《单片机原理与应用》给学生的答案.docx

1、单片机原理与应用给学生的答案一、 填空题1单片机与普通计算机的不同之处在于其将 _CPU_、 存储器 和_I/O_3 部分集成于一块芯片之上。2CPU 主要由 运算 器和 控制 器组成。 CPU 中的 布尔处理器 用来处理位操作。3MSC-51 系列单片机中，片内无 ROM 的机型是 8031 ，有 4KB ROM 的机型是 _8051_，而有4KB EPROM 的机型是 8751 。4 -32 的补码为 11100000 B，补码 11011010B 代表的真值为 _-38_D。5原码数 BFH=_-63_D ，原码数 6EH=_110_D 。6100 的补码 =_64_H，-100 的补码

2、 = 9C H7在 8031 单片机内部，其 RAM 高端 128 个字节的地址空间称为 特殊功能寄存器或 SFR 区，但其中仅有 _21_个字节有实际意义。8通常单片机上电复位时 PC=_0000_H ，SP=_07_H，通用寄存器则采用第 _0_组，这一组寄存器的地址范围是从 _00 H_07_H 。9若 PSW 为 18H，则选取的是第 _3_组通用寄存器。108031 单片机复位后 R4 所对应的存储单元地址为 _04_H，因上电时 PSW=_00_H 。11若 A 中数据为 63H，那么 PSW 的最低位（即奇偶位 P）为_0_。12 在 微机系统中， CPU 是按照 程序计数器 P

3、C 来确定程序的执行顺序的。13在 8031 单片机中，使用 P2、P0 口传送 地址 信号，且使用了 P0 口来传送 数据 信号，这里采用的是 总线复用 技术。14 堆栈遵循 先进后出（或后进先出） 的数据存储原则，针对堆栈的两种操作为 _PUSH_ 和_POP_。15当 8051 地 RST 端上保持 两 个机器周期以上低电平时， 8051 即发生复位。16使用 8031 单片机时需将 EA 引脚接 _低_电平，因为其片内无 程序 存储器。178 位机中的补码数 80H 和 7EH 的真值分别为 _-128_和_127 。18 配合实现 “程序存储自动执行 ”的寄存器是 _PC_，对其操作

4、的一个特别之处是 每取完一字节指令后 PC 内容会自动加 1 。19M CS-51 单片机 PC 的长度为 _16_位；SP 的长度为 _8_位，数据指针 DPTR 的长度为 _16_位。208051 单片机的 RST 引脚的作用是 对单片机实行复位操作 ，其操作方式有 上电自动复位 和 按键手动复位 两种方式。21I/O 端口与外部设备之间传送的信息可分为 _三_类。228051 片内有 256B 的 RAM ，可分为四个区， 00H1FH 为 工作寄存器 区；20H2FH 为 位寻址 区；30H7FH 为 堆栈、数据缓冲 区；80HFFH 为 特殊功能寄存器 区。23M CS-51 单片机

5、系列有 _5_中断源。 上电复位时， 同级中断源的优先级别从高至低为 外部中断源 0 、 定时器 0 、 外部中断 1 、 定时器 1 和 串行口 ，若 IP=00010100B ，则优先级别最高者为 外部中断 1 、最低者为 定时器 1 。24 储 存器的主要功能是存储 指令 和 数据 。25 若 你正在编辑某个文件，突然断电，则计算机中 RAM 类型存储器中的信息全部丢失，且通电后也不能自动恢复。268051 在物理结构上只有四存储空间， 它们分别是 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 ；但在逻辑结构上只有三个存储空间，它们分别是 片内外统一编址的

6、64KB 程序存储器 、片内 256B 的数据存储器 和 片外 64KB 的数据存储器 。27I/O 端口作为通用输入输出口时，在该端口引脚输入数据时，应先向端口锁存器进行 写“1”操作。1288051 单片机其内部有 21 个特殊功能寄存器，其中 11 个可以位寻址。29 在 一般情况下实现片选的方法有两种，分别是 线选法 和 译码法 。30 起止范围是 0000H3FFFH 的存储器的容量是 16 KB 。 11）个存储单元， 16KB 存储单元需要 14 根地址线。3111 根地址线可选 2048（或 2KB 或 232M CS-51 机中扩展 I/O 口占用片外 _数据_存储器地址空间

