单片机原理及应用c51编程课后答案Word格式文档下载.docx
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过缓冲器与总线相连。
1.5何谓程序计数器？
程序计数器中存放的是什么内容？
它对计算机的工作起什么作用？
在什么情况下，程序的执行顺序发生转移？
此时程序计数器的内容是怎么样的？
程序计数器pc是管理程序执行次序的特殊功能寄存器。
程序计数器pc中存放的是下一条要执行的指令的地址。
它管理程序执行的次序。
在执行转移指令的情况下，程序的执行顺序发生转移。
此时程序计数器直接接受内部总线送来
的数据，并用该数据取代原有的内容。
1.6评价存储器有哪些重要的指标？
为什么说存储器性能已成为计算机性能提高的关键？
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存储器的重要指标是容量和存取速度。
容量越大，则记忆的信息越多，计算机的功能就越强。
存储器的存取速度比cpu的运算速度要
低，所以存储器的工作速度是影响计算机工作速度的主要因素。
1.7综述存储器的种类、特点、用途和优缺点？
（主要针对内存）解：
按结构与使用功能分，内存储器可分为随机存取存储器ram和只读存储器rom两类。
随机存取存储器ram又称读写存储器，它的数据读取、存入时间都很短，因此，计算机运行时，
既可以从ram中读数据，又可以将数据写入ram。
但掉电后ram中存放的信息将丢失。
ram适宜存放原始数据、中间结果及最后的运算结果，因此又被称作数据存储器。
只读存储器rom读出一个数据的时间为数百纳秒，有时也可改写，但写入一个数据的时间长达
数十ms，因此在计算机运行时只能执行读操作。
掉电后rom中存放的数据不会丢失。
rom适宜存放程序、常数、表格等，因此又称为程序存储器。
只读存储器又可以分为下列四类：
1掩膜rom：
在半导体工厂生产时，已经用掩膜技术将程序做入芯片，用户只能读出其内容而
不能改写。
掩膜rom只能应用于有固定程序且批量很大的产品中。
2可编程只读存储器prom：
用户可将程序写入prom，仅程序一经写入就不能改写。
3可擦除可编程只读存储器eprom：
用户可将程序写入eprom芯片。
如果要改写程序，先用紫外灯照射芯片，擦去原先的程序，然后写入新程序。
与prom芯片一样，写入的速度很慢，且要用到高压，所以必须用特定的eprom编程器写入信息。
在计算机运行时只能执行读操作。
④电擦除可编程只读存储器eeprom：
这是近年发展起来的一种只读存储器。
由于采用电擦除方式，而且擦除、写入、读出的电源都用十5v，故能在应用系统中在线改写。
但目前写入时间较
长，约需10ms左右，读出时间约为几百ns。
1.8何谓堆栈？
为什么要设置堆栈？
栈区是怎样确定的？
数据进栈、出栈按照何种规律？
进栈用什么指令？
出栈用什么指令？
进栈、出栈时栈指针如何变化？
通常栈底所指是什么内容？
微型计算机中的堆栈是读写存储器ram中的一个特殊的区域，是一组按照“先进后出”的方式工作的、用于暂存信息的存储单元。
设置堆栈的目的是便于保护断点地址与现场信息。
用堆栈指针指示堆栈所在的位置。
数据进栈、出栈“按先进后出”的原则工作。
进栈用push指令，出栈用pop指令。
进栈时指针向地址增加的方向变化，出栈时指针向地址
减小的方向变化。
栈底是最先进栈的信息所在的单元。
1.9请解释下列名词：
（1）字长，字，字节，bcd码，ascii码。
（2）指令，指令地址，指令系统，程序。
（1）一台计算机一次所能处理的二进制代码的位数称为该计算机的字长。
16位二进制数称为一个字。
8位二进制数称为一个字节。
二进制编码的十进制数，简称二十进制数，又称bcd码（binarycodeddecimal）。
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ascii码是美国标准信息交换代码（americanstandardcodeforinformationinterchange）的缩写。
（2）指令：
控制计算机进行各种操作的命令称为指令。
指令地址：
指令所在存储单元的地址。
指令系统：
一台计算机所具有的所有指令的结合，称为该计算机的指令系统。
程序：
一系列指令的有序集合称为程序。
1.10计算机中常用的计数制有哪些?
二进制、十进制（bcd）、十六进制。
1.11什么是机器码?
什么是真值?
