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单片机习题及 答案 第8章

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第八章系统扩展
一、填空题
1、常用程序存储器芯片有2716 、2732 、2764 、27128 、27256 、27512 ，其中27 是程序存储器芯片的代号，后2位数字代表程序存储器的容量。

2、2864A被当作程序存储器扩展后。

只能用MOVC 命令读取数据，用PSEN 选通OE ; 2864A 被当作数据存储器扩展后，只能用MOVX 命令读取数据，用RD 选通OE 。

3、8051扩展并行I/ O口时，对扩展I / O芯片输入/输出端的基本要求是：
构成输出口时，接口芯片应具有锁存功能；
构成输入口时，接口芯片应具有三态功能。

4、用74系列芯片，扩展输入口时，用74LS245 为宜；扩展输出口时，用74LS273 为宜；扩展双向总线时，用74LS245 为宜；扩展单项总线时，用74LS244 为宜。

5、51系列单片机能扩展64K 容量的程序存储器和64K 数据存储器。

6、从理论上讲，8051扩展并行I/ O 口最多可扩展216个。

二、选择
1、EPROM是（ B ）的程序存储器。

A 、电擦除
B 、紫外线擦除
C 、不须整片擦写
D 、以上都不对
2、EEPROM是( A )的存储器。

A 、电擦除
B 、紫外线擦除
C 、必须整片擦写
D 、以上都不对
3、51系列单片机可扩展（ C ）字节的程序存储器。

A 、8K B、16K
C 、64K D、以上都不对
4 、51系列单片机可扩展（ C ）字节的数据存储器。

A 、8K B、16K
C 、64K D、以上都不对
5、51系列单片机的数据总线和地址总线的宽度分别是（ A ）。

A、8位和16位
B、16位和8位 C 、16位和16位D、8位和8位
6、8051扩展并行I / O 口输入输出操作时执行的指令和控制信号是（ D ）。

A、执行MOVX指令，用PSEN信号控制读
B、执行MOVC 指令，用RD 、WR信号控制读写
C 、执行MOVC指令，用PSEN信号控制读
D、执行MOVX指令，用RD 、WR信号控制读写
7、片选连接P2.6，扩展1片4K 8并行存储器芯片，其地址范围是（ B ）。

A、E000H—EFFFH
B、B000H—BFFFH
C、7000H—7FFFH
D、D000H—DFFFH
三、简答题
1、在单片机系统中，什么情况下需要扩展总线驱动器？通常选用什么器件？
答：对于51系列的单片机，P0口所能支持的最大负载能力为8个TTL门。

在系统中，如果P0口总线负载达到或超出P0口最大负载能力时，就必须接入总线驱动器。

又因为P口传送的数据是双向的，所有要求扩展的总线驱动器必须具有双向三态功能，扩展总线驱动器宜选用74HC245 。

2、在51系列单片机中，并行扩展外部程序存储器时，为什么P0口要接一个8位地址锁存器，而P2口却不用接地址锁存器？
答:P0口分时复用地址和数据总线，传送地址信息和数据信息，因此无法形成稳定的低8位地址信息，故在P0口传送低8位地址信息时，要用地址锁存器锁存。

P2口只输出高8位地址信息，在指令执行过程中不发生变化，所有P2口不用接地址锁存器。

3、51系列单片机同时并行扩展外ROM和外RAM时，共同使用16位地址线和8位数据线，为什么存储空间不会发生冲突？
答:虽然51系列单片机外ROM和外RAM地址都有64K空间，都是0000H-FFFFH。

但是，访问外ROM 是执行MOVC指令，使用PSEN信号控制。

而访问外RAM是执行MOVX指令，使用RD、WR信号控制，因此不会发生冲突。

4、在单片机系统中，并行扩展一片外部数据存储器RAM芯片时，一般需要片选，而扩展一片外部程序存储器EPROM芯片时，却不需要片选，为什么？
答:因外部程序存储器EPROM只有一片，无须片选，EPROM片选端CE直接接地即可，所以EPROM 始终有效。

外部数据存储器RAM虽然也只有一片，但是系统中可能还扩展I/O口，而I/O口与外部数据存储器RAM是统一编址的，所以一般需要片选。

5、8051扩展并行I / O 口，进行输入输出操作时各执行什么指令？使用什么控制信号？为什么？
答:因为8051扩展并行I/O口是将I/O看作外RAM的一个存储单元，与外RAM使用统一编址，所以输入输出操作时执行MOVX 指令时，使用RD、WR控制信号。

