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《单片机原理及接口技术》梅丽凤清华大学出版社课后答案

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单片机原理及接口技术教材习题全部解答第 1 章绪论1-1 解答：第一台计算机的研制目的是为了计算复杂的数学难题。

它的特点是：计算机字长为12 位，运算速度为5 000 次/s，使用18 800 个电子管，1 500 个继电器，占地面积为150 m2，重达30 t，其造价为100 多万美元。

它的诞生，标志着人类文明进入了一个新的历史阶段。

1-2 解答：单片微型计算机简称单片机。

一个完整的单片机芯片至少有中央处理器（CPU）、随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、定时/计数器及I/O 接口等部件。

1-3 解答：单片机的发展大致经历了四个阶段：第一阶段（1970—1974 年），为4 位单片机阶段；第二阶段（1974—1978 年），为低中档8 位单片机阶段；第三阶段（1978—1983 年），为高档8 位单片机阶段；第四阶段（1983 年至今），为8 位单片机巩固发展阶段及16 位单片机、32 位单片机推出阶段。

1-4 解答：Intel 公司的MCS-48 系列、MCS-51 系列、MCS-96 系列产品；Motorola 公司的6801、6802、6803、6805、68HC11 系列产品；Zilog 公司的Z8、Super8 系列产品；Atmel 公司的AT89 系列产品；Fairchild 公司的F8 和3870 系列产品；TI 公司的TMS7000 系列产品；NS 公司的NS8070 系列产品；NEC 公司的μCOM87（μPD7800）系列产品；National 公司的MN6800 系列产品；Hitachi 公司的HD6301、HD63L05、HD6305。

1-5 解答：（1）8031/8051/8751 三种型号，称为8051 子系列。

8031 片内没有ROM，使用时需在片外接EPROM。

8051 片内含有4KB 的掩模ROM，其中的程序是生产厂家制作芯片时烧制的。

8751 片内含有4KB 的EPROM，用户可以先用紫外线擦除器擦除，然后再利用开发机或编程器写入新的程序。

（2）8032A/8052A/8752A 是8031/8051/8751 的增强型，称为8052 子系列。

其中片内ROM 和RAM 的容量比8051 子系列各增加一倍，另外，增加了一个定时/计数器和一个中断源。

（3）80C31/80C51/87C51BH 是8051 子系列的CHMOS 工艺芯片，80C32/80C52/87C52 是8052 子系列的CHMOS 工艺芯片，两者芯片内的配置和功能兼容。

1-6 解答：8052 子系列片内ROM 和RAM 的容量比8051 子系列各增加一倍，另外，增加了一个定时/计数器和一个中断源。

1-7 解答：AT89 系列单片机是美国Atmel 公司的8 位Flash 单片机产品。

它的最大特点是在片内含有Flash 存储器，在系统的开发过程中可以十分容易地进行程序的修改，使开发调试更为方便。

AT89 系列单片机以8031 为内核，是与8051 系列单片机兼容的系列。

1-8 解答：高档型单片机有AT89S51、AT89S52、AT89S53 和AT89S8252 等型号，其中AT89S51 有4KB 可下载Flash 存储器，AT89S52、AT89S8252 有8KB 可下载Flash 存储器，AT89S53 有12KB 可下载Flash 存储器。

第 2 章MCS-51 系列单片机的结构及原理2-1 解答：MCS-51 单片机由8 个部件组成：中央处理器（CPU），片内数据存储器（RAM），片内程序存储器（R OM/EPROM），输入/输出接口（I/O 口，分为P0 口、P1 口、P2 口和P3 口），可编程串行口，定时/ 计数器，中断系统及特殊功能寄存器（SFR）。

中央处理器（CPU）：单片机的核心部分，它的作用是读入和分析每条指令，根据每条指令的功能要求，控制各个部件执行相应的操作。

片内数据存储器（RAM）：存放各项操作的临时数据。

片内程序存储器（ROM/EPROM）：存放单片机运行所需的程序。

输入/输出接口（I/O 口）：单片机与外设相互沟通的桥梁。

可编程串行口：可以实现与其它单片机或PC 机之间的数据传送。

定时/计数器：具有可编程功能，可以完成对外部事件的计数，也可以完成定时功能。

中断系统：可以实现分时操作、实时处理、故障处理等功能。

特殊功能寄存器（SFR）：反映单片机的运行状态，包含了单片机在运行中的各种状态字和控制字，以及各种初始值。

2-2 解答：EA 引脚是片内外程序存储器的选择信号。

当EA 端保持高电平时，访问内部程序存储器，但在PC （程序计数器）值超过0FFFH（对于8051/8751/80C51）或1FFFH（对于8052）时，将自动转向访问外部程序存储器。

当EA 端保持低电平时，不管是否有内部程序存储器，则只访问外部程序存储器。

由于8031 片内没有程序存储器，所以在使用8031 时，EA 引脚必须接低电平。

2-3 解答：在MCS-51 单片机中，除P3 口具有第二功能外，还有3 条控制线具有第二功能。

P3 口的第二功能：P3.0—RXD：串行数据接收端P3.1—TXD：串行数据发送端P3.2—INT0 ：外部中断0 申请输入端P3.3—INT1 ：外部中断1 申请输入端P3.4—T0：定时器0 计数输入端P3.5—T1：定时器1 计数输入端P3.6—WR ：外部RAM 写选通P3.7—RD ：外部RAM 读选通3 条控制线的第二功能：ALE—PROG ：片内EPROM 编程脉冲。

