单片机作业张毅刚复习用.docx
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单片机作业张毅刚复习用
单片机作业
张毅刚﹒单片机原理及接口技术（C51编程）（第2版）﹒人民邮电出版社，2016.6
第1章单片机概述
一、填空题
1.除单片机这一名称外，单片机还可称为单片微型计算机或微控制器、嵌入式微控制器。
2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于将CPU、存储器和I/O接口3部分，通过内部总线连接在一起，集成于一块芯片上，
3.AT89S51单片机工作频率上限为33MHz。
4.专用单片机已使系统结构最简化，软硬件资源利用最优化，从而大大降低成本和提高可靠性。
二、单选题
1.单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是________。
A.为了编程方便B.受器件的物理性能限制
C.为了通用性D.为了提高运算速度
2.在家用电器中使用单片机应属于微计算机的________。
A.辅助设计应用B.测量、控制应用
C.数值计算应用D.数据处理应用
3.下面不属于单片机应用范围的是________。
A.工业控制B.家用电器的控制
C.数据库管理D.汽车电子设备
三、判断题
1.STC系列单片机是8051内核的单片机。
对
2.AT89S52与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash程序存储器，128B的RAM，1个中断源，1个定时器（且具有捕捉功能）。
对
3.单片机是一种CPU。
错
4.AT89S52单片机是微处理器。
错
5.AT89S51片内的Flash程序存储器可在线写入（ISP），而AT89C52则不能。
对
6.为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89851替换。
对
7.为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
错
8.单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对
四、简答题
1.微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？
1.概念分为二类，一类包括CPU、微处理器，都是中央处理器；二类包括微计算机、微处理机、单片机、嵌入式处理器，它们不是完整的计算机系统。
2.AT89S51单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一型号的产品？
“S”的含义是什么？
3.单片机可分为商用、工业用、汽车用以及军用产品，它们的使用温度范围各为多少？
4.解释什么是单片机的在系统编程（ISP）以及什么是在线应用编程（IAP）。
5.什么是“嵌入式系统”？
系统中嵌入了单片机作为控制器，是否可称为“嵌入式系统”？
6.嵌入式处理器家族中的单片机、DSP、嵌入式微处理器各有何特点？
它们的应用领域有何不同？
单片机：
体积小、成本低应用领域：
各种通用目的的系统中，实现各种方式的检测和控制
DSP：
数据处理能力强应用领域：
应用于通讯网络通信、数字图像处理，电机控制系统，生物信息识别终端，实时语音压解系统等
嵌入式微处理器：
比普通单片机性能强、容量大，可配置实时多任务操作系统，操作系统可根据需要剪裁。
应用领域：
广泛地应用在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域
第2章单片机硬件结构
一、填空题
1.在AT89S51单片机中，如果采用6MHz晶体振荡器，一个机器周期为2us。
P34
2.AT89S51单片机的机器周期等于12个时钟振荡周期。
P34
3.内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在字节的字节地址分别为28H和88H。
P20
4.片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是50H；片内字节地址为A8H单元的最低位的位地址为A8H。
P20
5.若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为0。
（累加器A的内容为：
01100011,1的个数为4个（偶数）,所以奇偶标志位P=0.）
6.AT89S51单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为04H，因上电时PSW=00H。
这时当前的工作寄存器区是0组工作寄存器区。
P20
PSW中RS1，RS0的作用就是决定使用哪一组工作寄存器，单片机复位后，PSW=00H
