单片微机原理复习

单片微机原理及应用课后习题答案第一章单片机基础1-1单片机的发展分为几个阶段？答：到目前为止，单片机的发展大致分为五个阶段：第一阶段：单片机发展的初级阶段。

第二阶段：低性能单片机阶段。

第三阶段：高性能单片机阶段。

第四阶段：16位MCU。

第五阶段：单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面向更高水平发展。

1-2说明单片机的主要应用领域？答：由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、易扩展、可靠性高、控制功能强及运算速度快等特点，在国民经济建设、军工产品及家电器等领域得到了广泛的应用。

主要是：① 工业自动化；② 智能仪器；③ 消费电子产品；④ 表达⑤ 军品；⑥ 终端和外部设备控制；⑦ 多机分布式系统。

1-3mcs-51系列单片机芯片包括哪些功能部件？每个功能部件的功能是什么？答：MCS-51系列列单片机的内部结构：1.中央处理器cpu。

其主要完成单片机的运算和控制功能，mcs-51系列单片机的cpu不仅可以处理字节数据，还可以进行位变量的处理。

2.片内数据存储器ram。

ram用于存储单片机运行中的工作变量、中间结果和最终结果等。

3.片内程序存储器rom/eprom。

程序存储器既可以存放已编制的程序，也可以存放一些原始数据和表格。

4.特殊功能寄存器sfr。

sfr用以控制和管理内部算术逻辑部件、并行i/o口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作。

5.并行口。

一共有4个8位的并行i/o口：p0、p1、p2、p3。

p0是一个三态双向口，可作为地址/数据分时复用口，也可作为通用i/o口。

p1只能作为通用i/o口。

p2可以作为通用i/o口，也可作为在单片机扩展外部设备时，高8位地址总线使用。

p3除了作为通用准双向i/o接口外，各引脚还具有第二功能。

6.串行口。

有一个全双工的串行口，可以实现单片机与外设之间数据的逐位传送。

7.定时/计数器。

可以设置为定时方式或计数方式。

1-4mcs-51系列MCU的引脚中有多少条I/O线？它们类似于单片机的外部地址总线和数据总线什么关系？地址总线和数据总线各是多少位？说明准双向口的含义？答：mcs-51一共共有32个I/O引脚。

微机原理复习纲要1.微机基础一、计算机中数的表示方法进位计数制及各计数制间的转换二进制数的运算带符号数的表示方法—原码、反码、补码BCD码和ASCII码二、微型计算机概述单片机及其发展概况单片机的结构及特点三、微型计算机系统组成及工作过程微型计算机功能部件微型计算机结构特点微型计算机软件微型计算机工作原理2.单片机硬件系统一、概述（一）单片机及单片机应用系统单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显示、控制等外围电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统。

（二）MCS-51单片机系列二、MCS-51单片机结构和原理（一）单片机的内部组成及信号引脚组成：CPU、内部RAM、内部ROM、定时/计数器、并行I/O口、串行口、中断系统、时钟电路等。

（二）内部数据存储器1.寄存器区2.位寻址区3.用户RAM区4.特殊功能寄存器区（三）内部程序存储器三、并行输入/输出口电路结构组成结构：P0口、P1口、P2口、P3口四、时钟电路与复位电路常用晶体振荡器时钟电路（最大12MHz）、复位电路（RST引脚高电平产生复位）。

3.MCS-51单片机指令系统（重点）一、寻址方式包括：寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。

二、指令系统共111条指令。

数据传送指令（29条）算术运算指令（24条）逻辑运算指令（24条）控制转移指令（17条）位操作指令（17条）三、常用伪指令包括：定位伪指令、定义字节伪指令、定义空间伪指令、定义符号伪指令、数据赋值伪指令、数据地址赋值伪指令、汇编结束伪指令。

4.MCS-51单片机汇编语言程序设计一、简单程序设计顺序控制程序。

编程前，要分配内存工作区及有关端口地址。

二、分支程序设计分支程序就是按照分支条件，判断程序流向，并执行。

1.两分支程序设计（单入口、两出口）2.三分支程序设计3.多分支程序设计（散转程序）三、循环程序设计1.单重循环程序设计2.双重循环程序设计（延时程序设计）3.数据传送程序4.循环程序结构（初始化、循环体、循环控制）四、查表程序（主要用于数码管显示子程序）表格是预先定义在程序的数据区中，然后和程序一起固化在ROM中的一串常数。

