单片机概述.docx

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单片机概述

第1章单片机概述

1．微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机它们之间有何区别？

2．除了单片机这一名称之外，单片机还可称为（）和（）。

3．单片机与普通计算机的不同之处在于其将（）、（）、和（）三部分集成于一块芯片上。

4．单片机的发展大致分为哪几个阶段？

5.单片机根据其基本操作处理的位数可分为哪几种类型?

6．MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？

它们的差别是什么？

。

7．MCS-51系列单片机与80C51系列单片机的异同点是什么？

。

8．8051与8751的区别是：

（A）内部数据存储单元数目的不同（B）内部数据存储器的类型不同

（C）内部程序存储器的类型不同（D）内部的寄存器的数目不同

9．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

10．说明单片机主要应用在哪些领域？

第2章MCS-51单片机的硬件结构

1．MCS-51单片机的片内都集成了哪些功能部件？

各个功能部件的最主要的功能是什么？

2.说明MCS-51单片机的引脚

的作用,该引脚接高电平和接低电平时各有何种功能?

3．MCS-51的时钟振荡周期和机器周期之间有何关系？

4.在MCS-51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为（）。

5.程序存储器的空间里，有5个单元是特殊的，这5个单元对应MCS-51单片机5个中断源的中断入口地址，请写出这些单元的地址以及对应的中断源。

6.内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。

7．若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为（）。

8．判断下列说法是否正确：

（A）8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。

（B）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。

（C）在MCS-51中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1。

（D）PC可以看成是程序存储器的地址指针。

9.8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（），因上电时PSW=（）。

这时当前的工作寄存器区是（）组工作寄存器区。

10.什么是机器周期？

一个机器周期的时序是如何来划分的？

如果采用12MHz晶振，一个机器周期为多长时间？

11．判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确？

（A）DPTR是可以访问的，而PC不能访问。

（B）它们都是16位的寄存器。

（C）它们都具有加“1”的功能。

（D）DPTR可以分为2个8位的寄存器使用，但PC不能。

12.内部RAM中，哪些单元可作为工作寄存器区，哪些单元可以进行位寻址？

写出它们的字节地址。

13．使用8031单片机时，需将

引脚接（）电平，因为其片内无（）存储器。

14．片内RAM低128个单元划分为哪三个主要部分？

各部分的主要功能是什么？

15.判断下列说法是否正确

（A）程序计数器PC不能为用户编程时直接使用，因为它没有地址。

（B）内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用。

（C）8031共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。

16．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地址

（D）控制器中指令寄存器的地址

17．通过堆栈操作实现子程序调用，首先就要把（）的内容入栈，以进行断点保护。

调用返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到（）。

18.写出P3口各引脚的第二功能。

19．MCS-51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为MCS-51的PC是16位的，因此其寻址的范围为（）K字节。

20．当MCS-51单片机运行出错或程序陷入死循环时，如何来摆脱困境？

21.判断下列说法是否正确？

（A）PC是一个不可寻址的特殊功能寄存器。

（B）单片机的主频越高，其运算速度越快。

（C）在MCS-51单片机中，一个机器周期等于1μS。

（D）特殊功能寄存器SP内装的是栈顶首地址单元的内容。

22．如果手中仅有一台示波器，可通过观察哪个引脚的状态，来大致判断MCS-51单片机正在工作？

第3章MCS-51的指令系统

1．判断以下指令的正误：

（1）MOV28H，@R2

（2）DECDPTR（3）INCDPTR（4）CLRR0

（5）CPLR5（6）MOVR0，R1（7）PHSHDPTR（8）MOVF0，C

（9）MOVF0，Acc.3（10）MOVXA，@R1（11）MOVC，30H（12）RLCR0

2．判断下列说法是否正确。

（A）立即寻址方式是被操作的数据本身在指令中，而不是它的地址在指令中。

（B）指令周期是执行一条指令的时间。

（C）指令中直接给出的操作数称为直接寻址。

3．在基址加变址寻址方式中，以（）作变址寄存器，以（）或（）作基址寄存器。

4．MCS-51共有哪几种寻址方式？

各有什么特点？

5．MCS-51指令按功能可以分为哪几类？

每类指令的作用是什么？

6．访问SFR，可使用哪些寻址方式？

7．指令格式是由（）和（）所组成，也可能仅由（）组成。

8.假定累加器A中的内容为30H，执行指令：

1000H：

MOVCA，@A+PC

后，把程序存储器（）单元的内容送入累加器A中。

9．在MCS-51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（）存储器提供地址，而DPTR是为访问（）存储器提供地址。