片内具有EPROM 的芯片，在EPROM 编程期间，此引脚输入编程脉冲。

RESET—VPD：备用电源。

VCC 掉电期间，此引脚可接备用电源，以保持内部RAM 数据不丢失。

EA —VPP：片内EPROM 编程电源。

在对片内具有EPROM 的芯片进行编程时，此引脚用于施加21V 编程电源。

2-4 解答：MCS-51 单片机的内部存储空间分为数据存储器和程序存储器。

内部数据存储器：共256 字节单元，包括低128 个单元和高128 个单元。

低128 字节又分成3 个区域：工作寄存器区（00H~1FH），位寻址区（20H~2FH）和用户RAM 区（30H~7FH）。

高128 字节是供给特殊功能寄存器使用的，因此称之为特殊功能寄存器区。

内部程序存储器：在8031 片内无程序存储器，8051 片内具有4KB 掩模ROM，8751 片内具有4K BEPRO M。

2-5 解答：MCS-51 单片机提供了4 组工作寄存器，对于当前工作寄存器组的选择，是通过PSW 中的RS1 和RS0 来进行选择。

具体关系如下表：2-6 解答：内部RAM 低128 个单元按用途分成3 个区域：工作寄存器区（00H~1FH），位寻址区（20H~2FH）和用户RAM 区（30H~7FH）。

2-7 解答：DPTR 是数据指针寄存器，是一个16 位寄存器，用来存放16 位存储器的地址，以便对外部数据存储器RAM 中的数据进行操作。

DPTR 由高位字节DPH 和低位字节DPL 组成。

2-8 解答：所谓堆栈，顾名思义就是一种以“堆”的方式工作的“栈”。

堆栈是在内存中专门开辟出来的按照“先进后出，后进先出”的原则进行存取的RAM 区域。

堆栈的用途是保护现场和断点地址。

在8051 单片机复位后，堆栈指针SP 总是初始化到内部RAM 地址07H。

从08H 开始就是8051 的堆栈区，这个位置与工作寄存器组1 的位置相同。

因此，在实际应用中，通常要根据需要在程序初始化时对SP 重新赋值，以改变堆栈的位置。

2-9 解答：（PSW.5）、F1（PSW.1）：用户标志位。

RS1（PSW.4）、RS0（PSW.3）：工作寄存器组选择位。

OV（PSW.2）：溢出标志位。

P（PSW.0）：奇偶标志位。

2-10 解答：P0 口由一个所存器、两个三态输入缓冲器、场效应管、控制与门、反相器和转换开关组成；作为输出口时，必须外接上拉电阻才能有高电平输出，作为输入口时，必须先向锁存器写“1”；作为普通I/O 口使用或低8 位地址/数据总线使用。

P1 口内没有转换开关，但有上拉电阻；只用作普通I/O 口使用。

P2 口比P1 口多了一个转换控制开关；作为普通I/O 口使用或高8 位地址线使用。

P3 口比P1 口增加了与非门和缓冲器；具有准双向I/O 功能和第二功能。

上述4 个端口在作为输入口使用时，应注意必须先向端口写“1”。

2-11 解答：指令周期：执行一条指令所需要的时间。

机器周期：CPU完成一个基本操作所需要的时间。

状态：振荡脉冲经过二分频后，得到的单片机的时钟信号。

拍：振荡脉冲的周期。

当晶振频率为12MHz 时，一个机器周期为1μs；当晶振频率为8MHz 时，一个机器周期为3μs。

2-12 解答：在时钟电路工作后，只要在单片机的RESET 引脚上出现24 个时钟震荡脉冲（两个机器周期）以上的高电平，单片机就能实现复位。

复位后，CPU 和系统都处于一个确定的初始状态，在这种状态下，所有的专用寄存器都被赋予默认值，除SP=07H，P0~P3 口为FFH 外，其余寄存器均为0。

2-13 解答：8051 单片机应用系统的电压检测电路监测到电源下降时，触发外部中断，在中断服务子程序中将外部RAM 中的有用数据送入内部RAM 保存。

（内部RAM 由备用电源供电）80C51 单片机应用系统的电压检测电路监测到电源降低时，也出发外部中断，在中断服务子程序中，除了要将外部RAM 中有用的数据保存以外，还要将特殊功能寄存器的有用内容保护起来，然后对电源控制寄存器PCON 进行设置。

2-14 解答：单片机退出空闲状态有两种方法：中断退出和硬件复位退出。

第 3 章MCS-51 系列单片机的指令系统3-1 解答：指令是规定计算机进行某种操作的命令，一台计算机所能执行的指令集合称为该计算机的指令系统。

计算机内部只识别二进制数，因此，能别计算机直接识别、执行的指令时使用二进制编码表示的指令，这种指令别称为机器语言指令。

以助记符表示的指令就是计算机的汇编语言指令。

3-2 解答：[标号：] <操作码> [操作数] [；注释]3-3 解答：MCS-51 系列单片机提供了7 种寻址方式：（1）立即寻址：操作数在指令中直接给出，立即数前面有“#”。

（2）直接寻址：在指令中直接给出操作数地址。

对应片内低128 个字节单元和特殊功能寄存器。

（3）寄存器寻址：以寄存器的内容作为操作数。

对应的寄存器有：R0~R7、A、AB 寄存器和数据指针DPTR。

（4）寄存器间接寻址：以寄存器的内容作为RAM 地址，该地址中的内容才是操作数。

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单片机原理和接口技术课后答案绪论1．第一台计算机的问世有何意义答第一台电子数字计算机ENIAC问世，标志着计算机时代的到来。

