单片机每章习题及答案.docx

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单片机每章习题及答案

单片机每章习题及答案

　　　　　　第三节增选习题及解答一、填空题　　1.堆栈寄存器的符号是，复位后它的内容为。

2.累加器A的内容有偶数个1时，特殊功能寄存器的位内容为。

　　3.内RAM的03H字节单元的地址符号另记为。

4.堆栈操作遵循的原则是。

　　5.8051单片机有4个I/O口，它们分别是，复位后对应它们的寄存器的内容为。

　　6.为了正确地读取8051的P1口引脚的状态值，应该先向它。

7.8051的引脚应该至少保持个机器周期的电平，才能使8051复位。

　　8.8051的封装形式为。

　　9.利用8051组成的工作系统，程序放在内部ROM，它的引脚应该接电平。

EA　　10.8051单片机的ALE引脚在CPU对外存非操作期间，它输出频率为晶体振荡器频率的脉冲信号。

　　11.8051内部程序存储器的容量为字节，8031的内部程序存储器的容量为字节。

　　12.8031最大可以扩展程序存储器，最大扩展的数据存储器的容量是。

　　13.位寻址区在内RAM低128字节单元的字节中，高128字节单元中有个特殊功能寄存器的位可以进行位操作。

14.当前工作寄存器的选择特殊功能寄存器的位的内容决定。

　　15.用于位处理的布尔处理器是借用的特殊功能寄存器的位完成的。

　　16.一个机器周期包括个振荡周期，具体分为个状态周期。

　　17.按执行时间，8051的指令分为周期、周期和周期指令共三种。

　　18.单片机CPU、存储器和三部分组成。

19.CPU和两部分组成。

　　20.若不使用MCS-51片内程序存储器，引脚必须。

EA　　21.当MCS-51引脚ALE信号有效时，表示从P0口稳定地送出了　　地址。

　　22.当MCS-51的P0口作为输出端口时，每位能驱动个TTL负载。

　　23.MCS-51有个并行I/O口，于是准双向口，所以在输入时必须先。

　　24.MCS-51中凡字节地址能被整除的特殊功能寄存器均能位寻址。

　　25.MCS-51系统中，当信号有效时，表示CPU要从读取信息。

PSEN　　26.MCS-51有工作寄存器，它们的地址范围是。

27.MCS-51单片机内部RAM中的位寻址区位于低128B中的地址单元内。

　　28.经过扩展外部程序存储器的8031，若PC从程序存储器0000H开始执行，则引脚必须接电平。

EA　　29.当=时，工作寄存器R7对应内部RAM中的字节单元。

　　30.设计8031系统时，口不能用作一般I/O口。

　　31.单片机复位后ACC为，PSW为，SP为，P0～P3为，PC为。

　　32.8051内部含ROM，8751是EPROM型，内含4KBEPROM。

总的来讲，MCS-51系列单片机的存储器配置在物理上分为个独立的存储器空间，在逻辑上，分为个存储器空间。

33.单片机系统复位后，=，因此片内RAM寄存区的当前寄存器是第组，8个寄存器的单元地址为。

34.在MCS-51中PC和DPTR都用于传送地址，但PC是为访问存储器传送地址，而DPTR是为访问存储器传送地址。

　　35.在位操作中，与字节操作中的累加器ACC作用相同的是。

　　36.若MCS-51单片机使用频率为6MHz的晶振，则一个机器周期为,指令周期为。

　　37.8051复位后，CPU从单元开始执行程序。

SP的内容为，如果不对SP重新赋值，压入堆栈的第一个数据将位于片内RAM的单元。

　　38.MCS-51系列单片机最大的寻址范围为。

　　39.某时钟频率为8MHZ,若某条指令为双机器周期指令，这条指令的执行时间为。

　　40.MCS-51单片机的扩展系统中，使用锁存器的目的是：

。

填空题参考答案：

