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单片机原理与接口技术3

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单片机原理与接口技术》习题答案 习题1解答 1. 填空： ⑷ 1个字节由 8 个二进制位组成，每个二进制位只有 2 种状态，可表示为 0 或 1 ； ⑸ 1K字节就是2的 10 次方字节，即 1024 个字节；1M字节就是2的 20 次方字节，约为 1048567 个字节。 3. 用十进制写出下列补码表示的数的真值：FEH、FBH、80H、11H、70H、7FH。 解：真值是指日常用“+”或“ －”号表示的数。 机器数是指计算机中用编码表示的数，正数的符号以最高位为0表示，负数的符号以最高位为1表示。 根据补码求真值的一个通俗口诀是“正码不变，负码求补，补后勿忘添负号”。 ①FEH=1111 1110B，其符号位为“1”，属负数，故其原码为1000 0001B+1=1000 0010B，即FEH真值为－2； 4. 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。 5. 何为存储器单元的地址? 答：存储器中存放二进制数的单元称为存储单元。存储器中包含许多存储单元，为了便于信息的存入和取出，每一个存储单元必须有一个固定的编号来标识，称这个编号为存储器单元地址。 6 .何谓单片机？单片机有何特点？ 答：单片机（Single Chip Microcomputer）是指把CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要部件集成在一块半导体芯片上的微型计算机。

习题2解答 1.8051单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：8051单片机是一个完整的单片微型计算机。它包括以下功能部件： 一个芯片上，集成了一个微型计算机的基本组成部分。它包括以下功能部件： ·1个8位CPU； ·片内4KB的程序存储器ROM； ·片内128B的数据存储器RAM； ·可寻址外部程序存储器和数据存储器空间各64KB的控制电路； ·21个特殊功能寄存器SFR； ·4个8位并行I/O口P0~P3，共32根I/O线； ·1个全双工的串行口； ·2个16位定时器/计数器； ·5个中断源，有2个优先级嵌套中断结构； ·片内振荡器及时钟电路。 2.8051单片机的信号有何功能？8031的 引脚应如何处理，为什么？答：(1) 是访问外部程序存储器ROM的控制信号。 当 为低电平（接地）时，CPU只执行外部程序存储器中的程序。 当 为高电平且PC值小于0FFFH（4K）时，CPU执行内部程序存储器的程序，但当PC的值超出4K时（对8051/8751/8951）将自动转去执行片外程序存储器内的程序。 8031单片机无片内ROM的，必须外接程序存储器，因此，8031的 必须接地（低电平）。 3．8051单片机的P0～P3口各有什么特点？ 8051单片机有P0、P1、P2、P3四个双向的8位并行I/O口，每个端口可以按字节输入或输出，每一条I/O线也可以单独用作输入或输出（即按位进行输入或输出）。每个端口都是由一个锁存器（即特殊功能寄存器P0~P3），一个输出驱动器和两个（P3口为3个）输入缓冲器组成。并行I/O口作输出时数据可以锁存，作输入时数据可以缓冲，但它们又各具特点。 5. 8051单片机有哪些特殊功能寄存器？各在单片机中的哪些功能部件中？ 答： 8051单片机有21个8位的特殊功能寄存器（SFR），它们的地址离散地分部在内部数据存储器的80H~FFH地址空间。 在8051单片机结构中，21个SFR在物理上是分散在片内各功能部件中： ⑴ CPU的中SFR：Acc、B、PSW、SP和DPTR（16位寄存器，由DPH和DPL组成）； ⑵ 定时/计数器单元中的寄存器：TMOD、TCON、T0（16位寄存器，由TH0和TL0组成）和T1（16位寄存器，由TH1和TL1组成）； ⑶ 并行I/O口寄存器：P0、P1、P2和P3； ⑷ 中断系统内的寄存器：IE和IP； ⑸ 串行端口中的寄存器：SCON、SBUF和PCON。 6．程序计数器PC有何作用？是否属于SFR，为什么？ 答：程序计数器PC是一个16位的专用寄存器，用来存放即将要执行的指令地址，可对64KB的程序存储器直接寻址。它具有自动加1功能，当CPU要取指令时，PC的内容送地址总线上，从存储器中取出指令后，PC内容则自动加1，指向下一条指令，从而保证程序按顺序执行。PC虽然也是CPU内部的一个寄存器，但它在物理结构上是独立的，没有地址，是不可寻址的，用户无法对它进行直接读写，不属特殊功能寄存器。 7．什么叫堆栈？堆栈指针SP的作用是什么？8051单片机堆栈的最大容量是多少字节？ 答：堆栈是按照“先进后出，后进先出”的原则来存取数据的一个内部RAM区域，这个存储器区域的一端是固定的（栈底），另一端是活动的（栈顶），每个存储单元是不能按字节任意访问的。 堆栈指针SP始终指向栈顶单元，栈顶随着数据入栈和出栈上下浮动。 8051单片机堆栈的最大容量是128字节 8．8051单片机的程序存储器和数据存储器可以有相同的地址，而单片机在对这两个存储区的数据进行操作时，不会发生错误，为什么？ 12．8051单片机的晶体振荡器频率为6MHz，则它一个机器周期为多少微秒？ 答：机器周期是指CPU完成某一个规定操作所需的时间，8051单片机的一个机器周期包含6个状态，并依次表示为S1～S6，每个状态分为2个节拍。因此一个机器周期包含12个时钟周期（振荡周期），依次表示为：S1P1、S1P2、S2P1、„、S6P1、S6P2。 当fosc=6MHz时，机器周期T=12×（1/6MHz）=2?s