7、。33M CS-51 单片机访问片外存储器时利用通信 ALE_ 信号锁存来自 _P0_口的低八位地址信号。34 半 导体存储器的最重要的两个指标是 存储容量 和 存取速度 。3532KB ROM 的首地址若为 2000H，则末地址是 9FFFH 。36M OV A ，#30H 是 立即 寻址方式。MOVX A ，DPTR 是 寄存器间接 寻址方式。 （注：指原操作数的寻址方式）37 通 过堆栈操作实现子程序调用，首先就要把 PC 的内容入栈，以进行断点保护。38 在 基址加变址寻址方式中，以 A 作变址寄存器，以 PC 或 DPTR 作基址寄存器。39 假定累加器 A 中的内容为 30H，执行

8、指令：1000H：MOVC A，A+PC后，把程序存储器 1031H 单元的内容送入累加器 A 中。40访问 8031 片外数据存储器采用的是 寄存器间址的 寻址方式。41 指令格式由 操作码 和 操作数 两部分组成。42 寻 址方式分为对 指令 的寻址和对 数据 的寻址两大类。43 一 个完整的中断过程可分为 中断请求 、 中断响应 、 中断处理 和 中断返回 四部分。44 中 断请求信号有 电平 触发和 _边沿_触发两种触发方式。45M CS-51 单片机 8031 中有 _2_个_16_位的定时器 /计数器，可以被设定的工作方式有 _4_种。46 若 系统晶振频率为 12MH Z ，则

9、T0 工作于方式 0 时的最大定时时间是 8.192 ms，工作于方式2 时的最大计数脉冲个数是 256 个。47欲对 300 个外部事件计数，可以选用定时 /计数器 T1 的模式 _0 或模式 _1_。48 若 系统晶震频率为 6MHZ ，则时钟周期为 _0.167_us，机器周期为 _2_us，最短和最长指令周期分别为 _2_us 和_8_us。49 若 单片机的晶振频率 fosc8MHZ ，则执行一条 MUL AB 指令所需时间为 _6_us。50RS-232C 采用单端驱动，易受 干扰 影响，一般传输距离在 几十米 以内。51 三 态缓冲寄存器的 “三态 ”是指 低电平 态、 高电平

10、态和 高阻 态。5274LS138 是具有 3 个输入的译码器芯片，其输出作为片选信号时，最多可以选中 _8_块芯片。5374LS273 通常用来作为简单 输出 接口扩展；而 74LS244 则常用来作简单 输入 接口扩展。54 计算机对输入 /输出设备的控制方式主要有三种。 其中， A 方式硬件设计最简单， 但要占用不少 CPU 的运行时间； B 方式的硬件线路最复杂，但可大大提高数据传送效率；而 C 则介于上述两者之间。先进先出 后进先出 直接存储器访问 程序查询高速缓存 系统总线 程序中断 逐行扫描请选择并填写答案： A=_ _，B= ，C=_ _55若 LED 为共阳极接法（即负逻辑控

11、制） ，则提示符 P 的七段代码值应当为 _0C 或 8C_H 。56 欲增加 8KB*8 位的 RAM 区，请问选用 Intel2114（1KB*4 位）需购 _16_片；若改用 Intel6116（2KB*8 位）需购 _4_片；若改用 Intel6264 （8KB*8 位）需购 _1_片。57已知 RAM 芯片 6116（2KB*8 位）有 24 条外引脚，请问应分配 11 个引脚给地址线，分配_8_个引脚给数据线，再分配两个引脚给电源和地线外，剩余的 _3_个引脚应该分配给 读写控制和片选信号线 。58 在 异步通信中若每个字符由 11 位组成，串行口每秒传送 250 个字符，则对应波

12、特率为2_2750bps_。59 在 串行通信中采用偶校验，若传送的数据为 0A5H ，则基本奇偶校验位应为 _0_(用“0”“表1”示)。6080C51 的串行口控制寄存器中有 2 个中断标志位，它们是 RI 和 TI 。61 串 行通信可以分成 异步 通信和 同步 通信两大类。62LED 显示器的显示控制方式有 静态 显示和 动态 显示两大类。63LED 显示器根据二极管的连接方式可以分为（ 共阴极 ）和（共阳极）两大类。64CPU 与内存或 I/O 接口相连的系统总线通常由 数据总线（ DB） 、 地址总线（ AB ） 、 控制总线（ CB） 等三种信号线组成。二、单选题1电子计算机技术

