单片机原理及应用试题及答案doc.docx

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单片机原理及应用试题及答案doc

单片机原理及应用试题一

一、填空题（每空1分，共20分）

1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。

2、通常、单片机上电复位时PC=0000H，SP=07H；而工作寄存器则缺省采用第00组，这组寄存器的地址范围是从00H~07H。

3、JZe的操作码地址为1000H，e=20H，它转移的目标地址为1022H。

4、汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来对汇编过程进行某种控制。

5、假定累加器A的内容30H，执行指令：

1000H：

MOVC  A，@A+PC

后，把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。

6、MCS-51单片机访问外部存储器时，利用ALE信号锁存来自P0口的低8位地址信号。

7、MCS-51单片机8031中有2 个16  位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有四种。

8、MCS-51单片机有 5  个中断源，可分为 2 个中断优先级。

上电复位时外部中断0 中断源的最高。

9、用串行口扩展并行口时，串行接口的工作方式应选为方式0。

10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。

11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V，则D/A转换器的分辨率为5/255=0.0196V。

12、写8255A控制字时，需将A1、A0置为11。

二、选择题（从备选答案中选择一个正确答案，并将代号写在括号内。

每题1分，共10分）

1、在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是（B ）

（A）PC  （B）PSW （C）A   （D）SP

2、要用传送指令访问MCS-51片外RAM，它的指令操作码助记符应是（B）

（A）MOV  （B）MOVX  （C）MOVC  （D）以上都是

3、指令ALMP的跳转范围是（C）

（A）256B  （B）1KB （C）2KB （D）64KB

4、要使MCS-51能够响应定时器T1中断，串行接口中断，它的中断允许寄存器IE的内容应是（A）

（A）98H  （B）84H  （C）42H   （D）22H

5、各中断源发出的中断请求信号，都会记在MCS-51系统中的（B）

（A）IE （B）IP  （C）TCON （D）SCON

6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种，一种是统一编址，还有一种是（C ）

（A）混合编址  （B）动态编址  （C）独立编址  （D）变址编址

7、下列四条叙述中，有错误的一条是（A）

（A）16根地址线的寻址空间可达1MB

（B）内存储器的存储单元是按字节编址的

（C）CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器

（D）地址总线上传送的只能是地址信息

8、MCS-51外扩一个8255时，需占用（D）个端口地址

（A）1个  （B）2个  （C）3个   （D）4个

9、用MCS-51串行口扩展并行I/O口时，串行口工作方式应选择（A）

（A）方式0 （B）方式1 （C）方式2 （D）方式3

10、某种存储器芯片是8KB*4/片，那么它的地址线根数是（C ）

（A）       11根 （B）12根 （C）13根 （D）14根

三、          问答题（每题5分，共20分）

1、MCS-51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系？

一个机器周期的时序如何划分？

答：

时钟周期是单片机最基本的时间单位。

机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。

一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、……S6P1、S6P2。

2、MCS-51内部四个并行I/O口各有什么异同？

作用是什么？

答：

MCS-51单片机共有四个8位双向并行的I/O端口，每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。

但这四个端口的功能不全相同，P0口既可作一般I/O端口使用，又可作地址/数据总线使用；P1口是一个准双向并行口，作通用并行I/O口使用；P2口除了可作为通用I/O使用外，还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用；P3口是一个多功能口除具有准双向I/O功能外，还具有第二功能。

3、简述MCS-51单片机的中断响应过程。

答：

CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源，在下一个机器周期S6区间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断定标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。

一旦响应中断，CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。

对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。

4、A/D转换接口中采样保持电路的作用是什么？

省略采样保持电路的前提条件是什么？

答：

A/D转换接口中采样保持电路的作用是：

能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号，并将采样信号保持一段时间。

   当外接模拟信号的变化速度相对于A/D转换速度来说足够慢，在转换期间可视为直流信号的情况下，可以省略采样保持电路。

四、阅读或编写程序

1、阅读下列程序段并回答问题。

1）、该程序执行何种操作?

