单片机原理与应用答案第二版李建忠.docx

1、单片机原理与应用答案第二版李建忠2-3 51单片机的 EA, AL,PSEN信号个自动功能是什么？ EA：为片外程序存储器选用端,该引脚有效(低电平)时,只选用片外程序存储器,否则单片机上电或复位后选用片内程序存储器。ALE：地址索存有效信号输出在访问片外程序存储器期间,ALE以每机器周期两次进行信号输出,其下降沿用于控制锁存P0输出的低8位地址;在不访问片外程序存储器期间,ALE端仍以上述频率(振荡频率fosc的1/6)出现,可作为对外输出的时钟脉冲或用于定时目的.端,PSEN：片外程序存储器读选通信号输出端，低电平有效。2-4 51系列单片机有哪些信号需要芯片引脚的第二功能方式提供?p1.

2、0 ：定时计数器2的计数脉冲输入端T2 P1.1 ：定时计数器2的外部控制端T2EX P3.0 ：PxD 串行口输入端 P3.1 ：TxD串行口输出端 P3.2 ：INT0 外部中断0请求输入端，低电平有效 P3.3 ：INT1 外部中断1请求输入端，低电平有效 P3.4 ：T0 定时/计数器 0技术脉冲输入端 P3.5 ：T1 定时/计数器 1技术脉冲输入端 P3.6 ：WR 外部数据存数器写选通信信号输出端，低电平有效 P3.7 ：RD 外部数据存数器读选通信信号输出端，低电平有效2-5 51系列单片机的程序状态字PSW中存放什么信息？其中的OV标志位在什么情况下被置位？置位是表示什么意思

3、？PSW是一个8位标志寄存器，它保存指令执行结果的特征信息，以供程序查询和判别。1做加法时，最高位，次高位之一有进位则OV被置位 2做减法时，最高位，次高位之一借位则OV被置位 3执行乘法指令MUL AB，积大于255，OV=1 4执行处罚指令DIV AB，如果B中所放除数为0 ，OV=10V=1，置位反映运算结果超出了累加器的数值范围2-9 片内RAM低128单元划分为哪几个区域？应用中怎么样合理有效的使用？工作寄存器区，位寻址区，数据缓冲区工作寄存器区用于临时寄存8位信息，分成4组，每组有8个寄存器，每次只用1组， 其他各组不工作位寻址区20H2FH，这16个单元的每一位都赋予了一个位地址

4、，位地址范围为00H7FH，位寻址区的每一位都可能当作软件触发器，由程序直接进行位处理。由于工作寄存器区，位寻址区，数据缓冲区统一编址，使用同样的指令访问，因此这三个 区的单眼既有自己独特的功能，又可统一调度使用，前两个已未使用的单元也可作为一般的用户RAM单元。2-10 51系列单片机的堆栈与通用微机中的堆栈有何异同？在程序设计时，为什么要对堆栈指针sp重新赋值？堆栈是按先进后出或后进先出的远侧进行读/写的特殊RAM区域 51单片机的堆栈区时不固定的，可设置在内部RAM的任意区域内当数据压入堆栈时，sp的内容自动加1，作为本次进栈的指针，然后再存取数据sp的值随着数据的存入而增加，当数据从堆

5、栈弹出之后，sp的值随之减少，复位时，sp的初值为07H，堆栈实际上从08H开始堆放信息，即堆栈初始位置位于工作寄存器区域内，所以要重新赋值2-13 什么是时钟周期，机器中期和指令周期？当晶振荡频率为6MHZ时，一条双周期指令的执行时间是多少？时钟周期：cpu始终脉冲的重复周期2个振荡周期 机器周期：一个机器周期包含6个状态周期 指令周期：执行一条指令所占用的全部时间 12MHZ时，一条双周期指令周期时间为2us 6MHZ时，一条双周期指令周期时间为1us2-14 定时器/计数器定时与计数的内部工作有何异同？定时工作模式和技术工作模式的工作原理相同，只是计数脉冲来源有所不同：处于计数器工作模式