与现代的计算机相比，ENIAC有许多不足，但它的问世开创了计算机科学技术的新纪元，对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响。

2．计算机由哪几部分组成答由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成，运算器与控制器合称为CPU。

3．微型计算机由哪几部分构成答微型计算机由微处理器、存储器和I/O接口电路构成。

各部分通过地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）相连。

4．微处理器与微型计算机有何区别答微处理器集成了运算器和控制器（即CPU）；而微型计算机包含微处理器、存储器和I/O接口电路等。

5．什么叫单片机其主要特点有哪些答在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。

单片机主要特点有控制性能和可靠性高；体积小、价格低、易于产品化；具有良好的性能价格比。

6．微型计算机有哪些应用形式各适于什么场合答微型计算机有三种应用形式多板机（系统机）、单板机和单片机。

多板机，通常作为办公或家庭的事务处理及科学计算，属于通用计算机。

单板机，I/O设备简单，软件资源少，使用不方便。

早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统，现在已很少使用。

单片机，单片机体积小、价格低、可靠性高，其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。

目前，单片机应用技术已经成为电子应用系统设计的最为常用技术手段。

7．当前单片机的主要产品有哪些各有何特点答多年来的应用实践已经证明，80C51的系统结构合理、技术成熟。

因此，许多单片机芯片生产厂商倾力于提高80C51单片机产品的综合功能，从而形成了80C51的主流产品地位，近年来推出的与80C51兼容的主要产品有l ATMEL公司融入Flash存储器技术推出的AT89系列单片机；l Philips公司推出的80C51、80C552系列高性能单片机；l 华邦公司推出的W78C51、W77C51系列高速低价单片机；l ADI公司推出的ADμC8xx系列高精度ADC单片机；l LG公司推出的GMS90/97系列低压高速单片机；l Maxim公司推出的DS89C420高速（50MIPS）单片机；l Cygnal公司推出的C8051F系列高速SOC单片机等。

