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2015最新版单片机原理与应用习题答案_北京交通大学_戴胜华

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第二章1、MCS-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？P10答：MCS-51系列单片机内部的逻辑部件主要有：算术/逻辑部件ALU、累加器A、只读存储器ROM、随机存储器RAM、指令寄存器IR、程序计数器PC、定时器/计数器、I/O接口电路、程序状态寄存器PSW、寄存器组。

3、MCS-51内部RAM区功能如何分配？如何选用4组工作寄存器中的一组作为当前的工作寄存器组？位寻址区域的字节地址范围是多少？P13-P15答：MCS-51内部RAM的地址空间为00H-7FH，128B，按功能分为3个区域。

00H-1FH的32B单元是4个工作寄存器组，单片机执行程序时，具体使用哪一组是通过对PSW的RS1、RS0两位的设置来实现；20H-2FH的16B共128位，是可以按位寻址的内部RAM区；30H-7FH的80B单元是只能按字节寻址的内部RAM区。

5、8031设有4个8位并行端口，若实际应用8位I/O口，应使用P0-P3中的哪个端口传送？16位地址如何形成？P19-P21答：➢P1口是专门供用户使用的I/O口，是准双向接口，故可以使用P1口传送；➢P0口既可作地址/数据总线使用，又可作通用I/O使用。

一方面用来输出外部存储器或I/O的低8位地址，另一方面作为8位数据输入/输出口，故由P0➢P2口可作通用I/O口使用，与P1口相同。

当外接存储器或I/O时，P2口给出地址的高8位，故P2口输出16位地址的高8位。

8、MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为多少微妙？P25答：CPU执行一条指令的时间称为指令周期，它是以机器周期为单位的。

MCS-51典型的指令周期为一个机器周期，每个机器周期由6个状态周期组成，每个状态周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。

1一个机器周期一个状态周期一个时钟周期=6=12=12⨯⨯⨯振荡频率当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为12/10M Hz=1.2us。

9、在MCS-51扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器地址一样时，为什么不会发生冲突？P12；P13、P18答：1、程序存储器和数据存储器物理上是独立的，寻址片外程序存储器和片外数据存储器的寻址方式、寻址空间和控制信号不同。

2、对外部程序存储器访问使用MOVC指令；对外部数据存储器访问使用MOVX指令。

10、MCS-51的P3口具有哪些第二种功能？P19表2-6答：P3.0RXD（串行输入口）P3.1TXD（串行输出口）P3.2INT0（外部中断0）P3.3INT（外部中断1）P3.4T0（定时器0外部中断）P3.5T1（定时器1外部中断）P3.6WR（外部数据存储器写信号）P3.7RD（外部数据存储器读信号）11、位地址7CH与字节地址7CH有哪些区别？位地址7CH具体在内存中什么位置？P14答：位地址7CH与字节地址7CH在RAM中的位置不同，寻址方式也不用。

位地址7CH在内部RAM区2FH中，可以位寻址；字节地址7CH在用户区中，只能按字节寻址。

第三章2、什么是寻址方式？MCS-51单片机有哪几种寻址方式？P36答：寻址方式是指令中确定操作数的形式。

MSC-51单片机有立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。

3、指出下列指令中画线的操作数的寻址方式？P36MOV R0, #55H；立即寻址MOV A, 2AH；直接寻址MOV A, @R1；寄存器间接寻址MOV @R0, A；寄存器寻址DIV A, B；寄存器寻址ADD A, R7；寄存器寻址MOVX A, @DPTR；寄存器间接寻址MOV DPTR, #0123H；立即寻址MOVC A, @A+DPTR；基址加变址寻址INC DPTR；寄存器寻址7、为什么要进行十进制调整？调整方法是什么？P49答：十进制表示用BCD码规则，相加大于10进位；运算用二进制规则，相加大于16进位。

