单片机原理及接口技术 李全利daanWord文件下载.docx
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6.微型计算机有哪些应用形式?
各适于什么场合?
微型计算机有三种应用形式:
多板机(系统机)、单板机和单片机。
多板机,通常作为办公或家庭的事务处理及科学计算,属于通用计算机。
单板机,I/O设备简单,软件资源少,使用不方便。
早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统,现在已很少使用。
单片机,单片机体积小、价格低、可靠性高,其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。
目前,单片机应用技术已经成为电子应用系统设计的最为常用技术手段。
7.当前单片机的主要产品有哪些?
各有何特点?
多年来的应用实践已经证明,80C51的系统结构合理、技术成熟。
因此,许多单片机芯片生产厂商倾力于提高80C51单片机产品的综合功能,从而形成了80C51的主流产品地位,近年来推出的与80C51兼容的主要产品有:
●ATMEL公司融入Flash存储器技术推出的AT89系列单片机;
●Philips公司推出的80C51、80C552系列高性能单片机;
●华邦公司推出的W78C51、W77C51系列高速低价单片机;
●ADI公司推出的ADμC8xx系列高精度ADC单片机;
●LG公司推出的GMS90/97系列低压高速单片机;
●Maxim公司推出的DS89C420高速(50MIPS)单片机;
●Cygnal公司推出的C8051F系列高速SOC单片机等。
8.简述单片机的开发过程。
系统需求分析,硬件方案设计,软件编程,仿真调试,实际运行。
9.单片机应用系统开发方法有哪些新方法?
在系统编程(ISP)技术,在应用编程(IAP)技术。
章280C51的结构和原理
1.80C51单片机在功能上、工艺上、程序存储器的配置上有哪些种类?
功能上分为基本型和增强型;
工艺上分为HMOS工艺和CHMOS工艺;
在片内程序存储器的配置上有掩膜ROM、EPROM和Flash、无片内程序存储器形式。
2.80C51单片机的存储器的组织采用何种结构?
存储器地址空间如何划分?
各地址空间的地址范围和容量如何?
在使用上有何特点?
采用哈佛结构,在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间;
80C51基本型单片机片内程序存储器为4KB,地址范围是0000H-0FFFH,用于存放程序或常数;
片内数据存储器为128字节RAM,地址范围是00H-7FH,用于存放运算的中间结果、暂存数据和数据缓冲;
另外在80H-FFH还配有21个SFR。
3.80C51单片机的P0~P3口在结构上有何不同?
作为通用I/O口时,P0、P1、P2和P3都是准双向口。
P0可以作为地址/数据总线,此时是一个真正的双向口;
P2口可以作为地址线的高8位;
P3口是双功能口,每条口线还具有不同的第二功能。
另外,P0口的驱动能力为8个TTL负载,而其它口仅可驱动4个TTL负载。
4.如果80C51单片机晶振频率分别为6MHz、11.0592MHz、12MHz时,机器周期分别为多少?
机器周期分别为2μs,1.085μs,1μs。
5.80C51单片机复位后的状态如何?
复位方法有几种?
复位后,PC内容为0000H,P0口~P3口内容为FFH,SP内容为07H,SBUF内容不定,IP、IE和PCON的有效位为0,其余的特殊功能寄存器的状态均为00H。
复位方法一种是上电复位,另一种是上电与按键均有效的复位。
6.80C51单片机的片内、片外存储器如何选择?
80C51的
引脚为访问片内、片外程序存储器的选择端。
访问片内、片外数据存储器需要采用不同的指令加以区分。
7.80C51单片机的PSW寄存器各位标志的意义如何?
CY:
进位、借位标志。
有进位、借位时CY=1,否则CY=0;
AC:
辅助进位、借位标志(高半字节与低半字节间的进位或借位);
F0:
用户标志位,由用户自己定义;
RS1、RS0:
当前工作寄存器组选择位;
OV:
溢出标志位。
有溢出时OV=1,否则OV=0;
P:
奇偶标志位。
存于ACC中的运算结果有奇数个1时P=1,否则P=0。
8.80C51单片机的当前工作寄存器组如何选择?
当前工作寄存器组的选择由特殊功能寄存器中的程序状态字寄存器PSW的RS1、RS0来决定。
9.80C51单片机的控制总线信号有哪些?
各信号的作用如何?
RST/VPD:
复位信号输入引脚/备用电源输入引脚;
ALE/
:
地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚;
/VPP:
内外存储器选择引脚/片内EPROM(或FlashROM)编程电压输入引脚;
外部程序存储器选通信号输出引脚。
10.80C51单片机的程序存储器低端的几个特殊单元的用途如何?
