第七章MCS-51单片机的并行接口(上)
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华中科技大学光学与电子信息学院单片机( 2015 -- 2016学年度第一学期)题目:MCS-51单片机并行端口结构与操作院系:光学与电子信息学院班级:学号:学生姓名:指导教师:成绩:日期: 2015年 9月 21日MCS—51单片机并行口的结构与操作一、MCS—51单片机简介MCS—51单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品,与MCS-48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材仍与MCS—51单片机作为代表进行理论基础学习.MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品,其主要功能如下:8位CPU、4kbytes 程序存储器(ROM)、128bytes的数据存储器(RAM)、32条I/O口线、111条指令,大部分为单字节指令、21个专用寄存器、2个可编程定时/计数器、5个中断源,2个优先级、一个全双工串行通信口、外部数据存储器寻址空间为64kB、外部程序存储器寻址空间为64kB、逻辑操作位寻址功能、双列直插40PinDIP封装、单一+5V电源供电。
如图所示:1。
结构(1)中央处理单元(8位)数据处理、测试位,置位,复位位操作(2)只读存储器(4KB或8KB)永久性存储应用程序,掩模ROM、EPROM、EEPROM(3)随机存取内存(128B、128B SFR)在程序运行时存储工作变量和资料(4)并行输入/输出口(I / O)(32条)作系统总线、扩展外存、I / O接口芯片(5)串行输入/输出口(2条)串行通信、扩展I / O接口芯片(6)定时/计数器(16位、加1计数)计满溢出、中断标志置位、向CPU提出中断请求,与CPU之间独立工作(7)时钟电路内振、外振。
(8)中断系统五个中断源、2级优先。
单片机-习题答案第七章MCS-51的串行口1.串行数据传送的主要优点和用途是什么?答:串行数据传送的主要优点是硬件接口简单,接口端口少(2个)。
主要用于多个单片机系统之间的数据通信。
2.简述串行口接收和发送数据的过程。
答:以方式一为例。
发送:数据位由TXT端输出,发送1帧信息为10为,当CPU执行1条数据写发送缓冲器SBUF的指令,就启动发送。
发送开始时,内部发送控制信号/SEND变为有效,将起始位想TXD输出,此后,每经过1个TX时钟周期,便产生1个移位脉冲,并由TXD输出1个数据位。
8位数据位全部完毕后,置1中断标志位TI,然后/SEND信号失效。
接收:当检测到起始位的负跳变时,则开始接收。
接受时,定时控制信号有2种,一种是位检测器采样脉冲,它的频率是RX时钟的16倍。
也就是在1位数据期间,有16个采样脉冲,以波特率的16倍的速率采样RXD引脚状态,当采样到RXD端从1到0的跳变时就启动检测器,接收的值是3次连续采样,取其中2次相同的值,以确认是否是真正的起始位的开始,这样能较好地消除干扰引起的影响,以保证可靠无误的开始接受数据。
3.帧格式为1个起始位,8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式(1)。
4.串行口有几种工作方式?有几种帧格式?各种工作方式的波特率如何确定?答:串行口有3种工作方式:方式0、方式1、方式2、方式3;有3种帧格式,方式2和3具有相同的帧格式;方式0的发送和接收都以fosc/12为固定波特率,方式1的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率方式2的波特率=2SMOD/64×fosc方式3的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率5.假定串行口串行发送的字符格式为1个起始位,8个数据位,1个奇校验位,1个停止位,请画出传送字符“A”的帧格式。
起始位01000000校验位停止位6.判断下列说法是否正确:(1)串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。
第一章:1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。
+45 -89 -6 +112答:【+45】原=00101101,【+45】反=00101101,【+45】补=00101101【-89】原=11011001,【-89】反=10100110,【-89】补=10100111【-6】原=10000110,【-6】反=11111001,【-6】补=11111010【+112】原=01110000,【+112】反=01110000,【+112】补=011100002. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。
AsENdfJFmdsv120答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H3.何谓微型计算机硬件?它由哪几部分组成?并简述各部分的作用。
答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成,中央处理器由运算器和控制器组成,是微型计算机运算和控制中心。
存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。