10．在寄存器间接寻址方式中，其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数，而是操作数的（）。

11．下列程序段的功能是什么？

PUSHAcc

PUSHB

POPAcc

POPB

12.已知程序执行前有A=02H，SP=52H，（51H）=FFH，（52H）=FFH。

下述程序执行后：

POPDPH

POPDPL

MOVDPTR，#4000H

RLA

MOVB，A

MOVCA，@A+DPTR

PUSHAcc

MOVA，B

INCA

MOVCA，@A+DPTR

PUSHAcc

RET

ORG4000H

DB10H，80H，30H，50H，30H，50H

请问：

A=（），SP=（），（51H）=（），（52H）=（），PC＝（）。

13．写出完成如下要求的指令，但是不能改变未涉及位的内容。

（A）把ACC.3，ACC.4，ACC.5和ACC.6清“0”。

（B）把累加器A的中间4位清“0”。

（C）使ACC.2和ACC.3置“1”。

14．假定A=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，执行以下指令：

ANLA，#17H

ORL17H，A

XRLA，@R0

CPLA

后，A的内容为（）。

15．假设A=55H，R3=0AAH，在执行指令ANLA,R5后，A=（），R3=（）。

16．如果DPTR=507BH，SP=32H，（30H）=50H，（31H）=5FH，（32H）=3CH，则执行下列指令后：

POPDPH

POPDPL

POPSP

则：

DPH=（），DPL=（），SP=（）

17．假定，SP=60H，A=30H，B=70H，执行下列指令：

PUSHAcc

PUSHB

后，SP的内容为（），61H单元的内容为（），62H单元的内容为（）。

18．借助本书中的指令表:

表3-3对如下的指令代码（16进制）进行手工反汇编。

FFC0E0E5F0F0

第4章MCS-51汇编语言程序设计

1．用于程序设计的语言分为哪几种？

它们各有什么特点？

2．说明伪指令的作用。

“伪”的含义是什么？

3．解释下列术语:

“手工汇编”、“机器汇编”、“交叉汇编”以及“反汇编”。

4．下列程序段经汇编后，从1000H开始的各有关存储单元的内容将是什么？

ORG1000H

TAB1EQU1234H

TAB2EQU3000H

DB“MAIN”

DWTAB1，TAB2，70H

5．设计子程序时注意哪些问题？

6．试编写一个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清0，低4位置1。

7．已知程序执行前有A=02H，SP=42H，（41H）=FFH，（42H）=FFH。

下述程序执行后，请问A=（）；SP=（）；（41H）=（）；（42H）=（）；PC=（）。

POPDPH

POPDPL

MOVDPTR，#3000H

RLA

MOVB，A

MOVCA，@A+DPTR

PUSHACC

MOVA，B

INCA

MOVCA，@A+DPTR

PUSHACC

RET

ORG3000H

DB10H，80H，30H，80H，50H，80H

8．计算下面子程序中指令的偏移量和程序执行的时间（晶振频率为12MHz）。

7B0FMOVR3，#15；1个机器周期

7CFFDL1:

MOVR4，#255；1个机器周期

8B90DL2:

MOVP1，R3；2个机器周期

DCDJNZR4,DL2；2个机器周期

DBDJNZR3,DL1；2个机器周期

22RET；2个机器周期

9．假定A=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，执行以下指令：

ANLA，#17H

ORL17H，A

XPLA，@R0

CPLA

后，A的内容为（）。

10．试编写程序，查找在内部RAM的30H~50H单元中是否有0AAH这一数据。

若有，则将51H单元置为“01H”；若未找到，则将51H单元置为“00H”。

11．试编写程序，查找在内部RAM的20H~40H单元中出现“00H”这一数据的次数。

并将查找到的结果存入41H单元。

12.若SP=60H，标号LABEL所在的地址为3456H。

LCALL指令的地址为2000H，执行如下指令：

2000HLCALLLABEL

后，堆栈指针SP和堆栈内容发生了什么变化？

PC的值等于什么？

如果将指令LCALL直接换成ACALL是否可以？

如果换成ACALL指令，可调用的地址范围是什么？

第5章MCS-51的中断系统

1.什么是中断系统？

中断系统的功能是什么？

2.什么是中断嵌套？

3.什么是中断源？

MCS-51有哪些中断源？

各有什么特点？

4.外部中断1所对应的中断入口地址为（）H。

5．下列说法错误的是：

（A）各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的IE寄存器中。

（B）各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的TMOD寄存器中。

（C）各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的IP寄存器中。

（D）各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的TCON与SCON寄存器中。

6.MCS-51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？

7．中断查询确认后，在下列各种8031单片机运行情况中，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DIV指令，且正处于取指令的机器周期

（D）当前指令是MOVA，R3

8．8031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（）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（），使程序执行转向（）中的中断地址区。

9．编写出外部中断1为跳沿触发的中断初始化程序。

10．在MCS-51中，需要外加电路实现中断撤除的是:

