单片机原理与应用（02358)复习题.doc

.第一章 单片机概述1.1单片机是CPU还是计算机？1.2 MCS-51系列单片机的基本芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？1.3 会用补码表示有符号数。例如+7和-7的补码？第二章 51单片机的硬件结构2.1 51单片机的引脚有多少个？其中I/O口占用了多少个引脚？2.2 四个I/O口中，驱动负载时需要接上拉电阻的引脚是哪一个？2.3 写出P3口各引脚的第二功能。2.4 51单片机中引脚PSEN、EA、RST、ALE引脚的功能？2.5 如果手中仅有一台示波器，可通过观察哪个引脚的状态，来大致判断51单片机正在工作？2.6 程序存储器的空间里，有5个单元与51单片机的5个中断源对应，称为中断入口地址，请写出这个2.7 掌握内部RAM的位寻址区中每个字节中的位地址，比如20H单元的20H.1位对应的位地址适度敖少？26H.0呢？ 2.8 简述特殊功能寄存器PSW中C、OV、P三个标志位的作用。2.9 两个无符号数相加减时，用哪个标志位反映计算结果是否正确？2.10 两个有符号数相加减时，用哪个标志位反映计算结果是否正确？2.11 两个有符号数相加减，什么情况下才有可能令OV=1？2.12 若A中的内容分别为62H和63时，标志位P的值是多少？2.13 程序状态字PSW中RS1和RS0的功能？2.14 单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址是多少？2.15 什么是机器周期？机器周期与晶振频率的关系？如果采用12MHZ晶振，1个机器周期为多长时间？2.16 51单片机主要有哪几种寻址方式？每种寻址方式举个例子2.17简述入栈指令PUSH和出栈指令POP在执行时的操作过程2.18 关于特殊功能寄存器SP、DPTR和程序计数器PC以下说法是正确的2.19 51单片机特殊功能寄存器中哪些单元可以进行位寻址？2.20 51单片机共有多少个特殊功能寄存器？实际占有多少个物理空间？第三章 MCS-51的指令系统3.1 51单片机主要有哪几种寻址方式？每种寻址方式举个例子3.2 在基址加变址寻址方式中，那一个是基址寄存器，哪一个是变址寄存器？3.3 51指令系统最长的执行时间是多少？占用的最大字节是多少？第四章 MCS-51汇编语言程序设计4.1 用于程序设计的语言分为哪几种？它们各有什么特点？4.2 程序分析设计 （1） MOV R1, #40H ; (R1)= MOV A, #48H ; (A) = ADD A, #43H ; (A) = , (C)= ， (OV)= DA A ; (A) = MOV R1, A ; (R1)= （2）p1口输出信号控制八只发光二极管依次流水点亮，将程序补充完整。mov a,#0febloop1: mov p1,alcall delay RL ;点亮下一个发光管ljmp loop1delay:mov r0,#0ffh ;延时子程序LOOP2:mov r1,#0ffhdjnz r1,$djnz r0, _ ;子程序返回3、51单片机内部RAM的40H中存放了一个二进制数，将该二进制数对应的十进制数的百位、十位、个位分别存入内部RAM的49H、48H、47H中。MOV A , MOV B ,#100DIV ABMOV ,AMOV A, MOV B,#10DIV ABMOV ,AMOV ,BLJMP $第五章 硬件资源5.1 中断响应的条件是什么？5.2 51单片机串行口有几种工作方式，简述各种方式的特点？第六章 单片微机基本系统扩展5.1能够扩展程序或数据存储器。例如51单片机用74LS138扩展1片数据存储器6264，硬件芯片如图所示。要求：（1） 连接好硬件线路（2）写出存储器的地址范围 2、画出MCS-51系列单片机的最小系统，不需扩展外部程序存储器和数据存储器。第一章 单片机概述1.1单片机是CPU还是计算机？答：单片机就是计算机,CPU只是其内部的一个组成部件。作为一块芯片，单片机内部集成了作为计算机所必备所有功能部件：中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、I/0接口电路。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接口三部分集成于一块芯片上。1.2 MCS-51系列单片机的基本芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？答：基本芯片为8031、8051、8751。主要区别在于程序存储器的不同：8031但片内无程序存储器，需外扩EPROM芯片。8051片内有程序存储器，但用户不可改写。8751中有 4KB的程序存储器，用户可以可以反复改写。1.3 会用补码表示有符号数。例如+7和-7的补码？答：正数的补码是它本身 例如 +7的补码为00000111B，或者07H 负数的补码要把八位全部取反+1，例如 -7的补码为11111000B+1=11111001B=F9H第二章 51单片机的硬件结构2.1 51单片机的引脚有多少个？