0000H:
单片机复位入口地址;
0003H:
外部中断0的中断服务程序入口地址;
000BH:
定时/计数器0溢出中断服务程序入口地址;
0013H:
外部中断1的中断服务程序入口地址;
001BH:
定时/计数器1溢出中断服务程序入口地址;
0023H:
串行口的中断服务程序入口地址。
章380C51的指令系统
1.80C51系列单片机的指令系统有何特点?
执行时间短。
1个机器周期指令有64条,2个机器周期指令有45条,而4个机器周期指令仅有2条(即乘法和除法指令);
指令编码字节少。
单字节的指令有49条,双字节的指令有45条,三字节的指令仅有17条;
位操作指令丰富。
这是80C51单片机面向控制特点的重要保证。
2.80C51单片机有哪几种寻址方式?
各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何?
80C51单片机的寻址方式有七种。
即:
寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、立即寻址、基址寄存器加变址寄存器变址寻址、相对寻址和位寻址。
这些寻址方式所对应的寄存器和存储空间如下表所示。
序号
寻址方式
寄存器或存储空间
1
寄存器寻址
寄存器R0~R7,A、AB、DPTR和C(布尔累加器)
2
直接寻址
片内RAM低128字节、SFR
3
寄存器间接寻址
片内RAM(@R0,@R1,SP)
片外RAM(@R0,@R1,@DPTR)
4
立即寻址
ROM
5
变址寻址
ROM(@A+DPTR,@A+PC)
6
相对寻址
ROM(PC当前值的+127~-128字节)
7
位寻址
可寻址位(内部RAM20H~2FH单元的位和部分SFR的位)
3.访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式?
直接寻址和位寻址方式。
4.访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式?
直接寻址、寄存器间接寻址和位寻址方式。
5.访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式?
寄存器间接寻址。
6.访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式?
立即寻址、变址寻址和相对寻址方式。
7.为什么说布尔处理功能是80C51单片机的重要特点?
单片机指令系统中的布尔指令集、存储器中的位地址空间与CPU中的位操作构成了片内的布尔功能系统,它可对位(bit)变量进行布尔处理,如置位、清零、求补、测试转移及逻辑“与”、“或”等操作。
在实现位操作时,借用了程序状态标志器(PSW)中的进位标志Cy作为位操作的“累加器”。
8.对于80C52单片机内部RAM还存在高128字节,应采用何种方式访问?
寄存器间接寻址方式。
9.试根据指令编码表写出下列指令的机器码。
(1)MOVA,#88H----------------74H,88H
(2)MOVR3,50H----------------ABH,50H
(3)MOVP1,#55H----------75H,90H,55H
(4)ADDA,@R1---------------------27H
(5)SETB12H----------------------D2H,12H
10.完成某种操作可以采用几条指令构成的指令序列实现,试写出完成以下每种操作的指令序列。
(1)将R0的内容传送到R1;
(2)内部RAM单元60H的内容传送到寄存器R2;
(3)外部RAM单元1000H的内容传送到内部RAM单元60H;
(4)外部RAM单元1000H的内容传送到寄存器R2;
(5)外部RAM单元1000H的内容传送到外部RAM单元2000H。
(1)MOVA,R0
MOVR1,A
(2)MOVR2,60H
(3)MOVDPTR,#1000H
MOVXA,@DPTR
MOV60H,A
(4)MOVDPTR,#1000H
MOVR2,A
(5)MOVDPTR,#1000H
MOVDPTR,#2000H
MOVX@DPTR,A
11.若(R1)=30H,(A)=40H,(30H)=60H,(40H)=08H。
试分析执行下列程序段后上述各单元内容的变化。
MOVA,@R1
MOV@R1,40H
MOV40H,A
MOVR1,#7FH
(R1)=7FH
(A)=60H
(30H)=08H
(40H)=60H
12.若(A)=E8H,(R0)=40H,(R1)=20H,(R4)=3AH,(40H)=2CH,(20H)=0FH,试写出下列各指令独立执行后有关寄存器和存储单元的内容?
若该指令影响标志位,试指出CY、AC、和OV的值。
(1)MOVA,@R0
(2)ANL40H,#0FH
(3)ADDA,R4
(4)SWAPA
(5)DEC@R1
(6)XCHDA,@R1
(1)(A)=2CH
(2)(40H)=0CH
(3)(A)=22H,(CY)=1,(AC)=1,(OV)=0
(4)(A)=8EH
(5)(20H)=0EH,P=1
(6)(A)=EFH,(20)=08H
13.若(50H)=40H,试写出执行以下程序段后累加器A、寄存器R0及内部RAM的40H、41H、42H单元中的内容各为多少?
MOVA,50H
MOVR0,A
MOVA,#00H
MOV@R0,A
MOVA,#3BH
MOV41H,A
MOV42H,41H
(A)=3BH,(R0)=40H,(40H)=00H,(41H)=3BH,(42H)=3BH。
14.试用位操作指令实现下列逻辑操作。
要求不得改变未涉及的位的内容。