　　1．SP，07H2．PSW，0，03．R34．先进后出或后进先出5.P0～P3，FFH6.写“1”7.RST，两个，高8.双列直插式9.高10.六分频11.4KB，00B12.64KB，64KB13.20H～2FH，1114.PSW，RS1和RS015.PSW，CY16.12，617．单、双、四18.接口19.运算器和控制器20.接地21.低8位22．823.四，写“1”24.825.程序存储器26.4组,00H-1FH27.20H～2FH28.低29.0FH30.P0、P231.00H，00H，07H，FFH，0000H32.4KB掩膜，四，三33.00H,0,00H～07H34.程序,数据35.CY36.2μs,2μs或4μs或8μs37.0000H,07H,08H38.64KB39.3μs40.锁存P0口送出的低8位地址二、选择题　　1.当使用8751且=1，程序存储器地址小于1000H时，访问的是。

EA　　片内ROM片外ROM片内/外ROM不定2.堆栈操作遵循的原则是。

　　先进后出先进先出后进后出随机3.欲访问8051单片机的内部程序存储器，则引脚必须为。

EA高电平低电平高低电平与PC值有关4.MCS-51中，一个机器周期有个时钟周期组成。

48612　　5.若用数据指针DPTR作为间址寄存器访问外部数据存储器，它可访问的整个外部数据存储器的空间为4KB8KB16KB64KB　　6.MCS-51系列单片机复位后其P1口的输出状态为。

00H0FFH0F0H不定7.当MCS-51复位时，下面说法正确的是　　PC=0000HSP=00HSBUF=00HP0=00H8.使用8751，且=1时，则可以外扩ROMEA64KB60KB58KB56KB9.下面部件不属于CPU结构中控制器部分的是PCIRPSWID10.P1口的每一位能驱动2个TTL负载4个TTL负载8个TTL负载6个TTL负载　　11.PC中存放的是下一条要执行的指令的地址当　　前正在执行的指令　　当前正在执行指令的地址下一条要执行的指令12.8031是　　CPU微处理器单片微型计算机控制器13.PC内容指定ROM地址单元中取出的指令，放于。

运算器与控制器运算器与存储器指令寄存器和指令译码器控制器与存储器14.所谓CPU是指　　运算器与控制器运算器与存储器输入输出设备控制器与存储器15.关于MCS-51的堆栈操作，正确的说法是先入栈，再修改栈指针先修改栈指针，再出栈先修改栈指针，再入栈以上都不对16.指令寄存器的功能是　　存放指令地址存放当前正在执行的指令存放PC的内容存放指令地址及操作数　　17.MCS-51外扩存储器时，系统的数据总线是构成。

P0P1P2P3　　18.MCS-51有两种读取并行I/O口信息的方法：

一种是读引脚，还有一种是　　读锁存器读缓冲器读累加器A读存储器　　19.MCS-51的并行I/O口读-改-写操作，是针对该口的引脚缓冲器地址线内部锁存器20.假定设置堆栈指针SP的值为36H，在执行指令PUSH20H后SP的值为　　36H37H38H21H选择题参考答案：

　　1．A2．A3．A4．C5．D6.B7.A8.B9.C10.B11.A12.C13.C14.A15.C16.B17.A18.A19.D20.B三、简答题　　1．什么是微处理器？

　　答：

微处理器是微型计算机的核心部件，又称为中央处理单元CPU。

它包括两个主要部分：

运算器、控制器。

　　2．8051单片机在片内有哪些主要逻辑功能部件？

各个逻辑部件的主要功能是什么？

　　答：

8051单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件,主要功能　　如下。

　　CPU：

8位　　功能：

中央处理器CPU控制器与运算器构成，是单片机的控制和指挥中心。

　　片内RAM：

256B　　功能：

地址为00H~7FH的低RAM区，用于数据暂存和数据缓冲等；地址为80H~FFH的高RAM区，只有离散的分布21个特殊功能寄存器SP、DPTR、PCON、?