即单片机复位后，工作寄存器使用的是第0组，此时R4地址为04H。
0组：
00H-07H
1组：
08H-0FH
2组：
10H-17H
3组：
18H-1FH
7.内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为00H~1FH。
P20
8.通过堆栈操作实现子程序调用时，首先要把PC的内容入栈，以进行断点保护。
调用子程序返回指令时，再进行出栈保护，把保护的断点送回PC，先弹出的是原来PCH中的内容。
P21
9.AT89S51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数决定的，因为AT89S51单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为64KBP17-18
10.AT89S51单片机复位时，PO~P3口的各引脚为高电平。
P32-33
11.AT89S51单片机使用片外振荡器作为时钟信号时,引脚XTAL1接外部时钟，引脚XTAL2的接法是悬空。
P27-28
12.AT89S51单片机复位时，堆栈指针SP中的内容为07H，程序指针PC中的内容为0000H。
P32
二、单选题
1.程序在运行中，当前PC的值是____。
P17
A.当前正在执行指令的前条指令的地址。
B.当前正在执行指令的地址。
C.当前正在执行指令的下条指令的首地址。
D.控制器中指令寄存器的地址。
2.下列说法正确的是____。
A.PC是一个可寻址的寄存器。
B.单片机的主频越高，其运算速度越快。
C.AT89S51单片机中的一个机器周期为lus。
D.特殊功能寄存器SP内存放的是堆伐栈顶单元的内容。
（SP是堆栈指针寄存器，存的是栈顶地址，而不是地址单元的内容。
）
三、判断题
1.使用AT89S51单片机且引脚EA=1时，仍可外扩64KB的程序存储器。
P18错
EA引脚：
外部寻址使能/编程电压。
在访问整个外部程序存储器时EA必须外部置低（=0）。
如果EA为高（=1）时将执行内部程序，除非程序计数器包含大于片内FLASH的地址。
上面是标准的解释，换句话说，如果EA=1，可以扩展内部程序存储器地址以外的外部存储器。
也就是说，可以补充内部程序存储器不足的问题。
2.区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。
P27-28错
PSEN是片外程序存储器的读选通信号，
RD是片外数据存储器的读选通信号，看它和谁连接
3.在AT89S51单片机中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须事先预置为1。
P29-33对
4.PC可以看成是程序存储器的地址指针。
对
5.AT89S51单片机中特殊功能寄存器（SFR）使用片内RAM的部份字节地址。
P21对
6.片内RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能进行字节寻址。
P19-21错
7.AT89S51单片机共有26个特殊功能寄存器，它们的位都是可以用软件设置的，因此，都是可以位寻址的。
P22错
8.堆栈区是单片机内部的一个特殊区域，与RAM无关。
P21错
9.AT89S51单片机进入空闲模式，CPU停止工作。
片内的外围电路（如中断系统、串行口和定时器）仍将继续工作。
P33-34对
10.AT89S51单片机不论是进入空闲模式还是掉电运行模式后，片内RAM和SFR中的内容均保持原来的状态。
P33-34对
11.AT89S51单片机进入掉电运行模式，CPU和片内的外围电路（如中断系统、串行口和定时器）均停止工作。
P34对
12.AT89S51单片机的掉电运行模式可采用响应中断方式来退出。
P34错
四、简答题
1.AT89S51单片机片内都集成了哪些功能部件？
2.AT89S51的64KB程序存储器空间有5个单元地址对应AT89S51单片机5个中断源的中断入口地址，请写出这些单元的入口地址及对应的中断源。
P19
0003H，INT0；000BH，T0；0013H，INT1；001BH，T1；0023H，串行口
3.说明AT89S51单片机的EA引脚接高电平和低电平的区别。
P18
时，低4KB地址选择片内ROM；
时选择片外ROM。
4.AT89S51单片机有哪两种低功耗节电模式？
说明两种低功耗节电模式的异同。
5.AT89S51单片机运行时程序出现“跑飞”或陷入“死循环”时，说明利用看门狗来摆脱困境的工作原理。
第3章汇编语言
高玉芹﹒单片机原理与应用及C51编程技术﹒机械工业出版社，2016.06
4.一个16位数的高字节存放在30H单元，低字节存放在31H单元，另一个16位数据的高字节存放在32H单元，低字节存放在33H单元，试编写程序完成两个16位数的减法运算，差的高8位存放入40H单元，低8位存放到41H单元。
