單片機原理與應(yīng)用教程第3版習(xí)題課后答案

1、單片機原理及應(yīng)用程序 （第三版 ）習(xí)題參考答案第一章1. 為什么計算機要采用二進(jìn)制數(shù) ？學(xué)習(xí)十六進(jìn)制數(shù)的目的是什么 ？在計算機中 ， 由于所采用的電子邏輯器件僅能存儲和識別兩種狀態(tài)的特點 ，計算 機內(nèi)部一切信息存儲 、處理和傳送均采用二進(jìn)制數(shù)的形式 ?？梢哉f ，二進(jìn)制數(shù)是計算機 硬件能直接識別并進(jìn)行處理的惟一形式 。 十六進(jìn)制數(shù)可以簡化表示二進(jìn)制數(shù) 。2(1) 01111001 79H (2) 0.11 0.CH (3) 01111001.11 79.CH61H (6) 00110001 31H(4) 11101010.101 0EA.AH (5)011000013.(1) 0B3H (2)8

2、0H(3) 17.AH (4) 0C.CH4.5.6.7.(1)01000001B(1) 00100100(5) 1000000100100101B13765 (2) 110101111B00100100 0010010011111110 1111111100110111BCD 25H119 898什么是總線 ？總線主要有哪幾部分組成 ？431(2) 10100100 11011011 11011100各部分的作用是什么 ？總線是連接計算機各部件之間的一組公共的信號線 。一般情況下 ，可分為系統(tǒng)總線和 外總線 。系統(tǒng)總線應(yīng)包括 ：地址總線 （AB） 控制總線 （CB） 數(shù)據(jù)總線 （DB）wor

3、d 可編輯 .地址總線 （AB）：CPU 根據(jù)指令的功能需要訪問某一存儲器單元或外部設(shè)備時 ，其地址 信息由地址總線輸出 ， 然后經(jīng)地址譯碼單元處理 。地址總線為 16 位時 ，可尋址范圍為 216=64K ，地址總線的位數(shù)決定了所尋址存儲器容量或外設(shè)數(shù)量的范圍 。在任一時刻 ，地 址總線上的地址信息是惟一對應(yīng)某一存儲單元或外部設(shè)備 ?？刂瓶偩€ （CB）：由 CPU 產(chǎn)生的控制信號是通過控制總線向存儲器或外部設(shè)備發(fā)出控制 命令的 ，以使在傳送信息時協(xié)調(diào)一致的工作 。CPU 還可以接收由外部設(shè)備發(fā)來的中斷請 求信號和狀態(tài)信號 ，所以控制總線可以是輸入 、輸出或雙向的 。數(shù)據(jù)總線 （DB）： CP

4、U 是通過數(shù)據(jù)總線與存儲單元或外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息的 ，故數(shù)據(jù) 總線應(yīng)為雙向總線 。在 CPU 進(jìn)行讀操作時 ，存儲單元或外設(shè)的數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)總線傳 送給 CPU；在 CPU 進(jìn)行寫操作時 ，CPU 把數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線傳送給存儲單元或外設(shè)9什么是接口電路 ? CPU 與接口電路連接一般應(yīng)具有哪些信號線 ?外部設(shè)備與接口電 路連接一般應(yīng)具有哪些信號線 ？CPU 通過接口電路與外部輸入 、輸出設(shè)備交換信息 ，一般情況下 ，外部設(shè)備種類 、數(shù)量較多 ，而且各種參量 （如運行速度 、 數(shù)據(jù)格式及物 理量 ）也不盡相同 。CPU 為了實現(xiàn)選取目標(biāo)外部設(shè)備并與其交換信息 ，必須借助接口電 路。一般情況下

5、 ， 接口電路通過地址總線 、控制總線和數(shù)據(jù)總線與 CPU 連接 ；通過數(shù)據(jù) 線（D）、控制線 （C）和狀態(tài)線 （S）與外部設(shè)備連接 。10. 存儲器的作用是什么 ？只讀存儲器和隨機存儲器有什么不同 ？ 存儲器具有記憶功能 ，用來存放數(shù)據(jù)和程序 。 計算機中的存儲器主要有隨機存儲器 （RAM）和只讀存儲器 （ROM ）兩種 。隨機存儲器一般用來存放程序運行過程中的中 間數(shù)據(jù) ，計算機掉電時數(shù)據(jù)不再保存 。 只讀存儲器一般用來存放程序 ，計算機掉電時信 息不會丟失 。11某存儲器的存儲容量為 64KB,它表示多少個存儲單元 ？ 641024word 可編輯 .12. 簡述微型計算機硬件系統(tǒng)組成

6、。一臺計算機的基本結(jié)構(gòu)由運算器 、控制器 、存儲器 、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五部分組 成。13. 什么是單片機 ？單片機與微機相比有何特點 ？單片機 (Single-Chip-Microcomputer ) 又稱單片微控制器 ， 其基本結(jié)構(gòu)是將微型計 算機的基本功能部件 ：中央處理機 (CPU)、 存儲器 、輸入接口 、輸出接口 、定時器 /計 數(shù)器 、中斷系統(tǒng)等全部集成在一個半導(dǎo)體芯片上 ，因此 ，單片機其體積小 、功耗低 、價 格低廉 ，且具有邏輯判斷 、定時計數(shù) 、程序控制等多種功能 。單片機結(jié)構(gòu)上的設(shè)計 ，在硬件 、指令系統(tǒng)及 I/O 能力等方面都有獨到之處 ，具有較強 而有效的控制功能

7、。 雖然單片機只是一個芯片 ，但無論從組成還是從其邏輯功能上來 看 ，都具有微機系統(tǒng)的含義 。另一方面 ，單片機畢竟是一個芯片 ， 只有外加所需的輸 入、輸出設(shè)備 ，才可以構(gòu)成實用的單片機應(yīng)用系統(tǒng) 。14. 單片機主要應(yīng)用于哪些領(lǐng)域 ？(1) 智能儀器 。智能儀器是含有微處理器的測量儀器 。單片機廣泛應(yīng)用于各種儀器儀 表，使儀器儀表智能化取得了令人矚目的進(jìn)展 。(2) 工業(yè)控制 。單片機廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)控制系統(tǒng)中 ，如數(shù)控機床 、溫度控制 、可 編程順序控制等 。(3) 家用電器 。目前各種家用電器普遍采用單片機取代傳統(tǒng)的控制電路 ，如洗衣機 、 電冰箱 、空調(diào) 、彩電 、微波爐 、電風(fēng)扇及