13、在半个世纪中虽有很大的进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。这位科学家是： （D）(A) 牛顿 (B) 因斯坦 (C) 爱迪生 (D) 冯?诺伊曼2用晶体管作为电子器件制成的计算机属于： （B）(A) 第一代 (B) 第二代 (C) 第三代 (D) 第四代3通常所说的主机是指： （C）(A) 运算器和控制器 (B)CPU 和磁盘存储器(C) CPU 和主存 (D) 硬件和软件4（计算机能直接识别的语言是： （C）(A) 汇编语言 (B) 自然语言 (C) 机器语言 (D) 高级语言5在 CPU 中，控制器的功能是： （C）(A) 进行逻辑运算 (B)进行算术运算(C) 分析指令并

14、发出相应的控制信号 (D) 只控制 CPU 的工作6PC 是：(C)(A) 一根硬件信号线(B) 一个可由用户直接读写的 8 位 PAM 寄存器(C) 一个能自动加 1 的 16 位的计数器（D）一个能自动加 1 计数的 ROM 存储单元7CPU 主要的组成部部分为（ A ）(A) 运算器、控制器 (B)加法器、寄存器 (C)运算器、寄存器 （D）运算器、指令译码器8在单片机中，通常将一些中间计算结果放在（ A ）中(A) 累加器 (B) 控制器 (C) 程序存储器 （D）数据存储器9PC 的值是（ C）（A）当前正在执行指令的前一条指令的地址 （B）当前正在执行指令的地址（C）当前正在执行指

15、令的下一条指令的地址 （D）控制器中指令寄存器的地址10CPU 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11在 CPU 内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征的寄存器是： (B)(A) PC (B) PSW (C) A (D) SP12M CS-51 的并行 I/O 信息有两种读取方法，一种是读引脚，还有一种是 ( A )(A) 读锁存 (B)读数据 (C)读累加器 A (D)读 CPU13 区 分片外程序存储器和数据存储器的最可靠方法是（ D）。（A）看其芯片型号是 RAM 还是 ROM（

16、B）看其位于地址范围的低端还是商端3（C）看其离 MCS-51 芯片的远近（D）看其是被 RD 信号连接还是被 PSEN 信号连接14已知 PSW=10H ，通用寄存器 R0R7 的地址分别为（ C ）。（A）00H07H； （B） 08H0FH； （C） 10H17H； （D） 18H1FH A R7；15关于 MCS-51 单片机堆栈操作，下列描述错误的是（ B ）。（A）遵循先进后出，后进先出的原则 （B）出栈时栈顶地址自动加 1（C）调用子程序及子程序返回与堆栈有关 （D） 堆栈指针是一个特殊功能寄存器16 MCS-51 的并行 I/O 口读-改-写操作，是针对该口的 ( D )(A)

17、 引脚 (B)片选信号 (C)地址线 (D) 内部锁存器17 MCS-51 单片机复位操作的主要功能是把 PC 初始化为 ( C )。（A）0100H （B）2080H （C）0000H （D）8000H18当外部中断请求的信号方式为脉冲方式时，要求中断请求信号的高电平状态和低电平状态都应至少维持 ( B )。（A）1 个机器周期 （B）2 个机器周期(C)4 个机器周期 （D）10 个晶振周期198051 与 8751 的区别是（ C）（A）内部数据存储单元数目不同 （B）内部数据存储器的类型不同（C）内部程序存储器的类型不同 （C）内部的寄存器的数目不同20访问片外数据存储器时，不起作用的

18、信号是（ C）(A) RD (B) WR (C) PSEN (D) ALE21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）地址总线上传送到只能是地址信息2214 根地址线的寻址范围可达（ B）（A） 8KB （B）16KB (C) 32KB （D）64KB23CPU 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24MSC-51 系列单片机外扩存储器芯片时， 4 个 I/O

