51单片机笔记经典2.docx
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51单片机笔记经典2
一、填空题
1、AT89S51单片机为8位单片机,共有40个引脚。
2、MCS-51系列单片机的典型芯片分别为8031、8051、8751。
3、AT89S51访问片外存储器时,利用ALE信号锁存来自P0口发出的低8位地址信号。
4、AT89S51的P3口为双功能口。
5、AT89S51内部提供2个可编程的16位定时/计数器,定时器有4种工作方式。
6、AT89S51有2级中断,5个中断源。
7、AT89S51的P2口为高8位地址总线口。
8、设计一个以AT89C51单片机为核心的系统,如果不外扩程序存储器,使其内部4KB闪烁程序存储器有效,则其EA*引脚应该接+5V
9、单片机系统中使用的键盘分为独立式键盘和行列式键盘,其中行列式键盘的按键识别方法有扫描法和线反转法。
10、AT89S51内部数据存储器的地址范围是00H~7FH,位地址空间的字节地址范围是20H~2FH,对应的位地址范围是00H~7FH,外部数据存储器的最大可扩展容量是64K。
11、如果(A)=34H,(R7)=0ABH,执行XCHA,R7;结果(A)=0ABH,(R7)=34H。
12、在R7初值为00H的情况下,DJNZR7,rel指令将循环执行256次。
13、欲使P1口的低4位输出0,高4位不变,应执行一条ANLP1,#0F0H命令。
14、若CPU使用的是寄存器第1组,R0~R7的地址范围是08H-0FH。
15、单片机进行串行通信时,晶振频率最好选择11.0592MHz
16、当MCS-51执行MOVXA,@R1指令时,伴随着RD*控制信号有效。
17、若A中的内容为67H,那么,P标志位为1。
18、AT89S51唯一的一条16位数据传送指令为MOVDPTR,data16。
19、LJMP的跳转范围是64K,AJMP的跳转范围是2KB,SJMP的跳转范围是±128B(或256B)。
20、74LS138是具有3路输入的译码器芯片,其输出作为片选信号时,最多可以选中8片芯片。
21、如果(DPTR)=507BH,(SP)=32H,(30H)=50H,(31H)=5FH,(32H)=3CH,则执行下列指令后:
POPDPH
POPDPL
POPSP
则:
(DPH)=___3CH___;(DPL)=___5FH___;(SP)=___50H___;
22、AT89S51复位后,PC与SP的值为分别为0000H和07H。
23、当单片机复位时PSW=00H,这时当前的工作寄存器区是0区,R4所对应的存储单元地址为04H。
24、当AT89S51执行MOVCA,@A+DPTR指令时,伴随着PSEN*控制信号有效。
25、当MCS-51执行MOVXA,@R1指令时,伴随着RD*控制信号有效。
26、MCS-51指令系统中,ADD与ADDC指令的区别是进位位Cy是否参与加法运算。
27、如果(A)=45H,(R1)=20H,(20H)=12H,执行XCHDA,@R1;结果(A)=42H,(20H)=15H。
28、在内部RAM中可位寻址区中,位地址为40H的位,该位所在字节的字节地址为28H。
29、关于定时器,若振荡频率为12MHz,在方式2下最大定时时间为256us
30、AT89S51单片机的通讯接口有串行和并行两种形式。
在串行通讯中,发送时要把并行数据转换成串行数据。
接收时又需把串行数据转换成并行数据。
31、若AT89S51外扩32KB数据存储器的首地址若为4000H,则末地址为BFFFH。
32、执行如下三条指令后,30H单元的内容是#0EH
M O V R 1,#30H
M O V 40H,#0 E H
M O V ﹫R 1,40H
33、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器,既可以字节寻址又可以位寻址。
34、一个机器周期等于6个状态周期,振荡脉冲2分频后产生的时序信号的周期定义为状态 周期。
35、执行MOVXA,DPTR指令时,MCS-51产生的控制信号是RD*。
36、ORG0000H
AJMP0040H
ORG0040H
MOVSP,#00H当执行完左边的程序后,PC的值是0042H
37、对程序存储器的读操作,只能使用MOVC指令。
38、当使用慢速外设时,最佳的传输方式是中断。
39、MCS-51串行接口有4种工作方式,这可在初始化程序中用软件填写特殊功能寄存器__SCON_加以选择。
二、判断题