8、高級電子玩具等 。由于配上了單片機 ，使其功 能增強而身價倍增 ，深受用戶的歡迎 。(4) 機電一體化 。 機電一體化是機械工業(yè)發(fā)展的方向 ，機電一體化產(chǎn)品是指集機械技 術(shù)、微電子技術(shù) 、 計算機技術(shù)于一體 ，具有智能化特征的機電產(chǎn)品 。單片機除以上各方面應(yīng)用之外 ，還廣泛應(yīng)用于辦公自動化領(lǐng)域 (如復(fù)印機 )、 汽車電word 可編輯 .路、通信系統(tǒng) （如手機 ）、 計算機外圍設(shè)備等 ，成為計算機發(fā)展和應(yīng)用的一個重要方 向。15. 什么是嵌入式系統(tǒng) ？嵌入式系統(tǒng)有哪些重要特征 ？所謂嵌入式系統(tǒng) ， 是“以應(yīng)用為中心 、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ) 、軟件硬件可裁減 、功 能、可靠性 、成本、體積、功耗嚴(yán)

9、格要求的專用計算機系統(tǒng) ”。即以嵌入式應(yīng)用為目的計 算機系統(tǒng) 。嵌入式系統(tǒng)的重要特征 ：（1）系統(tǒng)內(nèi)核小 （2）專用性強 。（3）系統(tǒng)精簡嵌入式系統(tǒng)一般沒有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分 ， 其功能設(shè)計及實現(xiàn)上不要 求過于復(fù)雜 ，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本 ，同時也利于實現(xiàn)系統(tǒng)安全 。（4）高實時性。第二章1. 舉例說明 MCS-51 有哪些典型產(chǎn)品 ，它們有何區(qū)別 ？MCS-51 系列單片機可分為兩大系列 ：51 子系列和 52 子系列 。51 子系列單片機的典型產(chǎn)品有 8051 、 8751 、8031 、80C51、80C31 等。它們的結(jié)構(gòu) 基本相同 ， 其主要差別反映在片內(nèi)存儲器的配置

10、上有所不同2. 8051 單片機內(nèi)部包含哪些主要功能部件 ？各功能部件的主要作用是什么 ？8051 單片機內(nèi)部由 CPU、4KB的 ROM 、128B 的 RAM、4 個 8 位的 I/O 并行端口 、 一個串行口 、兩個 16 位定時 / 計數(shù)器及中斷系統(tǒng)等組成 。3. 程序狀態(tài)字寄存器 PSW 各位的定義是什么 ？PSW是一個 8 位寄存器 ，用于寄存當(dāng)前指令執(zhí)行后的某些狀態(tài) ，即反映指令執(zhí)行結(jié)果 的一些特征信息 。Cy（ PSW.7）：即 PSW 的 D7 位，進(jìn)位/借位標(biāo)志 。word 可編輯 .AC（PSW.6）：即 PSW 的 D6 位，輔助進(jìn)位標(biāo)志 。F0（PSW.5）及 F1（

11、 PSE.1）：即 PSW 的 D5 位、D1 位，用戶標(biāo)志位 。RS1及 RS0（PSW.4及 PSW.3）：即 PSW 的 D4 位、D3 位，寄存器組選擇控制位 。OV（PSW.2）：即 PSW 的 D2 位，溢出標(biāo)志 。4. MCS-51 存儲器結(jié)構(gòu)的主要特點是什么 ？程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有何不同 ？MCS-51 單片機的存儲器結(jié)構(gòu)與一般微機存儲器的配置方法不同 ，一般微機把程序和 數(shù)據(jù)共存同一存儲空間 ，各存儲單元對應(yīng)惟一的地址 。而 MCS-51 的存儲器把程序和數(shù) 據(jù)的存儲空間嚴(yán)格區(qū)分開 。數(shù)據(jù)存儲器用于存放程序運算的中間結(jié)果 、狀態(tài)標(biāo)志位等 。 程序存儲器用于存放已編制好的

12、程序及程序中用到的常數(shù) 。5. MCS-51 單片機內(nèi)部 RAM 可分為幾個區(qū) ？ 各區(qū)的主要作用是什么 ？ 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器分為高 、低 128B 兩大部分 。低 128B 為 RAM 區(qū)，地址空間為 00H 7FH，可分為：寄存器區(qū) 、位尋址區(qū) 、堆棧及 數(shù)據(jù)存儲區(qū) 。存放程序運算的中間結(jié)果 、 狀態(tài)標(biāo)志位等 。高 128B 為特殊功能寄存器 （SFR）區(qū)，地址空間為 80H FFH，其中僅有 21 個字節(jié) 單元是有定義的 。6. MCS-51 單片機的 P0P3 四個 I/O 端口在結(jié)構(gòu)上有何異同 ？使用時應(yīng)注意哪些事 項？P0 口是一個 8 位漏極開路型雙向 I/O 端口。P1 口是一個

13、內(nèi)部帶上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 端口。P2 口也是一個內(nèi)部帶上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 端口P3 口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的 8 位多功能雙向 I/O 端口。 在使用時應(yīng)注意以下方面 ：word 可編輯 . P0P3 都是準(zhǔn)雙向 I/O 口，即 CPU 在讀取數(shù)據(jù)時 ，必須先向相應(yīng)端口的鎖存器寫 入“1”。各端口名稱與鎖存器名稱在編程時相同 ，均可用 P0P3 表示 。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時 ， P0P3 端口鎖存器全為 “1”，故可直接對其進(jìn)行讀取數(shù)據(jù) 。 P0口每一輸出位可驅(qū)動 8個 LS型 TTL負(fù)載，P0口可作通用輸入 、輸出端口使用 ， 此時，若要驅(qū)動 NMOS 或其他拉電流負(fù)載時