把符号数值化的数称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
1.12完成下列数制的转换。
（1）10100110b=（）d=（）h
（2）0.11b=（）d
（3）253.25=（）b=（）h
（4）10ll011.101b=（）h=（）bcd
（1）166，a6
（2）0.75
（3）11111101.01，fd.4
（4）5b.a，10010001．011000100101
1.138位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？
8位二进制数原码（127
〜+127）、16位二进制数原码（32767
〜+32767）
8位二进制数补码（128〜+
127）、16位二进制数补码（32768
〜+32767）
8位二进制数反码（127〜+
127）、16位二进制数反码（32767〜+
32767）
1.14写出下列真值对应的原码和补码的形式。
⑴x=1110011b
⑵x=71d
⑶x=+1001001b
（1）原码：
11110011b补码：
10001101b
（2）原码：
11000111b补码：
10111001b
（3）原码：
01001001b补码：
01001001b
1.15写出符号数10110101b的反码和补码。
11001010b,11001011b
1.16已知x和y的真值，求［x十y］的补码
（1）x=1110111b
⑵x=56dy=21d
12
解；
（1）11100011b
（2）00100011b
1.17己知x=1101001b,y=1010110b.
用补码求xy
的值。
11101101b
1.18请写出下列字符的ascii码。
4a3=!
34h，41h，33h，3dh，21h
1.19若给字符4和9的ascii码加奇校验，应是多少?
34h，b9h
1.20上题中若加偶校验，结果如何?
b4h，39h
1.21计算下列表达式。
（2）4eh（
24/08h十‘b'
/2（）b
（1）129．5d
（2）101010b
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第2章mcs51单片机的硬件结构
2.1请结合课本中mcs51系列单片机的结构图，阐明其大致组成。
按功能部件分，51子系列单片机由cpu、数据存储器ram、程序存储器rom、特殊功能寄存
器、4个并行i/o口、1个串行口、定时器/计数器、中断系统等八个
功能部件组成。
cpu由累加器a、暂存器1、2、alu、psw等组成数据存储器由ram地址寄存器、ram单元等组成。
程序存储器指eprom或rom。
sfr指p0、p1、p2、p3锁存器、b、dptr等。
2.2综述mcs51
系列单片机各引脚的作用，并进行分类。
（1）主电源引脚
vcc：
接+5v电源正端。
vss：
：
接+5v电源地端。
（2）外接晶体引脚
xtal1：
片内反相放大器输入端
xtal2：
片内反相放大器输出端
（3）输入／输出引脚
p0.0p0.7：
p0口的8个引脚。
在不接片外存储器与不扩展i／o接口时，作为
准双向输入／输出接口（在输入时需要附加条件的双向输入输出口，称为准双向i/o口）。
在接有片外存储器或扩展
i/o接口时，p0口分时复用为低8位地址总线和双向数据总线。
p1.0p1.7：
p1口的8个引脚。
可作为准双向i／o接口使用。
对于52子系列，p1.0与p1.1还有第二种功能：
p1.0可用作定时器／计数器2的计数脉冲输入端t2；
p1.1可用作定时器／计数器2的
外部控制端t2ex。
p2.0p2.7；
p2口的8个引脚。
一般可作为准双向i／o接口；
在接有片外存储
器或扩展i／o接口且寻址范围超过256个字节时，p2口用为高8位地址总线。
p3.0p3.7；
p3口的8个引脚。
①一般可作为准双向i／o接口；
②p3口的第二功能如表21所示。
表21
引脚第二功能
p3.0
p3.1
p3.2
p3.3
p3.4
p3.5
p3.6
p3.7
【篇二：
单片机原理及应用（赵晓安）课后习题】
第二章课后题
2-38051单片机的存储器分哪几个空间？
通过什么信号来区别不同空间的寻址？
答：
有四个物理上相互独立的存储空间：
片内rom地址为OOOOh-Offfh此时/ea=1;
片外rom地址为OOOOh-Offffh此时/ea=0。
片内数据存储器地址为00h-0ffh；
片外数据存储器地址为0000h-0ffffh;
区分片内片外数据存储器通过指令mov与movx。