所以要进行十进制调整。

调整方法：数的低四位大于9或标志位AC=1，则低四位加06H调整。

高四位大于9或标志位CY=1则高四位加60H。

8、编程实现两个一字节压缩型BCD码的减法。

设被减数地址在R0中，减数地址在R1中，差仍存于被减数地址单元中。

？答：CLR CMOV A,#9AHSUBB A,@R1ADD A,@R0DA AMOV @R0，A9、把片外数据存储器8000H单元中的数据读到累加器中，应用哪几条指令？P45例3.7答：MOV DPTR, #8000HMOV A, @DPTR10、已知内部RAM中，(A)=35H，(R0)=6FH，(P1)=0FCH，(SP)=0C0H。

分别写出下列各条指令的执行结果。

P41-(1)MOV R0, A；(R0)=35H P41（2）(2)MOV @R0, A；(6FH)=35H P42（4）(3)MOV A, #90H；(A)=90H P41（1）(4)MOV A, 90H；(A)=(90H) P41（1）(5)MOV 80H, #81H；(80H)=81H P42（3）(6)MOVX @R0, A；(6FH)=35H P45 2(7)PUSH A；(0C1H)=35H,(SP)=0C1H P43（6）(8)SW AP A；(A)=53H P44（8）(9)XCH A, R0；(A)=6FH,(R0)=35H P44（7）第四章2、在汇编语言程序设计中，为什么要采用标号来表示地址？标号的构成原则是什么？使用标号有什么限制？注释段起什么作用？P69答：采用标号便于在编写程序时,实现跳转、循环等程序控制转移。

标号位于语句的开始，由以字母开头的字母和数字组成，它代表语句的地址。

标号与指令间要用冒号“：”分开，标号与“：”之间不能有空格，“：”与操作码之间可以有空格。

注释段放在语句的最后，以冒号开始，为不可执行部分，对程序进行解释性说明。

3、MCS-51汇编语言有哪几条常用的伪指令？各起什么作用？P70-P72答：MCS-51汇编语言有以下常用的伪指令：1、设置起始地址伪指令ORG（Origin）格式：ORG 起始地址作用：ORG伪指令总是出现在每段源程序或数据块的开始，可以使程序、子程序和数据快存放在存储器的任何位置。

若在源程序中不放ORG指令，则汇编将从0000H单元开始编排目标程序。

ORG定义控件地址应由从小到大，且不能重叠。

2、定义字节伪指令DB（Define Byte）格式：<标号：>DB <项或项表>作用：把项或项表的数值存入从标号开始的连续单元中。

3、定义字伪指令DW（Define Word）格式：<标号：>DW <项或项表>作用：基本含义与DB相同，不同的是DW定义16位数据。

4、预留存储区伪指令DS（Define Storage）格式：<标号：>DS <表达式>作用：由标号指定的单元开始，定义一个存储区，以给程序使用。

存储区内预留的存储单元数由表达式的值决定。

5、为标号赋值伪指令EQU格式：<标号：>EQU 数或汇编符号作用：将操作数中的地址或数据赋给标号字段的标号，故又称为等值指令。

6、数据地址赋值伪指令DATA格式：<标号：>DA TA <数或表达式>作用：其功能和EQU类似，但有以下区别。

（1）用DATA定义的标识符汇编时作为标号登记在符号表中，所以可以先使用后定义；而EQU定义的标识符必须先定义后使用。

（2）用EQU可以把一个汇编符号赋给字符名，而DATA只能把数据赋给字符名。

（3）DATA可以把一个表达式赋给字符名，而DATA只能把数据赋给字符名。

（4）DATA常在程序中用来定义数据地址。

7、位地址符号伪指令BIT格式：字符名BIT 位地址作用：把位地址赋给字符名称8、源程序结束伪指令END格式：<标号：>END <表达式>作用：END命令通知汇编程序结束汇编。

在END之后，所有的汇编语言指令均不作处理。

如果没有这条指令，汇编程序通常会给出“警告”指示。

6、外部RAM中从1000H到10FFH有一个数据区，现在将它传送到外部RAM中2500H单元开始的区域中，编写有关程序。

COMPARE WITH P80 例4.10答：START: MOV R0，#00HMOV DPTR,#1000HLOOP: MOVX A,@DPTRMOV DPH,#25HMOVX @DPTR,AMOV DPH,#10HINC DPTRINC R0DJNZ R0，LOOPSJMP $11、设系统晶体振荡频率为12MHz，请编写延时50ms的延时子程序。