14、 ，需外接上拉電阻 ，才能使該位高電平輸出有 效。在單片機進(jìn)行外部存儲器擴展時 ，P0 口必須作為地址 / 數(shù)據(jù)復(fù)用線使用 ，此時，不必 外接上拉電阻 ，P0 也不能作通用 I/O 口使用。 P1、P2、P3 口輸出均接有內(nèi)部上拉電阻 ， 輸入端無需外接上拉電阻 ，每一位輸出 可以驅(qū)動 4個 LS型 TTL電路。 P0、P2 口除可以作通用 I/O 端口 、以實現(xiàn)與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換外 ，更主要的是 ， 當(dāng) CPU 訪問外部存儲器時 ，CPU將自動地把外部存儲器的地址線信號 （16 位）送 P0、 P2口，作為地址總線 （P0口輸出低 8位地址，P2口輸出高 8 位地址），向外部存儲器輸 出 1

15、6 位存儲單元地址 。在控制信號作用下 ，該地址低 8 位被鎖存后 ，P0 口自動切換為數(shù) 據(jù)總線，這時經(jīng) P0 口可向外部存儲器進(jìn)行讀 、寫數(shù)據(jù)操作 。此時，P2 口不再作通用 I/O 端口，P0口為地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用口 。7. 在什么情況下 ，P3 口作為第二功能使用 ？P3 口的第二功能是作為控制端口使用的 。由于單片機沒有專設(shè)的控制信號引腳 ，單片 機在進(jìn)行外部存儲器和 I/O 端口擴展時所需要的控制信號必須由 P3口提供 ，P3口第二功 能相當(dāng)于 PC機中 CPU 的控制線引腳 。8. 為什么說單片機具有較強的位處理能力 ？對于許多控制系統(tǒng) ，開關(guān)量控制是控制系統(tǒng)的主要對象之一 。作為

16、傳統(tǒng)的 CPU，對于 簡單的個別開關(guān)量進(jìn)行控制卻顯得不那么方便 ，而讓 MCS-51 值得驕傲的正是它有效地word 可編輯 .解決了單一位的控制MCS-51 片內(nèi) CPU 還是一個性能優(yōu)異的位處理器 ，也就是說 MCS-51 實際上又是一個 完整而獨立的 1 位單片機 （也稱布爾處理機 ）。該布爾處理機除了有自己的 CPU、位寄 存器、位累加器 （即進(jìn)位標(biāo)志 Cy）、 I/O 口和位尋址空間外 ，還有專供位操作的指令系 統(tǒng) ，可以直接尋址對位存儲單元和 SFR 的某一位進(jìn)行操作 。MCS-51 單片機對于位操作 （布爾處理 ）有置位 、復(fù)位、取反、測試轉(zhuǎn)移 、傳送、邏輯與和邏輯或運算等功能

17、。所 以，單片機具有較強的位處理能力 。9. 指出 8051 可進(jìn)行位尋址的存儲空間 。007FH（ 即 20H.02FH.7） 及 SFR地址能被 8 整除的寄存器中的各位 。10. 位地址 90H 和字節(jié)地址 90H 及 P1.0有何異同 ？如何區(qū)別 ？位地址 90H 表示 P1.0 位字節(jié)地址 90H 表示 P1 口11. 在訪問外部 ROM 或 RAM 時，P0和 P2口各用來傳送什么信號 ？P0口為什么要采 用片外地址鎖存器 ？P0 口傳送地址低八位后可復(fù)用數(shù)據(jù)線 ，所以，P0口要采用片外地址鎖存器 。P2口傳 送地址高八位 。12. 什么是時鐘周期 ？ 什么是機器周期 ？ 什么是指

18、令周期 ？當(dāng)振蕩頻率為 12MHz 時， 一個機器周期為多少微秒 ？時鐘周期 ：也稱振蕩周期 ，即振蕩器的振蕩頻率 fosc 的倒數(shù) ，是時序中最小的時間單 位。機器周期 ： 執(zhí)行一條指令的過程可分為若干個階段 ，每一階段完成一規(guī)定的操 作，完成一個規(guī)定操作所需要的時間稱為一個機器周期 ，一個機器周期包含 12 個時 鐘周期。當(dāng)振蕩頻率為 12MHz 時，一個機器周期為 12/ （121000000 ）秒=1 微秒word 可編輯 .指令周期 ：定義為執(zhí)行一條指令所用的時間13. MCS-51 單片機有幾種復(fù)位方法 ？復(fù)位后 ，CPU 從程序存儲器的哪一個單元開始 執(zhí)行程序 ？MCS-51 的

19、復(fù)位電路包括上電復(fù)位電路和按鍵 （外部 ）復(fù)位電路0000H14. 8051 系統(tǒng)掉電時如何保存內(nèi)部 RAM 中的數(shù)據(jù) ？單片機在運行過程中 ，如果發(fā)生掉電 ，片內(nèi) RAM 和 SFR 中的信息將會丟失 。為防止 信息丟失 ，可以把一組備用電源加到 RST/VPD 端，當(dāng) VCC上的電壓低于 VPD上的電壓時 ， 備用電源通過 VPD端，以低功耗保持內(nèi)部 RAM 和 SFR中的數(shù)據(jù) 。15. 8051 單片機引腳 ALE 的作用是什么 ？當(dāng) 8051 不外接 RAM 和 ROM 時， ALE上輸 出的脈沖頻率是多少 ？ 其作用是什么 ？地址鎖存使能輸出 ALE：當(dāng)單片機訪問外部存儲器時 ，外部

20、存儲器的 16 位地址信號由 P0 口輸出低 8 位，P2 口輸出高 8 位，ALE可用作低 8 位地址鎖存控制信號 ；當(dāng)不用作外 部存儲器地址鎖存控制信號時 ，該引腳仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 固定地輸出正脈沖 ，可以 驅(qū)動 8 個 LS型 TTL 負(fù)載。第三章1MCS-51 有哪幾種尋址方式 ？舉例說明它們是怎樣尋址的 ？MCS-51 指令系統(tǒng)的尋址方式有以下 7 種：立即尋址方式 ：操作數(shù)直接出現(xiàn)在指令中 。直接尋址方式中 ： 操作數(shù)的單元地址直接出現(xiàn)在指令中 。寄存器尋址方式中 ：寄存器中的內(nèi)容就是操作數(shù) 。寄存器間接尋址方式中 ， 指定寄存器中的內(nèi)容是操作數(shù)的地址 ，該地址對應(yīng)存儲單