ORG0030H;伪指令指明程序开始的位置
CLRC;清除进位标注CY
MOVA,31H;低8位减
SUBBA,33H
MOV41H,A
MOVA,30H
SUBBA,32H；高8位减
MOV40H,A
END
8.编程求出内部RAM中从30H开始的连续20个单元中的内容的平均值，并存入60H单元中。
ORG0030H
MOVR0,#30H
MOVR7,#20
CLRA;累加器A清零
MOVR4,A
MOVR5,A
M1:
MOVA,R4;求20个单元累加和
ADDA,@R0
MOVR4,A
MOVA,R5
ADDCA,#0
MOVR5,A
INCR0;加一指令
DJNZR7,M1;循环减1指令
M2:
MOVA,R4;用减法求平均值
CLRC
SUBBA,#20
MOVR4,A
MOVA,R5
SUBBA,#0
JCMEND;判C转移指令P52
MOVR5,A
INC60H;加一指令
SJMPM2;相对转移指令P50
MEND:
SJMP$
END
10.在内部RAM单元中，从30H开始连续存放20个8位无符号数，编程排列其顺序，使它们从20H单元开始，按照从大到小的顺序依次存放。
ORG0030H
MOVR0,#30H
MOVR7,#19
OUTSIDE:
MOVR6,07H
PUSH00H;直接地址压入堆栈
MOVA,@R0
INSIDE:
INCR0;加一指令
MOVB,@R0
CJNEA,B,0;比较直接地址和累加器
JNCNEXTCH;如果进位为0，则转移
XCHA,@R0;间接RAM和累加器交换;
NEXTCH:
DJNZR6,INSIDE;当前地址后最大数放在累加器A
POP00H;直接地址弹出堆栈
MOV@R0,A
INCR0;加一指令
DJNZR7,OUTSIDE;从30H开始由大到小存放
MOVR0,#20H;从30H单元移到20H单元
MOVR1,#30H
MOVR7,#20
MOV_20H:
MOVA,@R1
MOV@R0,A
INCR0;加一指令
INCR1;加一指令
DJNZR7,MOV_20H
SJMP＄;无条件相对转移
END
第3章C51程序设计
一、填空题
1.与汇编语言相比，C51语言具有可读性好、编程效率高、可移植性好和便于修改与维护等优势。
P67
2.C51语言头文件包括的内容有8051单片机特殊功能寄存器，以及位地址的说明。
3.C51提供了两种不同的数据存储类型PDATA和XDATA来访问片外数据存储区。
P75
4.C51提供了code存储类型来访问程序存储器。
P75
5.对于SMALL存储模式，所有变量都默认位于8051单片机内部RAM区。
P78
6.C51用“*”和“&”运算符来提取指针变量的内容和指针变量的地址。
P88-89
二、判断题
1.C51语言处理单片机的中断是由专门的中断函数来处理的。
对
2.在C51语言中，函数是一个完成一定相关功能的执行代码段，它与另外两个名词“子程序”和“过程”用来描述同样的事情。
对
3.在C51语言编程中，编写中断服务函数时需要考虑如何进行现场保护、阻断其他中断、返回时自动恢复现场等处理的程序段的编写。
对
4.全局变量是在某一函数中存在的变量，它只在该函数内部有效。
错
5.全局变量可使用static关键词进行定义，由于全局变量一直存在，占用了大量的内存单元，且加大了程序的耦合性，不利于程序的移植或复用。
对
6.绝对地址包含头文件absacc.h定义了几个宏，用来确定各类存储空间的绝对地址。
对
三、简答题
1.C51在标准C的基础上，扩展了哪几种数据类型？
2.C51有哪几种数据存储类型？
其中数据类型“idata，code，xdata，pdata”各对应AT89S51单片机的哪些存储空间？
DATA（片内RAM低128字节），BDATA（片内RAM位寻址区），IDATA（片内256字节RAM，必须间接寻址），XDATA（片外64KBRAM区，使用@DPTR寻址），PDATA（片外256BRAM区，使用@Ri寻址），CODE（程序存储区，使用DPTR寻址）
3.bit与sbit定义的位变量有什么区别？
4.说明3种数据存储模式SMALL模式，COMPACT模式和LARGE模式之间的差别。
P78
SMALL，所有变量位于DATA区；COMPACT，所有变量位于PDATA区；LARGE，，所有变量位于XDATA区。
5.do-while构成的循环与while循环的区别是什么？
四、编程
1.编写程序，将单片机片外2000H为首地址的连续10个单元的内容，读入到片内RAM的40H~49H单元中。
2.编写将单片机片内一组RAM单元清零的函数，函数内不包括这组RAM单元的起始地址和单元个数，起始地址和单元个数参数应在执行函数前由主函数赋值。
第4章开发与仿真工具
1.使用Proteus软件完成单片机控制8个LED流水灯的显示电路，要求流水灯接在单片机的P1口。