其中I/O口占用了多少个引脚？答：51单片机有40个引脚有，其中4个8位的I/O口占用32个引脚。2.2 四个I/O口中，驱动负载时需要接上拉电阻的引脚是哪一个？答：P0口2.3 写出P3口各引脚的第二功能。答： 口引脚 第二功能定义P3.0 串行输入口P3.1 串行输出口P3.2 外部中断0P3.3 外部中断1P3.4 定时器0外部计数输入P3.5 定时器1外部计数输入P3.6-WR 外部数据存储器写选通P3.7-RD 外部数据存储器读选通2.4 51单片机中引脚PSEN、EA、RST、ALE引脚的功能？答：（1）PSEN是外部程序存储器的读选通引脚。（2）EA引脚为高电平时，单片机访问片内程序存储器，但在程序计数器PC值超过0FFFH时（即超出片内程序存储器的4KB地址范围时），将自动转向执行外部程序存储器内的程序。当该引脚为低电平时，单片机则只访问外部程序存储器，不论是否有内部程序存储器。对于8031来说，因其无内部程序存储器，所以该引脚必须接地，必须选择外部程序存储器。（3）RST引脚为复位引脚，该脚上要保持至少两个机器周期的高电平，才能可靠复位。其中，机器周期=12÷晶振频率。例如：晶振频率6MHz，则机器周期为2微秒（2us），那么至少持续4us的时间，才能让单片机可靠复位。（4）ALE扩展外部存储器的地址锁存引脚。无扩展时，也有周期性脉冲输出，频率为晶振频率的1/6。2.5 如果手中仅有一台示波器，可通过观察哪个引脚的状态，来大致判断51单片机正在工作？答：ALE 引脚。2.6 程序存储器的空间里，有5个单元与51单片机的5个中断源对应，称为中断入口地址，请写出这个5个中断入口地址及对应的中断源。答： 中断源 入口地址外部中断0 0003H定时器0（T0） 000BH外部中断1 0013H定时器1（T1） 001BH串行口 0023H2.7 掌握内部RAM的位寻址区中每个字节中的位地址，比如20H单元的20H.1位对应的位地址适度敖少？26H.0呢？ 答：可以位寻址的16个字节中，每个字节都有位地址。比如20H单元的20H.1位对应的位地址为01H，而26H.0对应的位地址为30H。2.8 简述特殊功能寄存器PSW中C、OV、P三个标志位的作用。答：（1）C位是在执行某些算术运算时，可以被硬件或者软件置位和清零。它表示无符号数运算结果是否有进位或者借位，有进位或借位C=1，否则=0。因此也可以作为两个无符号数相加减时，计算结果是否正确的判断标志,C=1错误，C=0正确。（2）OV为表明带符号数加减运算中累加器是否超出了可以表示的数值范围（-128127），OV=0表示运算正确；在乘法运算中，OV=1表示乘积超出两个字节；在除法运算中表明除数为0。（3）P为奇偶校验位，当累加器A中1的个数为奇数个时，P=1；为偶数个时，P=0。2.9 两个无符号数相加减时，用哪个标志位反映计算结果是否正确？答：PSW中的标志位C。当C=1错误，C=0正确。2.10 两个有符号数相加减时，用哪个标志位反映计算结果是否正确？答：PSW中的标志位OV。当OV=1错误，OV=0正确。2.11 两个有符号数相加减，什么情况下才有可能令OV=1？答：两个同符号数相加，或者两个异符号相减。2.12 若A中的内容分别为62H和63时，标志位P的值是多少？答：62H=01100010B，有3个1，所以P=0。63H=01100011B，有4个1，所以P=0。2.13 程序状态字PSW中RS1和RS0的功能？答: RS1和RS0为工作寄存器选择位，当RS1RS0为00，01，10，11四种取值时，工作寄存器R0R7分别对应第0、1、2、3工作寄存器组，地址分别为00H-07H，08H-0FH，10H-17H，18-1FH2.14 单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址是多少？答：因复位后PSW=00H，即R4RS1RS0=00。此时R4为第0组工作寄存器中的，因此地址位04H。2.15 什么是机器周期？机器周期与晶振频率的关系？如果采用12MHZ晶振，1个机器周期为多长时间？答：CPU完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一个机器周期包括12个时钟周期，关系式：机器周期=12÷晶振频率晶振频率6MHz，则机器周期为2微秒（2s），若晶振为12MHZ，则1个机器周期为1s。2.16 51单片机主要有哪几种寻址方式？每种寻址方式举个例子答：(1)寄存器寻址 MOV A, R5 (2)直接寻址 MOV A, 3AH(3)立即数寻址 MOV A, #3AH(4)变址寻址 MOVC A, A+PC(5)相对寻址 SJMP LOOP(6)位寻址 ANL C，70H(7)寄存器间址 MOV A, R02.17简述入栈指令PUSH和出栈指令POP在执行时的操作过程答：PUSH direct的功能是首先将堆栈指针SP加1，然后把直接地址指出的内容传送到堆栈指针SP寻址的内部RAM单元中。