 2）、已知初值（60H）=23H，（61H）=61H，运行程序后（62H）=？

          （7分）

  CLR C

  MOV A，#9AH

  SUBB A，60H

  ADDA，61H

  DA A

  MOV 62H，A

   答：

1）、该程序是单字节BCD码运算，是将（61H）—（60H）→62H

        2）、（62H）=38H

2、编写一程序将片外数据存储器中7000H~70FFH单元全部清零。

 （8分）

        ORG 1000H

MOV DPTR，#7000H

CLR A

MOV R0，A

LOOP：

MOVX@DPTR,A

DJNZR0,LOOP

SJMP $

五、MCS-51单片机外扩展一片8255，画出系统电路原理图，写出地址分布。

（15分）

8255A可以直接与MCS-51单片机进行接口，其连接图如图所示。

8255A的A0、A1分别接地址总线的A0、A1，片选端接P2.7口，因此8255APA口地址为7FFCH、PB口地址为7FFDH、PC口地址为7FFEH、控制口地址为7FFFH。

六、编写交通灯控制程序。

在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，东西方向（A线）通车时，东西方向绿灯亮、南北方向（B线）红灯亮；东西方向通车时间（30秒）到后，东西方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由东西方向切换到南北方向通车，此时东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭、绿灯亮，南北方向开始通车。

通车时间（60秒）到后，南北方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由南北方向切换到东西方向通车，如此循环。

（20分）

       ORG 2000H

MAIN：

 MOVP1，#0CH；A线放行、B线禁止

MOVR7，#19H；延时秒数

MAIN1：

LCALLDELAY；1秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN1

MOVP1，#0AH；A线警告、B线禁止

MOVR7，#05H；延时秒数

MAIN2：

LCALLDELAY；1秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN2

MOVP1，#21H；A线禁止、B线放行

MOVR7，#19H；延时秒数

MAIN3：

LCALLDELAY；1秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN3

MOVP1，#11H；A线放行、B线警告

MOVR7，#05H；延时秒数

MAIN4：

LCALLDELAY；1秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN4

AJMPMAIN

1秒延时子程序：

      ORG 2100H

DEY1S：

MOVR1，#02H；

LOOP3：

MOVR2，#C8H；

LOOP2：

MOVR3，#FAH；

LOOP1：

NOP

NOP

NOP

DJNZ R3，LOOP1

DJNZ R2，LOOP2

DJNZ R1，LOOP3

RET

试题二

一、填空（每空2分，共40分）

1、MCS-8051系列单片机字长是8位，有40根引脚，96系列字长是16位。

单片机的特点有体积小、价格低、功能全。

2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。

3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。

P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。

4、ALE信号的作用是低8位地址锁存 。

5、8051复位后，PC=0H。

若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFFH时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。

6、8051的C/T是加（加或减）计数的。

7、8051的中断向量表在3H、0BH和13H、1BH、23H。

8、MOVA，40H指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。

9、指令JB0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC。

（0A7H是P2.7的地址）10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORLC，/ACC.0，若原A=0，执行后A=0。

2、已知A=0F8H，当执行ADDA，#0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少？

若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少？

（共5分）

[解答]OV：

0、CY：

1、AC：

1、P：

1A：

-95

3、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。

画出连接示意图，写出完整的程序。

（共15分）

A机程序ORG0000H

AJMPSTART

ORG4100H

START：

MOVP1,#0FFH

MOVSCON,#80H

AGAIN1:

MOVSBUF,P1

JNBTI,$

CLRTI

SJMPAGAIN1

END

B机程序ORG0000H

AJMPSTART

ORG4100H

START：

MOVSCON,#90H

AGAIN1:

JNBRI,$

MOVP1,SBUF

CLRRI

SJMPAGAIN1

END

4、将8051外部扩展2KEPROM，同时扩展16KRAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。