1、MOV55H,@R5(×)R只能是0,1
2、INCDPTR(√)
3、DECDPTR(×)没有数据指针寄存器减指令
4、CLRR0(×)
5、MOVT0,#3CF0H(×)T0是8位寄存器
6、8031与8051的区别在于内部是否有程序存储器。
(√)
7、内部RAM的位寻址区,既能位寻址,又可字节寻址。
(√)
8、串行口工作方式1的波特率是固定的,为fosc/32。
(×)
9、8051单片机中的PC是不可寻址的。
(√)
10、MCS-51系统可以没有复位电路。
(×)
11、某特殊功能寄存器的字节地址为80H,它即能字节寻址,也能位寻址。
(√)
12、PC存放的是即将执行的下一条指令。
(√)
13、TMOD中的GATE=1时,表示由两个信号控制定时器的启停。
(√)
14、特殊功能寄存器SCON与定时器/计数器的控制无关。
(√)
15、各中断源发出的中断请求信号,都会标记在AT89S51的TCON寄存器中。
(×)
16、MCS-51上电复位时,SBUF=00H。
(×)。
17、MCS-51的相对转移指令最大负跳距是127B。
(×)
18、MCS-51的程序存储器只是用来存放程序的。
(×)
19、MCS-51的串行接口是全双工的。
(√)
20、MCS-51的特殊功能寄存器分布在60H~80H地址范围内。
(×)
21、MOVC,#00H的寻址方式是立即寻址。
(×)
22、MCS-51的5个中断源优先级相同。
(×)
三、简答题
1、请写出共阴数码管显示数字0~9对应的段码值。
答:
共阴3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH6FH
2、请写出共阳数码管显示数字0~9对应的段码值。
答:
共阳C0HF9HA4HB0H99H92H82HF8H80H90H
3、AT89S51单片机指令系统的寻址方式有哪些?
答:
寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、立即寻址,基址寄存器和变址寄存器间接寻址,相对寻址。
4、请说明MCS-51单片机的外部引脚EA*的作用?
答:
当EA*为高电平时,访问内部程序存储器,但当地址大于0FFF时,自动转到外部程序存储器;当EA*为低电平时,只读取外部程序存储器。
5、举例说明指令PUSH和POP的工作原理。
答:
PUSH进栈指令;首先将栈指针SP加1然后把direct中的内容送到栈指针SP指示的RAM单元中
当(SP)=60H,(A)=30H,(B)=70H时
PUSHA;(SP)+1=60H->SP(A)->61H
PUSHB;(SP)+1=62H->SP(B)->62H
(SP)=62H(61H)=30H(62H)=70H
POP出栈指令;当栈指针SP指示的栈顶(内部RAM单元)内部送入direct字节单元中,栈指针SP减1
当(SP)=62H,(62H)=70H,(61H)=30H时
POPDPH;((SP))->DPH,(SP)-1->SP
POPDPL;((SP))->DPL,(SP)-1->SP
(POTR)=7030H(SP)=60H
特殊功能寄存器中,哪些单元是可以位寻址的?
B寄存器F7H-F0H
累加器AE7H-E0H
程序状态字PSWD7H-DOH
中断优先级控制IPBFH-B8H
P3口B7H-BOH
中断允许控制IEAFH-A8H
P2口A7H-AOH
串行控制SCON9FH-98H
P1口97H-90H
定时器计数器控制TCON8FH-88H
P0口87H-80H
7、AJMP指令和LJMP指令的区别?
答:
AJMP这是2kb范围的无条件跳转指令,为了和MCS-48的JMP指令兼容而设
SJMP相对转移指令LJMP长跳转指令
8、中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET有什么区别?
答:
RETI除了将压栈的内容出栈外(即现场恢复),还清除在中断响应时被置1的AT89S51内部中断优先级寄存器的优先级状态。
9、AT89S51外扩的程序存储器和数据存储器可以有相同的地址空间,但不会发生数据冲突,为什么?
答:
AT89S51外扩的程序存储器和数据存储器可以有相同的地址空间,但不会发生数据冲突。
这是因为它们的控制信号不同,操作命令不同:
(1)外扩程序存储器是PSEN*信号为其控制信号,外扩数据存储器是RD*与WR*信号为其控制信号
(2)指令不同,程序存储器用MOVC读取,数据存储器用MOVX存取。
10、MCS-51单片机片内256B的数据存储器可分为几个区?