21、word 可編輯 .元的內(nèi)容才是操作數(shù) 。變址尋址方式是以程序指針 PC或數(shù)據(jù)指針 DPTR為基址寄存器 ，以累加器 A 作為變 址寄存器 ，兩者內(nèi)容相加 （即基地址 +偏移量）形成 16 位的操作數(shù)地址 ，相對尋址是以程序計數(shù)器 PC 的當(dāng)前值作為基地址 ，與指令中的第二字節(jié)給出的相對 偏移量 rel 進(jìn)行相加 ，所得和為程序的轉(zhuǎn)移地址 。位地址 ：內(nèi)部 RAM 地址空間的可進(jìn)行位尋址的 128 位和 SFR地址空間的可位尋址的 11 個 8 位寄存器的 88 位。位尋址給出的是直接地址 。2位尋址和字節(jié)尋址如何區(qū)分 ？ 在使用時有何不同 ？由尋址方式可以看出 ，不同的尋址方式所尋址的存儲空

22、間是不同的 。正確地使用尋址 方式不僅取決于尋址方式的形式 ， 而且取決于尋址方式所對應(yīng)的存儲空間 。字節(jié)尋址必 須是對 8 位存儲單元 ，位尋址的存儲空間只能是片內(nèi) RAM 的 20H2FH 字節(jié)地址中的所 有位（位地址為 00H7FH） 和部分 SFR的位，決不能是該范圍之外的任何單元的任何位 。3要訪問專用寄存器和片外數(shù)據(jù)寄存器 ，應(yīng)采用什么尋址方式 ？舉例說明 。 訪問專用寄存器 ：可采用直接尋址或寄存器尋址 。訪問片外數(shù)據(jù)寄存器 ： 寄存器間接尋址4什么是堆棧 ？其主要作用是什么 ？堆棧是后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)存儲區(qū)一般用于中斷處理過程中 ，若需要保護現(xiàn)場數(shù)據(jù) （ 如內(nèi)部 RAM 單元的內(nèi)容

23、 ）， 可 使用入棧指令 ，將數(shù)據(jù)壓入堆棧 ， 中斷處理過程執(zhí)行完后 ， 再使用出棧指令恢復(fù)現(xiàn)場數(shù) 據(jù)。5編程將內(nèi)部 RAM 的 20H 單元的內(nèi)容傳送給外部 RAM 的 2000H 單元 。MOV A,20HMOV DPTR,#2000HMOVX DPTR,Aword 可編輯 .6編程將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器 20H30H 單元內(nèi)容清零 。MOV R0,#20HMOV A,#0MOV R3,#17LOP :MOV R0,AINC R0DJNZ R3,LOP7編程查找內(nèi)部 RAM 的 32H41H 單元中是否有 0AAH 這個數(shù)據(jù) ，若有這一數(shù)據(jù) ， 則將 50H 單元置為 0FFH，否則清 50H

24、單元為 0。MOV R3, #10HMOV A,#0AAHMOV R0,#31HLOP :INC R0SUBB A,R0JZ LOP1DJNZ R3,LOPMOV 50H,#0HAJMP LOP3LOP1:MOV 50H,#0FFHLOP3: AJMP 1OP38查找 20H4FH 單元中出現(xiàn) 00H 的次數(shù) ，并將查找結(jié)果存入 50H 單元。word 可編輯 .MOV R3,#30HMOV R0,#20HMOV A,#0LOP: MOV A,R0JZ LOP1LOP3: INC R0DJNZ R3,LOPAJMP LOP2LOP1: INC 50HAJMP LOP3LOP2:AJMP LOP

25、29已知 A=83H ，R0=17H ，(17H)=34H ，寫出下列程序段執(zhí)行完后的 A 中的內(nèi)容 ANL A, #17HORL 17H, AXRL A, R0CPL AA)=11001011B=0CBH10已知單片機的 fosc=12MHz ，分別設(shè)計延時 0.1s、1s、 1min 的子程序設(shè)晶振頻率為 12MHz ，一個機器周期為 1 s ，延時 1ms 的子程序 ：執(zhí)行時間(機器周期 )DELAY: MOV R7, #0FFH1LOOP: NOP1NOP1DJNZ R7, LOOP2RET2該程序段的總的執(zhí)行時間為 ：word 可編輯 .(1+4 255+2) s=1023 s1ms

26、延時時間為 100ms 的子程序 ：對延時 1ms 的子程序循環(huán)100DELAY: MOV R5,#64HLOP1:M OV R7, #0FFH LOOP: NOPNOPDJNZ R7, LOOPDJNZ R5,LOP1RET延時時間為 1s的子程序 ：DELAY1: MOVR3, #0AHDELAY: MOV R5,#64HLOP1:M OV R7, #0FFH LOOP: NOPNOPDJNZ R7, LOOPDJNZ R5,LOP1DJNZ R3, DELAY對延時 100ms 的子程序循環(huán)。10 次RET延時時間為 60s 的子程序 ：對延時 1s 的子程序循環(huán) 60 次11MCS-5

27、1 匯編語言中有哪些常用的偽指令 ？ 各起什么作用 ？BIT（地址符號命令 ）END（結(jié)束匯編 ）EQU（等值）DB（定義字節(jié) ）DW （定義字）word 可編輯 .DS（ 定義存儲單元 ）ORG（匯編起始地址 ）12比較下列各題中的兩條指令有什么異同 ？指令功能相同 ，尋址方式表示不同指令功能相同 ，尋址方式表示不指令功能相同 MOV A, R1;MOV 0E0H, R1 MOV A, P0;MOV A, 80H同 LOOP:SJMP LOOP; SJMP $13下列程序段匯編后 ，從 3000H 開始各有關(guān)存儲單元的內(nèi)容是什么 ？ORG 3000HTAB1: EQU1234HTAB2: E

