《单片机原理与接口技术》课后答案陈蕾Word格式文档下载.docx
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在结构上单片机是把微机的主要功能部件：
CPU，存储器，I/O接口集成在一块芯片内。
存储器结构也不一样，微机采用冯·
诺依曼结构，数据和程序放在统一的存储空间；
一些单片机，像MCS-51，其存储器分为数据存储器和程序存储器。
应用场合不一样，微型计算机用于科学计算，信息管理，计算机辅助设计等等；
单片机面向控制，将其与专业设备融为一体，形成智能系统，如工业控制系统、智能测量系统、自动化通信系统、专用数字处理系统等。
编程方式也有不同，微机上用高级语言编程时，不需要了解微机的硬件结构，只需了解操作系统和编程环境。
单片机用汇编语言或C编程，需要对硬件有所了解。
习题二
1．简述EU和BIU的主要功能？
EU是执行单元，负责执行指令。
BIU是总线接口单元，负责取指令，以及存/取数据。
2．8086和8088的主要区别是什么？
主要区别是
（1）8086有16位数据线，8088有8位数据线。
（2）8086内部有6字节的指令队列缓冲器，8088有4字节。
3.8086/8088CPU采用流水线技术有什么好处？
流水线技术可以提高CPU的工作效率。
4．8086的数据总线是____16____位，地址总线是___20____位。
5.8086可以寻址的存储器空间有多大？
I/O空间有多大？
8086可以寻址的存储器空间是1MB；
I/O空间64KB
6．在一般的微处理器中，（D）包含在CPU中。
A.内存B.输入/输出单元
C.磁盘驱动器D.算术逻辑单元
7.8086中一共有多少寄存器？
每个寄存器有什么特殊的用途？
8086一共有14个16位的寄存器：
AX,BX,CX,DX,SP,BP,SI,DI,CS,DS,SS,ES,IP,标志寄存器。
有8个8位的寄存器：
AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL
AX，AL:
特别用于乘除法指令、数据输入/输出指令中
BX：
可以用来存放地址
CX：
循环操作指令中，隐含用作计数器；
CL：
移位指令中用于存放移位次数
DX：
输入/输出指令中用于存放端口地址，乘/除法指令中用于存放乘积高位/被除数的高位
SP:
用于存放堆栈栈顶单元的地址
BP：
SI:
串操作指令中，隐含存放源数据串单元地址
DI:
串操作指令中，隐含存放目的数据串单元地址
CS:
存放代码段的段地址；
DS:
存放代码数据段的段地址；
SS:
存放堆栈段的段地址；
ES:
存放附加数据段的段地址；
IP:
存放CPU将要执行指令所在存储单元的地址，CPU根据IP的值，到相应存储单元取指令
8.什么是寄存器？
存储单元？
I/O端口？
寄存器是在CPU中的数据存储部件，一般用符号来表示某个寄存器，即寄存器有名字，寄存器有8位、16位等类型
存储单元是在存储器中一个单元，没有特殊说明时，一个存储单元存放一个字节的数据，存储单元通过地址来标识。
I/O端口指的是I/O接口中的寄存器，也是地址来标识，单片机端口中也有符号名
9.标志寄存器各位的含义？
10．从功能上，8086的CPU由（C）两部分组成。
A.SP、ALUB.控制器、FLAGS
C.EU、BIUD.EU、ALU
11．标志寄存器FLAGS中存放两类标志，即（B）。
A.符号标志、溢出标志B.控制标志、状态标志
C.方向标志、进位标志D.零标志、奇偶标志
12.什么是最大模式？
最小模式？
最大模式是指系统中有多个微处理器，8086是主处理器，还有协处理器，系统控制总线的大部分信号由总线控制器产生。
最小模式是指系统中只有一个微处理器，控制信号由CPU直接产生。
13.什么是总线周期？
是指CPU访问一次存储器（如读/写一个字节数据）所需要的时间。
14.8086的总线周期由几个时钟周期组成？
在总线周期中，CPU有哪些操作？
8086的总线周期由4个时钟周期组成。
又叫4个T状态。
在T1状态，CPU输出地址和地址锁存信号；
在T2状态CPU输出控制信号；
T3状态数据出现在数据总线上；
T4状态CPU撤销控制信号，总线周期结束。
15.8284、8282、8286、8288、8259这几个芯片的作用是什么？
8284是时钟发生器，为CPU提供工作时钟，以及使READY、RESET信号与时钟同步。
8282是地址锁存器，用来锁存地址信号。
8286是数据收发器，用来提高数据总线的驱动能力
8288是总线控制器，当8086工作在最大模式下，可以产生控制信号。
16.8086如何进入复位状态？
8086的TESET引脚出现4个时钟周期的高电平，8086进入复位状态。
17.复位后，8086芯片内寄存器状态如何？
引脚信号状态如何？