分别作什么用?
答:
(1)通用工作寄存器区,00H–1FH,共4组,R0-R7,在程序中直接使用
(2)可位寻址区,20H-2FH,可进行位操作,也可字节寻址
(3)用户RAM区,30H-7FH,只可字节寻址,用于数据缓冲及堆栈区
(4)特殊功能寄存器区,80H-FFH,21个特殊功能寄存器离散地分布在该区内,用于实现各种控制功能
11、AT89S51采用6MHz的晶振,定时1ms,如用定时器方式1时的初值(16进制数)应为多少?
(写出计算过程)
答:
(216-X)*2*10-6=10-3X=655036X=FEOCH
12、写出AT89S51的所有中断源,并说明说明哪些中断源在响应中断时,由硬件自动清除,哪些中断源必须用软件清除,为什么?
答:
外部中断INT0*,
定时器/计数器中断T0,
外部中断INT1*,
定时器/计数器中断T1,
串行口中断。
其中串行口中断TI与RI必须用软件清“0”(52系列还有定时器2),因为串口中断的输出中断为TI,输入中断为RI,故用软件清“0”。
13、MCS-51指令系统主要有哪几种中断源?
并写出每个中断入口地址?
答:
中断源入口地址
外部中断00003H
定时器0溢出000BH
外部中断10013H
定时器1溢出0001BH
串行口中断0023H
14、LED的静态显示方式与动态显示方式有何区别?
各有什么优缺点?
答:
静态:
显示期间,锁存器输出的段码不变,亮度大,各位LED的段选分别控制,位数多硬件电路复杂;
动态:
所有位段码线并连一起,各位的亮灭靠片选控制端控制,亮度较低,多位控制电路简单。
15、请画出单片机最小系统。
(含有数据,地址,控制总线,有程序存储和数据存储的系统结构)
16、简述行列式扫描键盘的工作原理。
答:
扫描键盘工作原理
首先X0~X3,始终接高电平,Y0~Y3给低电平,扫描P1.0~P1.3若全为高电平,则没有键按下,若有低电平,则有键按下。
接着Y0输出低电平,Y1~Y3输出高平,扫描P1.0~P1.3,若全为高电平,则没有键按下,若有低电平,则找出相位,得到所按的键。
再Y1输出低电平,Y0,Y2,Y3输出高电平,重复第2步骤作.
再Y2输出低电平,Y0,Y1,Y3输出高电平扫描
再Y3输出低电平,Y0,Y1,Y2输出高电平扫描
根据据以上扫描,确定以上各键是否按下。
17、什么叫堆栈?
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。
18、PC是什么寄存器?
是否属于特殊功能寄存器?
它有什么作用?
答:
PC是16位程序计数器(ProgramCounter),它不属于特殊功能寄存器范畴,程序员不以像访问特殊功能寄存器那样来访问PC。
PC是专门用于在CPU取指令期间寻址程序存储器。
PC总是保存着下一条要执行的指令的16位地址。
通常程序是顺序执行的,在一般情况下,当取出一个指令(更确切地说为一个指令字节)字节后,PC自动加1。
如果在执行转移指令、子程序调用/返回指令或中断时,要把转向的地址赋给PC。
19、DPTR是什么寄存器?
它由哪些特殊功能寄存器组成?
它的主要作用是什么?
答:
DPTR是16位数据指针寄存器,它由两个8位特殊功能寄存器DPL(数据指针低8位)和DPH(数据指针高8位)组成,DPTR用于保存16位地址,作间址寄存器用,可寻址外部数据存储器,也可寻址程序存储器。
20、8031的扩展储存器系统中,为什么P0口要接一个8位锁存器,而P2口却不接?
答:
这是因为P0口是扩展储存器系统的多路低8位地址和数据总线,在访问外部存储器时,P0口分时用作输出外部储存器低8位地址和传送数据,为了在整个访问外部存储器期间,对外部存储器存在着有效的低8位地址信号,所以P0口需要外接一个地址锁存器。
ALE信号就是用来把P0口输出的地址字节锁存在这个外接的锁存器中,再从锁存器输出外部存储器的低8位地址。
而P2口只用作扩展存储器系统的高8位地址线,并在整个访问外部存储器期间不变,所以不必外接地址锁存器。
四、大题
1、编写课本P125~P130的例6-1、6-2、6-3。
2、编程将片内RAM30H单元开始的15B的数据传送到片外RAM3000H开始的单元中去。
解:
STRAT:
MOVR0,#30H
MOVR7,#0FH
MOVDPTR,#3000H
LOOP:
MOVA,@R0
MOVX@DPTR,A
INCR0
INCDPTR
DJNZR7,LOOP
RET
3、编一个程序,将累加器中的一个字符从串行接口发送出去.