%1.填空简答1. 单片机的基本组成部分有哪些？CPU （ALU.工作寄存器组.控制部件（时钟电路.控制电路）），存储器（程序存储器.数据存储器），输入输出接口电路，总线2. 单片机总线有哪些？数据总线DB,地址总线AB,控制总线CB3. 控制总线包括哪些，功能ALE,耘丽,RST,前,.与P3 口中的iNTOjNTlJOJl^VRjD共10根控制总线ALE：地址锁存有效信号输出端。

其下降沿用于控制锁存P0 口输出的低8位地址。

PSEN：片外程序存储器读选通信号输出端，或称片外取指信号输出端。

RST：复位端。

该引脚出现持续两个周期以上（或10ms以上）的高电平，可实现复位。

EA：片外程序存储器选用端。

TNT0：外部中断0请求输入端。

而T：外部中断1请求输入端。

T0：定时器/计数器。

计数脉冲输入端。

T1：定时器/计数器1计数脉冲输入端。

WR：片外数据存储器写选通信号输入端。

RD：片外数据存储器读选通信号输入端。

C：进位借位标志位AC：辅助进位借位标志位F0：用户定义标志位RS1：寄存器组选择位高位RSO：寄存器组选择位低位OV：溢出标志位P:奇偶标志位5. 晶振频率M与机器周期的关系丁cy=12/底 c6. 程序存储器的编址特点先片内后片外，片内片外连续，二者不重叠7. 5个重要的中断入口0003H：外部中断0OOOBH：定时器/计数器0溢出0013H：外部中断001BH：定时器/计数器1溢出0023H：串行口8. 片内数据存储器的空间分配00H-1FH：工作寄存器区20H-2FH：位寻址区30H-7FH：数据缓冲区9. 定时器/计数器4种工作方式及功能GATE GATE=16,I GATE=OC/T：功能选择位，C/T=l计数器，C/T=O定时器Ml：工作方式选择位M0：工作方式选择位TF1/TF01, 0TR1/TR0：定时器/计数器1, 0运行标志位IE1/IE0：外部中断0, 1 (.iNTOjNTl)负跳变出发标志位IT1/IT0：外部中断0, 1 (而O而I)触发方式控制位，置位负跳变触发，复位低电平触发12. 4个并行I/O 口的功能P0：地址数据服用口P1：基本I/O 口P2：地址高8位P3：第二功能此外，PO,P1,P2都可作为基本I/O 口EA CPUET2/ET1/ET0：定时器/计数器2/1/0中断允许位ES：串行接口中断允许位EX1/EX0：外部中断1/0中断允许位PT2/PT1/PT0：定时器/计数器2/1/0中断优先级选择位PS：串行口中断优先级选择位PX1/PX0：外部中断1/0中断优先级选择位中断优先级自然顺序:外部中断0 ＞定时器/计数器0中断〉外部中断1 ＞定时器/计数器1中断〉串行接口中断〉定时器/计数器215.单片机复位后的初始状态(PC)=OOOOH(PSW)=00H(SP)=07H(TH1,TL1,THO,TLO)=OOH(TMOD)=OOH(TOCN)=OOH(T2CON)=OOH(SCON)=OOH(IE)=OOH(IP)=OOHP0~P3 口锁存器都是全1状态，说明复位后这些并行接口可以作输入口16. 程序基本结构P10917. 中断返回RETI,子程序返回RET的含义RETI：中断返回指令。