6、时，加法计数器对芯片端子T0(P3.4)或T1(P3.5)上的输入脉冲计数；处于定时器工作模式时，加法计数器对内部机器周期脉冲计数。 2-15 定时器/计数器有四种工作方式，它们的定时与计数范围各是多少？使用中怎样选择工作方式?工作方式0：定时范围：18192us；计数值范围：18192 工作方式1：定时范围：165536us；计数值范围：165536 工作方式2：定时范围：1256us；计数值范围：1256 工作方式3：定时范围：1256us；计数值范围：1256通过TMOD来选择，低4位用于定时器/计数器0，高4位用于定时器/计数器1M1,M0：定时器计数器工作方式选择位2-16 定时器/

7、计数器的门控方式与非门控方式有何不同？使用中怎么样选择哪种工作方式？初值应设置为多少十六进制？GATE：门控位，用于控制定时器/计数器的启动是否受外部中断请求信号的影响。GATE=1，则定时器/计数器0的启动受芯片引脚INT0(P3.2)控制，定时器/计数器1的启动受芯片引脚INT1(P3.3)控制GATE=0，则定时器/计数器的启动与引脚INT0、INT1无关，一般情况下GATE=02-18 51单片机的五个中断源中哪几个中断源在CPU响应中断后可自动撤除中断请求,哪几个不能撤除中断请求？CPU不能能撤除中断请求的中断源时，用户应采取什么措施？可撤除：计数器T0T1的溢出中断不可撤除：触发的

8、外部中断；发送接收中断1触发的外部中断：由于CPU对INYx引脚没有控制作用，也没有相应的中断请求标志位，因此需要外接电路来撤除中断请求信号。 2串行口的发送/接收中断：当串行口发送完或接收完一帧信息时，SCON的TI,RT向CPU申请中断，响应中断后，接口应计算呢不能自动将TI或RT清0，用户需采用软件方法将TI或RT清0，来撤除中断请求信号2-21 使单片机复位有几种方式？复位后单片机的初始状态如何？上电复位，按钮复位PC=0000H：程序的厨师入口地址为0000H (PSW) =00H：由于RS1(PSW.4)=0,RS0PSW.3=0,复位后单片机选择工作寄存器0组 SP=07H:复位

9、后堆栈早起片内RAM的08H单元处建立 TH1、TL0、TH0、TL0:他们的内容为00H，定时器/计数器的初值为0 TMOD=00H:复位后定时器/计数器T0、T1定时器方式0，非门控方式 TCON=00H:复位后定时器/计数器T0、T1停止工作，外部中断0、1为电平触发方式 (T2CON) =00H：复位后定时器/计数器T2停止工作 SCON=00H：复位后串行口工作在移位寄存器方式，且禁止串行口接收 IE=00H:复位后屏蔽所有中断 IP=00H:复位后所有中断源都直指为低优先级 P0P3：锁存器都是全1状态，说明复位后4个并行接口设置为输入口2-22 画出一种实用的复位电路2-23 5

10、1单片机串行口有几种工作方式？这几种工作方式有何不同？各用于什么场合？有4种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3工作方式：方式0移位寄存器方式;方式1、方式2、方式3都是异步通信方式场合：方式0不用于通信，而是通过外接移位寄存器芯片实现扩展I/O口的功能；方式1用于双机通信；方式2、3主要用于多机通信，也可用于双机通信3-1 何谓寻址方式？51单片机有哪几种寻址方式？这几种方式是如何寻址的？所谓寻址方式,就是CPU执行那个一条指令时怎样找到该指令所要求的操作数的方式。1立即寻址：操作数直接出现在指令中，紧跟在操作码的后面，作为指令的一部分与操作码一起存放在程序存储器中，可以立即得到并执行，

