单片机原理与应用 王洪君 部分习题参考解答Word格式.docx
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D3
D2
D1
D0
Cy
AC
F0
RS1
RS0
OV
-
P
其中，各位的含义如下：
✧Cy：
高位进位标志位，当ALU的算术运算过程中有进位或借位时，Cy=1；
否如此，Cy=0。
同时，该位还可以用作位累加器，这时一般只用“C〞表示。
✧AC：
辅助进位标志，当ALU的算术运算过程中低4位向高4位有进位或借位时，AC=1；
否如此，AC=0。
该位常用于BCD码的调整。
✧F0：
用户标志位。
✧RS1、RS0：
选择工作存放器组位，用于选择内部数据存储器区内4组工作存放器中的某一组。
具体选择情况见存放器介绍局部。
✧OV：
溢出标志位，当ALU的算术运算过程中有溢出时，OV=1；
否如此，OV=0。
✧P：
奇偶校验标志位，根据累加器ACC中1的个数由硬件置位或去除，当累加器ACC中有奇数个1时P=1；
否如此，P=0。
✧PSW.1：
保存位，无定义。
11、在MCS-51单片机的工作时序中，一个机器周期包含几个状态周期、几个振荡周期？
一个机器周期包含6个状态周期、12个振荡周期。
12、单片机复位后，程序计数器PC指向哪个地址？
PC＝0000H
第3章局部习题参考解答
1、写出MCS-51单片机汇编指令的指令格式，并简单举例。
MCS-51单片机的汇编指令格式如下：
[标号：
]操作码[目的操作数][,源操作数][；
注释]
操作码表示该指令所实现的操作功能，一般由2~5个英文字母表示。
例如ORL，ADD，LCALL等。
操作数表示参与操作的数据来源和目的单元。
操作数可以是一个立即数，也可以是一个内存单元或者是一个存放器单元。
操作码和第一个操作数之间一般用一个或几个空格隔开，而操作数与操作数之间用逗号隔开。
操作数可以有1个，2个，３个或没有。
如果需要对指令进展注释说明的话，在最后一个操作数后加一个分号，分号后面是注释。
如：
MOVA,60H;
（60H）→A
标号由1～8个字母或数字构成，以字母开头以“：
〞结尾，标号可有可无，它仅仅代表了该指令所在的地址，便于源程序编写过程中使用该地址。
2、指出下面程序每个语句的寻址方式。
目的操作数原操作数
MOVA，P1存放器寻址直接寻址
MOVA，#40H存放器寻址立即寻址
MOV80H，A直接寻址存放器寻址
MOVA，R5存放器寻址存放器寻址
MOVR0,A存放器间接寻址存放器寻址
MOVXA,DPTR存放器寻址存放器间接寻址
MOVCA,A+DPTR存放器寻址基址＋变址寻址
MOV74H，#80H直接寻址立即寻址
3、写出下面程序被执行后，各数据存储器地址中的内容。
MOV40H,#33H
MOV41H,#44H
MOVA,40H
MOV50H,A
MOVA,41H
MOV51H,A
〔40H〕＝33H，〔41H〕＝44H，〔50H〕＝33H，〔51H〕＝44H
4、设置堆栈指针SP中内容为60H，编写程序，将上题中数据存储器50H、51H的内容压栈后，分别将栈内数据弹出到DPTR存放器中。
MOVSP,#60H
PUSH50H
PUSH51H
POPDPL
POPDPH
5、访问片内、外数据存储器，都用什么指令？
访问片内数据存储器的数据传送指令用MOV，访问片外数据存储器的数据传送指令用MOVX。
6、下面的指令语句对吗？
为什么？
MOVR0,#0400H；
不对，R0是8位存放器源操作数超过了8位
MOV100H,A；
不对，片内数据存储器用8位地址访问，目的操作数的地址超过了8位。
MOVR2,A；
不对，能够用于间接寻址的只能是R0或R1
MOVXR1,A；
对，R1做为间址存放器来提供寻址存储器的低8位，高8位由P2提供
7、查表指令MOVCA,A+DPTR所查的表数据是在程序存储区还是数据存储区？
程序存储区。
9、使用位操作指令完成如下操作。
⑴将P1.1置“1”。
⑵将ACC.7置“1”。
10、编写程序，将40H为首的8个单元内容，依次反序送入到60H为首的8个单元中去。
MOVR0,#47H;
40H开始的8字节数据中最后一个单元的地址
MOVR1,#60H
MOVR2,#8
LOOP:
MOVA,R0
MOVR1,A
DECR0
INCR1
DJNZR2,LOOP
SJMP$
