单片机作业答案教学内容.docx

1、单片机作业答案教学内容2-1. 8051单片机芯片内部包含哪些主要逻辑功能部件？答：一个8位微处理器（CPU）；片内数据存储器RAM；片内程序存储器ROM；四个8位并行I/O口P0P3；两个定时器/计数器；五个中断源的中断控制系统；一个UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口；片内振荡器和时钟产生电路。2-2、8051存储器分哪几个地址空间？如何区别不同空间寻址？答： 片内、外统一编址的64KB程序存储器； 片内256B数据存储器； 片外64KB数据存储器。硬件：引脚接高电平时CPU从片内0000H单元开始取指令，接低电平时CPU直接访问片外EPROM。软件：MOV指令访问片内数据存储器，

2、 MOVX 指令访问片外数据存储器，MOVC指令用于读取程序存储器中的常数。2-4. 简述直接位寻址区的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元？答：MCS-51单片机片内RAM中有两个区域可进行位寻址：（1）片内RAM低128字节的位寻址区，地址为20H2FH的16个字节单元共128位，每一位都有相应的位地址，可用位寻址方式对其进行置位、复位、内容传送、逻辑运算等操作，128位的位地址定义为00H7FH。（2）片内RAM高128字节的存储器区，有21个特殊功能寄存器。其中字节地址正好能被8整除的字节单元中的每一位都可以按位寻址、操作。2-6. 8051单片机引脚有何功能？在使用8031时，

3、引脚应如何处理？答：引脚为外部程序存储器地址允许输入端，其电平的高低决定了系统复位后CPU是从片内程序存储器还是片外扩展存储器的0000H字节单元开始取指令。（1） 当引脚接成高电平时，CPU首先从片内0000H字节单元开始取指令执行程序，当指令地址寄存器PC中的内容超过0FFFH后，就自动转向片外扩展的EPROM中取指令执行，这时芯片外部的重叠地址为0000H0FFFH的低4KB EPROM忽略不用。（2） 当引脚接成低电平时，复位后CPU直接从片外EPROM的0000H字节单元开始取指令执行，这时芯片内部0000H0FFFH的4KB单元被忽略不用。在使用8031时，由于其内部没有ROM/E

4、PROM，所以必须使用外部扩展程序存储器，它的引脚应该接成低电平，CPU直接从片外扩展的EPROM中取指令执行。2-8. 内RAM低128B单元划分为哪三个主要区域？各区域主要功能是什么？答：地址范围为00H7FH的128字节单元，按功能特点划分为不同的几个区，分述如下。（1） 工作寄存器区 地址范围为00H1FH的32字节存储器单元，分为四个组，每组有8个工作寄存器字节单元，定名为R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7。通过改变程序状态字特殊功能寄存器PSW中RS1，RS0两位的内容，每组工作寄存器均可选作CPU的当前工作寄存器组。（2） 位寻址区 地址为20H2FH的16个字节单元

5、中共128位，每一位都有相应的位地址，可用位寻址方式对其进行置位、复位、内容传送、逻辑运算等操作。（3） 一般数据存储区 地址范围为30H7FH的区域，可用于原始数据及运算结果的存储。值得注意的是，30H7FH中一部分字节单元可以开辟出一块遵守“后进先出”或“先进后出”规则的特殊数据区堆栈。2-9. 单片机系统复位有哪几种方法？复位后特殊功能寄存器初始状态如何？答：使单片机系统复位有两种方法：上电自动复位和按键手动复位系统复位的主要功能就是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序，另外，系统复位还使一些特殊功能寄存器恢复到复位状态。PC: 0000H ACC: 00H P

6、SW: 00HSP: 07H DPTR：0000H P03: FFHIP: *000000B IE:0*000000B TMOD: 00HTCON: 00H TL0: 00H TH0: 00HTL1: 00H TH1: 00H SCON: 00HSBUF:不定 PCON: 0*0000B2-10. 开机复位后，CPU使用那组工作寄存器作为当前工作寄存器？它们的地址是什么？答：开机复位后，由于（RS1=0，RS0=0），CPU使用第0组工作寄存器作为当前工作寄存器，它的地址为00H07H.2-11. CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？答：通过改变程序状态字特殊功能寄存器PSW中RS1,RS0

7、两位的内容，每组工作寄存器均可被选作当前工作寄存器。 RS1 RS0 当前工作寄存器 0 0 第0组 0 1 第1组 1 0 第2组 1 1 第3组2-13 位寻址与字节单元地址7CH如何区别？位地址7CH、具体在片内RAM的什么位置？答：8051采用不同的寻址方式和指令分别对位和字节进行不同的操作，如SETB 20H指的是20H位单元的内容置为1，而MOV 20H,#0FFH指的是内RAM20H字节单元的内容变为FFH。位地址7CH在内RAM低128字节的2FH字节单元的第四位。2-14. 8051单片机时钟周期与振荡周期之间有什么关系？答：8051单片机的时钟周期为振荡周期的两倍。2-16