习题3解答 1．若访问工作寄存器、特殊功能寄存器、片外数据存储器、程序存储器分别可使用哪些寻址方式？ 答：访问工作寄存器采用寄存器寻址，特殊功能寄存器采用直接寻址，片外数据存储器采用寄存器间接寻址，程序存储器的寻址方式有立即寻、变址寻址、相对寻址。 2．写出下列源操作数的寻址方式。 （1） JZ 20H （2） MOV A，R2 （3） MOV A，B （4） MOV DPTR，#4012H （5） MOVX A，@DPTR （6） MOVC A，@A＋PC （7） PUSH B （8） POP ACC （9） MOV C，20H （10）MOV A，20H 答：各指令的源操作数的寻址方式是 ⑴ 相对寻址；⑵ 寄存器寻址；⑶ 寄存器寻址；⑷ 立即寻址；⑸ 寄存器间接寻址；⑹ 变址寻址 ；⑺ 直接寻址；⑻ 直接寻址；⑼ 位寻址；⑽ 直接寻址 3．设片内RAM的30H单元的内容为40H，即（30H）＝40H，（40H）＝10H，（10H）＝00H，端口P1＝CAH，执行下列程序段填结果。 MOV R0，#30H ；R0=30H MOV A，@R0 ；A=（R0）=（30H）=40H MOV R1，A ；R1=40H MOV B，@R1 ；B=（40H）=10H MOV @R1，P1 ；（40H）=0CAH MOV A，P1 ；A=0CAH MOV 10H，#20H ；（10H）=20H MOV 30H，10H ；（30H）=20H 结果：R0＝ ，R1＝ ，A＝ ，B＝ ，P1＝ ，（40H）＝ ，（30H）＝ ，（10H）＝ 。 解：每一条指令执行后的结果如注释字段所标。最后的结果为R0＝30H，R1＝40H，A＝0CAH，B＝10H，P1＝0CAH，（40H）＝0CAH，（30H）＝20H，（10H）＝20H。 4．设A＝94H，R2＝37H，（40H）＝6EH，R1＝40H，RS1RS0＝00 执行程序段填结果。 MOV P2，A MOV A0H，R2 MOV D0H，@R1 MOV 02H，#98H 结果：A＝ ，(02H)＝ ，(40H)＝ ， (01H)＝ ， P2＝ ，PSW＝ 。 解：结果：A＝94H，(02H)＝98H，(40H)＝6EH， (01H)＝40H， P2＝37H，PSW＝6EH。 5．A＝83H，R0＝17H，（17H）＝34H , 执行以下指令后A＝？ ANL A，#17H ；A=03H ORL 17H，A ；(17H)=37H XRL A，@R0 ；A=34H CPL A ；A=0CBH 解：每一条指令执行后的结果如注释字段所标。所以执行以下指令后A＝0CBH。 6．若要完成下列数据传送，应如何用MCS－51的指令来实现。 ⑴ A的内容送到P1。 解： MOV A，P1 ⑵ R1的内容传送到R0。