单片机原理及接口技术课后习题 答案

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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..80C51图9.1题3接口电路原理图接口电路原理图如图9.1 源程序：MOV D PTR;#BFFFH ;设置输入/输出口地址COMT:MOVX A;@DPTR ;读取开关状态 NOP ;延时;总线稳定 MOVX @DPTR;A ;输出;驱动LED 显示 NOP;延时;总线稳定AJMP CONT5. 74LS377是8D 触发器;其功能表见表9.17;其中Di 为触发器的数据输入端;Qi 为触发器的数据输出端;G 是使能控制端;CLK 是时钟输入端;Q0为建立稳态输入条件之前;锁存器输出Q 的状态..采用它为8051单片机扩展1个8位的并行输出口..图9.2 题5接口电路原理图用74LS377扩展的输出口电路如图9-2所示..用P2.7与74LS377的使能控制端G 相连;当P2.7为0时;74LS377被选中;如果默认其他未用的地址线为1;则扩展的输出口地址为7FFFH..由于MCS-51单片机的WR 接到74LS377的时钟输入端CLK;当CPU 执行写外部输出口指令MOVX 时;把数据输出到数据总线上;在WR 信号由低变高时;写出的数据被打入74LS377并锁存..程序如下： MOV DPTR; #7FFFH ；输出口地址 MOV A; R6 ；取数据MOVX @DPTR; A ；输出;6. 74LS245是一种具有双向驱动的8位三态输出缓冲器;它的功能表见表9.18;其中G 为使能端;DIR 为方向控制端;A1~A8为A 端的数据输入/输出;B1~B8为B 端的数据输入/输出..当G 为低电平时;DIR 为高电平把A 端数据传送至B 端；DIR 为低电平;把B 端数据传送至A 端..在其他情况下不传送数据;并输出呈高阻态..采用它为8051单片机扩展1个8位的输入口..80C5180C511 2 图9-3 题6采用74LS245扩展输入口的2种电路图9-3为采用74LS245扩展输人接口电路..电路1中;DIR 上拉为高电平;74LS245数据传送方向强制为B 端到A 端;当P2.0为0时;且RD 为低电平时;使能端G 为低电平;74LS245三态门打开;单片机CPU 读取外设输入的数据..其他情况下;74LS245的三态门呈高阻状态..电路2中;只有单片机读取外设数据时;P2.0＝0使74LS245的使能端G 有效;如果RD 为低电平;把74LS245数据传送方向置为A 端到B 端;其A→B 方向的三态门打开;单片机CPU 读取外设输入的数据..P2.0＝1时;使能端G 无效;A 端和B 端处于隔离状态.. 图9-3的2个电路都采用P2.0为片选;其输入口地址为0FEFFH 默认未用地址线为1.. 7. 采用8155芯片为8051单片机系统扩展接口;外设为开关组8个开关组成和8个LED;每个开关控制1个LED..现需要读取开关组的状态;并把其状态存储到8155芯片RAM 中;若开关组的开关全部断开;则不记录..设计接口电路并编制检测程序..815MCS-图9.4 题7接口电路接口电路如图9.4所示; 8155的PB 口用作读取开关组状态;PA 口用作控制LED 组;分配地址如下：命令/状态寄存器：0100H ；PA 口：0101H ；PB 口：0102H ； PA 和PB 口为基本输入输出方式..K0控制LED0;K1控制LED1;以此类推..设存储开关状态的单元为STA TE..程序如下：CMMD EQU 0100H PORTA EQU 0101H PORTB EQU 0102H PORTC EQU 0103HSTATE EQU 20HMOV A;#02H ;初始化;工作方式控制字 MOV DPTR;# 0100H ;控制寄存器地址MOVX @DPTR; A;设置工作方式;初始化完成MOV A;#0FFH MOV DPTR;#0101H MOVX @DPTR;A ;上电后;熄灭LEDNOPMOV STATE;#0FFH ;没有开关闭合 DETECT: MOV DPTR;#0102H;PB 口地址MOVX A;@DPTR;从PB 口读开关状态MOVX @DPTR;A;从PA 口输出控制LED 指示灯NOPCJNE A;#0FFH;VALID SJMP DETECTVALID: MOV STATE;A;;记录开关状态AJMP DETECT8. 采用8255芯片为8051单片机系统扩展接口;外设为开关组8个开关组成和8个LED;每个开关对应1个LED..现需要每隔50ms 读取一次开关组的状态;并把其状态存储到内部RAM 中..设计接口电路并编制检测程序..假设系统晶振频率为12MHz..图9.5 单片机与8255接口电路图9.5为接口电路; PA 、PB 、PC 和控制寄存器地址分别为：0000H 、0001H 、0002H 和0003H..根据开关K0~K7状态控制LED0~LED7的显示状态;K0控制LED0;依此类推..设置8255的工作方式;PA 口外接开关;为方式0的输入;PB 口外接LED;为方式0的输出;则工作方式控制字的标志位D7为1;D6~D3A 组：0000; D2~D0B 组：010;组合后的控制字为：10000010;即82H..设存储开关状态的单元为STATE;用定时器/计数器T0定时50ms;工作方式为方式1;初始值为：1553650216=-M T ms;即3CB0HPORTA EQU 0100H PORTB EQU 0101H PORTC EQU 0102H CMMD EQU 0103H STATE EQU 20H //mian programACALL Ini8255; ACLL IniTimer0 WAIT:JBC TF0;DETECT SJMP WAIT DETECT: MOV TH0;#3CHMOV TL0;#0B0HMOVX A;@DPTR ;从PB口读开关状态MOV DPTR; #PortA ;PA口地址MOVX @DPTR;A ;从PA口输出控制LED指示灯NOPMOV STATE;AAJMP WAITIni8255: MOV A;#82H ;初始化;工作方式控制字MOV DPTR;#CMMD ;控制寄存器地址MOVX @DPTR; A ;设置工作方式;初始化完成MOV A;#0FFHMOV DPTR;#PORTAMOVX @DPTR;A ;上电后;熄灭LEDNOPRETIniTimer0: MOV TMOD;#01HMOV TH0;#3CHMOV TL0;#0B0HSETB TR0RET9. 简述矩阵键盘的行列扫描和线反转法原理..1行列扫描法：在按键识别过程时;依次使行线输出电平;然后检查列线的输入电平;如果所有列线的输入全为高电平;则该行无按键按下；如果不全为高电平;则被按下的按键在本行;且在输入电平变为低电平的列的交叉点上..2线反转法：第一步;首先使行线为输入;列线为输出..列线全部输出低电平;那么;行线中变为低电平的行线为按键所在的行..第二步;使行线变为输出;列线变为输入..行线输出全部为低电平;那么;列线中变为低电平的列线为按键所在的列..10. 一个简单计数器的电路原理图如图所示..要求每按一次S键;计数器计数一次;计数值送P1口显示;采用单只数码管显示;计16次后从0开始..图9.6 题10原理图1 BIT P3.3VALUE EQU 20HORG 0000HLJMP MAINORG 1000HM AIN: SETB P3.3MOV VALUE;#00ACALL DISP ;初始化显示0W AIT0: JB S1;WAIT0;ACALL DEL10MSW AIT1: JB S1;WAIT1 ;判断按下W AIT2: JNB S1;WAIT2;ACALL DEL10MSW AIT3: JNB S1;WAIT3 ;判断释放INC VALUE ;加1ANL VALUE;#00001111B ;仅显示低位ACALL DISP ;显示SJMP WAIT0//显示子程序DISP: MOV A;VALUE ;取显示信息MOV DPTR; #SEG_TAB ;字型码表的首地址MOVC A;@A+DPTR ;通过显示信息查其字型码MOV P1;A ;输出显示NOPRET//延时子程序DEL10MS:MOV R5;#10DELX: MOV R6;#200DEL0: NOPNOPNOPDJNZ R6;DEL0DJNZ R5;DELXRETS EG_TAB: DB 0C0H; 0F9H; 0A4H; 0B0H; 99H; 92H; 82H; 0F8H; 80H; 90HDB 88H; 83H; 0C6H; 0A1H; 86H; 8EH ;以下为显示字型码表;0~9;A~FEND11. 