序处理器、数据处理器、输入/输出接口、定时/计数器串行口、系统总线等集成在一个半导体芯片上的微计算机，因此又称为单片微型计算机，简称为单片机。 2.简述单片机的特点和应用领域。 答：（1）单片机体积小，应用系统结构简单，能满足很多应用领域对硬件功能的要求。 （2）单片机的可靠性高。 （3）单片机的指令系统简单，易学易用。 （4）单片机的发展迅速，特别是最近几年，单片机的内部结构越来越完善。 3.写出AT89S51与AT89S52芯片的主要区别。 内部程序存储区容量不同，52的程序存储空间为8K ，内部数据存储空间为256B ，中断源8个，定时器／计数器有3个，而51的程序存储空间为4K ，内部数据存储空间为128B ，中断源5个，定时器／计数器有2个。 思考题与习题2 一、填空题 1.如果（PSW ）=10H, 则内部RAM 工作寄存器区的当前寄存器是第二 组寄存器，8个寄存器的单元地址为 10H ~ 17H 。 2.为寻址程序状态字F0位，可使用的地址和符号有 PSW.5 、 0D0H.5 、 F0 和 0D5H 。 3.单片机复位后，（SP ）= 07H ，P0~P3= FFH ，PC= 0000H ，PSW= 00H A= 00H 。 4.AT89S51单片机的程序存储器的寻址范围是由 PC 决定的，由于AT89S51单片机的PC 是 16 位的，所以最大寻址范围为 64KB 。 5.写出位地址为20H 所在的位，字节地址 24H.0 。 6.写出字节地址为20H 的单元最高位的位地址为 07H ，最低位的位地址为 00H 。 7.如果晶振频率MHz 6OSC f ，则一个时钟周期为1.66667E-7，一个机器周 期为2us 。 8. AT89S51单片机共有26个特殊功能寄存器。 9. AT89S51单片机片外数据存储器最多可以扩展64KB 。 10.如果CPU 从片外ROM 的0000H 单元开始执行程序，那么EA 引脚应接 低电平。