6、如何进行数据总线驱动？
答:51系列P0口的总线驱动能力为8个TTL门，当数据总线上连接的芯片总数接近8片时，数据总线传输的可靠性变差，会出现数据错误，这时应加入驱动电路。

由于数据总线是双向传送的，所以驱动电路要用三态换向能力，常选用74LS245。

7、用74系列芯片扩展输入口、输出口和增加总线驱动能力时，各用什么型号的芯片较为合适？为什么？
答:扩展输入口时，用74HC373为宜；扩展输出口时，用74火车77为宜；扩展双向总线驱动是，用74HC245为宜；扩展单向总线时，用74HC244为宜。

扩展8051的I/O口尚有其他芯片能起到同样的功能，但是价格较高，使用相对不便。

如采用74373扩展输出口，比采用74377扩展输出口要另外多用一只或门，采用74273比采用74377多用一只或非门；采用74244输出无锁存功能等。

需要指出的是与74系列兼容的芯片有74LS、74HC、74ALS等多种，每种芯片电气特性有所不同，与8051最适配的是74HC系列，74HC系列是一种高速CMOS芯片，其输入和电源电压规范同CMOS4000系列，输出驱动能力和速度与74LS系列相当。

四、判断对错。

1、一个外部设备可以拥有多个地址。

（T ）
2、一个地址可以对应多个外部设备。

（ F ）
3、扩展存储器时线选法和译码法可以同时使用。

( T )
4、线选法和译码法并用时，线选法的外设地址可以与译码法的外设地址重叠。

（ F ）
5、同时扩展相同容量的程序存储器和数据存储器，可以使用同一片选线。

（T ）
6、扩展数据存储器时，可以选择任意空间。

（T ）
7、扩展程序存储器时，可以选择任意空间。

（ F ）
五、扩展
1、并行扩展4片2K⨯8数据存储器芯片，试用线选法P2.3 、P2.4 、P2.5 、P2.6 做其片选，并画出连接电路。

P2.7为1时，分别指出4片存储器芯片的地址范围。

解：4片存储器连接电路如图示。

存储器的地址范围如下：
1#芯片：F000H～F7FFH = 1111 0000 0000 0000B ～ 1111 0111 1111 1111 B
2#芯片：E800H～EFFFH = 1110 1000 0000 0000 B ～ 1110 1111 1111 1111 B
3#芯片：D800H～DFFFH= 1101 1000 0000 0000 B ～ 1101 1111 1111 1111 B
4#芯片：B800H～BFFFH= 1011 1000 0000 0000 B ～ 1011 1111 1111 1111 B。