（A）定时中断

（B）脉冲方式的外部中断

（C）外部串行中断

（D）电平方式的外部中断

11．MCS-51有哪几种扩展外部中断源的方法？

各有什么特点？

12．下列说法正确的是：

（A）同一级别的中断请求按时间的先后顺序顺序响应。

（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。

13．中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET有什么区别？

14．某系统有三个外部中断源1、2、3，当某一中断源变为低电平时，便要求CPU进行处理，它们的优先处理次序由高到底为3、2、1，中断处理程序的入口地址分别为1000H，1100H，1200H。

试编写主程序及中断服务程序（转至相应的中断处理程序的入口即可）。

第6章MCS-51的定时器/计数器

1.如果采用的晶振的频率为3MHz，定时器/计数器工作在方式0、1、2下，其最大的定时时间各为多少？

2.定时器/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？

定时时间与哪些因素有关？

3.定时器/计数器作计数器模式使用时，对外界计数频率有何限制？

4.采用定时器/计数器TO对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。

定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。

假定MCS-51单片机的晶体振荡器的频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。

5.定时器/计数器的工作方式2有什么特点？

适用于什么应用场合？

6.编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400µs，占空比为10:

1的矩形脉冲。

7.一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定时？

8.当定时器T0用于方式3时，应该如何控制定时器T1的启动和关闭？

9.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？

若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？

10.编写一段程序，功能要求为：

当P1.0引脚的电平上跳变时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平负跳变时，停止计数，并将计数值写入R0、R1（高位存R1，低位存R0）。

11.THX与TLX（X=0,1）是普通寄存器还是计数器？

其内容可以随时用指令更改吗？

更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满之后才能刷新？

12.判断下列说法是否正确？

（1）特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。

（2）特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。

（3）特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。

（4）特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。

第7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?

2.简述串行口接收和发送数据的过程。

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讯方式是方式（）。

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？

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。

6．判断下列说法是否正确：

（A）串行口通讯的第9数据位的功能可由用户定义。

（B）发送数据的第9数据位的内容在SCON寄存器的TB8位中预先准备好的。

（C）串行通讯帧发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF中。

（D）串行通讯接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。

（E）串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。

7．通过串行口发送或接收数据时，在程序中应使用：

（A）MOVC指令（B）MOVX指令（C）MOV指令（D）XCHD指令

8．为什么定时器/计数器T1用做串行口波特率发生器时，常采用方式2？

若已知时钟频率、通讯波特率，如何计算其初值？

9．串行口工作方式1的波特率是：

（A）固定的，为fosc/32。

（B）固定的，为fosc/16。

（C）可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。

（D）固定的，为fosc/64。

10．在串行通讯中，收发双方对波特率的设定应该是（）的。

11．若晶体振荡器为11.0592MHz，串行口工作于方式1，波特率为4800b/s，写出用T1作为波特率发生器的方式控制字和计数初值。

12．简述利用串行口进行多机通讯的原理。

13．使用8031的串行口按工作方式1进行串行数据通讯，假定波特率为2400b/s，以中断方式传送数据，请编写全双工通讯程序。

14．使用8031的串行口按工作方式3进行串行数据通讯，假定波特率为1200b/s，第9数据位作奇偶校验位，以中断方式传送数据，请编写通讯程序。

15．某8031串行口，传送数据的帧格式为1个起始位（0），7个数据位，1个偶校验和1个停止位

（1）组成。

当该串行口每分钟传送1800个字符时，试计算出波特率。

16．为什么MCS-51串行口的方式0帧格式没有起始位（0）和停止位

（1）?

第8章MCS-51单片机扩展存储器的设计

1．单片机存储器的主要功能是存储（）和（）。

2．试编写一个程序（例如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。

3．假设外部数据存储器2000H单元的内容为80H，执行下列指令后:

MOVP2，#20H

MOVR0，#00H

MOVXA，@R0

累加器A中的内容为（）。

4．编写程序，将外部数据存储器中的4000H～40FFH单元全部清零。

5．在MCS-51单片机系统中，外接程序存储器和数存储器共16位地址线和8位数据线，为何不会发生冲突？

6．区分MCS-51单片机片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是：

（1）看其位于地址范围的低端还是高端

（2）看其离MCS-51芯片的远近

（3）看其芯片的型号时ROM还是RAM

（4）看其是与

信号连接还是与

信号连接

7．在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法，最终都是为扩展芯片的（）端提供信号。

8．请写出图8-18中4片程序存储器27128各自所占的地址空间。

9．起止范围为0000H～3FFFH的存储器的容量是（）KB。

10．在MCS-51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（）存储器提供地址，而DPTR是为访问（）存储器提供地址。