2-5在程序存储器中，0000h,0003h,000bh,0013h,001bh,0023h这六个单元有什么特定的含义？
0000h复位后，pc=0000h，开始执行程序的地址
0003h外部中断0（int0）入口地址
000bh定时器0中断（tf0）入口地址
0013h外部中断1（int1）入口地址
001bh定时器1中断（tf1）入口地址
0023h串行口中断ti/ri入口地址
2-6内部ram低128单元划分为哪三个主要部分？
各部分主要功能是什么？
答：
分为三部分：
工作寄存器去，位寻址区，用户ram区（堆栈、数据缓冲）。
（1）工作寄存器区（00h-1fh）：
32个ram单元共分四组，每组8个寄存单元（r0-r7）。
寄存器常用于存放操作数及中间结果等。
（2）位寻址区（20h-2fh）：
此部分16个单元的每一位都有一个8位表示的位地址，位寻址取得每一个单元既可作为一般ram单元使用，进行字节操作，也可以对单元中的每一位进行位操作。
（3）用户ram区：
也是数据缓冲区，一般用于存放用户数据及作堆栈区使用。
2-7mcs-51单片机ea信号有何功能？
在使用8031时ea信号引脚如何处理？
ea是访问外部程序存储器的控制信号，当ea=0时，8051片内rom不起作用，cpu只能从片外rom取指令，地址可以从0000h开始编址，当ea=1时，pc在0000h〜Offfh范围内，cpu从片内rom取指令；
而当pc>
0fffh后，则自动转向片外rom去取指令。
在使用8031时ea常接地，因为它无内部程序存储器。
2-10开机复位后，cpu使用哪一组工作寄存器？
他们的地址是什么？
如何改变当前工作寄存器组？
使用第0组工作寄存器，它们的地址是00h-07h，想改变当前工作寄存器组可以通过对rs0，rs1进行相关复位、置位，如：
setbrs0，clrrs1。
2-11sp表示什么？
有几位？
作用是什么？
复位后sp的内容是什么？
sp表示堆栈指针，为8位专用寄存器，作用是为了指示栈顶地址，它的内容是堆栈栈顶的存储单元地址。
复位后sp在ram低128位字节中开辟栈区，并初始化为07h，当实际进栈出栈时，存储数据前会自动加1，所以堆栈实在08h单元开始。
2-18试说明8051的振荡周期、机器周期、指令周期是如何分配的。
当振荡脉冲频率为6mhz时，机器周期是多少？
8051单片机每条指令的执行时间（即指令周期）为1~4个机器周期，有单字节单周期指令、两字节单周期指令、单字节两周期指令、两字节两周期指令、三字节两周期指令以及
第三章
3-1简述mcs-51有哪几种寻址方式？
各有什么特点？
mcs-51有以下七种寻址方式：
（1）直接寻址：
指令中直接给出操作数所在的单元地址或位地址；
（2）立即寻址：
在指令中紧跟在操作码之后的字节是操作数；
（3）寄存器寻址：
操作数在指令中给出的寄存器中；
（4）寄存器间接寻址：
寄存器中存放的是操作数所在的单元地址；
（5）变址寻址：
基址加变址形成的16位地址是操作数地址；
（6）相对寻址：
指令中给出相对偏移量，转移指令都为相对寻址；
（7）位寻址：
指令中给出的位地址或位寄存器中存放的是位操作数。
3-2mcs-51指令按功能分为哪几类？
每类指令的作用是什么？
mcs-51指令按功能分为五类，分别为：
（1）数据传送类指令：
主要用于数据的传送、交换与堆栈操作；
（2）算术运算类指令：
主要用来完成加减乘除运算及二十进制调整；
（3）逻辑运算类指令：
主要完成与、或、异或及移位运算；
（4）位操作指令：
主要用来做与、或、清除、置位、求反等布尔运算；
（5）控制转移指令：
控制程序执行的走向，有转移、调用及返回操作。
3-3变址寻址和相对寻址中的偏移量有何异同？
变址寻址：
@a+dptr、@a+pc，其中dptr、pc为基址寄存器，a为变址寄存器，其中a为8位无符号的二进制数，其范围为0到255；
相对寻址中偏移量为8位带符号的二进制数，范围为-128-127
23-4指出下列每条指令的寻址方式，30h在不同的指令中代表什么含义？
（1）mova，#30h；
寄存器寻址，立即寻址，30h为立即数
（2）mov30h，@r1；
直接寻址，寄存器间接寻址，30h为字节地址
（3）movc，30h；
寄存器寻址，直接寻址，30h为位地址
（4）mov30h，r5；
直接寻址，寄存器寻址，30h为字节地址
（5）movxa，@dptr；
寄存器寻址，寄存器间接寻址
（6）movca，@a＋pc；
寄存器寻址，基址加变址的寄存器间接寻址，
（7）jclab1；
相对寻址
（8）sjmplab2；
3-5写出下列指令的机器码，并指出执行下列程序段后各单元内容变为什么？