、IE、IP、P0、P1、P2、P3，用以存放相应功能部件的控制命令、状态或数据。

程序存储器：

4KB　　功能：

程序存储器用于存放经调试正确的应用程序和表格之类的固定常数。

　　并行I/O口：

8位，4个　　功能：

8051单片机的并行I/O口，是单片机数据信息或控制信号进、出的通道，不仅可作为一般输入或输出口使用，而且在扩展外部存储器和I/O接口时，还可作为系统地址、数据总线或是控制信号线等。

　　串行接口：

全双工，1个　　功能：

全双工串行I/O口，使单片机具有了串行通信的能力。

定时器/计数器：

16位，2个　　功能：

在单片机的实际应用中，定时器/计数器提供精确的定时，或者对外部事件进行计数。

片内振荡器和时钟电路：

1个　　功能：

8051的这部分电路只要外接振荡元件，如晶体振荡器或外部时钟源，就能产生计算机工作所需要的时钟信号。

　　3．程序计数器PC、数据指针DPTR、堆栈指针SP分别有那些特点？

　　答：

程序计数器PC的特点：

其中存放着下一条将要从程序存储器中取出的指令的地址。

程序计数器PC的数据长度决定了程序存储器可以直接寻址的范围。

　　程序计数器PC不可寻址，即不能对其赋值，其内容变化方式有：

①自动加1，此为最基本的变化方式。

　　②执行条件或无条件转移指令时，其内容转移指令直接修改，改变原程序执行方向。

　　③执行调用指令或响应中断时，PC的内容变化过程如下：

PC的当前值，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，改变原程序　　执行方向，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中，程序又返回到原来的地方，继续执行主程序。

数据指针DPTR的特点　　数据指针DPTR是作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器。

栈顶指针SP的特点　　SP始终存放堆栈顶部字节单元的地址。

其内容变化是自动管理，进行堆栈操作有两种方式，即压栈（PUSH）和出栈（POP）。

压栈时，SP首先自动加1，然后数据压入SP内容指示的字节单元中；而出栈时，SP内容指示的字节单元中的数据弹出，然后SP自动减1，这样SP始终指向堆栈顶部字节单元的地址。

程序计数器PC和数据指针DPTR、栈顶指针SP的异同①相同点：

三者都是与地址有关的地址寄存器，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，在对程序存储器进行变址间接寻址时，DPTR作为基址寄存器使用，SP则与栈区的地址有关。

　　PC和DPTR都是16位的地址寄存器，其内容都是通过P0和P2口输出的，PC的输出与ALE及有关，DPTR与ALE、和有关。

PSENRDWR②不同点：

　　PC只能作为一个16位的寄存器，自动加1；SP是一个8位的寄存器；DPTR可以作为一个16位的寄存器，也可作为两个8位的寄存器使用。

　　例如：

MOVDPTR,#2050H；可以下两条指令来代替，即：

MOVDPH，#20H；MOVDPL，#50H。

　　PC是不可以访问的，即用户不能对其赋值。

而DPTR和SP均可以访问。

　　4．复位的作用是什么？

画出8031单片机手动及自动复位电路图，并说明原理。

　　答:

复位是单片机的初始化操作，单片机在启动运行时，都需要先复位。

它的作用是使CPU和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。

　　复位方法有两种，即上电自动复位和手动按键复位。

电路图及原理参考原教材第二章/第二节MCS-51单片机引脚及其功能。

　　5．8051单片机的存储器在结构上有何特点？

在物理上和逻辑上各有哪几种地址空间？

访问不同空间的指令格式有何区　　别？

　　答：

（1）8051单片机存储器在结构上是采用哈佛型结构，即将程序和数据分别放在程序存储器和数据存储器内。

（2）其存储空间在物理结构上可划分为如下四个空间：

片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。

从用户使用的角度，即从逻辑上，又可划分为如下三个空间：

①片内、外统一编址的64KB程序存储器（地址范围为0000H~FFFFH，用16位地址表示），访问时采用MOVC指令。

②片内256B数据存储器（地址范围为00~FFH，用8位地址表示）。

访问这部分空间采用MOV指令。

　　③片外64KB数据存储器。

访问时则利用MOVX指令。

　　6．8051通用工作寄存器组有什么特点？

如何实现工作寄存器现场保护？

　　答：

通用工作寄存器组的特点　　用寄存器直接寻址，指令的数量最多，均为单周期指令，执行速度快。

　　工作寄存器的现场保护　　对于工作寄存器的现场保护，一般在主程序中使用一组工作寄存器；而在进入子程序或中断服务程序时，切换到另一组工作寄存器；在返回主程序前，再重新切换回原来的工作寄存器。

7．8051程序存储器中存放什么数据？

有哪些操作方式？

答：

程序存储器存放系统应用程序和表格常数。

程序存储器的操作方式有：

　　①程序指令的自主操作。

程序程序计数器PC指引进行顺序操作或转移操作。

　　②表格常数的查表操作。

8051指令系统中具有查表指令为MOVC，通过PC或DPTR的基址+变址寻址方式实现查表操作。

8．为什么说8051具有很强的布尔处理功能？

可以位寻址的单元有哪些？

采用布尔处理有哪些优点？

答：

⑴8051具有很强的布尔处理功能。

　　①累加器CY：

进位/借位标志位。

在布尔运算中，CY用于存放运算结果或数据源，是位处理时数据传送中的中心。

　　②位寻址区：

内部数据RAM区的20H~2FH的16个字节单元，共包含128位，是可位寻址的RAM区。

11个可位寻址的特殊功能寄存器的相应位。

　　⑤位操作指令系统：

位操作指令可实现对位的置位、清0、取反、　　判位转移、传送、位逻辑运算等操作。

采用布尔处理方法的优点　　利用位逻辑操作功能进行随机逻辑设计，可把逻辑表达式直接变换成软件执行，方法简便，免去了过多的数据往返传送、字节屏蔽和测试分支，大大简化了编程，节省存储空间，加快了处理速度；还可以实现复杂的组合逻辑处理功能。

所有这些，特别适用于某些数据采集，实时测控等应用系统。

　　9．MCS-51系列单片机的程序存储器中有几个具有特殊功能的单元？

各自功能是什么？

　　答：

MCS-51系列单片机的程序存储器中有7个保留特殊功能单元，其中0000H为复位入口地址、0003H为外部中断0服务程序入口地址、000BH为T0溢出中断入口、0013H为外部中断1服务程序入口地址、001BH为T1溢出中断入口、0023H为串行接口中断入口，002BH为8052中断服务程序入口地址。

　　10．堆栈的作用是什么？

在编程时，为什么有时要对堆栈指针SP重新赋值？

如果CPU在操作中要使用第0、1两组工作寄存器，SP的初值应为多大？

　　答：

堆栈的主要作用是暂时存放数据和地址，通常用来保护断点和现场。

　　堆栈8位特殊功能寄存器SP自动管理，它始终存放堆栈顶部字节单元的地址。

进行堆栈操作有两种方式，一种叫数据压入（PUSH）堆栈，另一种叫数据弹出（POP）堆栈。

数据压栈时，SP首先自动加1，然后数据压入SP内容指示的字节单元中；而数据出栈时，SP内容指示的字节单元中的数据弹出，然后SP自动减1，这样SP始终指向堆栈顶部字节单元。