在KeilC51下完成C51程序的编写，并进行编译调试，然后在Proteus平台下调试通过，使得单片机仿真运行后能够进行流水显示。
参见教材例5-1。
#include
#include
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
VoidDelayMs（uintx）
{
uchart;
while（x--）
{
for（t=0;t<120;t++）
}
}
voidmain（）
{
uchari;
P1=0x01;
while
（1）
{
for（i=0;i<7;i++）
{
P1=_crol_（P1,1）;//P2端口向左循环移动1位
DelayMs（150）;
}
for（i=0;i<7;i++）
{
P1=_cror_（P1,1）;//P2端口向右循环移动1位
DelayMs（150）;
}
}
}
2.在上题的基础上，在单片机的P3.1脚上增加一个按键，通过该按键来控制流水灯的“流水”方向。
第5章单片机与开关、键盘及显示器的接口设计
一、填空题
1.AT89S51单片机任何一个端口要想获得较大的驱动能力，要采用低电平输出。
2.检测开关处于闭合状态还是打开状态，只需把开关一端接到I/O端口的引脚上，另一端接地，然后通过检测端口的电平来实现。
3.“8”字型的LED数码管如果不包括小数点段共计7段，每一段对应一个发光二极管，有共阴和共阳两种。
P196-197
4.对于共阴极带有小数点段的数码管，显示字符“6”（a段对应段码的最低位）的段码为7D，对于共阳极带有小数点段的数码管，显示字符“3”的段码为B0。
P196-197
5.已知8段共阳极LED数码显示器要显示某字符的段码为A1H（a段为最低位），此时显示器显示的字符为d。
P196-197
6.LED数码管静态显示方式的优点是：
显示不闪烁，亮度高，控制比较容易，但是占用的线较多。
P196-197
7.当显示的LED数码管位数较多时，一般采用动态显示方式，这样可以降低硬件开支（成本），减少I/O口的数目。
P196-197
8.LCD1602是字符型液晶显示模块，在其显示字符时，只需将待显示字符的ASCII码由单片机写入LCD1602的显示数据RAM（DDRAM），内部控制电路就可将字符在LCD上显示出来。
P210-211
9.LCD1602显示模块内除有80字节的显示数据RAM外，还有64字节的自定义字符RAM，用户可自行定义8个5×7点阵字符。
10.当按键数目少于8个时，应采用独立式键盘。
当按键数目为64个时，应采用矩阵式键盘。
P202-204
11.使用并行接口方式连接键盘，对独立式键盘而言，8根I/O口线可以接8个按键，而对矩阵式键盘而言，8根I/O口线最多可以接16个按键。
P204
12.LCD1602显示一个字符的操作过程为：
首先读状态，然后写命令，随后写数据，最后自动显示。
P211
二、判断题
1.P0口作为总线端口使用时，它是一个双向口。
对
2.P0口作为通用I/O端口使用时，外部引脚必须接上拉电阻，因此它是一个准双向口。
对
3.P1~P3口作为输入端口用时，必须先向端口寄存器写入1。
对
4.P0~P3口的驱动能力是相同的。
错
5.当显示的LED数码管位数较多时，动态显示所占用的I/O口多，为节省I/O口与驱动电路的数目，常采用静态扫描显示方式。
错
6.LED数码管动态扫描显示电路只要是控制好每位数码管点亮显示的时间，就可造成“多位同时亮”的假象，达到多位LED数码管同时显示的效果。
对
7.使用专用的键盘/显示器芯片，可由芯片内部硬件扫描电路自动完成显示数据的扫描刷新和键盘扫描。
对
8.控制LED点阵显示器的显示，实质上就是控制加到行线和列线上的电平编码来控制点亮某些发光二极管（点），从而显示出由不同发光的点组成的各种字符。
对
9.16x16点阵显示屏是由4个4x4的LED点阵显示器组成。
对
10.LCD1602液晶显示模块，可显示2行，每行16个字符。
对
11.HD7279是可自动获取按下键盘按键的键号，以及自动对LED数码管进行动态扫描显示，用于键盘/LED数码管的专用接口芯片可，为并行接口芯片。
错
12.LED数码管的字型码是固定不变的。
错
13.为给扫描法工作的8x8的非编码键盘提供接口电路，在接口电路中需要提供两个8位并行的输入口和一个8位并行的输出口。
错
14.LED数码管工作于动态显示方式时，同一时间只有一个数码管被点亮。
对
15.动态显示的数码管，任一时刻只有一个LED数码管处于点亮状态，这是LED的余辉与人眼的“视觉暂留”造成数码管同时显示的“假象”。
对
三、简答题
1.分别写出表5-1中共阴极和共阳极LED数码管仅显示小数点“﹒”的段码。
2.LED的静态显示方式与动态显示方式有何区别？
各有什么优缺点？
3.非编码键盘分为独立式键盘和矩阵式键盘，它们分别用于什么场合？