请画出连接示意图。

要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。

最后写出各片的地址范围。

（共12分）

数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；

   地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的地址口，

0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；

ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD接OE。

2716：

0-7FFH，6264：

0-1FFFH，2000H-3FFFH

5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。

若是非法的BCD码，则A返回值为255。

（共10分）

6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1…，每次一个LED发光，并不断循环。

一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。

画出连接示意图，写出完整的程序。

（软件延时用循环5*126*200次控制）（共10分）

五、SUBP：

MOVR1，A

ANLA，#0F0H

SWAPA

CJNEA,#10,NEXT1

NEXT1：

JNCERROR

MOVB，#10

MULAB

六、ORG0000H

LJMPSTART

ORG3H

LJMPINT00

START：

SETBEA

SETBEX0

CLRIT0

MOVA，#1

AGAIN：

MOVP1，A

ACALLDELAY

RLA

SJMPAGAIN

DELAY：

MOVR1，#5

LOOP1：

MOVR2，#200

LOOP2：

MOVR3，#126

DJNZR3，$

DJNZR2，LOOP2

DJNZR1，LOOP1

RET

INT00：

PUSHACC

PUSH1

PUSH2

PUSH3

MOVR4，#5

AGAIN：

MOVP1，#0FFH

ACALLDELAY

MOVP1，#0

ACALLDELAY

DJNZR4，AGAIN

POP3

POP2

POP1

POPACC

RETI

END

7、简单叙述8051的C/T0的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。

（共8分）

C/T0的模式

0：

13位计数器；

1：

16位计数器；

2：

8位循环计数器；

3：

2个独立的8位计数器

串行通信模式

0：

同步移位寄存器；

1：

波特率可变的8位两机异步通信；

2：

波特率固定的9位可多机的异步通信；

3：

波特率可变的9位可多机的异步通信。

试题三

1、填空（每空2分，共40分）

1、MCS-8051系列单片机字长是8位，有40根引脚，96系列字长是16位。

单片机的特点有体积小、价格低、功能全。

2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。

3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。

P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。

4、ALE信号的作用是低8位地址锁存。

5、8051复位后，PC=0H。

若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFFH时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。

6、8051的C/T是加（加或减）计数的。

7、8051的中断向量表在3H、0BH和13H、1BH、23H。

8、MOVA，40H指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。

9、指令JB0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC。

（0A7H是P2.7的地址）

10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORLC，/ACC.0，若原A=0，执行后A=0。

2、已知A=0F8H，当执行ADDA，#0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少？

若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少？

（共5分）

[解答]OV：

0、CY：

1、AC：

1、P：

1A：

-95

3、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。

画出连接示意图，写出完整的程序。

（共15分）

A机程序ORG0000H

AJMPSTART

ORG4100H

START：

MOVP1,#0FFH

MOVSCON,#80H

AGAIN1:

MOVSBUF,P1

JNBTI,$

CLRTI

SJMPAGAIN1

END

B机程序ORG0000H

AJMPSTART

ORG4100H

START：

MOVSCON,#90H

AGAIN1:

JNBRI,$

MOVP1,SBUF

CLRRI

SJMPAGAIN1

END

4、将8051外部扩展2KEPROM，同时扩展16KRAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。