解： MOV A，R1 MOV R0，A ⑶ 片内RAM 20H单元的内容送片内RAM 30H单元。 解： MOV 31H，20H

⑷ 片外RAM 20H单元的内容送片内RAM 30H单元。 解： MOV R0，#20H MOVX A，@R0 MOV 30H，A ⑸ 片外RAM 20H单元的内容送片外RAM 30H单元。 解： MOV R0，#20H MOVX A，@R0 MOV R1，#30H MOVX @R1，A ⑹ 用两种方法将程序存储器ROM 3040H中的常数送到A中，已知PC当前值为3000H。 解：①MOV A，#00H MOV DPTR，#3040H MOVC A，@A+DPTR ② MOV A，#40H MOVC A，@A+PC 3000H： „ ┇ 3040H： „ ⑺ ROM 2000H单元的内容送到片外RAM 1000H单元中。 解： CLR A MOV DPTR，#2000H MOV A，@A+ DPTR MOV DPTR，#1000H MOV @ DPTR，A ⑻ 将A中的内容与寄存器B中的内容交换。 解： XCH A，B

⑼ 将片内RAM 30H单元内容与片外 40H单元的内容交换。 解： MOV R0，#40H MOVX A，@R0 XCH A，30H MOVX @R0，A ⑽ 将片外RAM 30H单元内容与片外 40H单元的内容交换。 解： MOV R0，#30H MOVX A，@R0 MOV R7，A ；暂存外部RAM 30H单元的内容 MOV R1，#40H MOVX A，@R1 MOVX @R0，A ；外部RAM 40H单元的内容送外部RAM 30H单元

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《单片机原理及接口技术》课程实验大纲

《单片机原理及接口技术》课程实验大纲

《单片机原理及接口技术》课程实验大纲课程名称：《单片机原理及接口技术》实验英文名称：《MCU principles and interface technologies》experiment课程性质：专业选修课程课程编号：0510085所属系部：机电工程学院总学时：14学时预备知识：电路、数字电子技术课程在教学计划中的地位作用：本课程是机械电子工程专业的一门重要专业选修课程。

目前单片机技术开发和应用水平已成为一个国家工业化发展水平的标志之一。

单片机原理及其应用已成为从事电子技术的工程技术人员必须掌握的基础理论和基本技能之一。

通过本课程的学习使学生实践上掌握单片计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术，建立单片机系统整体概念，使学生具备单片机应用系统软、硬件开发的初步能力。

教学方式：理论与实践相结合教学的目的与要求：通过本课程的学习，使学生掌握单片机的硬件结构、MCS-51的指令系统、MCS-51汇编语言程序设计、MCS-51的中断系统、MCS-51的定时器/计数器、MCS-51的串行口、MCS-51单片机扩展存储器的设计、MCS-51扩展I/O接口的设计、MCS-51 与键盘、显示器的接口设计、MCS-51单片机与D/A转换器和A/D转换器的接口、MCS-51的功率接口、MCS-51的串行通信技术及其扩展接口。