8086复位后，除了CS=FFFFH外，其它寄存器的值都为0。
三态引脚呈高阻态，非三态引脚呈无效状态。
18．最小模式时，当M/为低电平时，表示CPU正在对（D）进行访问。
A.存储器B.I/O端口C.外部存储器D.EPROM
19．某CPU的主频为250MHZ，则它的时钟周期为（D）。
A.250nsB.50nsC.40nsD.4ns
20.存储单元逻辑地址的表达方式？
存储单元逻辑地址的表达方式是“段地址：
偏移地址”，段地址和偏移地址都是16位。
21.逻辑地址如何形成存储单元的物理地址？
物理地址=段地址×
10H+偏移地址
22．程序设计中所使用的地址是（A）。
A.逻辑地址B.有效地址C.物理地址D.段基址
23．某单元在数据段中，已知DS=1000H，偏移地址为1200H，则它的物理地址为（B）。
A.10000HB.11200HC.12100HD.13000H
24．设某一个单元的物理地址是54321H，则正确的逻辑地址表示为（C）。
A.4321H：
50000HB.54320H：
1H
C.5430H：
0021HD.5432H：
00001H
25．上电复位时，若CPU的CS=FFFFH，IP=0000H，则第一条指令从地址FFFF0H地方取。
26．8088与外部交换数据的总线宽度是8位，EU内部总线宽度是16位。
27．8086/8088将整个存储空间划分为许多逻辑段，每个逻辑段容量在64KB以内。
28．8086/8088系统中，某存储单元只能有一个物理地址，但可以有多个逻辑地址。
29．某存储单元物理地址为32413H，则相对于段地址为3000H，其偏移地址为2413H，若；
它的偏移地址是1003H，则其段地址为3141H。
30.说明存储器分类及特点。
从存取功能分：
只读存储器ROM、随机存取存储器RAM
只读存储器：
掩模ROM、PROM、EPROM、EEPROM
随机存储器：
静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）
从制造工艺分：
双极型和MOS（CMOS）型
静态存储单元（SRAM）的优点：
速度快、使用简单、不需刷新、常用作Cache；
缺点：
元件数多、集成度低、运行功耗大
DRAM的主要特点有：
基本存储电路用单管线路组成（靠电容存储电荷）；
集成度高；
功耗比静态RAM低；
价格比静态便宜；
因动态存储器靠电容来存储信息，由于总是存在有泄漏电流，故要求刷新（再生）。
适用于大存储容量的微型计算机，如微机中的内存主要由DRAM组成。
掩模ROM:
掩模只读存储器由制造厂做成，用户不能进行修改。
可编程只读存储器PROM（ProgrammableROM），PROM允许用户对其进行一次编程，即写入数据或程序。
一旦编程之后，用户可以读出其内容，但再也无法改变它的内容。
紫外线可擦除的只读存储器EPROM（ErasableProgrammableROM），需要用紫外线照射来擦除，擦除后可编程，并允许用户多次擦除和编程；
电可擦除的只读存储器EEPROM或E2PROM（ElectricallyErasableProgrammableROM），采用加上一定电压的方法进行擦除和编程，也可多次擦除和编程。
31.存储器的功能是存储程序和数据。
32.与外存相比，内存具有的特点是存储容量小，工作速度快。
33.存储器的主要指标有存储器容量、存储周期和可靠性。
34.随机访问存储器的访问速度与数据的存储位置无关。
35.存储器中用地址来区分不同的存储单元。
36.静态存储单元是由晶体管构成的双稳态触发器，保证记忆单元始终处于稳定状态。
37.主存容量与地址总线的根数有关。
38.要组成容量为4K×
8的存储器，需要32片1K×
1的存储器芯片。
39.静态随机存储器SRAM靠双稳态触发器存储信息，动态随机存储器DRAM靠电容存储信息。
40.为什么RAM被称为“易失性存储器”？
因为掉电后，存储的内容会丢失。
41.微型计算机的存储系统是指（D）。
A.RAMB.ROM
C.主存储器D.cache、主存储器和外存储器
42.内存若为16MB，则表示其容量为（B）KB。
A.16B.16384C.1024D.16000
43.组成2M×
8位的内存，可以使用（D）。
A.1M×
8的芯片进行位扩展B.1M×
4位的芯片进行字扩展
C.2M×
4的芯片进行字扩展D.2M×
4位的芯片进行位扩展
44.若SRAM芯片的容量为4K×
8位，则该芯片引脚中地址线和数据线的数目之和是（C）。
A.15B.19C.20D.不可估计
45.存储周期是指（B）。
A.存储器的读出时间B.连续两次启动存储器的时间间隔
C.存储器的写入时间D.存储器连续写操作的时间
46.8088系统中用74LS138译码器产生片选信号，如下图示。
若将
接到存储器的片选信号端，则存储器的存储范围为（C）。
G
74LS138
C