单片微机原理及应用1. 概述单片微机是由微处理器和各种外围器件组成的一个完整的计算机系统，它是集成电路技术的重要应用之一。

单片微机具有体积小、功耗低、可编程性强等优点，在电子控制和信息处理方面被广泛应用。

本文将从单片微机的原理入手，介绍其结构、工作方式及应用。

2. 原理单片微机的核心是微处理器，即中央处理器（CPU)，它是单片微机的控制中心，负责执行程序、运算和控制其他器件工作。

微处理器由多个功能模块组成，包括指令寄存器、运算单元、存储器控制器等。

其中最核心的是指令寄存器（IR)和程序计数器（PC)。

指令寄存器用来存放当前正在执行的指令，程序计数器用来指示下一条指令的地址。

微处理器执行程序时的流程通常如下：（1）从程序计数器中读取下一条指令的地址；（2）将指令从存储器中读入指令寄存器；（3）解码指令，确定操作类型和位置；（4）根据指令对寄存器或内存进行数据操作；3. 应用单片微机在工业控制、仪器仪表、电子游戏、智能家居等领域有广泛的应用，下面介绍其中的几个应用案例。

（1）工业控制单片微机在工业控制中广泛应用。

工厂生产过程中需要对温度、湿度、压力等参数进行监控和控制，这就需要单片微机配合传感器、执行器等设备进行实时控制。

单片微机可以通过输入输出端口与外界设备通信，实现对生产过程的监控和调控，提高生产效率和质量。

（2）仪器仪表单片微机在仪器仪表中也有极为广泛的应用。

多功能万用表、数字示波器、信号发生器等都是基于单片微机技术的。

单片微机可以通过输入输出端口接口各种传感器、测量器，并对测量结果进行处理和显示，提高测量精度和自动化程度。

（3）电子游戏电子游戏是单片微机最为人所知的应用之一。

单片微机可以驱动点阵屏幕显示图像和文字，并通过输入设备如按钮、摇杆等与玩家互动。

电子游戏具有需要制作成本低、易于批量生产等特点，成为单片微机的重要应用领域之一。

（4）智能家居单片微机在智能家居中也有广泛应用。

智能插座、智能家居中控系统等都是基于单片微机技术的。

微机原理复习知识点总结微机原理是计算机科学与技术中的一门基础课程，主要涵盖了计算机硬件与系统结构、数字逻辑、微型计算机系统、IO接口技术、总线技术、内存管理等内容。

下面将对微机原理的复习知识点进行总结。

1.计算机硬件与系统结构：（1）计算机硬件：主要包括中央处理器（CPU）、输入/输出设备（IO）、存储器（Memory）和总线（Bus）等。

（2）冯诺依曼结构：由冯·诺依曼于1945年提出，包括存储程序控制、存储器、运算器、输入设备和输出设备等五个部分。

（3）指令和数据的存储：指令和数据在计算机内部以二进制形式存储，通过地址进行寻址。

（4）中央处理器：由运算器、控制器和寄存器组成，运算器负责进行各种算术和逻辑运算，控制器负责指令译码和执行控制。

2.数字逻辑：（1）基本逻辑门电路：包括与门、或门、非门、异或门等。

（2）组合逻辑电路：由逻辑门组成，没有时钟信号，输出仅依赖于输入。

（3）时序逻辑电路：由逻辑门和锁存器（触发器）组成，有时钟信号，输出依赖于当前和之前的输入。

（4）逻辑门的代数表达：通过逻辑代数的运算法则，可以将逻辑门的输入和输出关系用布尔代数表示。

3.微型计算机系统：（1）微处理器：又称中央处理器（CPU），是微机系统的核心部件，包括运算器、控制器和寄存器。

（2）存储器：分为主存储器和辅助存储器，主存储器包括RAM和ROM，辅助存储器包括磁盘、光盘等。

（3）输入/输出设备：包括键盘、鼠标、显示器、打印机等，用于与计算机进行信息输入和输出。

（4）中断与异常处理：通过中断机制来响应外部事件，异常处理用于处理非法指令或非法操作。

4.IO接口技术：（1）IO控制方式：分为程序控制和中断控制两种方式，程序控制方式需要CPU主动向IO设备发出查询命令，中断控制方式则是IO设备主动向CPU发出中断请求。

