单片机原理与接口技术课后习题答案李朝青Word格式.docx
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用来从4组工作寄存器组中进行选择
PSW属于SFR(SpecialFunctionRegister)
(特殊功能寄存器)
8.89C51P0口用作通用I/O口输入时,若通过TTL“OC”门输入数据,应注意什么?
为什么?
答:
9.读端口锁存器和“读引脚”有何不同?
各使用哪种指令?
读锁存器(ANLP0,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MOVA,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。
10.89C51P0~P3口结构有何不同?
用作通用I/O口输入数据时,应注意什么?
P0口内部没有上拉电阻,可以用做16位地
址的低8位;
P3有第二功能;
P2口可以用做16位地址的高8位;
需要上拉电阻。
OC门电路无法输出高低电平,只有靠上拉电阻才能实现
11.89C51单片机的EA信号有何功能?
在使用
8031时,EA信号引脚应如何处理?
(1)80C51单片机的EA信号的功能
EA为片外程序存储器访问允许信号,低电平有效;
在编程时,其上施加21V的编程电压
EA引脚接高电平时,程序从片内程序存储器开始执行,即访问片内存储器;
EA引脚接低电平时,迫使系统全部执行片外程序存储器程序。
(2)在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法因为80C31没有片内的程序存储器,所以在
使用它时必定要有外部的程序存储器,EA信号引脚应接低电平。
12.89C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第2功能的方式提供?
第一功能第二功能
串行口:
...
P3.0
14.使单片机复位有几种方法?
复位后机器的初
RXD(串行输入口)
始状态如何?
P3.1
(1)
单片机复位方法
TXD(串行输出口)
单片机复位方法有:
上电自动复位、按键电平
中断:
复位和外部脉冲三种方式,如题图
2-1所示。
P3.2
INT0外部中断0
题图2-1
P3.3
(2)复位后的初始状态
INT1外部中断1
复位后机器的初始状态,即各寄存器的状
定时器/计
态:
PC之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄
数器(T0、T1):
存器有影响,它们的复位状态如题表2-1所例
P3.4
15.开机复位后,CPU使用的是哪组工作寄存器?
T0(定时器/计数器0的外部输入)
它们的地址是什么?
CPU如何确定和改变当前工
P3.5
作寄存器组?
T1(定时器/计数器1的外部输入)
一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄
数据存储器
存器作为工作寄存器的,一共有
4组,分别为
选通:
0.1.2.3
连续位于00h到1FH地址,
P3.6
然后在机器中有个程序状态字
PSW,它的第四和
WR(外部存储器写选通,低电平有效,输出)
第三位RS1,RS0是用来选择工作寄存器组的,可
P3.7
能不同机器地址稍有不同。
他们俩的值和寄存器
RD(外部存储器读选通,低电平有效,输出)
组的关系:
RS1/RS0
0/0
0/1
1/0
1/1
数器(T2):
使用的工作寄存器
1
2
3
P1.0
地址
00-0708-0F10-1718-1F
T2(定时器T2的计数端)
写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使
P1.1
用不同的寄存器组。
也可以直接对
RS1和RS0赋
T2EX(定时器T2的外部输入端)
值。
13.内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要
(最后一问同题7)
部分?
各部分主要功能是什么?
16.程序状态寄存器
PSW的作用是什么?
常用标
片内RAM低128单元的划分及主要功能:
志有哪些位?
作用是什么?
(l)
工作寄存器组(00H~lFH)
PSW是一个SFR(特殊功能寄存器)
这是一个用寄存器直接寻址的区域,内部数
位于片内RAM的高128B
据RAM区的0~31(00H~lFH),共32个单
具体地址D0H(00H~FFH)(片内RAM的编址)
元。
它是4个通用工作寄存器组,每个组包含8
(8bits
编址方法)
个8位寄存器,编号为R0~R7。
PSW=ProgramStatusWord
(程序状态字)
(2)
位寻址区(20H~2FH)
PSW
的常用标志位有哪些?