输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。
输出设备是计算机向外界输出信息的装置。
I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。
总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。
微型计算机的各大功能部件通过总线相连。
4.简述8086CPU的内部结构。
答:8086微处理器的内部分为两个部分:执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。
执行部件由运算器(ALU)、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。
EU从BIU的指令队列中获得指令,然后执行该指令,完成指今所规定的操作。
总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。
总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。
5.何谓总线?总线按功能可分为哪几种?答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。
单片机原理与应用模拟试题一、单选题(共64题,每题1分,共64分)1.MCS-51单片机的定时器/计数器的工作方式1是( )。
A、8位计数器结构B、16位计数器结构C、13位计数器结构D、2个8位计数器结构正确答案:B2.各中断源发出的中断请求信号,都会标记在MCS-51单片机系统中的( )。
A、TMODB、TCON/SCONC、IED、IP正确答案:B3.程序在运行中,当前PC的值是( )。
A、当前正在执行指令的前一条指令的地址B、当前正在执行指令的地址。
C、当前正在执行指令的下一条指令的首地址D、控制器中指令寄存器的地址。
正确答案:C4.MCS-51单片机定时器/计数器溢出标志是( )。
A、TR1和TR0B、IE1和IE0C、IT1和IT0D、TF1和TF0正确答案:D5.8031是( )。
A、CPUB、微处理器C、单片机D、控制器正确答案:C6.共阳极LED数码管加反向器驱动时显示字符“6”的段码是( )。
A、06HB、7DHC、82HD、FAH正确答案:B7.MCS-51系列单片机的定时器/计数器T0用作定时方式时,采用工作方式1,则初始化编程为( )。
A、TMOD=0x01B、TMOD=0x50C、TMOD=0x10D、TCON=0x02正确答案:A8.-56D的补码是多少( )。
A、AAHB、C8HC、56HD、FFH正确答案:B9.下列指令能使P1口的最低位置1的是( )。
A、ANL P1,#80HB、SETB 90HC、ORL P1,#0FFHD、ORL P1,#80H正确答案:B10.MCS-51单片机在执行MOVXA,@DPTR或MOVCA,@A+DPTR指令时,其寻址单元的地址是由( )。
A、P0口送高8位,P2口送高8位B、P0口送低8位,P2口送高8位C、P0口送低8位,P2口送低8位D、P0口送高8位,P2口送低8位正确答案:B11.在中断服务程序中,至少应有一条( )。
word 格式格式.. .. 第七章 习题参考答案一、填空题1、在串行通信中,有数据传送方向为 单工 、 半双工 和 全双工 三种方式。
2、要串口为10位UART UART,,工作方式应选为 方式1 。
3、用串口扩并口时,串行接口工作方式应选为方式 0 。
4、计算机的数据传送有两种方式,即 并行数据传送 和 串行数据传 送 方式,其中具有成本低特点的是 串行数据传送 方式。
5、串行通信按同步方式可分为 异步 通信和 同步 通 信。
6、异步串行数据通信的帧格式由 起始 位、 数据 位、 奇偶校验 位和位和停止 位组成。
7、串行接口电路的主要功能是 串行串行 化和 反串行 化,把 帧中格式信息滤除而保留数据位的操作是 反串行反串行 化。
8、专用寄存器“串行数据缓冲寄存器”,实际上是 发送缓冲 寄存器和 接 收缓冲寄存器的总称。
9、MCS-51的串行口在工作方式0下,是把串行口作为 同步移位 寄存器来使用。
这样,在串入 并出移位寄存器的配合下,就可以把串行口作为 并行输出 口使用,在并入串出移位寄存器的配合下,就可以把串行 口作为 并行输入 口使用。
1010、在串行通信中,收发双方对波特率的设定应该是、在串行通信中,收发双方对波特率的设定应该是约定 的。
1111、、使用定时器使用定时器//计数器设置串行通信的波特率时,计数器设置串行通信的波特率时,应把定时器应把定时器应把定时器//计数器1设定作方式 2 ,即 自动重新加载 方式。
1212、某、某8031串行口,传送数据的帧格式为1个起始位(个起始位(00),),77个数据位,据位,11个偶校验位和1个停止位(个停止位(11)组成。
当该串行口每分钟传送 1800个字符时,则波特率应为 300b/s 。
解答:串口每秒钟传送的字符为:解答:串口每秒钟传送的字符为:1800/60=301800/60=30个字符个字符//秒所以波特率为:所以波特率为:3030个字符个字符//秒×10位/个字符个字符=300b/s =300b/s 1313、、8051单片机的串行接口由发送缓冲积存器SBUF SBUF、、接收缓冲寄存器SBUF 、 串行接口控制寄存器SCON SCON、定时器、定时器T1构成的波特率发生器 等部件组成。