系统复位后，SP初始化为07H，使得堆栈事实上08H开始。

因为08H～1FH单元为工作寄存器区，20H～2FH为位寻址区。

在程序设计中很可能要用到这些区，所以用户在编程时要对堆栈指针SP重新赋值，最好把SP初值设为2FH或更大值，当然同时还要顾及其允许的深度。

在使用堆栈时要注意，于堆栈的占用，会减少内部RAM的可利用单元，如设置不当，可能引起内部RAM单元冲突。

　　如果CPU在操作中要使用第0、1两组工作寄存器，SP的初值应不小于0FH。

　　11．MCS-51系列单片机运行出错或程序进入死循环，如何摆脱困境？

　　答：

当于程序运行或操作错误使系统处于死锁状态时，需按　　复位键以重新启动。

　　12．8051的四个I/O端口的作用是什么？

80C51的片外三总线是如何分配的？

　　答：

8051单片机有4个I/O端口，每个端口都是8位双向口，共占32根引脚。

　　在无片外扩展存储器的系统中，这4个端口的每一位都可以作为双向通用I/O端口使用。

需要注意的是，P0~P3口都是准双向I/O口，作输入时，必须先对相应端口锁存器写“1”，使驱动管FET截止。

　　在具有片外扩展存储器的系统中，P2口作为高8位的地址线，P0口分时作为低8位地址线和双向数据总线，P3口的某些第二功能作为控制线。

　　13．8051的I/O口有什么特点？

读I/O口有几种方法？

答：

⑴8051的I/O口的特点　　8051的每一条I/O线都能独立地用作输入或输出线。

每个端口都包括一个锁存器（即特殊功能寄存器P0~P3），一个输出驱动器和输入缓冲器。

输出时数据可以锁存，输入时数据可以缓冲。

同时，I/O口又是外部的输入/输出通道，必须有相应的引脚，故形成了I/O口的锁存器加引脚的典型结构。

　　⑵读I/O口有两种方法，一是读锁存器，二是读引脚。

①读锁存器操作　　读锁存器是读入一个口锁存器的值，进行处理后，重新写回到锁存器中，这些指令称为读-修改-写指令，这些指令是一些逻辑运算指令、置位/清除指令、条件转移指令以及将I/O口作为目的地址的操作指令。

②读引脚的操作　　如果在指令中，某个I/O口被指定为源操作数，则该指令为读引脚的操作指令。

例如：

执行“MOVA,P1”时，P1口的引脚状态传送到累加器中；而相对应的“MOVP1,A”指令，则是将累加器的内容传送到P1口锁存器中。

　　14．什么是准双向口？

使用准双向口时，要注意什么？

答：

⑴准双向口的含义　　P0、P1、P2、P3口作普通I/O口使用时，都是准双向口结构。

准双向口的输入操作和输出操作本质不同，输入操作是读引脚状态；输出操作是对口锁存器的写入操作。

口锁存器和引脚电路可知：

当内部总线给口锁存器置0或1时，锁存器中的“0”、“1”状态立即反映到引脚上。

但是在输入操作时，　　如果口锁存器状态“0”，引脚钳位在“0”状态，导致无法读出引脚的高电平输入，因而，在进行输入操作时，必须先对相应端口锁存器写“1”，使驱动管FET截止。

⑵准双向口的使用　　准双向口作输入口时，应先使锁存器置1，使驱动管FET截止，然后再读引脚。

例如，要将P1口状态读入到累加器A中，应执行以下两条指令：

　　MOVP1，＃0FFH；将P1口设置为输入方式MOVA，P1；读P1口引脚状态到ACC中第三节增选习题及解答一、指令概念填空　　1、MCS-51特殊功能寄存器只能采用寻址方式。

