單片機(jī)5-7習(xí)習(xí)題答案

1、第 五 章 僅有存儲容量為512B×4、1KB×4、2KB×4、4KB×1、4KB×4、16KB×1、32KB×4、64KB、128KB×8、512KB和4MB的存儲器，試問這些存儲器分別需要多少條地址線和數(shù)據(jù)線（設(shè)它們均非動(dòng)態(tài)RAM）解答：存儲容量地址線數(shù)據(jù)線存儲容量地址線數(shù)據(jù)線512B×49432KB×41541KB×410464KB1682KB×4114128KB×81784KB×1121512KB1984KB×41244MB22816KB

2、×1141 今要設(shè)計(jì)一個(gè)32KB的外部RAM存儲器，若采用2114，試問需要多少塊若改用2116，試問需要2116，試問需要多少塊解答： 因?yàn)?114芯片的存儲容量是1K×4，所以2114的地址線是10條，數(shù)據(jù)線是4條。所以要設(shè)計(jì)一個(gè)32KB的外部RAM存儲器，一共需要（32÷1）×（8÷4）= 64塊。2116芯片的存儲容量是16K×1，所以地址線是14條，數(shù)據(jù)線是1條。要設(shè)計(jì)一個(gè)32KB的外部RAM存儲器，一共需要（32÷16）×（8÷1）= 16塊。5.16 在進(jìn)行外部存儲器設(shè)計(jì)中，地址譯碼共有哪三

3、種方式各有什么特點(diǎn)解答： 譯碼共有三種方式：1、 全譯碼方式：特點(diǎn)是所有片選地址線全部參加譯碼的工作方式，存儲器每個(gè)存儲單元只有唯一的一個(gè)CPU地址與它對應(yīng)；但所需的地址譯碼電路較多。2、 部分譯碼方式：單片機(jī)片選線中只有部分參加譯碼，其余部分是懸空的，所以還有重疊地址，但可以減少所用地址譯碼器的數(shù)量。3、 線選法方式：單片機(jī)片選線中的某一條與存儲芯片的相連。如果有懸空地址線，就有重疊地址。 試畫出8031和2716的連線圖，要求采用三八譯碼器，8031的、和參加譯碼，基本地址范圍3000H 3FFFH。該2716有沒有重疊地址根據(jù)是什么若有，寫出每片2716的重疊地址范圍。解答： 因?yàn)?71

4、6的存儲容量是2K×8，所以一共需要11條地址線，即 ， ?；镜刂贩秶?000H 3FFFH即：0011 0000 0000 0000 0011 1111 1111 1111從基本地址范圍可以看出，參加譯碼的、和從110到111（即上面地址加下劃線的3位），所以該存儲器應(yīng)包括2塊2716芯片，存儲芯片（1#、2#）的端分別與譯碼器的、相連，如圖所示。因?yàn)?031有懸空的地址線、，所以有重疊地址。兩片2716的重疊地址范圍分別為：（下劃線表示懸空線）1 #：0011 0000 0000 0000 0011 0111 1111 1111，（3000H 37FFH）0111 0000

5、0000 0000 0111 0111 1111 1111，（7000H 77FFH）1011 0000 0000 0000 1011 0111 1111 1111，（B000H B7FFH）1111 0000 0000 0000 1111 0111 1111 1111，（F000H F7FFH）2 #：0011 1000 0000 0000 0011 1111 1111 1111，（3800H 3FFFH）0111 1000 0000 0000 0111 1111 1111 1111，（7800H 7FFFH）1011 1000 0000 0000 1011 1111 1111 1111，（

6、B800H BFFFH）1111 1000 0000 0000 1111 1111 1111 1111，（F800H FFFFH） ALE PSEN8031G 74LS373D7D0Q7Q0ABCY0Y1Y7 三|八譯碼器A10 A0D7D02716 2#OE2716 1#CEOECEA10 A0D7D0Y6 試用線選法畫出8031對一片62128的連線圖，要求基本地址范圍為8000H BFFFH，重疊地址范圍為8000H FFFFH。若基本地址范圍為8000H 9FFFH和C000H DFFFH，重疊地址范圍為8000H FFFFH，試問連線圖應(yīng)該如何修改解答：因?yàn)?2128的存儲容量為16

7、K，所以它需要14條地址線；因?yàn)椴捎镁€選法，所以有一條懸空線。1、若基本地址范圍為8000H BFFFH（即1000 0000 0000 0000 1011 1111 1111 1111）重疊地址范圍為8000H FFFFH（即1000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1111）因?yàn)榛镜刂范x為當(dāng)懸空線為0時(shí)，片內(nèi)地址線從全0到全1的地址范圍。1）由基本地址范圍8000H BFFFH可知，只有始終等于0，所以為懸空線；2）片選線（即與存儲芯片相連的片選地址線）應(yīng)該在基本地址范圍和重疊地址范圍中始終保持不變，分析可知，只有始終為1。因?yàn)槠x信號是低電平有效，所以與之

8、間應(yīng)該添加一個(gè)反相器。（如圖所示）。 ALE PSEN8031G D7D0Q7Q0A13A12A11A10A9A8A7A0D7D02764OECE74LS3732、若基本地址為8000H（1000 00） 9FFFH（1001 11）和C000H（1100 00） DFFFH（1101 11）重疊地址范圍為8000H （1000 00） FFFFH（1111 11）1） 在基本地址范圍和重疊地址范圍中只有始終保持不變，等于1。所以 為片選線，應(yīng)接一個(gè)反相器連到存儲器的端。2） 在基本地址范圍中只有始終等于0，所以為懸空線；連線時(shí)只需將懸空，連到存儲器的A13上（如上圖虛線）。第 六 章6.1