11、例如：MOVA，#30H指令中30H就是立即数。这一条指令的功能是执行将立即数30H传送到累加器A中的操作。2)寄存器寻址：操作数放在寄存器中，在指令中直接以寄存器的名字来表示操作数的地址。例如MOV A，R0，即将R0寄存器的内容送到累加器A中。3)寄存器间接寻址方式：由指令指出某一寄存器的内容作为操作数地址的寻址方法，例如：MOV A，R1，将以工作寄存器R1中的内容为地址的片内RAM单元的数据传送到A中去。4直接寻址： 指令中直接给出操作数所在的存储器地址，以供取数或存数的寻址方式称为 直接寻址。例如：MOV A，40H指令中的源操作数就是直接寻址，40H为操作数的地址。该指令的功能是把

12、片内RAM地址为40H单元的内容送到A中5变址寻址：基地址寄存器加变址寄存器间接寻址6相对寻址：相对寻址是以当前程序计数器PC值加上指令中给出的偏移量rel，而构成实际操作数地址的寻址方法。它用于访问程序存储器，常出现在相对转移指令中。7位寻址：位寻址是在位操作指令中直接给出位操作数的地址，可以对片内RAM中的128 位和特殊功能寄存器SFR中的93位进行寻址。3-2 访问片内、片外程序存储器有哪几种寻址方式？采用基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式MOVC A,A+DPTR MOVC A,A+PC3-3 访问片内RAM单元和特殊功能寄存器各有哪几种寻址方式？访问片内RAM有：立即寻址，寄存器寻

13、址，寄存器间接寻址，直接寻址 特殊功能有：直接寻址3-6 试比较以下每组两条指令的区别1）MOV A,#24与MOV A,24H2）MOV A,R0与MOV A,R03）MOV A,R0与MOVX A,R04）MOV A,R1与MOVX A,DPTR1前者为立即寻址，将立即数24H单元的内容送到A中；后者为直接寻址，将24H单元的片内RAM内容送到A中 2前者为直接寻址，将R0单元的内容送到A中，后者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址的拍年内RAM单元的饿数据送到A中 3前者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址的地址的片内RAM单元的数据送到A；后者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址

14、的地址的片外RAM单元的数据送到A中 4用R1做地址指针可寻址片内RAM的256个单元，但能访问SFR块，也可8位地址访问片外RAM的低256个地址单元00ffH；用DPTR做地址指针，用于访问片外RAM的64KB范围(0000ffffH)16位 3-8 已知A=02H，R1=7FH，DPTR=2FFCH，SP=30H，片内RAM7FH=70H，片外RAM2FFEH=11H，ROM2FFEH=64H，试分别写出以下指令执行后目标单元的结果。1）MOVX DPTR,A2）MOVX A,R13）MOVC A,A+DPTR4）PUSH ACC12FFEH=02H 2A=70H 3A=02H+2FFC

15、H=2FFEH=64H 4(31H)=02H 3-10 设A=83H，R0=17H，17H=34H，分析当执行下面的每条指令后目标单元的内容，及4条指令组成的程序段执行后A的内容是什么？ANL A,#17H ；与 ORL 17H,A ；或 XRL A,R0 ；异或 CPL A ；取反3-11 请写出到达以下要求的逻辑操作的指令，要企鹅不得改变为涉及位的内容1）使累加器A的低位置12）清累加器A的高4位3）使A.2和A.3置14）清除A.3、A.4、A.5、A.6 3-14下面执行后SP=42H, (A) = 40H, (B) =40H ,并解释每条指令的作用。 ORG 2000H ；起始地址为

16、2000H MOV SP,#40H ；SP=40H MOV A,#30H ；A=30H LCALL 2500H ；调用2500H子程序 ADD AD,#10H ；AA+10，A=40H MOV B,A ；B=40HHERE:SJMP HERE ORG 2500H ；起始地址为2500H MOV DPTR,#2009H ；DPTR=2009H PUSH DPL ；SP=40H+1=41H PUSH DPH ; (SP)=41H+1=42H RET ;返回3-18 设fosc=12MHZ,定时器/计数器0的初始化程序和中断服务程序如下：MOV TH0,#0DHMOV TL0,#0D0HMOV TM