P81例4.11答：使用12MHz晶振时，1个机器周期为1us，一条DJNZ耗时2us，采用双重循环方法，50ms=2us*250*100，程序如下：DL50MS：MOV R4, #100DELAY1：MOV R3 , #250DELAY2：DJNZ R3, DELAY2DJNZ R4, DELAY1RET12、分析下列程序中各条指令的作用，并说明运行后相应寄存器和内存单元的结果。

MOV A, #34H；(A)=34HMOV B, #0ABH；(B)=0ABHMOV 34H, #78H；(34H)=78HXCH A, R0；(A),(R0)互换XCH A, @R0；(A),((R0))互换XCH A, B；(A),(B)互换SJMP $；暂停第五章：2、8051单片机的定时器/计数器有哪几种工作方式？各有什么特点？P105答：8051单片机的定时器/计数器有4种工作方式，分别是：工作方式0：M1M0=00，为13位定位器/计数器，其计数器由THi的全8位和TLi的低5位构成，TLi的高3位未用。

当TLi的低5位计满时，向THi 进位，THi溢出后对中断标志位TFi 置“1”，并申请中断。

Ti是否溢出可用软件查询TFi是否为“1”。

计数器范围为1-8192，如需再次定时或计数，需要用指令重置时间常数。

工作方式1：M1M2=01，与工作方式0基本相同，不同之处在于其为16位定时器/计数器，计数值范围为1-65536，如需再次定时或计数，需要用指令重置时间常数。

工作方式2：M1M0=10，为可重装初值的8位定时器/计数器。

把16位的计数器拆成两个8位计数器，TLi用作8位计数器，THi用来保存初值。

每当TLi 计满溢出时，可自动将THi的初值再装入TLi，继续计数，循环重复。

其计数范围为1-256。

这种工作方式可省去用户软件中重装初值的程序，并可产生相当精度的定时时间，特别适合于产生周期性脉冲及作为串行口波特率发生器，缺点是计数长度太小。

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单片机原理与应用课程课后习题答案

单片机原理与应用课程课后习题答案

单片机原理及应用》习题答案第一章基础知识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。

2•将下列十进制数分别转换成为二进制数，十六进制数和BCD码数的形式：100，64，78，80解： 1 、100=1100100B=64H=0001 0000 0000BC；D2、64=1000000B=40H=0110 0100BC；D3) 78=1001110B=4EH=0111 1000BCD3.写出下列十六进制无符号数对应的十进制数和二进制：0D5H，64H，2CH，4FEH解：1) 0D5H=213=11010101；B2)64H=100=1100100B；3)2CH=44=101100B；4)4FEH=1278=B。

4.写出下列十进制数对应的二进制原码、反码和补码：+35，+50，-10，-20解：1) + 35=( 23H)原=(23H 反=(23H)补；2 ) + 50=( 32H)原=(32H 反=(32H)补；3)—10=( 8AH 原=(0F5H 反=(0F6H 补；4)—20=( 94H)原=(0EBH 反=(0ECH 补；5.根据给定的原码、反码、补码求真值。

1)(0CBH) 原=(-75) 真值；2) (8BH技=(-116)真值；3) (9BH)=(-101)真值；4) (6BHk=(+107)真值；解：1) (0CBH)原=(-75)真值；2) (8BH)反=(-116)真值；3) (9BH)补=(-101)真值；4) (6BH)补=(+107)真值；6.试分别判断下列各组数据大小？1)A=0.011B B=0.011 C=0.011H2)A=1001B B=1001 C=1001H解：1) A=0.011B=0X 2-1+1X 2-2+1X 2-3=0.25+0.125=0.375 ；B=0.011C=0.011H=0X 16-1+1 X 16"2+1X 16-3=0.5所以：A>B>C2)A=1001B=9；B=1001；C=1001H=4097所以：A<B<C7.先将下列各组数据转换为补码表示的带符号数，然后用进行补码运算，再将结果还原成原码，并写出对应的十进制数检验结果是否正确。