进一步理解MCS-51单片机的开发装置、工作原理、编程方法，学会使用开发机进行程序。

课程教材：《单片机原理及接口技术》蔡美琴主编高等教育出版社参考书目：1．《单片机程序设计基础》周航慈主编北京航天航空大学出版社2. 《单片机原理及其接口技术》胡汉才主编清华大学出版社编写日期：2012年6月制定课程内容及学时分配：发光二极管显示各相状态。

要求：掌握步进电机控制系统的硬件设计方法；熟悉步进电机驱动程序的设计与调试，提高单片机应用系统设计和调试的能力。

正确连接电路，编写程序，调试运行。

实验一P1口亮灯实验一、实验目的1.学习P1口的使用方法；2.学习延时子程序的编写。

单片机原理及接口技术课后习题 答案

单片机原理及接口技术课后习题 答案

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。

单片机原理及接口技术课后习题答案

单片机原理及接口技术课后习题答案

单⽚机原理及接⼝技术课后习题答案第⼆章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？答：/EA端接⾼电平时，CPU只访问⽚内/doc/c312e1f309a1284ac850ad02de80d4d8d15a01a8.html 并执⾏内部程序，存储器。

/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执⾏⽚外程序存储器中的指令。

/EA端保持⾼电平时，CPU执⾏内部存储器中的指令。

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。

答：⽚内RAM有256B ，低128B是真正的RAM区，⾼128B是SFR（特殊功能寄存器）区5. 简述布尔处理存储器的空间分配，⽚内RAM中包含哪些可位寻址单元。

答：⽚内RAM区从00H~FFH（256B），其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区，对应的位地址是00H~7FH7. 89C51如何确定和改变当前⼯作寄存器组?答：PSW（程序状态字）（Program Status Word）中的RS1和RS0可以给出4种组合，⽤来从4组⼯作寄存器组中进⾏选择，PSW属于SFR（Special Function Register）（特殊功能寄存器）9. 读端⼝锁存器和“读引脚”有何不同？各使⽤哪种指令？答：读锁存器（ANL P0,A）就是相当于从存储器中拿数据，⽽读引脚是从外部拿数据（如MOV A,P1 这条指令就是读引脚的，意思就是把端⼝p1输⼊数据送给A）传送类MOV，判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常⽤这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换XCH、XCHD算术及逻辑运算 ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于读锁存器。

单片机原理及接口技术最全课后习题

单片机原理及接口技术最全课后习题


MOV
MOV LOOP: MOV
R2,#20H
MAX,#0 A,@R0
;查找次数，32个单元
CJNE
JC MOV
A,MAX,$+3
NEXT MAX,A ;(A)< (MAX) , 不管 ;(A)≥(MAX) , (A) →MAX
NEXT: INC
DJNZ RET
R0
R2,LOOP
;指向下一个单元
;次数未到继续查
MOV B,A
PUSH Acc
;(B)=04H
MOVC A,@A+DPTR ;(A)=30H
;(SP)=51H, (51H)=30H
第3章习题
7*．假定(A) = 83H，(R0) = 17H，(17H) = 34H，执行以下指令后， (A) = CBH 。 ;(A) ∧ 17H→A ;(A) ∨ (17H)→17H ;(A)⊕((R0))→A ;(A)=CBH 0000 0011 ∨ 0011 0100 0 0 1 1 0 1 11 0000 0011 ⊕ 0011 0111 0 0 1 1 0 1 00 (A)=03H (17H)=37H
习题
第1章习题幻灯片 2 第3章习题幻灯片 10 C第3章习题幻灯片 25 第6章习题幻灯片 42 第8章习题幻灯片 73 第10章习题幻灯片 86
第2章习题幻灯片 3
第4章习题幻灯片 18
第5章习题幻灯片 34
第7章习题幻灯片 60
第9章习题幻灯片 80
第11章习题幻灯片 98
第12章习题幻灯片 108 第13章习题幻灯片 111
第4章习题
本章习题还存在的问题如下：
(1). 程序可精简的地方
①. MOV A,@R0 CJNE A,#0AAH,NEXT