从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16
CY=Carry
(进位标志位)
个字节单元,共包含128位,是可位寻
AC=Auxiliary
Carry(辅助进位标志位)(半
址的RAM区。
这16个字节单元,既可进行字节寻
进位标志位)
址,又可实现位寻址。
F0
用户标志位
(3)
字节寻址区(30H~7FH)
RS1
,RS0,用来选择当前工作寄存器组
从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH),共
(R0~R7)(4选1)
80个字节单元,可以采用间接字节寻址
OV=Overflow(溢出标志位)
的方法访问。
P=Parity
(奇偶校验位)
17.位地址7CH与字节地址7CH如何区别?
位地址7CH具体在片内RAM中的什么位置?
用不同的寻址方式来加以区分,即访问128个位地址用位寻址方式,访问低128字节单元用
字节寻址和间接寻址。
具体地址为2F的第五位,即为7C。
18.89C51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系?
什么叫机器周期和指令周期?
时钟信号的周期称为机器状态周期,是振荡周期的两倍。
一个机器周期是指CPU访问存储器一次所需的时间。
指令周期是执行一条指令所需的时间。
19.一个机器周期的时序如何划分?
一个机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期(状态周期)
S1P1,S1P2,S2P1,S2P2,S3P1,S3P2,S4P1,
S4P2,S5P1,S5P2,S6P1,S6P2其中s=state(状态),p=phase(相位)
20.什么叫堆栈?
堆栈指针SP的作用是什么?
89C51单片机堆栈的容量不能超过多少字节?
堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构,只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除。
要点:
堆:
顺序随意栈:
后进先出
(Last-In/First-Out)
在调用子程序时需要保存调用函数的CPU寄存器PC指针,PC指针是被CALL指令自动压入SP所指向的片内存储器,CPU寄存器要由用户用PUSH指令自行保存,因此SP的作用就是一个指针,当进行中断调用,子函数调用时将现场数据压入SP所指向的存储器,SP自动增加1或2,当中断结
束RETI,调用返回RET,POP时将SP数据弹出,SP
自动减1或,2
8051最大为128字节的片内存储器,0X20以上理论都可以做堆栈用96字节,8052为256字节224字节可用,但这样便没有其它空间可用于数据存
储现在的单片机的程序一般都能用C51来,不用关心堆栈大小与SP寄存器
21.89C51有几种低功耗方式?
如何实现?
空闲方式和掉电方式
空闲方式和掉电方式是通过对SFR中的
PCON(地址87H)相应位置1而启动的。
当CPU执行完置IDL=1(PCON.1)的指令后,系统进入空闲工作方式。
这时,内部时钟不向CPU提
供,而只供给中断、串行口、定时器部分。
CPU的内部状态维持,即包括堆栈指针SP、程序计数
器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有的内容保持不变,端口状态也保持不变。
ALE和PSEN保持逻辑高电平。
当CPU执行一条置PCON.1位(PD)为1的指令后,
系统进入掉电工作方式。
在这种工作方式下,内部振荡器停止工作。
由于没有振荡时钟,因此,所有的功能部件都停止工作。
但内部RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留,而端口的输出状态值都保存在对应的SFR中,ALE和PSEN都为低电平。
22.PC与DPTR各有哪些特点?
有何异同?