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单片机原理及应用教程(第2版)各章习题参考答案

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3．简答题 (1) 单片机与微处理器的联系与区别： 微型计算机技术形成了两大分支：微处理器(MPU)和微控制器(MCU，即单片机)。
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单片机原理及应用教程(第 2 版)
MPU是微型计算机的核心部件，它的性质决定了微型计算机的性能。通用型的计算机 已从早期的数值计算、数据处理发展到当今的人工智能阶段，它不仅可以处理文字、字符、 图形、图像等信息，而且还可以处理音频、视频等信息，并向多媒体、人工智能、虚拟现 实、网络通信等方向发展。它的存储容量和运算速度正在以惊人的速度发展，高性能的32 位、64位微型计算机系统正向大、中型计算机挑战。 MCU主要用于控制领域。由它构成的检测控制系统应该具有实时的、快速的外部响应 的功能，应该能迅速采集到大量数据，并在做出正确的逻辑推理和判断后实现对被控对象 参数的调整与控制。单片机直接利用了MPU 的发展成果，也发展了16 位、32 位、64 位 的机型，但它的发展方向是高性能、高可靠性、低功耗、低电压、低噪声和低成本。目前， 单片机仍然是以8 位机为主，16 位、32 位、64 位机并行发展的格局。单片机的发展主要 还是表现在其接口和性能不断满足多种多样检测对象的要求上，尤其突出表现在它的控制 功能上，用于构成各种专用的控制器和多机控制系统。 单片机与微型计算机的联系与区别： 从组成方面，微型计算机（通用机）通常将 CPU、RAM、 I/O 口、ROM 等部件以芯 片形式安装在主板上； 单片机则将上述部件被集成到单芯片中。 从功能方面，通用计算机擅长于数据运算、采集、处理、存储和传输；单片机的专长 则是测控，往往嵌入某个仪器/设备/系统中，使其达到智能化的效果。 (2) 集成度高、体积小；面向控制、功能强；抗干扰能力强；功耗低；使用方便；性 能价格比高；容易产品化；等等。 (3) 单片机内部一般包括中央处理器 CPU、随机存储器 RAM、只读存储器 ROM、输 入/输出接口电路、定时器/计数器以及串行通信接口等。 中央处理器 CPU 是单片机的核心部件，实现运算器、控制器的功能以及中断控制等； RAM 一般作为数据存储器，用来存储数据，暂存运行期间的数据、中间结果、堆栈、位 标志和数据缓冲等；ROM 一般作为程序存储器，用于存放应用程序；并行 I/O 口，使用上 不仅可灵活地选择输入或输出，还可作为系统总线或控制信号线，从而为扩展外部存储器 和 I/O 接口提供了方便；串行 I/O 用于串行通信；定时器/计数器用于产生定时脉冲，以实 现单片机的定时控制。 (4) 由于单片机功能的飞速发展，它的应用范围日益广泛，已远远超出了计算机科学 的领域。小到玩具、信用卡，大到航天器、机器人，从实现数据采集、过程控制、模糊控 制等智能系统到人类的日常生活，现已广泛应用于国民经济的各个领域，主要包括工业过 程控制、智能仪表、机电一体化产品、智能化接口、家用电器等领域。 (5) MCS-51系列；AT89系列；PIC系列；M68HC11系列；MCS-96系列；8XC196KX 系列；MSP430系列；SPCE系列；M68300系列；SH系列；TX99/TX49系列单片机等。
单片机原理及应用第5、6、7、8章习题

单片机原理及应用第5、6、7、8章习题

第5、6、7、8章习题一、问答题1．说明51单片机读端口锁存器的必要性，为什么？ 答：2．请说明为什么使用LED 需要接限流电阻，当高电平为+5V 时，正常点亮一个LED 需要多大阻值的限流电阻（设LED 的正常工作电流为8~mA ，导通压降为0.6V ），为什么？ 答：3．简述在使用普通按键的时候，为什么要进行去抖动处理，如何处理。

答：4．简述LED 数码管动态扫描的原理及其实现方式。

答：5．为什么51单片机在读口的引脚状态时，许先向端口写“1”，请用图5-1 P1结构图加以说明。

答：5．简述89c51各IO 口的驱动能力。

答：6．什么是中断？中断与子程序最本质的区别？答：写锁存器内部总线图5-1 P1口结构图7．编制中断服务程序时，为什么在主程序的初始化程序中，必须设置EA＝1 这条指令（或达到同样功能的对IE赋值的指令），以及在中断服务程序中为什么通常需要保护现场和恢复现场？答：8．单片机89C51有哪些中断源，CPU对其中断如何请求？答：9．简述单片机89C51中断的自然优先级顺序，如何提高某一中断源的优先级别。

答：10．简述51系列单片机中断响应的条件。

答：11．用汇编语言编程时，在51系列单片机执行中断服务程序的指令较多时，为什么一般都要在入口地址（又称中断矢量地址）开始的地方放一条跳转指令？答：12．为什么一般都把主程序的起始地址放在0030H之后？答：13．中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET的区别？答：14．简述51单片机定时/计数器4种工作模式的特点。

答：15．定时/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？答：16．画出51单片机计数/定时器方式1的逻辑结构框图，说明它们的工作原理，如何使用门控和非门控启动计数的方法。

答：17．在使用8051的定时器/计数器前，应对它进行初始化，其步骤是什么？答： (1)确定T/C的工作方式——编程TMOD寄存器；(2)计算T/C中的计数初值，并装载到TH和TL；(3)T/C在中断方式工作时，须开CPU中断和源中断——编程IE寄存器；(4)启动定时器/计数器——编程TCON中TR1或TR0位。