2、片内20H～2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以寻址。

　　3、访问MCS-51程序存储器传送指令的操作码助记符应为。

4、访问MCS-51片内RAM应该使用的传送指令的助记符是　　。

　　5、当MCS-51使用间接寻址方式访问RAM高128B，会产生　　。

　　6、指令是通知计算机完成某种操作的　　。

　　7、汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来　　。

　　8、累加器=80H，执行完指令ADDA，#83H后，进位位C=　　。

　　9、执行ANLA，#0FH指令后，累加器A的高4位=　　。

10、JZrel的操作码的地址为1000H，rel=20H，它的转移目的地址为　　。

　　11、JBC00H，e操作码的地址为2000H，e=70H，它的转移目的地址为　　。

　　12、累加器=7EH，=#04H，MCS-51执行完ADDA，20H指令后，为　　。

　　13、MOVPSW，#10H是将MCS-51的工作寄存器置为第　　组。

　　14、指令DJNZR7，e的指令操作码所在地址为3000H，e=EFH，则它的转移目的地址为　　。

　　15、ORLA，#0F0H是将A的高4位置1，而低4位。

　　16、SJMPe的指令操作码地址为0050H，e=65H，那么它的转

　　　　　　移目的地址为。

　　17、设DPTR=2000H，=80H，则MOVCA，＠A+DPTR的操作数的实际地址为。

　　18、执行当前指令后，PC内容为。

19、MOVC，20H源寻址方式为寻址。

20、INC指令影响CY位。

　　21、指令LCALL37B0H，首地址在2000H，所完成的操作是入栈，37B0HPC。

→23、ORG1000HLCALL4000HORG4000H　　ADDA，R2；执行完LCALL后=。

　　24、通过堆栈操作实现子程序调用，首先要把的内容入栈，以进行断点保护。

调用返回时再进行出栈操作，把保护的断点弹回。

　　25、一台计算机的指令系统就是它所能执行的集合。

26、以助记符形式表示的计算机指令就是它的语言。

　　27、在直接寻址方式中，只能使用位二进制数作为直接地址，因此其寻址对象只限于。

　　28、在寄存器间接寻址方式中，其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数，而是操作数的。

　　29、在变址寻址方式中，以作变址寄存器，以或作基址寄存器。

30、假定累加器A的内容为30H，执行指令：

1000H：

MOVCA，＠A+PC后，把程序存储器单元的内容送累加器A中。

31、假定DPTR的内容为8100H，累加器A的内容为4DH，执行下列指令：

MOVCA，＠A+DPTR后，送入A的是程序存储器单元的内容。

　　32、设=60H，=30H，=70H，执行指令：

PUSHACC；PUSHB后，SP的内容为，61H单元的内容为。

62H单元的内容为。

　　33、假定=62H，=30H，=70H。

执行下列指令：

POPDPH；POPDPL后，DPTR的内容为，SP的内容为。

34、假定=85H，=20H，=0AFH。

执行指令：

ADDA，＠R0后，累加器A的内容为，CY的内容为，AC的内容为，OV的内容为。

　　35、假定=85H，=20H，=0AFH。

执行指令：

ADDA，20H后，累加器A的内容为，CY的内容为，AC的内容　　为，OV的内容为。

　　36、假定=0FFH，=0FH，=0F0H，=40H，=00H。

执行指令：

INCA；INCR3；INC30H；INC＠R0后，A的内容为，R3的内容为，30H的内容为，40H的内容为。

　　37、在MCS-51中PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问存储器提供地址，而DPTR是为访问存储器提供地址。

38、在位操作中，能起到与字节操作中累加器作用的是。

39、累加器A中存放其一个其值小于或等于127的8位无符号数，CY清“0”后执行RLCA指令，则A中数变为原来的倍。

40、假定=56，=67。

执行指令：

ADDA，R5；DAA后，累加器A的内容为，CY的内容为。

　　41、假定=0FH，=19H，=00H，=40H，=0FFH。

执行指令：

DECADECR7DEC30HDEC＠R1　　后，A内容为，R7内容为，30H内容为，40H内容为。

42、假定=50H，=0A0H。

执行指令：

MULAB后，寄存器B的内容为，A内容为，CY内容为，OV内容为。

43、假定=0FBH，=12H。

执行指令；DIVAB后，累加器A的内容为，寄存器B的内容为，CY的内容为，OV的内容为。

　　44、假定=0C5H。

执行指令：

SWAPA后，累加器A的内容为。

　　4