（2）IO接口：用于连接CPU与IO设备之间的接口电路，常见的接口有并行接口和串行接口。

（3）并行接口：包括并行数据总线、控制总线和状态总线，其中并行数据总线用于传输数据，控制总线用于传输控制信号，状态总线用于传输IO设备的状态信息。

1、四个标志位：C ：进位标志位，有时表示为C Y 在进行加法或减法运算时，如果操作结果的最高位有进位或借位时，C=1，反之C=0。

AC ：半进位标志位，在进行加法或减法运算时，如果低半字节向高半字节有进位或借位时，AC=1，反之AC=0。

P ：奇偶标志位，若累加器A 中含1的个数是奇数，P=1（奇校验）；否则P=0（偶校验）。

OV ：溢出标志位，带符号数加减运算时，如果结果发生溢出，则OV 标志置1；否则，置0。

2、MOS 型RAM 分三类：（1SRAM ：静态RAM ，存储单元使用双稳态触发器，状态稳定，带电信息可长期保存，不需要定时刷新，存储）DRAM ：动态RAM ，使用电容作存储元件，集成度高，反应快，需要刷新电路，控制信号复杂。

（2）器的控制信号简单，工作速度快，集成度低，适合单片机用。

（3）NVRAM ：非易失性RAM ，是一种掉电自保护的RAM ，信息不易丢失，但容量小。

3、ROM 根据其中信息的写入方式不同分：1)掩膜ROM ：不可改写ROM 。

由生产芯片的厂家固化信息。

在最后一道工序用掩膜工艺写入信息，用户只可读。

2)PROM ：可编程ROM 。

用户可进行一次编程。

存储单元电路由熔丝相连，当加入写脉冲，某些存储单元熔丝熔断，信息永久写入，不可再次改写。

3)EPROM ：可擦除PROM 。

用户可以多次编程。

编程加写脉冲后，某些存储单元的PN 结表面形成浮动栅，实现信息写入。

用紫外线照射可驱散浮动栅，原有信息全部擦除，便可再次改写。

4)EEPROM ：可电擦除PROM 。

既可全片擦除也可字节擦除，可在线擦除信息，又能失电保存信息。

5）闪烁存储器，性能优于EEPROM ，存取速度快，容量相当大。

4、同一优先级中，优先级排列顺序如下：5、中断请求被响应，需满足以下必要条件：（1）允许中断。

（2）无同级或更高级中断正在被服务。

（3）当前正处于所执行指令的最后一个机器周期。

（4）正在执行的指令不是RETI 指令。

微机原理复习资料一、概述微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，它主要介绍了微型计算机的基本组成和工作原理。