单片机课后习题答案 胡汉才编

单片机课后习题答案 胡汉才编

1.25单片机内部由哪几部分电路组成？各部分电路的主要功能是什么？解：单片机内部由CPU、存储器和I/O接口等电路组成。

CPU的主要功能是对二进制数进行算术和逻辑运算、执行指令（从ROM中取指令，对指令译码，发各种控制信号使CPU和其他部分协调一致的工作，完成指令的功能），存储器由ROM和RAM组成，ROM的主要功能是存储单片机应用系统的程序，RAM的主要功能是存储实时数据或作为通用寄存器、堆栈、数据缓冲区。

I/O接口的主要功能是负责单片机和外设、外部存储器间的通信。

第二章存在的错别字问题：“振荡”写出“推荡”；“芯片”写成“蕊片”。

2.3、程序状态字PSW各位的定义是什么？解：PSW的各位定义如下：Cy：进位标志位；AC：辅助进位位；F0：用户标志位；RS1、RS0：寄存器选择位；OV：溢出标志位；P：奇偶标志位；PSW1：未定义。

2.4、什么叫堆栈？8031堆栈的最大容量是多少？MCS51堆栈指示器SP有多少位，作用是什么？单片机初始化后SP中的内容是什么？解：堆栈：符合“先进后出”或“后进先出”存取规律的RAM区域。

8031堆栈的最大容量是128B；MCS-51堆栈指针SP有8位，作用是存放栈顶（/栈低）地址；单片机初始化后（即单片机复位后）SP中的内容是07H。

存在的问题：1、堆栈的定义中，未答出“RAM区域”，而用了“部件”；2、只说了“单片机初始化后（即单片机复位后）SP中的内容是栈底地址”，未说明具体值07H；3、8031堆栈的最大容量错成128M或256B。

2.5、数据指针DPTR有多少位，作用是什么？解：数据指针DPTR有16位；作用是存放ROM或外部RAM的地址。

2.7、8051片内RAM容量有多少？可以分为哪几个区？各有什么特点？解：8051的片内RAM容量有128B；分为三个区：工作寄存器区、位寻址区和便笺区；存在的问题：1、8051的片内RAM容量错成256B。

2.8、8051的特殊功能寄存器SFR有多少个？可以位寻址的有哪些？解：8051的SFR有21个，可位寻址的有11个：ACC、B、PSW、IP、P3、IE、P2、SCON、P1、TCON 和P0。

单片机 第八章 习题参考答案

单片机 第八章 习题参考答案

第八章习题参考答案一、填空题1、MCS-51外扩ROM、RAM或I/O时，它的地址总线是 P0、P2 口。

2、12根地址线可寻址 4 KB存储单元。

3、微机与外设间传送数据有程序传送、中断传送和 DMA传送三种传送方式。

4、 74LS138是具有3个输入的译码器芯片，其输出作为片选信号时，最多可以选中 8 块芯片。

5、74LS273通常用来作简单输出接口扩展；而74LS244则常用来作简单输入接口扩展。

6、并行扩展存储器，产生片选信号的方式有线选法和译码法两种。

7、在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法，最终都是为了扩展芯片的片选端提供信号。

8、起止范围为0000H-3FFFH的存储器的容量是 16 KB。

9、11根地址线可选 2KB 个存储单元，16KB存储单元需要 14 根地址线。

10、32KB RAM存储器的首地址若为2000H，则末地址为 9FFF H。

11、假定一个存储器有4096个存储单元，其首地址为0，则末地址为 0FFFH 。

12、除地线公用外，6根地址线可选 64 个地址，11根地址线可选 2048 个地址。

13、单片机扩展的内容有程序存储器扩展、数据存储器扩展及 I/O口的扩展等。

二、选择题1、当8031外扩程序存储器8KB时，需使用EPROM2716（ C ）A、 2片B、 3片C、 4片D、 5片2、某种存储器芯片是8KB*4/片，那么它的地址线根数是（ C ）A、 11根B、 12根C、 13根D、 14根3、 74LS138芯片是（ B ）A、驱动器B、译码器C、锁存器 D、编码器4、 MCS-51外扩ROM、RAM和I/O口时，它的数据总线是（ A ）A、 P0B、 P1C、 P2D、P35、6264芯片是（ B ）A、 E2PROMB、 RAMC、 Flash ROMD、EPROM6、一个EPROM的地址有A0----A11引脚，它的容量为（ B ）。

A、2KBB、4KBC、11KBD、12KB7、单片机要扩展一片EPROM2764需占用（ C ）条P2口线。