28、QU5678HDB 65,13,abcABCDW TAB1,TAB2,9ABCH3000H: 653001H: 133002H: a3003H: b 3004H: c3005H: A3006H: B3007H: C3008H: 34H3009H: 12H300AH: 78Hword 可編輯 .300BH: 56H 300CH: 0BCH300DH: 9AH14為了提高匯編語言程序的效率 ，在編寫時應(yīng)注意哪些問題 ？(1) 把要解決的問題化成一個個具有一定獨立性的功能模塊 ，各模塊盡量采用子程序 完成其功能 。(2) 力求少用無條件轉(zhuǎn)移指令 ，盡量采用循環(huán)結(jié)構(gòu) 。(3) 對主要的程序段要下功夫精

29、心設(shè)計 ，這樣會收到事半功倍的效果 。(4) 能用 8 位數(shù)據(jù)解決問題的就不要使用 16 位數(shù)據(jù)。(5) 累加器是信息傳遞的樞紐 ，在調(diào)用子程序時應(yīng)通過累加器傳送子程序的參數(shù) ，通 過累加器向主程序傳送返回參數(shù) 。所以 ，在子程序中一般不把累加器推入堆棧 。若需保 護累加器的內(nèi)容時 ，應(yīng)先把累加器的內(nèi)容存入其他寄存器單元 ，然后再調(diào)用子程序 。(6) 為了保證程序運行的安全可靠 ，應(yīng)考慮使用軟件抗干擾技術(shù) ，如數(shù)字濾波技 術(shù)、指令冗余技術(shù) 、軟件陷井技術(shù) ，用匯編語言程序?qū)崿F(xiàn)這些技術(shù) ，不需要增加硬件成 本 ，可靠性高 ，穩(wěn)定性好 ，方便靈活 。15試編寫 8 字節(jié)外部數(shù)據(jù)存儲器到內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲

30、器的數(shù)據(jù)塊傳送程序 ，外部數(shù)據(jù)存 儲器地址范圍為 40H47H ，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器地址范圍為 30H 37H。MOV R3,#8MOV R0,#40HMOV R1,#30HLOP1:MOVX A,R0MOV R1,AINC R0word 可編輯 .INC R1DJNZ R3,LOP116試編寫 8 字節(jié)外部程序存儲器到內(nèi)部數(shù)據(jù) RAM 的傳送程序 ，外部程序存儲器地 址為 2040H 2047H ，內(nèi)部 RAM 地址為 30H37H。參看 15 題答案 （提示 ：外部程序存儲器地址為 16 位地址 ：2040H 2047H ，間接尋 址采用 DPTR）17試編程使內(nèi)部 RAM 的 20H 4FH

31、 單元的數(shù)據(jù)塊按降序排列參看 23 題答案 （提示：本題對 20H4FH 單元 （48 個）數(shù)據(jù)降序排列 ）。18內(nèi)部 RAM 的 20H 單元開始有一個數(shù)據(jù)塊 ，以 0DH 為結(jié)束標(biāo)志 ， 試統(tǒng)計該數(shù)據(jù)塊長度，將該數(shù)據(jù)塊傳送到外部數(shù)據(jù)存儲器 7E01H 開始的單元 ，并將長度存入 7E00H單元。MOVR0, #20HMOVDPTR, #7E01HMOVA, R0MOV60H,ASUBBA, #0DHJZLOP1MOVA,60HMOVXDPTR, AINCR3INCR0LOP:word 可編輯 .INC DPTRAJMP LOPLOP1: MOVDPTR, #7E00HMOV A,R3MOV

32、X DPTR, AEND19試編寫一個用查表法查 09 字形 7 段碼（假設(shè)表的首地址為 TABLE）的子程序 ， 調(diào)用子程序前 ，待查表的數(shù)據(jù)存放在累加器 A 中，子程序返回后 ，查表的結(jié)果也存放在 累加器 A 中。SQR1: MOV DPTR,#TABLEMOVC A, A+DPTRRETTABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ; 09 的字形顯示段碼 （LED共陽極 。DB 92H,82H,F8H,80H,90H20內(nèi)部 RAM 的 DATA 開始的區(qū)域中存放著 10 個單字節(jié)十進(jìn)制數(shù) ，求其累加和 ，并 將結(jié)果存入 SUM 和 SUM+1 單元 。MOV R

33、0,#DATAMOV R3,#0AHMOV A,#0LOP: ADD A,R0MOV R4,Aword 可編輯 .ADDCA, #0MOVR5,AINCR0DJNZR3, LOPMOVSUM,R4MOVSUM+1,R5END21內(nèi)部 RAM 的 DATA1和 DATA2 單元開始存放著兩個等長的數(shù)據(jù)塊 ，數(shù)據(jù)塊的長度 在 LEN 單元中 。請編程檢查這兩個數(shù)據(jù)塊是否相等 ，若相等 ，將 0FFH 寫入 RESULT單 元，否則將 0 寫入 RESULT單元 。MOV R0,#DATA1MOV R3, LENLOP: MOV A, R0CJNZ A,DATA2, LOP1INC R0INC DA

34、TA2DJNZ R3,LOPMOV A,#0FFHMOV RESULT,AAJMP LOP2LOP1:MOV A,#0MOV RESULT, ALOP2: AJMP LOP2word 可編輯 .END10 次讀取該22有一輸入設(shè)備 ，其端口地址為 20H ，要求在 1 秒鐘時間內(nèi)連續(xù)采樣 端口數(shù)據(jù) ，求其算術(shù)平均值 ，結(jié)果存放在內(nèi)部 RAM 區(qū) 20H 單元 。MOV R0,#20HMOV R2,#0MOV A,#0MOV R4,#0LOP : MOV R3,#0AHIN : ACALL DELAYMOVX A, R0MOV R2 , A MOV A, R4ADD A, R2MOV R4, A