17、OD,#01HSETB TR0 : ;中断服务程序ORG 000BHMOV TH0,#0DHMOV TL0,#0D0H :RETI问：1该定时器/计数器工作于什么方式? 2相应的定时时间或计数值是多少？ 3为什么在中断服务程序中药重置定时器/计数器的初值？1方式1 2定时时间为：fosc=12MHZ Tcy=1us T=N*Tcy =(65536-x)*Tcy 定时范围：165536计数值为：N=216 -x=65536-x 计数范围为：1655363）定时器T0的溢出对外无脉冲信号，重置定时器/计数器的初值可以再形成计数脉冲3-23 编写一个延时1ms的子程序 4-1何谓单片机的最小系统？所

18、谓最小系统，是指一个真正可用的单片机最小配置系统。对于片内带有程序存储器的单片机，只要在芯片上对外接时钟电路和复位电路就能到达真正可用，就是最小系统。对于片外不带有程序存储器的单片机，除了在芯片上外接时钟电路和复位电路外，还需外接程序存储器，才能构成一个最小系统。4-5什么是完全译码？什么是部分译码？各有什么特点？所谓部分译码，就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺序相接后，剩余的高位地址线仅用一部分参加译码。 特点：部分译码使存储器芯片的地址空间有重叠，造成系统存储器空间的浪费。所谓全译码，就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺序相接后，剩余的高位地址线全部参加译码。特点：存储器

19、芯片的地址空间是唯一确定的，但译码电路相对复杂。4-7存储器芯片地址引脚数与容量有什么关系？ 地址线的数目由芯片的容量决定，容量Q与地址线数目N满足关系式：Q=2N4-10) 采用27648K*8芯片扩展程序存储器，分配的地址范围为4000H7FFFH。采用完全译码方式，试确定所用芯片数目，分配地址范围，画出地址译码关系图，设计译码电路，画出与单片机的连接图。7FFFH-4000H+1=4000H=16KB 因为2764为8K*8 所以需要2片芯片第一片地址为范围为：4000H5FFFH第二片地址为范围为：6000H7FFFH译码关系图：p2.7P2.6P2.5P2.4p2.3P2.2P2.1

20、P2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0000*001*连接图4-12 某单片机系统用8255A扩展I/O口，设其A口为方式一输入，B口为方式一输出，C口余下的口线用于输出。是确定其方式控制字；设A口为允中，B口禁中，试确定相应的置位/复位字。书P114，方式选择控制字 C口置位/复位控制字 方式控制字为10110100A口允中，即置位：00001B口禁中，即复位：000004-13) 试设计用两片74LS377和74LS244扩展8051的两个输出口和两个输入口的扩展连接电路图。4-1

21、5试设计用两片74LS164在8051串行口扩展两个并行输入口的扩展连接电路图，并编写把片内RAM的30H,31H单元的数从扩展的两个口输出的程序。5-1什么是单片机的扩展总线？串行扩展总线与并行扩展总线相比有哪些特点？目前单片机应用系统中较为流行的串行扩展总线有哪些？扩展总线：由于数据线与低8位地址线复用P0口,为了把它们别离与片外芯片相连，通常要加锁存器才能构成总线结构。主要有I2C、SPI、单总线(1-wire)、Microwire5-4PC机通过RS-232接口与51单片机通信时，通过什么方式完成RS-232C到TTL电平转换？使用时必须加上适当的电平转换电路芯片6-4简述单片机对行列