简述LED数码管的静态显示和动态显示原理..1静态显示：在多位静态显示时;各个LED数码管相互独立;公共端COM接地共阴极或接正电源共阳极..每个数码管的8个显示字段控制端分别与一个8位并行输出口相连;只要输出口输出字型码;LED数码管就立即显示出相应的字符;并保持到输出口输出新的字型码..2动态显示：多位LED数码管动态显示方式是各个LED数码管一位一位地轮流显示..在硬件电路上;各个数码管的显示字段控制端并联在一起;由一个8位并行输出口控制；各个的LED数码管的公共端作为显示位的位选线;由另外的输出口控制..动态显示时;各个数码管分时轮流地被选通;即在某一时刻只选通一个数码管;并送出相应的字型码;并让该数码管稳定地显示一段短暂的时间;在下一时刻选通另一位数码管;并送出相应的字型码显示;并保持显示一段时间;如此循环;即可以在各个数码管上显示需要显示的字符..图9.7 LED数码管静态显示原理图9.8 LED数码管动态显示原理12. 用P1和P3口作为输出口;设计一个5位的LED数码管显示系统;并在显示器上显示“HELLO”..+5V图 9.9 题12接口电路图接口电路图如图9.9所示;用2片74LS245提高接口的驱动能力;LED数码管为共阴型..程序如下：SEG_OUT EQU P3BIT_OUT EQU P1//====================================ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP;#60HMOV 20H;#40H //显示" HELLO" 对应字型表序号编码：40 12 23MOV 21H;#12HMOV 22H;#23HMOV R1;#30HMOV R0;#20HCALL SPLITINC R0INC R1CALL SPLITINC R0INC R1CALL SPLITRED: ACALL DSPLY1SJMP RED//===================================SPLIT: MOV A;@R0ANL A;#0F0HSWAP AMOV @R1;AINC R1MOV A;@R0ANL A;#0FHMOV @R1;ARET//===========================================//6位显示DSPLY1: MOV R0; #30H ;显示缓冲区地址MOV R2; #11111110B ;显示起始位置REDO: ACALL DISP ;显示1位MOV A; R2 ;计算下一个显示位置 RL AMOV R2; AINC R0 ;修改显示缓冲区地址指针 XRL A; #10111111B ;6位显示完否JNZ REDO ;未完;继续显示RET ;返回//==========================================;显示一位子程序DISP: MOV D PTR; #LED_SEG ;字型码表首地址MOV A; @R0 ;取显示数据MOVC A; @A+DPTR ;求显示数据的字型码MOV S EG_OUT; A ;输出字型码MOV A; R2 ;取显示位置MOV BIT_OUT; A ;显示ACALL DL1MSMOV A;#0FFH ;稳定显示1msMOV BIT_OUT;ARET;字型码表LED_SEG: DB 76H ; H 序号：00DB 79H ; E 序号：01DB 38H ; L 序号：02DB 3FH ; 0 序号：03DB 00H ; BLANK 序号：04DL1MS: MOV R5;#200; 12M时延时1msDEL: NOPNOPNOPDJNZ R5;DELRETEND13. 一个显示电路如图9.60所示..请采用串行口方式0实现LED数码管的动态显示;在显示器上自左向右动态显示“654321”;每个字符保持时间为0.1s..图9.10 习题13原题电路图ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP;#60HMOV 20H;#12H //显示数据MOV 21H;#34HMOV 22H;#56HMOV R1;#30HMOV R0;#20HCALL SPLIT //分离BCD码INC R0INC R1CALL SPLITINC R0INC R1CALL SPLITRED: ACALL DISPLYSJMP RED//===================================SPLIT: MOV A;@R0ANL A;#0F0HSWAP AMOV @R1;AINC R1MOV A;@R0ANL A;#0FHMOV @R1;ARET//================================DISPLY: MOV R0; #30H ;显示缓冲区首地址MOV R2; #05H ;显示位置;最右端1位NEXT: ACALL DISP11 ;显示INC R0 ;修改显示缓冲区地址指针DEC R2 ;计算下一位显示位置CJNE R2; #0FFH; NEXT ;6位显示完否RET ;显示完返回;显示1位子程序DISP11: MOV A; @R0 ;取显示数据MOV DPTR; #SEG_TABMOVC A; @A+DPTR ;取显示数据的字型码MOV SBUF; A ;输出字型码GOON: JBC TI; DPLYAJMP GOONDPLY: MOV A; R2MOV P1; A ;输出显示位置ACALL DL100MS ;延时MOV P1;#07HRET;字型码表SEG_TAB:DB 0C0H; 0F9H; 0A4H; 0B0H; 99H; 92H; 82H; 0F8H; 80H; 90H DB 88H; 83H; 0C6H; 0A1H; 86H; 8EH//====================================DL1MS: MOV R5;#200; 12M时延时1msDEL: NOPNOPNOPDJNZ R5;DELRETDL100MS:MOV R6;#100DELX0: ACALL DL1MSDJNZ R6;DELX0RETEND14. 采用8155或8255扩展I/O口;设计一个显示电路显示“654321”..图9.11 采用8255扩展的LED数码管动态显示接口电路图9.11为采用8255扩展的LED数码管动态显示接口电路..图中PA口用于输出字型码;PB口用于输出显示位置;LED数码管为共阴型;显示位置采用译码器译码的方式实现..在电路中采用同相缓冲器74LS07提高PA口的驱动能力;同相驱动器SN75451用于驱动显示器的公共端..电路中8255的PA和PB口处于基本输入/输出方式的输出模式;PA口地址为0000H;PB口为0001H;命令寄存器地址为0003H..定义SEG_OUT为PA口地址;BIT_OUT为PB口地址..程序如下：//定义区SEG_OUT EQU 0000H //PortA 输出字型码BIT_OUT EQU 0001H //PortB输出位控码PortC EQU 0002H//CMMD EQU 0003H//命令寄存器地址//========================ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP;#60HMOV DPTR;#CMMD //8255初始化MOV A;#10000000B //方式0;A/B/C口为输出MOVX @DPTR;ANOPNOPMOV 20H;#12H //显示数据MOV 21H;#24HMOV 22H;#56HMOV R1;#30HMOV R0;#20HCALL SPLITINC R0INC R1CALL SPLITINC R0INC R1CALL SPLITRED: ACALL DSPLY2SJMP RED//===================================SPLIT: MOV A;@R0ANL A;#0F0HSWAP AMOV @R1;AINC R1MOV A;@R0ANL A;#0FHMOV @R1;ARET//===========================================//6位显示DSPLY2: MOV R0; #30H ;显示缓冲区首地址MOV R2; #00000000B ;显示起始位置REDO: ACALL DISP ;显示1位INC R2 ;计算下一次的显示位置INC R0 ;修改显示缓冲区指针CJNE R2; #06H; REDO ;6位显示完否RET ;显示结束返回//==========================================;显示一位子程序DISP: MOV D PTR; #LED_SEG ;字型码表首地址MOV A; @R0 ;取显示数据MOVC A; @A+DPTR ;求显示数据的字型码MOV D PTR; #SEG_OUT ;字型码输出口地址MOVX @DPTR; A ;输出字型码MOV A; R2 ;取显示位置MOV D PTR; #BIT_OUT ;显示位置输出口地址MOVX @DPTR; A ;显示ACALL DL1MSMOV A;#0FFH ;稳定显示1msMOVX @DPTR; ARET;字型码表LED_SEG: DB 3FH;06H;5BH;4FH;66H;6DH;7DH;07H ;'0;1;2;3;4;5;6;7' DB 7FH;6FH;77H;7CH;39H;5EH;79H;71H ;'8;9;A;B;C;D;E;F' DB 3EH; 50H; 40H; 08H; 00H ;'U; r; －; _; BLANK//======================================DL1MS: MOV R5;#200; 12M时延时1msDEL: NOPNOPNOPDJNZ R5;DELRETEND15. 一个单片机的键盘显示系统采用3×4矩阵式键盘、8位LED数码管显示器..12个按键定义为数字键0~9、功能键ENTER和STOP..系统工作时;键入一组数值;按下ENTER键后;新数值替换原来的显示值在显示器上循环显示;按下STOP键;循环显示终止;显示数据被清除..设计硬件电路和编写相应的程序..+5V图9.12 题15原理图//definationSEG_OUT EQU P2 //字型输出BIT_OUT EQU P3 //位控输出DISPBUF EQU 40H //显示缓冲区40H~47HSETPTR EQU 38H //设定数据时的存指针的单元HOLDTIME EQU 39H //ENTER时;存储每位稳定时间的单元DLETIME EQU 255 //enter稳定时间BIT_CODE EQU 3AH //ENTER时存字型的单元BIT_LOC EQU 3BH //ENTER时存位控的单元ETR_FLAG BIT 28H.0 //ENTER按下标志STP_FLAG BIT 28H.1 //STOP按下标志//============================ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP;#60H//======================ENTER按下的初始化=================CLR ETR_FLAGCLR STP_FLAGMOV HOLDTIME;#DLETIME //ENTER按下时;每位的保持时间MOV BIT_CODE;#DISPBUFMOV BIT_LOC;#01111111B//===========清显示缓冲区=========MOV R0;#DISPBUFMOV R3;#8ACALL CLRRAM;MOV SETPTR;#DISPBUF //设定指针初始化;未键入数据时;显示“-”MOV DISPBUF;#12HSCANK: MOV P1;#0FH //键盘扫描MOV A;P1ANL A;#00000111BXRL A;#00000111BJZ NON0ACALL DL20MS //消抖MOV P1;#0FHMOV A;P1ANL A;#00000111BXRL A;#00000111BJZ NON0 //键按下//此处判断哪个键按下MOV R3;#11101111BCONTI: MOV P1;R3MOV A;P1 // 逐行扫描ANL A;#00000111BXRL A;#00000111BJNZ FOUNDMOV A;R3RL AMOV R3;AXRL A;#11111110BJNZ CONTINON0: JMP NON //没有键按下FOUND: MOV P1;#00000111BMOV A;P1ANL A;#00001111BMOV R4;A //暂存列编码MOV A;R3ANL A;#11110000B //取行编码ORL A;R4MOV R4;A // 存特征码;等待键释放NO_RLSE:MOV P1;#0FH //键释放MOV A;P1ANL A;#00000111BXRL A;#00000111BJNZ NO_RLSEACALL DL20MS //消抖MOV P1;#0FHMOV A;P1ANL A;#00000111BXRL A;#00000111BJNZ NO_RLSEMOV A;R4CJNE A;#0E6H;NUM2MOV R4;#01HJMP GODISP //1NUM2: CJNE A;#0E5H;NUM3MOV R4;#02H //2JMP GODISPNUM3: CJNE A;#0E3H;NUM4MOV R4;#03H //3JMP GODISPNUM4: CJNE A;#0D6H;NUM5MOV R4;#04H //4JMP GODISPNUM5: CJNE A;#0D5H;NUM6MOV R4;#05H //5JMP GODISPNUM6: CJNE A;#0D3H;NUM7MOV R4;#06HJMP GODISP //6NUM7: CJNE A;#0B6H;NUM8MOV R4;#07HJMP GODISP //7NUM8: CJNE A;#0B5H;NUM9MOV R4;#08HJMP GODISP //8NUM9: CJNE A;#0B3H;ENTERMOV R4;#09HJMP GODISP //9ENTER: CJNE A;#076H;NUM0MOV R4;#0AH //ENTERJMP ETR_DISP //ENTER按下;循环显示NUM0: CJNE A;#075H;STOPMOV R4;#00H //0JMP GODISPSTOP: CJNE A;#073H;NUMXMOV R4;#0BHJMP STP_DISP // STOP按下NUMX: JMP NON //没有按键按下GODISP: CLR ETR_FLAGCLR STP_FLAGMOV R0;SETPTRMOV A;R4MOV @R0;AINC R0MOV SETPTR;R0CJNE R0;#DISPBUF+8;GOONMOV SETPTR;#DISPBUFGOON: JMP REDNON: JB ETR_FLAG;ETR_DISP //无键按下;之前ENTER按下JB STP_FLAG;STP_DISP //无键按下;之前STOP按下//无键按下;之前有数字键按下RED: MOV R0;#DISPBUFACALL DSPLY1 //显示键入的数据JMP SCANKETR_DISP:MOV SETPTR;#DISPBUF //enter件按下;设定数据循环显示SETB ETR_FLAGMOV R0;BIT_CODEMOV R2;BIT_LOC ;显示起始位置ACALL DISP ;显示1位DJNZ HOLDTIME; SKIP0MOV HOLDTIME;#DLETIMEMOV A; BIT_LOC ;计算下一个显示位置RR AMOV BIT_LOC;AINC BIT_CODE ;修改显示缓冲区地址指针XRL A;#01111111B ;8位显示完否JNZ SKIP0MOV BIT_CODE;#DISPBUFMOV BIT_LOC;#01111111BMOV HOLDTIME;#DLETIME ;未完;继续显示SKIP0: J MP SCANK ;返回//STOP处理STP_DISP: MOV SETPTR;#DISPBUFSETB STP_FLAGMOV R0;#DISPBUFMOV R3;#8ACALL CLRRAM; //清显示缓冲区内容MOV DISPBUF;#12HMOV R0;#DISPBUF //最左边显示“-”ACALL DSPLY1JMP SCANK//===========================================//8位显示DSPLY1: MOV R2; #01111111B ;显示起始位置REDO: ACALL DISP ;显示1位MOV A; R2 ;计算下一个显示位置RR AMOV R2; AINC R0 ;修改显示缓冲区地址指针XRL A; #01111111B ;8位显示完否JNZ REDO ;未完;继续显示RET ;返回//==========================================;显示一位子程序DISP: MOV D PTR; #LED_SEG ;字型码表首地址MOV A; @R0 ;取显示数据MOVC A; @A+DPTR ;求显示数据的字型码MOV S EG_OUT; A ;输出字型码MOV A; R2 ;取显示位置MOV BIT_OUT; A ;显示ACALL DL1MSMOV A;#0FFH ;稳定显示1msMOV BIT_OUT;ARET;字型码表LED_SEG: DB 3FH;06H;5BH;4FH;66H;6DH;7DH;07H ;'0;1;2;3;4;5;6;7' DB 7FH;6FH;77H;7CH;39H;5EH;79H;71H ;'8;9;A;B;C;D;E;F' DB 3EH; 50H; 40H; 08H; 00H ;'U; r; －; -; BLANKDL1MS: MOV R5;#200; 12M时延时1msDEL: NOPNOPNOPDJNZ R5;DELRETDL20MS: MOV R7;#20; 12M时延时20msDEL00: ACALL DL1MSDJNZ R7;DEL00RETCLRRAM: MOV @R0;#14H //不显示INC R0DJNZ R3;CLRRAMRETEND16. 简述A/D和的作用..A/D把模拟量变成数字量..D/A把数字量转换成模拟量..17. 在检测系统中;通常采用均值滤波的方法来消除检测数据的随机干扰;即连续采样多次;取平均值作为测量值..采用ADC0809设计一个检测系统;对IN5通道接入的模拟采样8次;把它们的均值存放在30H单元..＋R八路模拟量输入图9.12 题17的MCS-51单片机与ADC0809的接口电路18. 采用ADC0809设计一个8路巡回检测系统;每隔50ms对8个回路检测1次;并把采样值存储在40H开始的区域..系统晶振频率为12MHz..接口电路与题17相同..程序流程图见图9.13..程序如下：ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHLJMP Timer0InterruptSTART:MOV SP;#60HLCALL InitTimer0MOV R0;#40H ;置数据区首地址指针MOV R6;#00H ;指向模拟量输入通道0;通道地址的低八位LOOP: NOPLJMP LOOPInitTimer0:;定时器0;定时50msMOV TMOD; #01H MOV TH0; #3CH MOV TL0; #0B0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 RETTimer0Interrupt: PUSH DPH PUSH DPLPUSH ACC MOV TH0; #3CH MOV TL0; #0B0H MOV DPH; #0BFH ;P2.6=0;通道地址的高八位 MOV DPL;R6 ;模拟通道0 MOVX @DPTR;A ;启动A/D 转换.. WAITAD: JB P3.3; WAITADMOVX A;@DPTR ;读A/D 转换结果 MOV @R0;A ;存转换结果 INC R0 ;修改数据区指针 INC R6;模拟通道地址加1 CJNE R6;#08;EXIT ;8个通道全采样完了吗MOV R6;#00H ;8路巡检结束;重新采样模拟量输入通道IN0 MOV R0;#40H;重设数据区首地址指针EXIT:POP ACCPOP DPL POP DPH RETIEND19. 采用2片ADC0809为8051单片机扩展16路模拟量输入通道.. 图9.13 地址分析：IC2：P2.7=1;P2.6=0;8个通道地址为： IN0：8000H ； IN1：8001H IN2：8002H ； IN3：8003H IN4：8004H ； IN5：8005H IN6：8006H ；IN7：8007HIC3：P2.7=0;P2.6=1;8个通道地址为：图9.13 题18 程序流程图IN0：4000H；IN1：4001HIN2：4002H；IN3：4003HIN4：4004H；IN5：4005HIN6：4006H；IN7：4007H＋R八路模拟量输入八路模拟量输入图9.14 2片ADC0809为8051单片机接口电路图20. 用8051单片机和DAC0832设计一个应用系统;输出连续的三角波..接口电路和程序框图见图9.15..ORG 0020HMOV DPTR;＃7FFFH ；指向0832LOOP: MOV R2;＃0FFH ；循环次数MOV A;＃00H ；赋初值LOOP1：MOVX ＠DPTR;A ；D/A转换输出INC ADJNZ R2;LOOP1MOV R2;＃0FEHLOOP2：DEC AMOVX @DPTR;A DJNZ R2;LOOP2 ALMP LOOP END+5VDAC0832A VoutMCS-51P2.7WRDI7Vcc ILE Vref Rfb Iout1Iout2AGNDDGNDP0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0DI6DI5DI4DI3DI2DI1DI0+-CSXFERWR2WR1a 接口电路b 程序流程框图图9.15 题20接口电路和程序流程框图21. 用8051单片机和DAC0832设计一个应用系统;连续输出周期为5.12秒的三角波提示：每10ms 转换1次;三角波的周期等于定时时间×转换次数..接口电路如图9.15..程序框图见图9.16图9.16 题21程序流程图ORG 0000H LJMP START ORG 000BHLJMP Timer0InterruptSTART: MOV SP; #60HLCALL InitTimer0 ;定时初始化MOV R6;#0;三角波DA 转换值;起始值为0MOV R7;#0;三角波上升下降标志;0 = 上升;1 = 下降 LOOP:;主处理程序NOPNOP ALMP LOOPInitTimer0:MOV TMOD;#01H MOV TH0; #0D8H MOV TL0; #0F0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 RETTimer0Interrupt:MOV TH0; #0D8H MOV TL0; #0F0H CJNE R7; #0; LOOP1 INC R6CJNE R6; #0FFH; LOOP01 MOV R7; #1LOOP01: MOV DPTR; #7FFFH;指向0832MOV A; R6 MOVX @DPTR;A;D/A 转换输出SJMP RET0LOOP1: DEC R6CJNE R6; #0; LOOP11 MOV R7; #0LOOP11: MOV DPTR; #7FFFH;指向0832MOV A; R6 MOVX @DPTR;A;D/A 转换输出SJMP RET0RET0: RETIEND22. 用8051单片机和DAC0832设计一个应用系统;输出占空比为50%的双极性方波;幅值在–5~+5V 之间..接口电路见图9.17;程序流程框图见图9.18..根据图9.17接口电路的连接关系;可以推导出下列公式：Vref)(2Vo1Vref)2R 2R Vo1R 2R (Vout +-=+-=程序流程框图见图9.17..程序如下： ORG 1000HSTART: MOV DPTR;#7FFFHLOOP: MOV A;#00H MOVX @DPTR;A CALL DELAY10MS MOV A;#0FFH MOV @DPTR;A CALL DELAY10MSJMP LOOP+5VDAC0832A Vo18051P2.7WRDI7Vcc ILE Vref Rfb Iout1Iout2AGND DGNDP0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0DI6DI5DI4DI3DI2DI1DI0+-CS XFERWR2WR1A Vout+-2RR 2R图9.17 接口电路图图9.18 程序流程图。