35、DJNZ R3, INMOV B,#0AH DIV AB延時時間為 0.1s 的子程序MOV 20H,A AJMP LOPDELAY: MOV R5,#64HLOP1: MOV R7, #0FFH LOOP: NOPword 可編輯 .NOPDJNZ R7, LOOPDJNZ R5,LOP1RETEND23編寫子程序 ，將內(nèi)部 RAM 區(qū)以 30H 為起始地址的連續(xù) 10 個存儲單元中的數(shù)據(jù) ， 按照從小到大的順序排序 ，排序結(jié)果仍存放在原數(shù)據(jù)區(qū) ?？刹捎秒p重循環(huán)實現(xiàn)冒泡法排序采用冒泡法排序 : 冒泡排序法的基本算法是 ：N 個數(shù)排序 ，從數(shù)據(jù)存放單元的一端 （如起始單元 ）開始 ，將相鄰二個

36、數(shù)依次進(jìn)行比較 ，如果相鄰兩個數(shù)的大小次序和排序 要求一致 ，則不改變它們的存放次序 ， 否則相互交換兩數(shù)位置 ，使其符合排序要求 ，這 樣逐次比較 ，直至將最小 （降序）或最大 （升序 ）的數(shù)移至最后 。然后，再將 n-1 個數(shù)繼 續(xù)比較 ，重復(fù)上面操作 ，直至比較完畢 。， 外循環(huán)控制進(jìn)行比較的次數(shù) ，內(nèi)循環(huán)實現(xiàn)依次比較交換數(shù)據(jù)程序如下 ：ORG 0000H BLOCK EQU 30HMOV R7, #9HNEXT: MOV A, R7MOV 80H, AMOV R6, AMOV R0, #30HCOMP: MOV A, R0MOV R2, AINC R0 CLR CSUBB A, R0

37、JC LESSMOV A, R2 XCH A, R0DEC R0MOV R0, AINC R0 LESS: DJNZ R6,COMPMOV R0,#30H;設(shè) BLOCK 為 30H 單元;設(shè)置外循環(huán)計數(shù)器;設(shè);設(shè)置置外數(shù)循據(jù)環(huán)指計針數(shù)器;（R6）-1 不等于 0，轉(zhuǎn) COMP 繼續(xù)內(nèi)循環(huán)word 可編輯 .DEC80HMOVR6,80hDJNZR7,COMPRETEND第 4 章習(xí)題答案1MCS-51 系列單片機能提供幾個中斷源 、幾個中斷優(yōu)先級 ？各個中斷源的優(yōu)先級 怎樣確定 ？ 在同一優(yōu)先級中 ，各個中斷源的優(yōu)先順序怎樣確定 ？答：MCS-51系列單片機能提供 5個中斷源， 2個中斷優(yōu)先

38、級 。各個中斷源的優(yōu)先級是 由特殊功能寄存器 IP來確定，IP中和各個中斷源對應(yīng)位為 1 時，此中斷源為高優(yōu)先級 ， 否則為低優(yōu)先級 。 在同一優(yōu)先級中 ，各個中斷源的優(yōu)先順序是由自然優(yōu)先級來確定的 。2簡述 MCS-51 系列單片機的中斷響應(yīng)過程 。答： MCS-51 系列單片機的中斷響應(yīng)過程是按照以下順序執(zhí)行的 ：開中斷 中斷請求 中斷判斷 中斷響應(yīng) 中斷返回 。3 MCS-51 系列單片機的外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式 ？如何設(shè)置 ？對外部中斷源的 中斷請求信號有何要求 ？答： MCS-51 系列單片機的外部中斷有電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)兩種方式 。是由特殊功能 寄存器 TCON 中 IT0,IT

39、1 的狀態(tài)確定的 ，如： IT0 為 1 時外部中斷 0 為邊沿觸發(fā)方式 ，當(dāng) INT0 外部引腳出現(xiàn)下降沿時向 CPU提出中斷請求 ， 否則為電平觸發(fā)方式 ，當(dāng)INT0 外部 引腳出現(xiàn)低電平時向 CPU 提出中斷請求 。4MCS-51 單片機中斷響應(yīng)時間是否固定 ？為什么 ？答： MCS-51 單片機中斷響應(yīng)時間不固定 ，因為當(dāng)中斷源向 CPU 提出中斷請求時 ， CPU 正在執(zhí)行的指令的指令周期是不一樣的 。5MCS-51 單片機如果擴展 6個中斷源 ，可采用哪些方法 ？如何確定它們的優(yōu)先級 ？word 可編輯 . 答：一般可采取中斷加查詢方式 ， 軟件先查詢到的為高優(yōu)先級 ，最后查詢到的

40、為低優(yōu)先 級。6當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時 ， 如果有新的中斷請求出現(xiàn) ， 問在什么 情況下可響應(yīng)新的中斷請求 ？在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請求 ？答 ：當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時 ， 如果有新的中斷請求出現(xiàn) ， 當(dāng)新中斷源 中斷級別比正在執(zhí)行中斷源的中斷級別高時可響應(yīng)新的中斷請求， 否則不能響應(yīng)新的中斷請求 。7 8051 單片機有 5 個中斷源 ，但只能設(shè)置兩個中斷優(yōu)先級 ，因此 ，在中斷優(yōu)先級安 排上受到一定的限制 。問以下幾種中斷優(yōu)先級順序的安排 （ 級別由高到低 ）是否可能 ？ 如可能 ，則應(yīng)如何設(shè)置中斷源的中斷級別 ？否則，請敘述不可能的理由 。（1）定時器

41、0， 定時器 1，外中斷 0，外中斷 1，串行口中斷 。 可能 。其中 ：定時器 0，定時器 1 為高優(yōu)先級 。（2）串行口中斷 ，外中斷 0，定時器 0，外中斷 1，定時器 1。 可能 。其中 ：串行口中斷為高優(yōu)先級 。（3）外中斷 0， 定時器 1，外中斷 1，定時器 0，串行口中斷 。不可能 。（4）外中斷 0， 外中斷 1，串行口中斷 ，定時器 0，定時器 1。 可能 。其中 ：外中斷 0，外中斷 1，串行口中斷為高優(yōu)先級 。（5）串行口中斷 ，定時器 0，外中斷 0，外中斷 1，定時器 1。 不可能 。（6）外中斷 0， 外中斷 1，定時器 0，串行口中斷 ， 定時器 1。 不可能