4.使用专用键盘/显示器接口芯片HD7279方案实现的键盘/显示器接口的优点是什么？
四、编程设计
实现例5-6、9、14内容，且用汇编语言实现1题。
例5-6．单片机控制2只数码管，静态显示2个数字“27”。
例5-9．用AT89S51单片机控制LCD1602，使其显示两行文字“Welcome”与“QinzhouCHINA”。
在Proteus中，LCD1602液晶显示器对应的仿真模型为LM016L。
例5-14．数码管显示4x4矩阵键盘的键号。
单片机的P1.7-P1.0连接4x4矩阵键盘的行线与列线，键盘各按键的编号如图5-27所示。
数码管的显示由P0口控制，当矩阵键盘的某一键按下时，数码管上显示对应的键号。
例如，1号键按下时，数码管显示“1”；E键按下时，数码管显示“E”等。
第6章中断系统工作原理及应用
一、填空题
1.外部中断1的中断入口地址为13H。
定时器T1的中断入口地址为1BH。
P129
2.若（IP）=00010100B，则优先级最高者为INT1，最低者为T1。
P128
3.AT89S51单片机响应中断后，产生长调用指令LCALL，执行该指令的过程包括：
首先把PC的内容压入堆栈，以进行断点保护，然后把长调用指令的16位地址送入PC，使程序执行转向响应中断请求中的中断地址区。
P129-130
4.AT89S51单片机复位后，中断优先级最高的中断源是INT0。
P128
5.当AT89S51单片机响应中断后，必须用软件清除的中断请求标志是串行口中断。
P127
二、单选题
1.下列说法错误的是（）。
A.同一级别的中断请求按时间的先后顺序响应。
B.同一时间同一级别的多中断请求，将形成阻塞，系统无法响应。
C.低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求，但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求。
D.同级中断不能嵌套。
2.在AT89S51的中断请求源中，需要外加电路实现中断撤销的是（）。
A.电平方式的外部中断请求。
B.跳沿方式的外部中断请求。
C.外部串行中断。
D.定时中断。
3.中断查询确认后，在下列各种AT89S51单片机运行情況下，能立即进行响应的是（）。
A.当前正在进行高优先级中断处理。
B.当前正在执行RETI指令。
C.当前指令是MOVA，R3。
D.当前指令是DIV指令，且正处于取指令的机器周期。
4.下列说法正确的是（）。
A.各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IE寄存器中。
C.各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IP寄存器中。
B.各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TMOD寄存器中。
D.各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TCON，SCON寄存器中。
三、判断题
1.定时器T0中断可以被外部中断0中断。
对
2.必须有中断源发出中断请求，并且CPU开中断，CPU才可能响应中断。
对
3.AT89S51单片机中的同级中断不能嵌套。
对
4.同为高中断优先级，外部中断0能打断正在执行的外部中断1的中断服务程序。
错
5.中断服务子程序可以直接调用。
错
6.在开中断的前提下，只要中断源发出中断请求，CPU就会立刻响应中断。
错
四、简答题
1.中断服务子程序与普通子程序有哪些相同和不同之处？
2.AT89S51单片机响应外部中断的典型时间是多少？
在哪些情况下，CPU将推迟对外部中断请求的响应？
3.中断响应需要满足哪些条件？
编程设计
用汇编语言实现例6-1、2、3之一。
第7章定时器/计数器工作原理及应用
一、填空题
1.如果采用晶体振荡器的频率为3MHz，定时器/计数器Tx（x=0，1）工作在方式0、1、2下，其方式0的最大定时时间为4us*213，方式1的最大定时时间为4us*216，方式2的最大定时时间为4us*28。
P139-145
2.定时器/计数器用作计数器模式时，外部输入的计数脉冲的最高频率为系统时钟频率的1/24。
P137
3.定时器/计数器用作定时器模式时，其计数脉冲由内部时钟提供，定时时间与晶振频率有关。
P137
4.定时器/计数器T1测量某正单脉冲的宽度，采用方式1可得到最大量程？
若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度为2us*216。
P139-145
5.定时器T2有3种工作方式：
16位自动重新装载、16位捕捉和波特率发生器，可通过
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