11、两个四位压缩类型BCD码数，被加数放在30H和31H内存单元中，加数放在32H和33H内存单元中，所求的和放在34H和35H中。
位数排列按高位在低地址，低位在高地址的顺序，编写此加法程序。
MOVPSW,#00H;
取0组工作存放器
MOVR0,#31H
MOVR1,#33H
SETBRS0;
取1组工作存放器
MOVR0,#35H
CLRRS0
MOVR2,#02H
CLRC;
去除进位标志，准备进展带进位加
MOVA,R0
ADDCA,R1
DAA
MOVR0,A
DECR0
CLRRS0;
恢复0组工作存放器
DECR1
DJNZR2,LOOP
SJMP$
13、写出ACALL和LCALL两个调用指令的调用X围，试写出这两条指令执行时，CPU的操作过程。
ACALL的调用X围是包括调用指令下一条指令的第一个字节所在的2KBX围的程序存储器空间。
ACALL调用指令的执行过程是：
PC加2〔本指令代码为两个字节〕获得下一条指令的地址，并把该断点地址〔当前的PC值〕入栈，然后将断点地址的高五位与11位目标地址〔指令代码第一字节的高3位，以与第二字节的八位〕连接构成16位的子程序入口地址，使程序转向子程序。
调用子程序的入口地址和ACALL指令的下一条指令的地址，其高五位必须一样。
因此子程序的入口地址和ACALL指令下一条指令的第一个字节必须在同一个2KBX围的程序存储器空间内。
LCALL调用指令的目标地址以16位给出，允许子程序放在64KB空间的任何地方。
指令的执行过程是把PC加上本指令代码数〔三个字节〕获得下一条指令的地址，并把该断点地址入栈〔断点地址保护〕，接着将被调子程序的入口地址〔16位目标地址〕装入PC，然后从该入口地址开始执行子程序。
14、分析如下程序，说出此程序完成什么样的功能。
MOVP1,#0FFH
MOVR7,#03H;
该指令1个机器周期 1
LOOP1:
MOVR6,#0FFH;
该指令1个机器周期 2
DJNZR6,$;
该指令2个机器周期 3
DJNZR7,LOOP1;
该指令2个机器周期 4
CPLP1.0;
该指令1个机器周期 5
JMPLOOP;
该指令2个机器周期 6
END
该程序的功能是从P1.0引脚输出连续方波，方波的周期为〔11＋〔12＋23×
255＋24〕×
3＋15＋26〕×
2个机器周期
15、试编写程序，完成对十个数从大到小的排序〔建议用气泡排序法〕。
十个源字节数据放在30H为首的内存区域，排序后的目标数据放在50H为首的区域。
如果不破坏30H开始存放的源字节数据，可以把从30H开始的数据先传送到50H开始的数据区，然后对50H开始的数据进展排序。
如果不需考虑30H开始存放的数据使用后的顺序，如此可先对30H开始存放的数据进展排序，然后再传送到50H开始的数据区中。
现根据第1种情况进展编程。
MOVR0,#30H
MOVR1,#50H
MOVR2,#10
LOP1:
MOVR1,A
INCR0
INCR1
DJNZR2,LOP1
MOVR2,#9
LOP4:
MOVR0,#50H
MOVR1,#51H
MOVA,R2
MOVR3,A
LOP3:
CLRC
SUBBA,R1
LOP2:
JCNEXT
MOVA,R0
XCHA,R1
MOVR0,A
NEXT:
INCR0
DJNZR3,LOP3
DJNZR2,LOP4
第4章局部习题参考解答
1、MCS-51单片机中，有几个16位定时/计数器？
其实际用途？
MCS-51单片机中，有2个16位定时/计数器。
可以用定时器在规定的时间对温度、湿度、流量、转速等参数进展检测采样，用于环境检测、工业控制；
或者利用定时器按一定的周期产生方波信号进展输出；
还可以通过计数器对脉冲进展计数，用于信息的采集处理领域等。
2、通过对定时/计数器中的哪个特殊存放器进展工作模式设置？
试表示几种工作模式功能。
通过特殊存放器TMOD对定时/计数器进展工作模式设置。
工作方式0，为13位的定时/计数器。
工作方式1，为16位定时器/计数器。
工作方式2，为8位自动重装定时器/计数器。
工作方式3，只有定时器/计数器T0具有此工作方式，为两个8位定时器/计数器。
3、门控制信号GATE为1时，外部中断引脚INTx在什么状态下启动计数？
GATE为1时，在外部中断引脚INTx＝1、TRx＝1时启动定时器/计数器。
5、定时/计数器作为计数器时，对外界技术频率有什么要求〔假定时钟频率为12MHz〕？