8、. 什么叫堆栈？堆栈指针SP的作用是什么？8051单片机堆栈容量不能超过多少字节？答：一般在30H7FH的地址范围内，有一部分字节单元可开辟出一块遵守“后进先出”或“先进后出”规则的特殊数据区，就叫堆栈。SP为堆栈指针，它始终存放堆栈顶部字节单元的地址（栈顶指针），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的地址。8051单片机堆栈容量最多不能超过128字节。初始化后，（SP）=07H，如果CPU使用工作寄存器1组，那么堆栈和工作寄存器将发生冲突，因此常把堆栈移至307

9、FH区域之中。第三章3-1 什么是寻址方式？MCS-51单片机有哪几种寻址方式？对8031内部RAM的128255字节地址的空间寻址要注意什么？答：寻址方式是如何找到存放被操作数据的位置（地址）的方法；MCS-51单片机有七种寻址方式：寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址间接寻址、相对寻址和位寻址；8031内部RAM的128255字节为特殊功能寄存器区，只允许使用直接寻址方式。3-6 若要完成以下数据传送，如何应用MCS-51指令予以实现？（1） R1的内容传送到R0： MOV A, R1 MOV R0, A（2） 外部RAM 20H单元的内容送入R0： MOV P2, #0

10、0H;MOV R1, #20H MOVX A, R1 MOV R0, A （3）外部RAM 0020H单元的内容送内部RAM 20H单元：MOV P2, #00H;MOV R0, #20HMOVX A, R0MOV 20H, A（4）外部RAM 1000H单元内容送内部RAM 20H单元：MOV DPTR, #1000HMOVX A, DPTRMOV 20H, A（5）外部ROM 2000H单元内容送R0：MOV A, #00HMOV DPTR, #2000HMOVC A, A+DPTR (MOVC A, DPTR)MOV R0, A（6）外部ROM 2000H单元内容送内部RAM 20H单元

11、：MOV A, #00HMOV DPTR, #2000HMOVC A, A+DPTRMOV 20H, A（7）外部ROM 2000H单元内容送外部RAM 0020H单元：MOV A, #00HMOV R0, #20HMOV DPTR, #2000HMOVC A, A+DPTRMOVX R0, A3-7 (R0)=30H; (A)=(30H)=40H; (R1)=40H; (B)=10H; (P1)=0CAH; (40H)=0CAH; (30H)=20H(原来40H); (10H)=20H;好多：(R0)=40H; (A)=10H; (R1)=10H; (B)=00H; (P1)=0CAH; (

12、30H)=（20H）; (10H)=（20H）;3-8 已知SP=25H，PC=2345H，标号LABEL所在的地址为3456H， 问执行长调用指令LCALL LABEL后，堆栈指针和堆栈的内容发生什么变化？PC值等于什么？答：（SP）=27H，（26H）=48H，（27H）=23H；（PC）=3456H3-9 上题中的LCALL指令能否直接换成ACALL指令，为什么？如果使用ACALL指令，则可调用的地址范围是什么？答：不能，因为LABEL所在地址3456H与PC不在同一2 KB范围内，即高5位地址不同。若要使用ACALL指令，可调用的地址范围是2000H27FFH。3-10 有一个16位二

13、进制数，高8位存于21H单元，低8位存于20H单元。执行如下程序段，试问： 程序段功能是什么？ 能否用MOV代替程序段中的XCH语句而不改变程序的逻辑功能？写出相应程序段。 两个程序段结果是否相同？差别在哪里？ CLR C XCH A，21H RRC A XCH A，21H XCH A，20H RRC A XCH A，20H答： （1）程序段的功能是将此16位二进制数除2后取整 （2）能用MOV代替程序段中的XCH语句而不改变程序的逻辑功能，如下： CLR C MOV A，21H RRC A MOV 21H，A MOV A，20H RRC A MOV 20H，A两个程序段结果不相同。原程序执行

14、后A的内容为程序运行前A中内容，即此程序没有改变A中内容；MOV语句程序中A 的内容为原20H单元内容右移一位后的内容。3-11 分析以下程序段运行的结果。若将DA A指令取消，则结果会有什么不同？CLR CMOV 20H，#99HMOV A，20HADD A，#01HDA AMOV 20H，A答：结果为（20H）=00H，CY=1。若取消DA A指令，（20H）=9AH，CY=0。3-12 由于SJMP指令的转移范围是256B，而AJMP指令转移范围是2KB，所以在程序中SJMP指令都可以用AJMP指令来代替。”请问这种说法是否正确，为什么？答：不正确。AJMP转移的目标地址必须在AJMP后

15、面指令的第一个字节开始的同一2KB范围内，不能改变高5位地址,因此，即使相邻很近的两个地址，只要它的高5位发生改变，就不能跳转。而SJMP可以通过几次跳转，最终到任意目标地址。4-1 两个4位BCD码数相加求和。设被加数存于内部RAM的40H、41H单元，加数存于45H、46H单元，要求和数存于50H、51H单元(均前者为低二位，后者为高二位)。请编制加法程序段。解：程序如下：CLR CMOV A, 40HADD A,45HDA A MOV 50H,AMOV A,41HADDC A,46HDA AMOV 51H,ACLR AADDC A,#00HMOV 52H,A好多同学： MOV A, 40HADD A,45HDA A MOV 50H,AMOV A,41HADD A,46HDA AMOV 51H,A4-2 试编写程序，查找在内部RAM 20H-50H单元中出现00H的次数，并将查找的结果存入51H单元。解：程序如下：MOV R0,#20HMOV