《单片机原理与应用》第三版赵德安课后习题答案.docx

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第一章

1.单片机内部至少包含哪些部件？

答：

中央处理器CPU、I/O口、随机存储器RAM、只读存储器ROM。

2.根据程序存储器的差别，单片机可以分为哪几种类型？

答：

MCS-51系列单片机按片内不同程序存储器的配置来分，可以分为以下3种类型：

1、片内带MaskROM（掩膜ROM）型：

例如8051、80C51、8052、80C52。

此类芯片是由半导体厂家在芯片生产过程中，将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM中。

其应用程序只能委托半导体厂家“写入”，一旦写入后不能修改。

此类单片机适合大批量使用。

2、片内带EPROM型：

例如8751、87C51、8752。

此类芯片带有透明窗口，可通过紫外线擦除存储器中的程序代码，应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中，需要更改时可擦除重新写入。

此类单片机价格较贵，不宜于大批量使用。

3、片内带EEPROM（电可擦可编程只读存储器）型：

例如8951、89C51、8952。

此类芯片可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。

此类单片机目前应用很广。

4、片内无ROM（ROMLess）型：

例如8031、80C31、8032。

此类芯片的片内没有程序存储器，使用时必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片。

此类单片机由于必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片，造成系统电路复杂，目前较少使用。

3.单片机的主要特点是什么？

它适宜构成通用微机系统还是专用微机系统？

为什么？

答：

单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

其主要特点如下：

1、价格便宜。

2、功能不大。

只能专用在适用的领域，但在适用的领域中，性价比却是最佳。

3、可靠性高，抗干扰能力强。

4、功耗比较低。

对电源要求低，适用面广。

5、外围扩展能力强。

可以应用到不同的控制系统中。

根据其特点可知，单片机功能不大，不适宜构成通用微机系统，只适宜构成专用微机系统。

4.研制微机应用系统时，应如何选择单片机的型号？

答：

在单片机应用研究系统开发中，单片机是整个设计的核心。

在进行正式的单片机应用研究系统开发之前，需要根据不同单片机的特性，从中作出合理的选择。

1.仔细调查市场，尽量选用主流的、货源充足的单片机型号，这些器件使用比较广泛，有许多设计资料供学习或参考。

2.尽量选择所需硬件集成在单片机内部的型号，例如ADC、DAC、I2C、SPI和USB等。

这样便于整个控制系统的软件管理，减少外部硬件的投入，缩小整体电路板的面积，从而减少总体投资等。

3.对于手持设备，移动设备或者其他需要低功耗的设备，尽量选择低电压、低功耗的单片机型号，这样可以减少能量的消耗，延长设备的使用寿命。

4.在资金等条件允许的情况下，尽量选择功能丰富，扩展能力强的单片机，这样便于以后的功能升级和扩展。

5.对于体积有限制的产品，尽量选择贴片封装的单片机型号，这样可以减少电路板面积，从而降低硬件成本，同时也有助于电磁兼容设计。

第二章

1.分别写出一个MCS-51中ROM、EPROM、无ROM型单片机的型号和内部资源。

其中哪个产品内部具有固化的软件？

该软件能否被所有用户所使用？

怎样使用该种产品？

答：

1、8051、80C51、8052、80C52。

此类芯片带有4K字节的掩膜ROM，由半导体厂家在芯片生产过程中，将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM中。

其应用程序只能委托半导体厂家“写入”，一旦写入后不能修改。

2、8751、87C51、8752。

此类芯片带有4K字节的EPROM，带有透明窗口，可通过紫外线擦除存储器中的程序代码，应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中，需要更改时可擦除重新写入。

3、8031、80C31、8032。

此类芯片片内无ROM，使用时必须在外部并行扩展程序存储器芯片。

其中8051、80C51、8052、80C52等产品具有固化软件，该软件不能被所有用户所使用，应用程序只能委托半导体厂家“写入”。

2.MCS-51中无ROM型单片机在应用中P2口和P0口能否直接作为输入/输出口连接开关、指示灯之类的外围设备？

为什么？

答：

不能。

因为无ROM型单片机在应用中必须扩展程序存储器，P0口必须作为地址总线的低8位及数据总线复用，P2口必须作为高8位地址总线送出高8位地址，因此P2口和P0口的输出信号都是不稳定的，不能直接作为输入/输出口连接开关、指示灯之类的外围设备。

3.什么是堆栈？

8032的堆栈区可以设在什么地方？

一般应设在什么区域?