当定时/计数器设置为计数工作方式时，计数器对来自输入引脚T0和T1的外部脉冲信号计数，在每个机器周期的S5P2期间采样外部脉冲，假如前一个机器周期采样到高电平，后一个机器周期采样到低电平，如此将触发计数器加1，更新的计数值将在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。
因此，单片机检测一个从高电平到低电平的下降沿需要2个机器周期，要使下降沿能被检测到，需要保证被采样高、低电平至少维持一个机器周期的时间，即外部输入信号的频率不超过晶振频率的1/24。
当晶振频率为12MHz时，最高计数频率不超过0.5MHz，即计数脉冲的周期要大于2微秒。
6、定时/计数器在何种设置下可提供3个8位定时器？
当T0运行在模式3下，TH0作为定时器使用时，其启动和关闭受谁的控制？
定时器/计数器T0工作在方式3下，定时器/计数器T1工作在方式2下，可提供3个8位定时器。
当T0运行在方式3下，TH0作为定时器使用时，其启动和关闭受TR1的控制。
7、当定时/计数器T0被设置为模式3时，怎样使T1启动运行？
又怎样使其停止运行？
当定时/计数器T0被设置为模式3时，定时/计数器T1只要设置好工作方式、时间常数初值,然后用控制位C/T切换其为定时或计数功能就可以使T1运行,假如想停止它的运行,只要把它的工作方式设置为方式3即可,因为定时器T1没有方式3,将它设置为方式3就使它停止工作。
8、时钟频率为12MHz。
要求定时值分别为：
0.1ms、1ms、10ms；
定时/计数器T0分别工作在模式0、模式1、模式2，其定时初值各为多少？
方式0时，0.1ms定时的计数值为100，时间常数初值为：
TH0＝0FCH，TL0＝1CH
方式0时，1ms定时的计数值为1000，时间常数初值为：
TH0＝0E0H，TL0＝18H
方式1时，0.1ms定时的计数值为100，时间常数初值为：
TH0＝0FFH，TL0＝9CH
方式1时，1ms定时的计数值为1000，时间常数初值为：
TH0＝0FCH，TL0＝18H
方式1时，10ms定时的计数值为10000，时间常数初值为：
TH0＝0D8H，TL0＝0F0H
方式2时，0.1ms定时的计数值为100，时间常数初值为：
TH0＝9CH，TL0＝9CH
9、时钟频率为12MHz。
编写程序完成从P1.0输出占空比为1：
4，频率为1000Hz的脉冲波型。
1000Hz周期为1ms，如此高电平持续时间为1ms/4＝0.25ms＝250us。
用T0实现250um定时，采用工作方式2，定时时间常数为256－250＝6。
从P1.0输出占空比为1：
4，频率为1000Hz的脉冲波型，既P1.0持续250us的高电平，250us×
3的低电平。
采用查询方式实现：
MOVTMOD,#02H
MOVTH0,#06H
MOVTL0,#06H
SETBTR0
JNBTF0,$
CLRTF0
MOVR0,#03H
CLRTF0
DJNZR0,LOP1
JMPLOP2
采用中断方式实现：
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG000BH
LJMPT0S
ORG0030H
MAIN:
MOVSP,#60H
MOVTMOD,#02H
MOVIE,#82H
T0S:
JNBP1.0,T01
SJMPEXIT
T01:
DJNZR0,EXIT
EXIT:
RETI
10、编写程序。
时钟频率为12MHz，使用T1，由P1.0、P1.1分别输出周期为500μs和2ms的方波。
用T1实现250um定时，采用工作方式2，定时时间常数为256－250＝6。
P1.0每250us改变状态一次，P1.1每250us×
4改变状态一次。
ORG001BH
LJMPT1S
MOVTMOD,#20H
MOVIE,#88H
MOVR0,#04H
MOVTH1,#06H
MOVTL1,#06H
SETBTR1
SJMP$
DJNZR0,EXIT
MOVR0,#04H
15、半双工通信和全双工通信的区别？
半双工是指数据传输可以沿两个方向，但需要分时进展。
全双工是指数据可以同时进展双向传输。
16、使用哪个特殊功能存放器来确定串行口的工作方式？
MCS-51单片机串行口有几种工作方式？
各工作方式的波特率如何确定？
SCON用来设定串行口的工作方式、接收/发送控制以与设置状态标志；
MCS-51单片机串行口有4种工作方式。
方式0的波特率由振荡器的频率所确定，波特率为fosc/12；