本文将针对微机原理的复习资料进行详细介绍，包括微机的基本概念、微处理器的结构与功能、存储器的组成与分类、输入输出设备的原理以及微机系统的总线结构。

二、微机的基本概念1. 微机的定义微机是指以微处理器为核心，配以存储器、输入输出设备等组成的计算机系统。

它具有体积小、价格低廉、功能强大等特点，广泛应用于个人和办公场所。

2. 微机的组成微机由中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备和总线四部分组成。

其中，CPU是微机的核心，负责执行指令和控制计算机的运行；存储器用于存储数据和程序；输入输出设备用于与外部环境进行信息交互；总线用于连接各个部件。

三、微处理器的结构与功能1. 微处理器的结构微处理器由运算器、控制器和寄存器组成。

其中，运算器负责数值计算和逻辑运算；控制器负责指令的解码和执行；寄存器用于存储数据和指令。

2. 微处理器的功能微处理器的主要功能包括指令执行、数据传输、中断处理和时序控制等。

指令执行是微处理器的核心功能，它通过解码指令并执行相应的操作码完成各种运算和逻辑判断。

数据传输是指将数据从一个寄存器或存储器传输到另一个寄存器或存储器。

中断处理是指在微处理器执行程序的过程中，接收到外部设备的中断信号后，暂停当前程序的执行，转而处理中断请求。

时序控制是指微处理器根据时钟信号来控制指令的执行顺序和时序。

四、存储器的组成与分类1. 存储器的组成存储器由存储单元和存储单元组织控制电路组成。

存储单元是存储器的最小存储单位，用于存储二进制数据。

存储单元组织控制电路用于对存储单元进行编址和访问控制。

2. 存储器的分类存储器根据存储介质的不同可以分为半导体存储器和磁性存储器。

半导体存储器包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM），它们具有读写速度快、功耗低等特点。

磁性存储器包括磁盘、磁带等，它们具有容量大、价格低廉等特点。

《微型计算机原理及应用》知识点第1章计算机基础知识1. 掌握十进制数与二进制数、十六进制数间的互相转换。

2．135=10000111B=87H3. 10001110B=1424. 7BH=01111011B=1235. 掌握正、负数据与补码间的互相转换6．若X=+1111010则[X]补=011110107. 设Y=-1001100则[Y]补=10110100第2章 80×86CPU1．8086/8088CPU总线接口单元由哪些功能部件组成？2．8086/8088BIU中各组成部分的功能是什么？3．8086/8088BIU的主要功能是什么？4．8086/8088的EU由哪些功能部件组成？5．8086/8088中的寄存器可以分为哪5类？它们各自的主要功能是什么？6．8086处理器中20位物理地址是怎样产生的？7．掌握8086处理器结构框图及各功能部件的作用。

8．8086处理器中标志寄存器有哪些标志位？这些标志位的作用分别是什么？9．8086系统中一个逻辑段最大容量是多少？10．地址锁存器的功能是什么？地址是如何被锁存的？11．最小模式下8086/8088CPU是怎样控制内存进行读/写操作的？12．举例说明8086CPU计算物理地址的过程？13．说明8086/8088中SI,DI,SP,BP的特殊用途。

14．说明8086对存储器进行读操作的控制过程。

15．说明8086对存储器进行写操作的控制过程。

16．8086最小模式下是怎样控制外设端口进行读/写操作的？17．8086可以访问的内存空间为多少？18．8086是如何实现对内存进行分段管理的？19．8086是如何实现对内存按字和按字节访问的？20．8086系统中控制命令M/，ALE和DT/各自的作用是什么？21．8282及8286芯片的作用分别是什么？22．8086中CS,SS,DS,ES寄存器的作用分别是什么？23．术语：标志，规则字，非规则字，协处理器第3章微机指令系统1．8086微型计算机指令按功能的分类。

微机原理复习知识点总结一、微机原理概述微机原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，是培养学生对计算机硬件体系结构和工作原理的理解和掌握的核心课程。

本文将从微机系统概念、基本组成部分、系统总线、存储器等方面进行总结复习。

二、微机系统概念及基本组成部分1.微机系统概念：微机系统由计算机硬件和软件组成，是由中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备和系统总线等基本组成部分组成的。

2.中央处理器(CPU)：中央处理器是计算机的大脑，负责执行计算机指令。

它包括运算器和控制器两部分，运算器负责执行算术逻辑运算，控制器负责指令的解析和执行控制。

3.存储器：存储器是用于存储数据和指令的设备，按存储介质可分为内存和外存。

内存按读写方式可分为RAM和ROM两类，外存一般指硬盘。

4.输入/输出设备：输入设备用于将外部数据传输到计算机，如键盘、鼠标等；输出设备将计算机处理后的数据输出到外部设备，如显示器、打印机等。

5.系统总线：系统总线是微机系统中各个组成部分之间传输数据和控制信息的公共通信线路，包括数据总线、地址总线和控制总线。

三、系统总线1.数据总线：数据总线用于传输数据和指令，一般有8位、16位、32位等不同位数，位数越大，数据传输速度越快。

2.地址总线：地址总线用于传输内存地址和外设地址，决定了计算机的寻址能力，位数决定了最大寻址空间。

3.控制总线：控制总线用于传输控制信号，包括读写控制、时序控制、中断控制等，用来控制计算机的工作状态。

四、存储器1.RAM(随机存取存储器)：RAM是一种易失性存储器，读写速度快，存储内容能被随机读取和写入。

分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两类。

2.ROM(只读存储器)：ROM是一种非易失性存储器，只能读取，不能写入。

包括只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写只读存储器(EPROM)和电可擦写只读存储器(EEPROM)等。

3. Cache(高速缓存)：Cache是位于CPU和内存之间的高速缓存存储器，用来存储CPU频繁访问的数据和指令，以提高计算机的运行速度。