19、 口中用作数据总线的是（ B）。（A）P0 口和 P2 口 （B）P0 口 （C）P2 口和 P3 口 （D）P2 口25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26指令 ALMP 的跳转范围是（ C ）（A）256B （B）1KB （C）2KB （D）64KB27下列可用作片内RAM间接寻址 的寄存器是（ D ）。（A）RAM （B）ROM （C）磁盘 （D）磁带28以下指令中，属于单纯读引脚的指令是 ( C )(A)MOV P1,A (B)ORL P1,#0FH (C)MOV C,P1.5

20、 (D)DJNZ P1,short-lable29指出以下指令中的错误指令（ A ）。(A)MOVC R1 ，A （B）MOV 20H ，#01H （C）ORL A ，R5 （D）POP 30H30下列程序段中使用了位操作指令的有（ B ）。(A)MOV DPTR ，#1000H （B）MOV C,45H4MOVX A ，DPTR CPL ACC.7（C） MOV A, 45H （D）MOV R0，23HXCH A ，27H MOV A，R031MCS-51 汇编语言源程序设计中，下列符号中不能用作标号的 有（ B ）。（A）LOOP （B） MOV （C）LD1 （D）ADDR32MCS-5

21、1 单片机在同一优先级的中断源同时申请中断时， CPU 首先响应 ( A )。（A）外部中断 0 （B）外部中断 1（C）定时器 0 中断 （D）定时器 1 中断33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）22H34定时器 T1 固定对应的中断入口地址为 ( D )(A)0003H (B)000BH (C)0013H (D)001BH35各中断源发出的中断请求信号，都会标记在 MCS-51 系统中的 ( B )(A)TMOD (B)TCON/SCON (C)IE (D)IP36M

22、CS-51 单片机可分为两个优先级别。各中断源的优先级别设定是利用寄存器 ( B )(A)IE (B)IP (C)TCON (D)SCON37( D ) 不属于微型机引入中断技术后的好处(A) 分时操作 (B)实时操作 (C)故障处理 (D) 高速传送数据38( C)并非单片机系统响应中断的必要条件。(A) TCON 或 SCON 寄存器内的有关中断标志位为 1(B) IE 中断允许寄存器内的有关允许位置为 1(C) IP 中断优先级寄存器内的有关位置为 1(D) 当前一条指令执行完39在单片机应用系统中，两线双向长距离（几百米）通信应采用（ D）。(A)TTL 电平 (B)RS232C 电平

23、 (C)RS422 电平 (D)RS485 电平40在 80C51 单片机中，可变波特率的多机通信应采用 ( D )。(A) 方式 0 (B)方式 1 (C)方式 2 (D)方式 341在 80C51 单片机中，不使用 T1 的多机通信应采用 ( C )。(A) 方式 0 (B)方式 1 (C)方式 2 (D)方式 342在 80C51 单片机中， 8 位数据位可变波特率的双机通信应采用 ( B ) 。(A) 方式 0 (B) 方式 1 (C)方式 2 (D)方式 343在 80C51 单片机中，利用串行口进行并口扩展时应采用 ( B )。(A) 方式 0 (B)方式 1 (C)方式 2 (D

24、)方式 344在 80C51 单片机芯片的串行口电平采用的电平为 ( A ) 。(A)TTL 电平 (B)RS232C 电平 (C)RS422 电平 (D)RS485 电平45利用 8155 产生连续方波，其计数输出方式为 ( B )。(A) 方式 0 (B)方式 1 (C)方式 2 (D)方式 346在 80C51 应用系统中，要求既扩展并口又扩展 RAM 时，应优先采用 ( A ) 。(A)8155 (B)8255 (C)8279 (D)825347DAC0832 可以实现两路模拟信号的同步输出，这是利用了该芯片的 ( D ) 特性。(A) 单极性 (B) 双极性 (C)单缓冲 (D) 双

25、缓冲三、判断说明题（注意其逆命题）1在微机性能指标中， CPU 的主频越高，其运算速度越快。 52微型计算机与一般计算机的主要区别是体积小、重量轻、耗电少、价格便宜。3在 MCS-51 系统中，一个机器周期等于 1S。4PC 可以看做是指令存储区的地址指针。 5SP 内装的是栈顶首址的内容。6指令周期是执行一条指令的时间。7所有计算机系统的堆栈都是向地址高端逐渐生长的，即均为 “向上生成 ”堆栈。8输入 /输出设备必须通过 I/O 接口才能接到系统总路线上和主机进行信息交换。 9MCS-51 中的 P0 口可以分时复用为数据口和地址输出口。 10当 P2 口的某些位用作地址线后，其它位不可以用