(1)程序计数器PC作为不可寻址寄存器的特
点
程序计数器PC是中央控制器申最基本的寄
存器,是一个独立的计数器,存放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。
程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。
程序计数器的宽度决定了程序存储器可以
寻址的范围。
程序计数器PC的基本工作方式有:
①程序计数器PC自动加1。
这是最基本的工
作方式,也是这个专用寄存器被称为计数器的原因。
②执行条件或无条件转移指令时,程序计数器将被置入新的数值,程序的流向发生变化。
变化的方式有下列几种:
带符号的相对跳转SJMP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMP@A+DPTR等。
③在执行调用指令或响应中断时:
●PC的现行值,即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈,加以保护;
●将子程序的入口地址或者中断矢量地址送
入PC,程序流向发生变化,执行子程序或中断服务程序;
●子程序或中断服务程序执行完毕,遇到返回指令RET或RETI时,将栈顶的内容送到PC寄存器中,程序流程又返回到原来的地方,继续执行。
(2)地址指针DPTR的特点
地址指针DPTR的特点是,它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器(间接寻址)。
(3)地址指针DPTR与程序计数器PC的异同①相同之处:
●两者都是与地址有关的、16位的寄存器。
其中,PC与程序存储器的地址有关,而DPTR与数据存储器的地址有关。
●作为地址寄存器使用时,PC与DPTR都是通过P0和P2口(作为16位地址总线)输
出的。
但是,PC的输出与ALE及PSEN有关;
DPTR的输出,则与ALE、RD及WR相联系。
②不同之处:
●PC只能作为16位寄存器对待,由于有自动加1的功能,故又称为计数器;
DPTR可以作为16位寄存器对待,也可以作为两个8位寄存器对待。
●PC是不可以访问的,有自己独特的变化方式,它的变化轨迹决定了程序执行的流程;
DPTR是可以访问的,如MOVDPTR,#XXXXH,INCDPTP。
23.89C51端口锁存器的“读—修改—写”操作
与“读引脚”操作有何区别?
指令系统中有些指令读锁存器的值,有些指令则读引脚上的值。
读锁存器指令是从锁存器中读取一个值并进行处理,把处理后的值(原值或已修改后的值)重新写入锁存器中。
这类指令称为读-修改-写指令。
对于读-修改-写指令。
直接读锁存器而不是读端口引脚,是因为从引脚上读出的数据不一定能真正反映锁存器的状态。
单片机原理及接口技术课后习题答案第三章
1、指令:
CPU根据人的意图来执行某种操作的命令
指令系统:
一台计算机所能执行的全部指令集合机器语言:
用二进制编码表示,计算机能直接识别和执行的语言
汇编语言:
用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言
高级语言:
独立于机器的,在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言2、见第1题
3、
操作码
[目的操作数][
,源操作数]
4、
寻址方式
寻址空间
立即数寻址
程序存储器ROM
直接寻址
片内RAM低128B、特殊功能寄存器
寄存器间接寻
片内RAM低128B、片外RAM
址
变址寻址
程序存储器(@A+PC,@A+DPTR)
相对寻址
程序存储器256B范围(PC+偏移量)
位寻址
片内RAM的20H-2FH字节地址、部分S
5、SFR:
直接寻址,位寻址,寄存器寻址;
片外RAM:
寄存器间接寻址
6、MOVA,40H;
直接寻址(40H)→AMOVR0,A;
寄存器寻址(A)→R0MOVP1,#0F0H;
立即数寻址0F0→P1MOV@R0,30H;
直接寻址(30H)→(R0)MOVDPTR,#3848H;
立即数寻址3848H→
DPTR
MOV40H,38H;
直接寻址(38H)→40HMOVR0,30H;
直接寻址(30H)→R0MOVP0,R0;
寄存器寻址(R0)→P0MOV18H,#30H;
立即数寻址30H→18HMOVA,@R0;
寄存器间接寻址((R0))
→A
MOVP2,P1;