单片机原理与接口技术第三版课后答案

单片机原理与接口技术第三版课后答案

单片机原理与接口技术第三版课后答案【篇一：单片机原理及接口技术课后答案李朝青 (第三版)】lass=txt>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？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。

单片机原理及接口技术课后答案

单片机原理及接口技术课后答案

6. 特殊功能寄存器按字节访问时，只能采用直接寻址 式。
7. 在变址寻址方式中，可把DPTR或CP作为基址寄存器， 而把A中的地址作为变址寄存器，变址寻址方式是专 用于访问程序存储器一种寻址方式。
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P67 一、填空题
8. MCS-51系列单片机数据指针是DPTR，堆栈指针是 SP；访问片外数据存储器用MOVX(助记符)指令。
■ 无符号数相减
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P68一、填空题
17.执行下列指令序列后，A的内容为26H, CY的内容 为1 (P52)
MOV A,#69H; (A)=69H ADD A,#57H; (A)=69H+57H DA A;
0110 1001 B +0101 0111 B 1100 0000 B C0H 0110 0110 B 1 0010 0110 B ■ 无符号数
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P68一、填空题
18. 假设外部数据存储器60H单元的内容为0A8H，内部 数据存储器60H单元的内容为69H，执行下列指令序 列后，A的内容为90H, B的内容为06H，Cy的内容为 0 ，OV的内容为1 。(P53)
5. MCS-51单片机片内和片外数据存储器的寻址空间 可分为00H～FFH、0000H～FFFFH。
6. MCS-51系列单片机片包括很多机型，其中8031单 片机内有0B的程序存储器。8051单片机有4kB的程 序存储器。
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P36 一、填空题
7.MCS-51单片机所能使用的外晶振的频率为1.2M至 12MHz。如果8031单片机的时钟频率为12MHz， 则一个机器周期是1µ s。
③x=-51,y=+97 [ - 51]原=1 011 0011B [ - 51]反=1 100 1100B [ - 51]补=1 100 1101B [+97]原=0 110 0001B=[+97]反=[+97]补 [x+y]补=[x]补+[y]补=1 100 1101B+ 01100001B