26、作 I/O 口线使用。 11 为使准双向的 I/O 口工作在输入方式，必须保证它被预置为 “1。”12 若 外设控制器中的寄存器和主存单元统一用主存地址编址，那么在计算机的指令系统中可以不设专门的 I/O 指令。 13 通 常每个外设设备都有一个端口寄存器与主机交换信息，因此，主机只能用一个唯一地址来访问一个外部设备。148031 单片机的有效复位电平是低电平。15 锁 存器、三态缓冲寄存器等简单芯片中没有命令寄存和状态寄存等功能。 16EPROM 中存放的信息在计算机执行程序时只读，且断电后仍能保持原有的信息。 178031 的 CPU 是由 RAM 和 EPROM 所组成。18内部 RAM

27、 的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用。19M CS-51 系列单片机的内部特殊功能寄存器的数量是相同的。20在 8155 芯片中，决定端口和 RAM 的单元编址的信号线是 AD7 AD0 和WR 信号。21掩膜 ROM 的特点是既能写入又能读出。22 如 果指令系统中不给用户提供 PUSH、POP 指令的话，则设立堆栈毫无意义。23在 MCS-51 系统中， PUSH、POP 动作每次仅处理一个字节。 24已知 8051 单片机的振荡频率为 12MHz ，则执行 MUL AB 指令所用的时间为 2us。25RLC R0 是非法指令。 26 立 即寻址方式是被操作的数据本身在指令

28、中，而不是它的地址在指令中。 27M OVC 是用来访问外部数据存储器的指令助记符 。28 在 一个完整的程序中伪指令 END 是可有可无的。 29 调 用子程序及返回与堆栈有关。30RET 和 RETI 两条指令不可以互换使用。 31 低 优先级的中断请求不能中断高优先级的中断请求，但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求。 32 各 中断源发出的中断请求信号，都会标记在 MCS-51 系统的 IP 寄存器中。33当 IT X=1 时表示允许外部中断。 348155 中的定时 /计数器是 14 位的加 1 计数器。35定时/计数器可由 TM0D 设定四种工作方式。 36由于 8155 不具

29、有地址锁存功能，因此在与 8031 的接口电路中必须加地址锁存器。四、简答题1 带符号的数在计算机中有哪些表示方法？特点如何？答：带符号的数在计算机中可以用原码、反码和补码表示。采用原码和反码表示时，符号位不能同数值一道参加运算。补码表示可以将减法运算转换为加法运算，同时数值连同符号位可以一起参加运算，这非常有利于计算机的实现。62 单片机与其它常见微机 (如 PC 机)有什么不同？它有什么独特优点？答：（1）主要有三点不同：一是 CPU、存储器和 I/O 接口这几部分集成在一片芯片上；二是存储器设计采用了哈佛结构，将程序存储器和数据存储器在物理上分开；三是供位处理和位控制的资源丰富、 I/O

30、 接口完善。（2）优点： 1）集成度高、价格低廉、性能 /价格比高； 2） 程序存储器和数据存储器在物理上分开，可使程序不受干扰，抗干扰能力强； 3）布尔处理能力强，适于工业控制。3 堆栈区与一般的数据存储区有何异同？其重要作用是什么？答：堆栈区与一般存储区相同之处是：它们都属于存储器的一部分，都能存放数据。其主要不同之处是对数据的存取规则有异：一般存储区使用随机读 /写规则，而堆栈 使用先进后出（或后进先出）规则。堆栈采用这种特殊规则后，可以圆满完成子程序调用或中断调用，多级子程序嵌套等功能。当然， 堆栈区内的存储单元也可以使用随机读 /写指令， 但在这种情况下已经不把该单元当做堆栈看待了。4 简述 80C51 单片机四个端口的带负载能力。答： P0 口的每一位口线可以驱动 8 个 LSTTL 负载。在作为通用 I/O 口时，由于输出驱动电路是开漏方式，由集电极开路（ OC 门）电路或漏极开路电路驱动时需外接上拉电阻；当作为地址/数据总线使用时，口线输出不是开漏的，无须外接上拉电阻。 P1、P2、P3 口的每一位能驱动 4 个