42、。7） 外中斷 0， 定時器 1，定時器 0，外中斷 1，串行口中斷word 可編輯 .可能。其中：外中斷 0，定時器 1 為高優(yōu)先級第 5 章習(xí)題答案18051 定時器 / 計數(shù)器有哪幾種工作模式 ？各有什么特點 ？答：8051 定時器/計數(shù)器有 0，1，2，3四種工作模式 。模式 0 為13 位 1 定時器/計數(shù) 器，模式 1 為 16 位 1 定時器/計數(shù)器，模式 2 為自動賦初值的 8 位定時器 /計數(shù)器，模式 3 可以增加一個 8位定時器 （T1 沒有模式 3）。28051 定時器作定時和計數(shù)時 ，其計數(shù)脈沖分別由誰提供 ？答：8051 定時器作定時器時 ，輸入的記數(shù)脈沖是由晶體振蕩

43、器的輸出經(jīng) 12 分頻后得 到的 ，所以定時器可看作是對單片機機器周期的計數(shù)器 。8051 定時器作計數(shù)器時 ，則對 外部事件進(jìn)行計數(shù) 。3 8051 定時器的門控信號 GATE為 1 時，定時器如何啟動 ？答：8051 定時器的門控信號 GATE為 1 時，只有 INT0 （或INT1 ）引腳為高電平且 TR0（或 TR1）置 1 時，相應(yīng)的 T0 或 T1 才能選通工作 。4定時器 /計數(shù)器 0已預(yù)置為 156，且選定用于模式 2的計數(shù)方式 ，現(xiàn)在 T0引腳上輸 入周期為 1ms 的脈沖 ，問 ：（1）此時定時器 /計數(shù)器 0 的實際用途是什么 ？ （2） 在什么情況下 ，定時器 /計數(shù)器

44、 0 溢 出？答：（1）此時定時器 /計數(shù)器 0 的實際用途是 0。1S脈沖信號發(fā)生器 。（2）當(dāng) T0 每記數(shù) 100 次后定時器 /計數(shù)器 0溢出。5 設(shè) fosc=12MHz ， 定時器 0 的初始化程序和中斷服務(wù)程序如下 ：MAIN: MOV TH0, #9DHMOV TL0, #0D0HMOV TMOD, #01Hword 可編輯 .SETB TR0中斷服務(wù)程序 ：MOV TH0, #9DHMOV TL0, #0D0HRETI問： （1） 該定時器工作于什么方式 ？（2）相應(yīng)的定時時間或計數(shù)值是多少 ？答：（ 1）該定時器以模式 1 工作于定時方式 。（2） 相應(yīng)的定時時間為 25。

45、 136ms.68051 單片機的 fosc=6MHz ，如果要求定時時間分別位 0.1ms 和 5ms，當(dāng) T0 工作 在模式 0、 模式 1 和模式 2 時，分別求出定時器的初值 。答：（ 1）定時時間分別位 0.1ms 時：模式 0 初值為 8142 、模式 1 初值為 65486 ， 模式 2 初值 206 。（2）定時時間分別位 5ms 時：模式 0 初值為 5692 、模式 1 初值為 63036 ，模 式 2 此時定時時間不夠 。7以定時器 1進(jìn)行外部事件計數(shù) ，每計數(shù) 1000 個脈沖后 ，定時器 1轉(zhuǎn)為定時工作方式 。 定時 10ms 后，又轉(zhuǎn)為計數(shù)方式 ，如此循環(huán)不止 。設(shè)

46、 fosc=6MHz ，試用模式 1 編程 。解：先確定 T1 作為計數(shù)器時初值為 ：64536 （0FC68H ）T1 作為定時器時初值為 ：60536 （0EC78H）程序 ：SETBTR1LOOP：MOVTMOD ，#50HMOVTH1，#0FCHMOVTL1， #68HAA ：JBCTF1，AAMOVTMOD ，#10HMOVTH1，#0E0HMOVTL1， #78HBB：JBCTF1，BBword 可編輯 .SJMP LOOPEND8 已知 8051 單片機的 fosc=6MHz ，試?yán)?T0 和 P1.0 輸出矩形波 。矩形波高電平寬 100 s，低電平寬 300s。解：先確定

47、T0 作為定時器工作于模式 2 時初值為 ：高電平為 50，低電平為 150。 采用中斷方式編程 。ORG0000HAJMPMAINORG001BHAJMPTIM0ORG0030HMAIN ： MOVSP， #30H; 設(shè)置棧底MOVTMOD ， #02HMOVTL0，#50MOVIE，#82HSETBP1.0SETBTR0SJMP$ORG0100HTIM0:JNBP1.0, AACLRP1.0MOVTL0,#150RETIAA:SETBP1.0MOVTL0,#50RETIEND9設(shè) fosc=12MHz ，試編寫一段程序 ，功能為 ：對定時器 T0 初始化 ，使之工作在模式 2，產(chǎn)生 200

48、 s定時，并用查詢 T0 溢出標(biāo)志的方法 ，控制 P1.1輸出周期為 2ms 的方波word 可編輯 .解：先確定T0 作為定時器時初值為：56程序 ：MOVTMOD,#02HMOVTL0,#56MOVTH0,#56MOVR7,#5; 設(shè)置循環(huán)次數(shù)SETBTR0AA：JBCTF0， AADJNZR7，AACPLP1.1MOVR7,#5SJMPAAEND10已知 8051 單片機系統(tǒng)時鐘頻率為6MHz ，利用其定時器測量某正脈沖寬度時，采用哪種工作模式可以獲得最大的量程 ？能夠測量的最大脈寬是多少 ？第6 章習(xí)題答案1異步通信和同步通信的主要區(qū)別是什么 ？MCS-51 串行口有沒有同步通信功能