直接寻址(P1)→P2最后结果:
(R0)=38H,(A)=40H,(P0)=38H,(P1)=(P2)=0F0H,(DPTR)=3848H,(18H)=30H,(30H)=38H,(38H)=40H,(40H)=40H,(48H)=38H
注意:
→左边是内容,右边是单元
7、用直接寻址,位寻址,寄存器寻址
8、
MOVA,DATA;
直接寻址2字节1周期
MOV
A,#DATA
;
立即数寻址
2字节1
周期
DATA1,DATA2;
直接寻址
3字节2
74H,#78H
如果想查某一指令的机器码,字节数或周期数可查阅书本后面的附录A9、
MOVA,@R0;
((R0))=80H→AMOV@R0,40H;
(40H)=08H→(R0)MOV40H,A;
(A)=80→40HMOVR0,#35H;
35H→R0
寄存器寻址
工作寄存器R0-R7、A、B、C、DPTR最后结果:
(R0)=35H
(A)=80H,(32H)=08H,
(40H)=80H
10、用直接寻址,位寻址,寄存器寻址
如果在你的程序中用到了进位位,在程序
11、只能采用寄存器间接寻址(用MOVX指令)
开始的时候要记得清
0进位位
12、低128字节:
直接寻址,位寻址,寄存器间
21、
(1)A≥10
接寻址,寄存器寻址(R0~R7)
CJNEA,#0AH,L1
;
(A)与10比较,不等
高128字节:
直接寻址,位寻址,寄存器寻址
转L1
13、采用变址寻址(用
MOVC指令)
LJMPLABEL
相等转LABEL
14、压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一,
L1:
JNCLABEL
(A)大于10,转
而计算机只将其当作十六进制数处理,此时得到
LABEL
的结果不正确。
用DAA指令调整(加06H,60H,
或者:
66H)
CLRC
15、用来进行位操作
SUBBA,#0AH
16、ANLA,#17H
83H∧17H=03H→A
ORL
17H,A
34H∨03H=37H→17H
(2)A>10
XRL
A,@R0
03H⊕37H=34H
CPL
A
34H求反等于CBH
所以(A)=CBH
RET
相等结束
17、
(1)SETBACC.0或SETBE0H;
E0H是
累加器的地址
(2)CLRACC.7
(A)小于10,结
CLRACC.6
束
CLRACC.5
CLRACC.4
(3)CLRACC.6
JNCL1
CLRACC.3
JNZLABEL
18、MOV27H,R7
MOV26H,R6
(3)A≤10
MOV25H,R5
MOV24H,R4
MOV23H,R3
L2:
LJMPLABEL
MOV22H,R2
JCL2
(A)小于10,转L2
MOV21H,R1
MOV20H,R0
19、MOV2FH,20
MOV2EH,21
MOV2DH,22
JCLABEL
20、CLRC
JZLABEL
MOVA,#5DH
被减数的低8位→A
MOVR2,#B4H
减数低8位→R2
22、(SP)=23H,(PC)=3412H
SUBBA,R2
被减数减去减数,差→A
参看书上80页
MOV30H,A
低8位结果→30H
23、(SP)=27H,(26H)=48H,(27H)=23H,(PC)
MOVA,#6FH
被减数的高8位→A
=3456H
MOVR2,#13H
减数高8位→R2
参看书上79页
MOV31H,A
高8位结果→30H
24、不能。
ACALL是短转指令,可调用的地址范
围是2KB。
JZL1
是正数,转L1
在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。
同时考
MOVA
,R4
是负数,将该数低8
虑调用指令ACALL和LCALL指令和RET指令的关
位→A
系。
CPLA
低8位取反
25、MOVR2,#31H
数据块长度→R2
ADDA
,#01H
加1
MOVR0
,#20H
数据块首地址→R0
MOVR4
,A
低8位取反加1后→
LOOP:
MOVA,@R0
待查找的数据→A
R4
清进位位
,R3
将该数高8位→A
SUBBA
,#0AAH
待查找的数据是
高8位取反
0AAH吗
ADDCA
,#00H
加上低8位加1时可
是,转L1
能产生的进位
INCR0
不是,地址增1,
MOVR3
高8位取反加1后→
指向下一个待查数据
R3
DJNZR2
,LOOP
数据块长度减1,
L1:
RET
不等于