方式2时的波特率由振荡器的频率〔fosc〕和SMOD位所确定，即：
方式1和3时的波特率由定时器T1和T2的溢出率和SMOD所确定。
17、晶振为11.059MHz，工作于方式1，波特率为1200b/s，用定时器/计数器T1作为波特率发生器，写出其方式字和计数初值。
T1工作在方式2下，其方式字为20H
由串行口方式1的
，取SMOD＝0，可计算出T1的溢出率＝38400。
如此T1的计数值为11.0592/〔38400×
12〕＝24，T1的初值为232或0E8H。
18、串行口按工作方式1进展串行数据通信。
晶振为11.059MHz，波特率为4800b/s，请编写具有收发功能的串口通信程序〔两种接收方式〕：
a、以查询方式接收数据。
b、以中断方式接收数据。
将接收数据放到30H为首的片内存储区中。
设T1工作在方式2下，其方式字为20H
，取SMOD＝0，可计算出T1的溢出率＝153600。
如此T1的计数值为11.0592/〔153600×
12〕＝6，T1的初值为250或0FAH。
二者之间的通信约定如下：
（1）当1号机发送时，先发送一个0E1H联络信号，2号机收到后回答一个0E2H应答信号，表示同意接收。
（2）当1号机收到应答信号0E2H后，开始发送数据，每发送一个数据字节都计算校验和，假定数据块长度为16个字节，一个数据块发送完毕后立即发送校验和。
（3）2号机接收数据并转存到数据缓冲区，每接收到一个数据字节便计算一次校验和，当收到一个数据块后，再接收1号机发来的校验和，并将它与2号机求出的校验和进展比拟。
假如两者相等，说明接收正确，2号机回答00H；
假如两者不相等，说明接收不正确，2号机回答0FFH，请求重发。
（4）1号机接到00H后完毕发送。
假如收到的答复非零，如此重新发送数据一次。
1号机程序清单如下：
ASTART：
MOVTMOD，#20H；
定时器1置为方式2
MOVTH1，#0FAH；
装载定时器初值，波特率4800
MOVTL1，#0FAH
MOVPCON，#00H
SETBTR1；
启动定时器
MOVSCON，#50H；
设定串口方式1，且准备接收应答信号
ALOOP1：
MOVSBUF，#0E1H；
发联络信号
JNBTI，$；
等待一帧发送完毕
CLRTI；
允许再发送
JNBRI，$；
等待2号机的应答信号
CLRRI；
允许再接收
MOVA，SBUF；
2号机应答后，读至A
XRLA，#0E2H；
判断2号机是否准备完毕
JNZALOOP1；
2号机未准备好，继续联络
ALOOP2：
MOVR0，#30H；
2号机准备好，设定数据块地址指针初值
MOVR7，#10H；
设定数据块长度初值
MOVR6，#00H；
清校验和单元
ALOOP3：
MOVSBUF，R0；
发送一个数据字节
MOVA，R6
ADDA，R0；
求校验和
MOVR6，A；
保存校验和
INCR0
JNBTI，$
CLRTI
DJNZR7，ALOOP3；
整个数据块是否发送完毕
MOVSBUF，R6；
发送校验和
CLRRI
MOVA，SBUF；
2号机应答，读至A
JNZALOOP2；
2号机应答“错误〞，转重新发送
RET；
2号机应答“正确〞，返回
2号机接收程序清单如下：
BSTART：
MOVTMOD，#20H
MOVTH1，#0FAH
SETBTR1
设定串口方式1，且准备接收
BLOOP2：
JNBRI，$；
等待1号机的联络信号
MOVA，SBUF；
收到1号机信号
XRLA，#0E1H；
判是否为1号机联络信号
JZBLOOP1；
是1号机联络信号，准备接收数据
MOVSBUF，#0FFH；
不是1号机联络信号，回送错误标志
SJMPBLOOP2
BLOOP1：
MOVSBUF，#0E2H；
是1号机联络信号，发应答信号
MOVR0，#30H；
设定数据块地址指针初值
MOVR7，#10H；
MOVR6，#00H；
BLOOP3：
JNBRI，$
MOVA，SBUF
MOVR0，A；
接收数据转储
ADDA，R6；
MOVR6，A
DJNZR7，BLOOP3；
判数据块是否接收完毕
完毕，接收1号机发来的校验和
XRLA，R6；
比拟校验和
JNZERROR；
校验和不相等，跳至发错误标志
MOVSBUF，#00H；
校验和相等，发正确标志
SJMPEND1
ERROR：
M
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