B
A
A15
A14
A13
A12
A11
A.B800H～BFFFH
B.A800H～AFFFH
C.B000H～B7FFH
D.8800H～8FFFH
47.若一台计算机的字长为4个字节，则表明该机器（C）。
A.能处理数值最大值为4位十进制数
B.能处理的数值最大为4位二进制数组成
C.在CPU中能够作为一个整体处理32位的二进制代码
D.能运算的结果为232
48.根据存放信息的不同，端口通常有三种类型：
数据端口、状态端口和控制端口。
49.CPU与外设之间进行数据传送时，可以采用哪些方式？
可以采用无条件传送方式、查询方式、中断方式和DMA方式
习题三
1.单片机是把组成微型计算机的各功能部件，即CPU、存储器、I/O接口及总线等部件制作在一块集成电路芯片上，构成一个完整的微型计算机。
2.Intel公司生产的MCS-51系列单片机主要集成了哪些功能部件？
MCS-51单片机内部包含了下列几个部件：
一个8位CPU、一个片内振荡器及时钟电路、4K字节程序存储器、128字节数据存储器、两个16位定时器/计数器、一个可编程全双工串行口、四个8位可编程并行I/O端口、64K字节外部数据存储器和64K字节程序存储器扩展控制电路、五个中断源；
两个优先级嵌套中断结构
3．MCS-51系列单片机中，片内无ROM的机型是8031，有4KBROM的机型是8051，而有4KBEPROM的机型是8751。
4.CPU由运算器和控制器组成。
5.程序计数器PC的功能是什么？
PC用于存放下一条将要从程序存储器中读取的指令的地址。
由两个8位的计数器（PCH、PCL）组成，16位可容纳的最大数值为FFFFH（即65535），因此，MCS-51可寻址64KB的程序存储器。
每取一字节指令，PC会自动加1。
改变PC的值，就可改变程序执行的顺序。
6.程序计数器PC的值是（C）。
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
7.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，因此其寻址空间为64KB，地址范围是从0000H到FFFFH。
8.说明程序状态寄存器PSW中，各标志位的作用。
Cy：
进位标志位；
AC：
辅助进位标志，又称半字节进位标志位；
F0：
用户自定义标志。
RS1，RS0：
工作寄存器组选择控制位。
OV：
溢出标志。
P：
奇偶标志位。
9.若A中的内容为63H，那么，奇偶标志位P的值为0。
10.8051芯片的引脚可以分位以下四类：
电源引脚VCC和GND、外接晶振引脚XTAL1和XTAL2、控制信号引脚和多功能I/O口引脚。
FFH
80H
内部RAM
80H～FFH
（仅52系列有）
只能通过
间接寻址访问
SFR区
直接寻址访问
普通RAM区
地址30H～7FH
位寻址区（20H～2FH）
位地址00H～7FH
工作寄存器区0（00H～07H）
工作寄存器区3（18H～1FH）
工作寄存器区2（10H～17H）
工作寄存器区1（08H～0FH）
00H
（a）内部数据存储器
30H
11.8051单片机有4个8位并行I/O口，共32位I/O引脚。
12.8051单片机内部数据存储器可以分为几个不同的区域？
各有什么特点？
分为4个区域：
工作寄存器区
位寻址区
普通RAM区
特殊功能寄存器区
13.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。
内部RAM中，地址00H—1FH作为工作寄存器区；
地址20H—2FH这16个单元可以进行位寻址。
14.8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为04H，因上电时PSW=00H。
这时当前的工作寄存器区是第0组工作寄存器。
15.若PSW的内容为18H，则选取的是第3组通用寄存器。
16.内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为26H。
17．在8031单片机内部，其RAM高端128个字节的地址空间称为特殊功能寄存器区，但其中仅有21个字节有实际意义。
17.DPTR可以分成两个8位的寄存器：
DPH和DPL。
18.地址能被8整除的特殊功能寄存器可以位寻址。
19.8051单片机堆栈可以设置在什么地方？
如何实现？
可以设置在片内RAM地址00H—7FH区域。
通过设置SP的值可设置当前的堆栈顶。
20.堆栈操作遵循的原则是什么？
堆栈的用途是什么？
堆栈遵循“先进后出”的数据存储原则。
堆栈用来暂存数据或地址，当有中断时，保护断点地址。
21.程序存储器中，有些单元是为中断处理保留的，这些存储单元的地址是多少？
程序存储器的预留单元如下
入口地址
预留目的
存储单元范围
0000H