单片机原理及应用课后习题答案

单片机原理及应用课后习题答案

单片机原理及应用课后习题答案1. 为什么单片机被广泛应用于各种电子设备中？单片机被广泛应用于各种电子设备中的原因有很多。

首先，单片机具有体积小、功耗低、成本低的特点，能够满足现代电子设备对于小型化、便携和节能的需求。

其次，单片机集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块，能够满足电子设备对于高性能、多功能的要求。

此外，单片机具有灵活的可编程性，能够根据不同的应用需求进行定制开发，满足各种电子设备的特定功能和性能要求。

因此，单片机被广泛应用于各种电子设备中。

2. 什么是单片机的工作原理？单片机是一种集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块的微型计算机系统。

其工作原理是通过中央处理器执行程序指令，对输入输出端口进行数据交换，从而实现对外部设备的控制和数据处理。

单片机内部包含了运算器、控制器、存储器等核心部件，通过时钟信号的控制，按照程序指令序列完成各种运算和数据处理操作。

单片机的工作原理可以简单概括为接收输入信号、进行数据处理、输出控制信号的过程。

3. 单片机的应用领域有哪些？单片机在各种电子设备中都有广泛的应用，主要包括消费类电子产品、工业自动化设备、通信设备、汽车电子系统等领域。

在消费类电子产品中，单片机被应用于智能手机、数码相机、家用电器等产品中，实现各种功能和控制。

在工业自动化设备中，单片机被应用于PLC、工业控制器、传感器等设备中，实现自动化生产和控制。

在通信设备中，单片机被应用于调制解调器、路由器、交换机等设备中，实现数据传输和网络控制。

在汽车电子系统中，单片机被应用于发动机控制、车载娱乐、车身电子系统等领域，实现车辆的各种功能和控制。

可以看出，单片机在各种应用领域都有重要的地位和作用。

4. 单片机的发展趋势是什么？随着科技的不断发展，单片机也在不断演进和升级。

未来单片机的发展趋势主要包括以下几个方面，首先，单片机将继续向着高性能、低功耗、小型化的方向发展，以满足电子设备对于性能和外形的要求。

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【最新整理，下载后即可编辑】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 。

单片机原理与应用(习题答案)

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《单片机原理与应用》课后习题参考答案第1章1.（1）15 （2）0.0859375 （3）14.68752.（1）10000100 （2）1011101001111 （3）100110100. 10113. 原码：正数的符号位用0表示，负数符号位用1表示，而数值位保持原样的机器码称为原码。

反码：在计算机中，对于正数，其反码的符号位为“0”，数值部分保持不变；对于负数，其反码除了在符号位上表示“1”外，数值部分的各位都取与它相反的数码，即“0”变“1”、“1”变“0”。

也就是说：正数的反码与它的原码相同；负数的反码由其绝对值按位求反后得到。

补码：在计算机中，对于正数，其补码的符号位为“0”，数值部分保持不变；对于负数，其补码除了在符号位上表示“1”外，数值部分的各位都取与它相反的数码，然后在最低位加“1”。

也就是说：正数的补码与它的原码相同；负数的补码由其对应的绝对值按位求反后加1得到。

4.（1）原码：000101110 反码：000101110 补码：000101110（2）原码：10.10101101 反码：10.01010010 补码：10.01010011（3）原码：00.101011 反码：00.101011 补码：00.1010115.[N]原=1.1010 [N]补=1.0110 N=-0.6256.原码0.1010-0.1011 = -0.0001补码0.1010+（1.0101）=（1.1111）7. 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

微处理器是是指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件，采用大规模集成电路工艺在一块或几块芯片上制成的中央处理器。

如果将构成微型计算机的各功能部件（CPU，RAM，ROM及I／O接口电路）集成在同一块大规模集成电路芯片上，一个芯片就是一台微型机，则该微型机就称为单片微型计算机。

8. MCS-51系列单片机是美国INTEL公司于1980年推出的一种8位单片机系列。