解:
SOUT:
MOVSCON,#40H;设置串行接口为工作方式
MOVTMOD,#20H;定时器T1工作于模式2
MOVTL1,#0E8H;;设置波特率为1200b/s
MOVTH1,#0E8H
SETBTR1
MOVSBUF,A
JNBT1,$
CLBT1
RET
4、片内RAM40H开始的单元内有10B二进制数,编程找出其中最大值并存于50H单元中.
解:
START:
MOVR0,#40H;数据块首地址送R0
MOVR7,#09H;比较次数送R7
MOVA,@R0;取数送A
LOOP:
INCR0
MOV30H,@R0;取数送30H
CJNEA,30H,NEHT;(A)与(30H)相比
NEXT:
JNCBIE1(A)≥(30H)转BIR1
MOVA,30H;(A)<(30H),大数送A
BIE1:
DJNZR7,LOOP;比较次数减1,不为0,继续比较
MOV50H,A;比较结束,大数送50H
RET
5、编定一个软件延时1S和1min的子程序。
设fosc=6Hz,则一个机器周期1μs。
解:
(1)1S=2US*5*100000
5*100000=250*200*10
(2)ORG1000H
TIME:
MOVR7,#10
T3:
MOVR6,#200
T2:
MOVR6,#250
T1:
DJNZR5,T1
DJNZR6,T2
DJNZR7,T3
RET
(2)1min=60,调用上面1s子程序60次
ORG0030H
MOVR0,#60
LOOP:
LCALLTIME
DJNZR0,LOOP
RET
6、请编制串行通信的数据发送程序,发送片内RAM50H~5FH的16B数据,串行接口设定为方式2,采用偶校验方式。
设晶振频率为6MHz。
解:
查询方式发送程序如下
MOVSCON,#8OH
MOVPCON,#80H
MOVR0,#50H
MOVR7,#16H
LOOP:
MOVA,@R0
MOVC,P
MOVTB8,C
MOVSBUF,A
JNBT1,$
CLRT1
INCR0
DJNZR7,LOOP
RET
7、编制一个循环闪烁的程序。
有8个发光二极管,每次其中某个灯闪烁点亮10次后,转到下一个闪烁10次,循环不止。
画出电路图。
解:
MOVA,#01H
SHIFT:
LCALLFLASH
RR
SJMPSHIFT
FLAH:
MOVR2,#0AH
FLAH1:
MOVP1,A
LCALLDELAY
MOVP,#00H
LCALLDELAY
DJNZR2,FLASH1
RET
8、请回答:
(1)下图中外部扩展的数据存储器容量是多少?
(2)三片6264的地址范围分别是多少?
(地址线未用到的位填1)
(3)若外部程序存储器已扩展(未画出),请编写程序,要求:
将30H~3FH中的内容送入62641#的前16个单元中;
将62642#的前32个单元的内容送入40H~5FH中;
解:
(1)外部扩展的数据存储器为3片8K的RAM,外扩容量为24K
(2)A15A!
4A13地址范围
0116000H~7FFFH
101A000H~BFFFH
110C000H~DFFFH
(3:
ORG0000H
RESET:
AJMPMAIN;复位,转主程序
ORG0100H
MAIN:
MOVDPL,#00H;初始化DPTR
MOVDPH,#60H
MOVR0,#30H;初始化R0
LOOP:
MOVA,@R0
MOVX@DPTR,A
INCR0
INCDPTR
CJNER0,#40H,LOOP
NOP
RET
程序如下:
ORG0000H
RESET:
AJMPMAIN;转主程序
ORG0100H
MAIN:
MOVDPL#00H;初始化DPTR
MOVDPH,#0A0H
MOVR0,#40H;初始化R0
LOOP2:
MOVXA,@DPTR
MOV@R0,A
INCDPTR
INCR0
CJNER0,#60H,LOOP2
NOP
RET