如何实现？

试举例说明。

答：

堆栈是在片内RAM中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以"后进先出"的结构方式处理的。

实质上，堆栈就是一个按照"后进先出"原则组织的一段内存区域。

堆栈操作指令PUSHdirect、POPdirect只能采用直接寻址方式，8032的片内RAM中只有低128字节可以采用直接寻址方式访问，因此，尽管8032片内RAM的地址范围是00H-0FFH，但堆栈区只可以设在内部RAM中的00H-7FH的区域内，一般应设在30H-7FH的范围内。

可以通过赋值的方式设置堆栈区，如：

MOVSP，#60H。

4.8031的内部RAM中，哪些可以作为数据缓冲区？

答：

8031内部RAM的128字节均可以作为数据缓冲区，但00H～1FH通常作为工作寄存器区使用，20H～2FH通常作为位寻址区使用。

5.对于8052单片机，地址为90H的物理单元有哪些？

答：

一个是P1口，P1口的物理地址就是90H，使用直接寻址方式访问；还有一个是RAM单元，必须使用寄存器间接寻址方式访问。

6.MCS-51单片机构成系统时，程序存储器的容量最大是多少？

答：

MCS-51单片机构成系统时，程序存储器的容量最大是64KB。

7.当单片机系统的程序存储器的容量为8KB时，程序存储器的开始地址为多少？

答：

因为单片机复位时，PC=0000H，程序都是从0000H开始执行，所以无论何种情况，程序存储器的开始地址都必须是0000H。

8.MCS-51单片机构成系统时，外部数据存储器的容量最大是多少？

答：

MCS-51单片机构成系统时，外部存储器的容量最大是64KB。

9.当单片机系统外部数据存储器的容量为8KB时，数据存储器的开始地址一定要是0000H吗？

答：

不一定。

10.什么是单片机的的节电方式？

答：

MCS-51系列运行时耗电小，还提供两种节电工作方式——空闲方式和掉电方式。

在单片机空闲时程序停止运行，进入待机状态，在接收到一个中断时退出空闲方式，处理完后继续进入空闲方式，就这样断断续续的工作以达到节电目的。

11.CHMOS型单片机，进入掉电方式时，单片机的振荡器是否工作？

采用什么办法能使单片机退出掉电方式？

答：

不工作。

在掉电方式中，振荡器停止工作，单片机内部所以功能部件停止工作。

在掉电方式期间，内部RAM和寄存器的内容维持不变。

退出掉电方式的唯一方法是硬件复位。

12.CHMOS型单片机，进入空闲方式时，单片机的振荡器是否工作？

采用什么办法能使单片机退出空闲方式？

答：

工作。

进入空闲方式中，中断、串行口和定时器继续工作。

CPU现场、内部RAM和其他特殊功能寄存器内容维持不变。

有两种方法退出空闲方式,一是采用被允许的中断源请求中断；二是硬件复位，因为空闲方式中，振荡器在工作，所以仅需两个机器周期便完成复位。

第三章

1.指出下列指令中划线操作数的寻址方式和指令的操作功能。

答：

MOVA,#78H；立即寻址，将立即数送入累加器A

MOVA,78H；直接寻址，将内部RAM78H单元内容送累加器A

MOVA,R6；寄存器寻址，将R6内容送累加器A

INC@R0；寄存器间接寻址，将指针R0指向的内部RAM单元内容加1

PUSHACC；直接寻址，将累加器A的内容入栈

RLA；寄存器寻址，将累加器A的内容左移1位

CPL30H；位寻址，将位变量30H的内容取反

SJMP$；相对寻址，原地等待

MOVCA,@A+PC；基寄存器加变址寄存器间接寻址，程序存储器PC和累加器A中内容相加形成ROM地址，取数送到累加器A。

2.指出下列指令中哪些是非法的？

INC@R1

DECDPTR

MOVA,@R2

MOVR1,@R0

MOVP1.1,30H

MOV#30H,A

MOV20H,21H

MOVOV,30H

MOVA,@A+DPTR

RRC30H

RLB

ANL20H,#30H

XRLC,30H

答：

DECDPTRDECDPL

MOVA,@R2MOVA,@R1

MOVR1,@R0MOVA,@R0

MOVP1.1,30HMOVC,30H和MOVP1.1,C

MOV#30H,AMOVA,#30H

MOVOV,30HMOVC,30H和MOVOV，C

MOVA,@A+DPTRMOVCA,@A+DPTR

RRC30HRRCA因为所有的移位指令均是对累积器A进行的

RLBRLA

XRLC,30H错，因为位操作指令中，没有位的异或运算

3.如何将1个立即数30H送入内部RAM90H单元？

如何将立即数送特殊功能寄存器P1？

答：

（1）MOVR0,#90H

MOV@R0,#30H

（2）MOVP1,#30H

4.执行下列一段程序后，试分析有关单元内容。

答：

MOVPSW,#0；（PSW）=00H

MOVR0,#30H；（R0）=30H

MOV30H,#40H（30H）=40H

MOV40H,#50（40H）=32H

MOVA,@R0（A）=40H

ADDCA,#0CEH（A）=40H+0CEH+0=0EHPSW=10000001B=81H

INCR0（R0）=31H

最后的执行结果：

（R0）=31H,（30H）=40H,（40H）=32H,（A）=0EH,（PSW）=81H

5.试编写一段程序，将内部RAM40H、41H单元内容传送到外部RAM2000H、2001H单元中去。

答：

MOVDPTR,#2000H

MOVR0,#40H

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

INCR0

INCDPTR

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

6.试编写一段程序，根据累加器A的内容，到程序存储器1000H起始的表格中取一双字节数，送内部RAM50H、51H单元。

答：

MOVDPTR,#1000H

PUSHACC

MOVCA,@A+DPTR

MOV50H,A

POPACC

INCDPTR

MOVCA,@A+DPTR

MOV51H,A

7.试编写一段程序，进行两个16位数的相减运算：

6483H-56E2H。

结果高8位存内