POP direct 的功能是将堆栈指针SP寻址的内容RAM单元中的内容送到直接地址指出的内部RAM字节单元中，然后堆栈指针减1。2.18 关于特殊功能寄存器SP、DPTR和程序计数器PC以下说法是正确的（1）SP是8位寄存器，PC、DPTR都是16位寄存器（2）SP是内部数据存储器(内RAM)的地址指针（3）特殊功能寄存器SP内装的是栈顶首地址（4）DPTR是外部数据存储器(内RAM)的地址指针（5）PC是程序存储器的（ROM）的地址指针（6）PC中的内容总是下一条将要执行的指令的地址2.12 51单片机特殊功能寄存器中哪些单元可以进行位寻址？答：字节地址末位为0H和8H的都可以位寻址，比如P0 P1 P2 P3 PSW IE TOCN A，末位其它数值的不能位寻址，比如TMOD， SBUF2.13 51单片机共有多少个特殊功能寄存器？实际占有多少个物理空间？答：21个特殊功能寄存器，22个物理空间，其中SBUF作为串行输入输出缓冲寄存器，只有一个地址，但是两个物理空间。第三章 MCS-51的指令系统3.3 51单片机主要有哪几种寻址方式？每种寻址方式举个例子答：(1)寄存器寻址 MOV A, R5 (2)直接寻址 MOV A, 3AH(3)立即数寻址 MOV A, #3AH(4)变址寻址 MOVC A, A+PC(5)相对寻址 SJMP LOOP(6)位寻址 ANL C，70H(7)寄存器间址 MOV A, R03.2 在基址加变址寻址方式中，那一个是基址寄存器，哪一个是变址寄存器？答：以A作变址寄存器，以DPTR或PC作基址寄存器3.3 51指令系统最长的执行时间是多少？占用的最大字节是多少？答：4个周期，3个字节 第四章 MCS-51汇编语言程序设计4.1 用于程序设计的语言分为哪几种？它们各有什么特点？答：用于程序设计的语言基本上分为三种：机器语言、汇编语言和高级语言。（1）机器语言：在单片机中，用二进制代码表示的指令、数字和符号简称为机器语言，直接用机器语言编写的程序称为机器语言程序。用机器语言编写的程序，不易看懂，不便于记忆，且容易出错。（2）汇编语言具有如下特点：A、汇编语言是面向机器的语言，程序设计人员必须对MCS-51单片机的硬件有相当深入的了解。B、助记符指令和机器指令一一对应，所以用汇编语言编写的程序效率高，占用的存储空间小，运行速度快，因此用汇编语言能编写出最优化的程序。C、汇编语言程序能直接管理和控制硬件设备（功能部件），它能处理中断，也能直接访问存储器及I/O接口电路。（3）高级语言：高级语言不受具体机器的限制，都是参照一些数学语言而设计的，使用了许多数学公式和数学计算上的习惯用语，非常擅长于科学计算。计算机不能直接识别和执行高级语言，需要将其“翻译”成机器语言才能识别和执行。4.2 程序分析设计 （1） MOV R1, #40H ; (R1)= 30H MOV A, #48H ; (A) = 49H ADD A, #43H ; (A) = 8BH , (C)= 0 ， (OV)= 1 DA A ; (A) = 91H MOV R1, A ; (R1)= 91H （2）p1口输出信号控制八只发光二极管依次流水点亮，将程序补充完整。mov a,#00000001bloop1: mov p1,alcall delay RL A ;点亮下一个发光管ljmp loop1delay:mov r0,#0ffh ;延时子程序LOOP2:mov r1,#0ffhdjnz r1,$djnz r0, LOOP2 RET ;子程序返回3、51单片机内部RAM的40H中存放了一个二进制数，将该二进制数对应的十进制数的百位、十位、个位分别存入内部RAM的49H、48H、47H中。MOV A , 40H MOV B ,#100DIV ABMOV 49H ,AMOV A, B MOV B,#10DIV ABMOV 48H ,AMOV 47H ,BLJMP $第五章 硬件资源 5.1 中断响应的条件是什么？答：CPU每个机器周期都需要顺序检查每个中断源，当检测到有中断请求时，能否响应，还要看下述情况是否存在： （1）CPU正处理相同级别或更高级别的中断；（2）正在执行指令，还未到最后一个机器周期；（3）正在执行的指令是RETI或访问IP、IE指令，则执行完上述指令后，再执行一条指令后，才会响应新中断。 5.2 51单片机串行口有几种工作方式，简述各种方式的特点？答： 方式0：同步移位寄存器方式， 波特率固定方式1：8位UART，波特率为（2SMOD×T1的溢出率）/ 32 可变。 一帧信息10位。方式2、方式3 ：9位一般用于多机通信。一帧信息11位。接收到有效数据完毕，多机捅信第9位数据地址位，双机通信第9位为奇偶校验位第六章 单片微机基本系统扩展5.1能够扩展程序或数据存储器。例如51单片机用74LS138扩展1片数据存储器6216，硬件芯片如图所示。要求：（2） 连接好硬件线路（3） 写出存储器的地址范围 地址：0000H-07FFH 2、画出MCS-51系列单片机的最小系统，不需扩展外部程序存储器和数据存储器。 .页脚.