49、？ 答案：異步通信因為每幀數(shù)據(jù)都有起始位和停止位 ， 所以傳送數(shù)據(jù)的速率受到限制 。但異步 通信不需要傳送同步脈沖 ，字符幀的長度不受限制 ，對硬件要求較低 ，因而在數(shù)據(jù)傳送 量不很大 。 同步通信一次可以連續(xù)傳送幾個數(shù)據(jù) ，每個數(shù)據(jù)不需起始位和停止位 ，數(shù)據(jù)之 間不留間隙 ，因而數(shù)據(jù)傳輸速率高于異步通信 。但同步通信要求用準(zhǔn)確的時鐘來實現(xiàn)發(fā)送 端與接收端之間的嚴(yán)格同步 。MCS-51 串行口有同步通信功能word 可編輯 .2 解釋下列概念 ：（1） 并行通信 、串行通信 。（2） 波特率 。（3）單工、半雙工、全雙工 。（4）奇偶校驗 。答案：（1）并行通信 ：數(shù)據(jù)的各位同時進(jìn)行傳送 。其

50、特點是傳送速度快 、效率高 ，數(shù)據(jù)有多少 位，就需要有多少根傳輸線 。 當(dāng)數(shù)據(jù)位數(shù)較多和傳送距離較遠(yuǎn)時 ，就會導(dǎo)致通信線路成 本提高 , 因此它適合于短距離傳輸 。串行通信 ：數(shù)據(jù)一位一位地按順序進(jìn)行傳送 。其特點是只需一對傳輸線就可實現(xiàn)通 信，當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多 、 距離較遠(yuǎn)時 ， 它可以顯著減少傳輸線 ，降低通信成本 ，但是串 行傳送的速度慢 。（2）波特率 ：每秒鐘傳送的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)稱為波特率 （也稱比特數(shù) ），單位是 bps （bit per second ），即位 /秒。（3）單工 ：只允許數(shù)據(jù)向一個方向傳送 ，即一方只能發(fā)送 ，另一方只能接收 。半雙工 ：允許數(shù)據(jù)雙向傳送 ，但由

51、于只有一根傳輸線 ，在同一時刻只能一方發(fā)送 ， 另一方接收 。全雙工：允許數(shù)據(jù)同時雙向傳送 ，由于有兩根傳輸線 ，在 A 站將數(shù)據(jù)發(fā)送到 B 站的 同時，也允許 B站將數(shù)據(jù)發(fā)送到 A 站。（4）奇偶校驗 ：為保證通信質(zhì)量 ，需要對傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗 。對于異步通信 ，常 用的校驗方法是奇偶校驗法 。采用奇偶校驗法 ，發(fā)送時在每個字符 （或字節(jié) ）之后附加一位校驗位 ，這個校驗位可以 是“0”或“1”，以便使校驗位和所發(fā)送的字符 （或字節(jié) ）中“1”的個數(shù)為奇數(shù) 稱為奇校word 可編輯 . 驗，或為偶數(shù)稱為偶校驗。接收時，檢查所接收的字符 （或字節(jié)）連同奇偶校驗位中 “1”的個數(shù)是否符合規(guī)定

52、。若不符合 ，就證明傳送數(shù)據(jù)受到干擾發(fā)生了變化 ，CPU 可進(jìn)行相 應(yīng)處理。3MCS-51 串行口控制寄存器 SCON 中 SM2、TB8、RB8有何作用 ？主要在哪幾種方式 下使用？答案：SM2：多機通信控制位 ，主要在方式 1、2、3 下使用 ；TB8：存放發(fā)送數(shù)據(jù)的第 9 位，主要在方式 2、3 下使用；RB8：存放接收數(shù)據(jù)的第 9位或停止位 ，主要在方式 1、2、3下使用。4 試分析比較 MCS-51 串行口在四種工作方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的基本條件和波特率的 產(chǎn)生方法 。答案：發(fā)送數(shù)據(jù)的基本條件 ：方式 0、1、2、3：CPU 執(zhí)行一條將數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器 SBUF的指令 ； 接收數(shù)據(jù)

53、的基本條件 ：方式 0：用軟件使 REN=1（同時 RI=0 ）；方式 1：用軟件使 REN=1，一幀數(shù)據(jù)接收完畢 后，必須同時滿足以下兩個條件 ：RI=0 ； SM2=0 或接收到的停止位為 1，這次接收 才真正有效 ，將 8 位數(shù)據(jù)送入 SBUF，停止位送 RB8，置位 RI。否則 ，這次接收到的數(shù)據(jù) 將因不能裝入 SBUF 而丟失 。方式 2、3：軟件使 REN=1，同時滿足以下兩個條件 ： RI=0 ； SM2=0 或接收到的第 9位數(shù)據(jù)為 1（SM2=1 ），則這次接收有效 ，8位數(shù)據(jù)裝 入 SBUF，第 9 位數(shù)據(jù)裝入 RB8，并由硬件置位 RI。否則 ，接收的這一幀數(shù)據(jù)將丟失 。

54、 波特率的產(chǎn)生方法 ：在方式 0下，串行口的波特率是固定的 ，即波特率=f osc /12 ；在方式 1、3下，串行口word 可編輯 .波特率由定時器 T1的溢出率和 SMOD 值同時決定 。相應(yīng)公式為 ：波特率 =2 SMOD T1溢出 率/32 ；在方式 2 下，串行口的波特率可由 PCON 中的 SMOD 位控制：若使 SMOD=0 ， 則所選波特率為 fosc/64 ；若使 SMOD=1 ，則波特率為 fosc/32 。即SMOD波特率64fosc5 為何 T1 用作串行口波特率發(fā)生器時常用模式 2？若 fosc=6MHz ， 試求出 T1 在模式 2 下可能產(chǎn)生的波特率的變化范圍 。答案：定時器 T1作為波特率發(fā)生器可工作于模式 0、模式 1 和模式 2。其中模式 2 在 T1 溢出后可自動裝入時間常數(shù) ， 避免了重裝參數(shù) ，因而在實際應(yīng)用中除非波特率很低 ，一 般都采用模式 2。若 fosc=6MHz ，T1 在模式 2 下可能產(chǎn)生的波特率的變化范圍為 ：61.04 bps 15625 bps。6簡述多機通信原理 。答案 ：當(dāng)主機選中與其通信的從機后 ，只有該從機能夠與主機通信 ，其他從機不能