22、式键盘的扫描过程或画出流程图。 书P1686-9何谓静态显示？何谓动态显示？两种显示方式各有什么优缺点？静态显示：LED工作在静态显示方式下，共阴极接地或共阳极接+5V；每一位的段选线ag，dp与一个8位并行I/O口相连。优点：显示器每一位可以独立显示，每一位由一个8位输出口控制段选码，故在同一个时刻各位可以独立显示不同的字符。缺点：N位静态显示器要求有N8根I/o口线，占用I/o口线较多，故在位数较多时往往采用动态显示。动态显示：LED动态显示是将所有位的段选线并接在一个I/o口上，共阴极端或共阳极端分别由相应的I/o口线控制。优点：节约用线缺点：每一位段选线都接在一个I/o口上，因此每送一

23、个段选码，8位就显示同一个字符，这种显示器是不能用的。解决这个问题利用人眼的视觉停留，从段选线I/o口上按位分别送显示字符的段选码，在位控制口也按相应的次序分别选通相应的显示位共阴极送低电平，共阳极送高电平，选通位就显示相应字符，并保持几毫秒的延时，未选通位不显示字符保持熄灭。6-14设计一个内置HD44780驱动控制器的字符型LCM与51单片机的接口电路，并编写在字符型液晶显示模块显示“HELLO”字符的程序。P187图6-16ADC0809的8路输入通道是如何选择的？试举例说明。ADDCADDBADDA选通的通道000 IN0000 IN1010 IN2011 IN3100 IN41 01

24、 IN5110 IN6111 IN76-17) 设有一个8路模拟量输入的巡回检测系统，使用中断方式采样数据，并依次存放在片内RAM区从30H开始的8个单元内。试编写采集一遍数据的主程序和中断服务程序。6-24单片机控制大功率对象时，为什么要采用隔离器进行接口？试编写一些常用的光耦器件的型号。 由于继电器由吸合到断开的瞬间会产生一定的干扰，当吸合电流较大时，在单片机与继电器之间需要增加隔离电路。 4N25 ，4N264N28，TLP528,TLP124,TLP126,4N33,H11G1,H11GZ,H11G36-25) 单片机与继电器线圈接口时，应注意什么问题？采取什么措施解决这些问题？继电器

25、由吸合到断开的瞬间会产生一定的干扰，因而使用于吸合电流很小的微型继电器当吸合电流比较大时，在单片机与继电器之间需要增加隔离电路。 8-251单片机能直接进行处理的C51的数据处理类型有哪几种？ 在51单片机中，只有bit 和unsigned char 两种直接支持机器指令。8-5简述C51存储类型与51单片机存储空间的对应关系？ 存储类型与存储空间的对应关系Code 程序存储器区，64kb,通过movc A+DPTR访问 Data直接寻址的片内数据存储区，128B,可在一个周期内直接寻址 Bdata可位寻址的片内数据存储区，允许位和字节的混合寻址，16BIdata间接寻址的片内数据存储区，25

26、6B，可以访问整个内部地址空间256B Pdata分页寻址片外数据存储区，256B，通过MOVX Ri访问i=0,1 Xdata片外数据存储区，64KB，通过MOVX DPTR访问8-6C51中51单片机的特殊功能寄存器如何定义？试举例说明。 Sfr sfr_name = int_constant 关键字 特殊功能寄存器名 整型常数，是sfr_name的字节地址例：sfr P0 =0x80; /*P0,地址为80H*/8-8) C51中使用51单片机的位单元的变量如何定义？试举例说明。 Bit my_bit; /*把my_bit定义为位变量*/ Bit done_flag =0; /*把done_flag定义为位变量*/ 8-14设fose=6MHz,利用定时器0的方式1在P1.6口产生一串50HZ的方波。定时器溢出时采用中断方式处理。 #include Sbit P1_6=P16; Void time(void) interrupt 1using 1 P1_0=! P1_0; TH0=15H; TL0=96H; Void main (void) TMOD=0x01; P1_6=0; TH0=15H; TL0=96H; EA=1; ET0=1; TR0=1; Do while(1);