请画出连接示意图。

要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。

最后写出各片的地址范围。

（共12分）

数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；

地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的地址口，

0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；

ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD接OE。

2716：

0-7FFH，6264：

0-1FFFH，2000H-3FFFH

5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。

若是非法的BCD码，则A返回值为255。

（共10分）

6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1…，每次一个LED发光，并不断循环。

一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。

画出连接示意图，写出完整的程序。

（软件延时用循环5*126*200次控制）（共10分）

五、SUBP：

MOVR1，A

ANLA，#0F0H

SWAPA

CJNEA,#10,NEXT1

NEXT1：

JNCERROR

MOVB，#10

MULAB

XCHA，R1

ANLA，#0FH

CJNEA，#10，NEXT2

NEXT2：

JNCERROR

ADDA，R1

RET

ERROR：

MOVA，#255

RET

六、ORG0000H

LJMPSTART

ORG3H

LJMPINT00

START：

SETBEA

SETBEX0

CLRIT0

MOVA，#1

AGAIN：

MOVP1，A

ACALLDELAY

RLA

SJMPAGAIN

DELAY：

MOVR1，#5

LOOP1：

MOVR2，#200

LOOP2：

MOVR3，#126

DJNZR3，$

DJNZR2，LOOP2

DJNZR1，LOOP1

RET

INT00：

PUSHACC

PUSH1

PUSH2

PUSH3

MOVR4，#5

AGAIN：

MOVP1，#0FFH

ACALLDELAY

MOVP1，#0

ACALLDELAY

DJNZR4，AGAIN

POP3

POP2

POP1

POPACC

RETI

END

7、简单叙述8051的C/T0的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。

（共8分）

C/T0的模式

0：

13位计数器；

1：

16位计数器；

2：

8位循环计数器；

3：

2个独立的8位计数器

串行通信模式

0：

同步移位寄存器；

1：

波特率可变的8位两机异步通信；

2：

波特率固定的9位可多机的异步通信；

3：

波特率可变的9位可多机的异步通信。

一、填空与说明题

1、8051单片机的内部硬件结构包括了：

、、、

以及片内数据储存器、片内程序储存器、并行I/O位出力器等部件，这些部件通过相连接。

2、MCS-51单片机的PO-P4口，其中的PO口和P2口除了可以进行数据的输入、输出外，通常还用来构件系统的和在PO～P4口中，位真正的双向口，为准双向口。

3、请说明MCS-51单片机程序状态字PSW中的各位的含义。

CYACFORS1RS0OV/P

CY:

AC:

FO:

RS1、RS0:

OV:

P:

4、单片机系统中经常采用的地址择码技术包括方法和方法。

5、INTEL8279是一种专用于和芯片。

当8279的引脚AO为“1”时，CPU对8279写入的数据为，读出的数据为

。

6、MCS-96单片机的最大寻址空间是，该空间的地址范围为，系统上电及复位的程序入口地址为。

二、简答题（12分）

1、MCS-51系列单片机具有几个中断源？

分别是如何定义的？

其中哪些中断源可以被定义为高优先级中断？

如何定义？

2、各中断源对应的中断服务程序的入口地址是否能任意设定？

3、如果想将中断程序设置在程序储存区的任意区域，在程序中应该作何种设置？

请举例加以说明。

三、参数计算题（12分）

已知亿MCS-51单片机系统是拥10MHZ的外部晶体振荡器，请问：

1、该片机系统的状态周期与机器周期各为多少？

2、该单片机的定时器O（TO）工作在方式2时，TO的最大定时时间为多少？

3、当单片机的定时器O（TO）工作在方式2时，要求每记满250us便生产一次定时器溢出，请问，TO中需要预置的初始值应为多少？

四、改错题（10分）

请判断MCS-51单片机的下列各条指令的书写格式是否有错误，如有请说明错误原因。

1、CLRA

2、MULR0,R1

3、MOVDPTR,1050H

4、MOVA,@R7

5、ADD30H,20H

6、MOVR1,C

7、JMP@RO+DPTR

8、MOVA,#3000H

9、MOVC@A+DPTR,A

10、MOVXA,@A+DPTR

五、程序分析题（8分）

设在MCS-51单片机片内RAM中，（20H）=40H,（40H）=22H,（22H）=10H,P1=0CFH,当下列程序执行完毕后，各单元的内容分别为多少？

请填入给定的各个寄存器及片内单元中。

MOVRO,#20H

MOVA,@RO

MOVR1,A

MOVB,@R1

MOV@R1,R1

MOVP3,P1

（A）=（B）=（R0）=（R1）=

（P1）=（P3）=（20H）=（22H）=

六、编程题（20分，其中编程14分，表中每一空1分，共6分）

已知一MCS-51单片机系统的片外RAM的30H、31H单元分别存放了8单元无符号数AFH和61H，是编程完成以上两个单元中的五符号数相加，并将和值送住片外RAM的8000H单元中，同时将所编写程序运行完毕后的数据填入表中的PRW的有关为以及寄存器A、DPTR和片外RAM单位中。

CYADPTR片外31H片外30H片外8000H

程序：

七、判读电路题（12分）

下图为MCS-51单片机系统中扩展程序储存器2764、以及外部扩展接口的部分连接电路图。

试分析电路图并会下列问题：

1、请给出2764所占用的单片机程序存储空间的地址范围。

2、在这种电路连接下，74LS244（5）是作为输入接口使用还是作为输出接口使用，为什么？

它所占用的单片机数据存储空间的地址范围是多少？

3、在这种电路连接下，74LS373（U6）是作为输入接口使用还是作为输出接口使用，为什么？

它所占用的单片机数据存储空间的地址范