11．11根地址线可选（）个存储单元，16KB存储单元需要（）根地址线。

12．32KBRAM存储器的首地址若为2000H，则末地址为（）H。

13．现有8031单片机、74LS373锁存器、1片2764EPROM和两片6116RAM，请使用它们组成一个单片机应用系统，要求：

（1）画出硬件电路连线图，并标注主要引脚；

（2）指出该应用系统程序存储器空间和数据存储器空间各自的地址范围。

14．使用89C51芯片外扩1片E2PROM2864,要求2864兼作程序存储器和数据存储器，且首地址为8000H。

要求：

（1）确定2864芯片的末地址；

（2）画出2864片选端的地址译码电路；

（3）画出该应用系统的硬件连线图。

第9章MCS-51扩展I/O接口的设计

1．I/O接口和I/O端口有什么区别？

I/O接口的功能是什么？

2．常用的I/O端口编址有哪两种方式?

它们各有什么特点？

MCS-51的I/O端口编址采用的是哪种方式?

3．I/O数据传送由哪几种传送方式？

分别在哪些场合下使用？

4．编写程序，采用8255A的C口按位置复位控制字，将PC7置“0”，PC4置“1”，（已知8255A各端口的地址为7FFCH~7FFFH）。

5．8255A的“方式控制字”和“C口按位置复位控制字”都可以写入8255A的同一控制寄存器，8255A是如何来区分这两个控制字的？

6．由图9-6来说明8255A的A口在方式1的选通输入方式下的工作过程。

7．8155H的端口都有哪些？

哪些引脚决定端口的地址？

引脚TIMERIN和

的作用是什么？

8．判断下列说法是否正确，为什么？

（1）由于8155H不具有地址锁存功能，因此在与8031的接口电路中必须加地址锁存器。

（2）在8155H芯片中，决定端口和RAM单元编址的信号是AD7～AD0和

。

（3）8255A具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上。

（4）8255A的B口可以设置成方式2。

9．现有一片8031，扩展了一片8255A，若把8255A的B口用作输入，B口的每一位接一个开关，A口用作输出，每一位接一个发光二极管，请画出出电路原理图，并编写出B口某一位开关接高电平时，A口相应位发光二极管被点亮的程序。

10．假设8155H的的TIMERIN引脚输入的频率为4MHz?

问8155H的最大定时时间是多少？

11．MCS-51的并行接口的扩展有多种方法，在什么情况下，采用扩展8155H比较适合？

什么情况下，采用扩展8255A比较适合？

12．假设8155H的TIMERIN引脚输入的脉冲频率为1MHz，请编写出在8155H的

引脚上输出周期为10ms的方波的程序。

第10章MCS-51与键盘、显示器、拨盘、打印机的接口设计

1.为什么要消除按键的机械抖动？

消除按键的机械抖动的方法有哪几种?

原理是什么？

2.判断下列说法是否正确？

（1）8279是一个用于键盘和LED（LCD）显示器的专用接口芯片。

（2）在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号使用。

（3）为给扫描法工作的8×8键盘提供接口电路，在接口电路中只需要提供两个输入口和一个输出口。

（4）LED的字型码是固定不变的。

3．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？

4．写出表10-1中仅显示小数点“.”的段码。

5．说明矩阵式键盘按键按下的识别原理。

6．对于图10-11的键盘，采用线反转法原理来编写出识别某一按键被按下并得到其键号的程序。

7．键盘有哪三种工作方式，他们各自的工作原理及特点是什么？

8．根据图10-14的电路，编写出在6个LED显示器上轮流显示“1，2，3，4，5，6”的显示程序。

9．根据图10-17的接口电路编写出在8个LED上轮流显示“1，2，3，4，5，6，7，8”的显示程序，比较一下与上一题的显示程序的区别。

10．8279中的扫描计数器有两种工作方式，这两种工作方式各应用在什么场合？

11．简述TPμP40A/16A微型打印机的Centronics接口的主要信号线的功能，与MCS-51单片机相连接时，如何连接几条控制线？

12．如果把图10-30中的打印机的BUSY线断开，然后与8031的

线相接，请简述电路的工作原理并编写出把20H为起始地址的连续20个内存单元中的内容输出打印程序。

13．根据图10-14，8155H与32键的键盘相连接，编写程序实现如下功能：

用8155H的定时器定时，每隔一秒读一次键盘，并将起读入的键值存入8155H片内RAM中30H开始的单元中。

14．采用8279芯片的键盘/显示器接口方案，与本章介绍的器它的键盘/显示器的接口方案相比，有什么特点？

第11章MCS-51单片机与D/A转换器、A/D转换器的接口

1．对于电流输出的D/A转换器，为了得到电压的转换结果，应使用（）。

2.D/A转