复位后初始化引导程序
0000H-0002H
0003H
外部中断0服务程序
0003H-000AH
000BH
定时器/计数器0溢出中断服务程序
000BH-0012H
0013H
外部中断1服务程序
0013H-001AH
001BH
定时器/计数器1溢出中断服务程序
001BH-0022H
0023H
串行口中断服务程序
0023H-002AH
002BH
定时器/计数器2溢出中断服务程序
002BH-0032H
22.四个并行口P0～P3各自的功能是什么？
P0口是一个双功能的端口：
地址/数据分时复用口和通用I/O口；
P1口是一个准双向口，只作通用输入/输出口使用；
P2口是一个双功能的端口：
用作高8位地址输出线或者作为通用I/O口；
P3口是一个双功能的端口：
通用输入/输出口，每位增加了第二输入/输出功能
23.在8031单片机中，使用P2、P0口传送地址信号，且使用了P0口传送数据信号，这里采用的是分时复用技术。
24.MCS-51单片机的时序单位主要有四种：
振荡周期、状态周期、机器周期、指令周期，它们之间有何关系？
振荡周期等于振荡频率的倒数；
状态周期等于2个振荡周期；
机器周期等于12个正当周期；
指令周期等于1、2或4个机器周期。
25.在MCS-51单片机中，如果采用6MHZ晶振，1个机器周期为2微秒。
执行时间最长的指令周期为8us。
26.当8051单片机的RST引脚出现2个机器周期的高电平时，单片机复位。
27.单片机的复位方法有两种，分别是上电复位和手动，复位后SP=07H，
P0～P3=FFH，PC=0000H。
28.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？
通过硬件复位。
29.8051型单片机的时钟信号的产生方式有哪两种？
一种是外接石英晶体振荡器；
二是外接时钟源。
30.说明MCS-51单片机的引脚接高电平和接低电平时各有何种功能？
接地，单片机从外部程序存储器取指令。
接高，单片机首先访问内部程序存储器，当访问地址超过内部程序存储器范围时，自动访问外部程序存储器。
31.说明引脚信号、、、ALE的功能？
是单片机读外部数据存储器的控制信号；
是单片机向外部数据存储器写数据的控制信号；
是单片机读外部程序存储器的控制信号。
32.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？
ALE信号。
它的频率等于晶振频率的1/6.
33.画出8051单片机外扩一片静态RAM6264（8K×
8bit）的硬件连接图。
34．8751单片机系统需要外扩8KB的程序存储器，要求地址范围为1000H～2FFFH，以便和内部程序存储器地址相衔接，采用2764（8K×
8bit）存储芯片，画出系统扩展的硬件连接图。
35.8031单片机系统需要外扩8KB的存储器空间，采用存储芯片EEPROM2864（8K×
8bit），将8KB存储空间的前4KB作为ROM使用，后4KB作为RAM使用，画出实现该功能的系统硬件连接图。
36.80C51单片机有哪两种低功耗方式？
如何设置低功耗方式？
如何停止低功耗方式？
掉电方式和待机方式。
通过设置PCON寄存器的最低两位可实现单片机的低功耗方式。
结束待机方式可以通过中断或硬件复位；
结束掉电方式只能通过硬件复位。
习题四
1.一台计算机的指令系统就是它所能执行的指令集合。
2.以助记符形式表示的计算机指令的程序设计语言就是汇编语言。
3.按长度分，MCS-51指令有单字节的，双字节的和三字节的。
4．MCS-51汇编语言指令格式中，唯一不可缺少的部分是（B）。
A．标号B．操作码C．操作数D．注释
5．MCS-51的立即寻址方式中，立即数前面（D）。
A．应加前缀“/”号
B．不加前缀号
C．应加前缀“@”号D．应加前缀“#”号
6.简述8051的寻址方式和每种寻址方式所涉及的寻址空间。
寻址方式
寻址空间（操作数的存放空间）
立即寻址
程序存储器
直接寻址
片内RAM低128字节、特殊功能寄存器
寄存器寻址
工作寄存器R0～R7、A、B、DPTR
寄存器间接寻址
片内RAM：
@R0、@R1、SP
片外RAM：
@R0、@R1、@DPTR
变址寻址
程序存储器：
@A+PC、@A+DPTR
相对寻址
程序存储器256字节范围内：
PC+偏移量
位寻址
片内RAM的位寻址区（字节地址20H～2FH）、
地址能被8整除的特殊功能寄存器
7．MCS-51寻址方式中，操作数Ri加前缀“@”号的寻址方式是（A）。
A．寄存器间接寻址
B．寄存器寻址
C．基址加变址寻址
D．立即寻址
8．MCS-51寻址方式中，位寻址的寻址空间是（D）。
A．工作寄存器R0～R7
B．专用寄存器S
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