累加器a及psw中的内容变为什么？
（1）mova，#2;
（a）=02hmovr1，#30h;
（r1）=30hmov@r1，a;
（30h）=02hmov35h，r1;
（35h）=30hxcha，r1;
（a）=30h，（r1）=02h
（2）mova，#0f5h;
（a）=0f5hmov30h，#9bh;
（30h）=9bhmovr0，30h;
（r0）=9bhadda，#28h;
（a）=1dhcy=1ac=00v=0addca，@r0;
（a）=0b9hcy=0ac=10v=0⑶clrc;
（c）=0mov40h，#7ah;
（40h）=7ahmova，#92h;
（a）=92hmovr0，#40h;
（r0）=40hsubba，@r0;
（a）=18hcy=0ac=1ov=1⑷mova，#79h;
（a）=79hmov30h，#89h;
（30h）=89hadda，30h;
（a）=02hcy=1ac=1ov=0daa;
（a）=68hcy=1swapa;
（a）=86hcy=1
3-6写出能完成下列数据传送的指令⑴r1内容传送到r0mova,r1movr0,a
⑵内部ram25h单元中内容送35h单元mov35h,25h
⑶内部ram25h单元中内容送p1口movp1,25h
⑷内部ram40h单元中内容送外部ram2005h单元mova,40hmovdptr,#2005hmovx@dptr,a
⑸外部ram3000h单元中内容送外部ram25h单元movdptr,#3000hmovxa,@dptrmov25h,a
⑹外部rom1000h单元中内容送内部ram35h单元movdptr,#1000h
clra
movca,@a+dptr
mov35h,a
⑺外部rom4000h单元中内容送外部ram4000h单元
movdptr,#1000h
movx@dptr,a
⑻外部ram1000h单元中内容送sp堆栈指针
movdptr,#1000h
movxa,@dptr
movsp,a
3-8写出下段程序中每一步a、b中的结果：
mova，#22h;
（a）=22h
movb，#05h;
（b）=05h
movr0，#08h;
（r0）=08hmulab;
（b）=00h（a）=0aahmovb，r0;
（b）=08hdivab;
（a）=15h（b）=02h3-9试写出完成如下操作的程序：
⑴把ram1000h单元中的低4位变“0”，其余位不变
movdptr,#1000hmovxa,@dptranla,#0f0hmovx@dptr,a
⑵使内部ram50h单元中的低4位变“1”，其余位不变orl50h,#0fh
⑶使内部ram50h单元中的高3位变反，其余位不变xrl50h,#0e0h
⑷使内部ram50h单元中的高4位变“1”，低4位变“0”
mov50h,#0f0h
⑸使内部ram50h单元中的所有位变反。
xrl50h,#0ffh
3-10试编写程序完成以内部ram30h为首地址的20个数据传送，目的地址为外部ram以3000h为首地址的区域。
org0000hmovr0，#30hmovdptr,#3000hmovr7，#20loop:
mova,@r0movx@dptr,aincr0incdptrdjnzr7，loopsjmp$end
3-11试编写条件转移程序，当寄存器r3的内容分别满足下列条件时能转移到loop处执行程序，条件不满足时则停机。
（1）（r3）>
⑵5（r3）v15（3）（r3）<
15r3）>
15
cjner3,#15,neqsjmpl1neq：
jncl1sjmp$l1：
loop
3（r3）v15
cjner3,#15,neqsjmpstopneq：
jcl1stop：
sjmp$l1：
3（r3）w15
r3）>
jncl1stop：
3-12已知：
（sp）=53h,（pc）=37feh，执行acall3a00h后
堆栈指针sp、堆栈中内容以及程序记数器pc中的内容是什么？
（pc）=37feh=0011011111111110b
执行acall3a00h（3a00h=0011101000000000）
pc高5位，3a00h低11位为：
0011001000000000=3200h
执行acall3a00h后堆栈指针sp、堆栈中内容以及程序记数器pc中的内容分别为：
（pc）=3200h（sp）=55h（54h）=00h（55h）=32h第四章
4-1从20h单元开始存放一组带符号数，其数目已存在1fh单元。
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