9、什么叫中斷中斷通?？梢苑譃槟膸最愑?jì)算機(jī)采用中斷有什么好處？ 中斷是指計(jì)算機(jī)暫時(shí)停止原程序的執(zhí)行轉(zhuǎn)而為外部設(shè)備服務(wù)（執(zhí)行中斷服務(wù)程序），并在服務(wù)完成后自動(dòng)返回原程序執(zhí)行的過程。 計(jì)算機(jī)采用中斷可以提高CPU的工作效率和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理時(shí)效。6.2 什么叫中斷源MCS-51有哪些中斷源各有什么特點(diǎn)？中斷源是指引起中斷原因的設(shè)備或部件，或發(fā)出中斷請求信號的源泉。通常中斷源有以下幾種：外部設(shè)備中斷源、控制對象中斷源、故障中斷源和定時(shí)脈沖中斷源。特點(diǎn)：書上P202頁（新書）。6.3 什么叫中斷嵌套什么叫中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)的功能是什么？ 中斷嵌套：在某一瞬間，CPU因響應(yīng)某一中斷源的中斷請求而正在執(zhí)行它的中斷

10、服務(wù)程序時(shí)，若CPU此時(shí)的中斷是開放的，那它必然可以把正在執(zhí)行的中斷服務(wù)程序暫停下來轉(zhuǎn)而響應(yīng)和處理中斷優(yōu)先權(quán)更高中斷源的中斷請求，等到處理完后再轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行原來的中斷服務(wù)程序，這就是中斷嵌套。 中斷系統(tǒng)：是指能夠?qū)崿F(xiàn)中斷功能的那部分硬件電路和軟件程序。它的功能通常有以下幾條：1、進(jìn)行中斷優(yōu)先權(quán)排隊(duì)；2、實(shí)現(xiàn)中斷嵌套；3、自動(dòng)響應(yīng)中斷；4實(shí)現(xiàn)中斷返回。6.4 8031的5個(gè)中斷標(biāo)志位代號是什么位地址是什么它們在什么情況下被置位和復(fù)位？5個(gè)中斷標(biāo)志位： 1）IE0：位地址是89H；當(dāng)引腳上有中斷時(shí)為1，無中斷為0； 2）IE1：位地址是8BH；當(dāng)引腳上有中斷時(shí)為1，無中斷為0； 3）TF0：位地址

11、是8DH；當(dāng)有定時(shí)器T0中斷時(shí)為1，否則為0； 4）TF1：位地址是8FH；當(dāng)有定時(shí)器T1中斷時(shí)為1，否則為0； 5）串行口中斷標(biāo)志位有2個(gè)： TI：位地址是99H；當(dāng)串行口有發(fā)送中斷時(shí)為1，否則為0； RI：位地址是98H；當(dāng)串行口有接收中斷時(shí)為1，否則為0；6.5 中斷允許寄存器IE各位定義是什么請寫出允許T1定時(shí)器溢出中斷的指令？IE各位的定義見書上P208頁，圖6-5。允許T1定時(shí)器溢出中斷的指令：MOV IE， # 88H 或改用位尋址指令： SETB EA SETB ET16.6 試寫出設(shè)定和上的中斷請求為高優(yōu)先級和允許它們中斷的程序。此時(shí)，若和引腳上同時(shí)有中斷請求信號輸入，試問M

12、CS-51先響應(yīng)哪個(gè)引腳上的中斷請求為什么？程序：SETB EA SETB EX0 或：MOV IE， # 85H SETB EX1 SETB PX0 SETB PX1若和引腳上同時(shí)有中斷請求信號輸入時(shí)，MCS-51先響應(yīng)引腳上的中斷請求。因?yàn)樵诔霈F(xiàn)同級中斷請求時(shí)，在MCS-51內(nèi)部的優(yōu)先級高于，所以先響應(yīng)引腳上的中斷請求。6.7 MCS-51響應(yīng)中斷是有條件的，請說出這些條件是什么中斷響應(yīng)的全過程如何響應(yīng)中斷的條件：1） 若CPU處在非響應(yīng)中斷狀態(tài)且響應(yīng)中斷是開放的，則MCS-51在執(zhí)行完現(xiàn)行指令后就會自動(dòng)響應(yīng)來自某中斷源的中斷請求。2） 若CPU正處在響應(yīng)某一中斷請求狀態(tài)時(shí)，又來了一個(gè)新的

13、優(yōu)先級更高的中斷請求，則MCS-51便會立即響應(yīng)并實(shí)現(xiàn)中斷嵌套，若新來的中斷優(yōu)先級比正在服務(wù)的優(yōu)先級低，則CPU必須等到現(xiàn)有中斷服務(wù)完成以后才會自動(dòng)響應(yīng)新來的中斷請求。3） 若CPU正處在執(zhí)行RETI或任何訪問IE/IP指令（如SETB EA）的時(shí)刻，則MCS-51必須等待執(zhí)行完下條指令后，才響應(yīng)該中斷請求。中斷響應(yīng)的過程：1） 把中斷點(diǎn)的地址（斷點(diǎn)地址），也就是當(dāng)前程序計(jì)數(shù)器PC中的內(nèi)容壓入堆棧，以便執(zhí)行到中斷服務(wù)程序中的RETI指令時(shí)按地址返回原程序執(zhí)行；2） 關(guān)閉中斷，以防在響應(yīng)中斷期間受其它中斷的干擾；3） 根據(jù)中斷源入口地址轉(zhuǎn)入執(zhí)行相應(yīng)中斷服務(wù)程序。6.8 寫出并記住8031五級中斷

14、的入口地址。中斷源為： 中斷的入口地址為：0003H中斷源為T0： 中斷的入口地址為：000BH中斷源為： 中斷的入口地址為：0013H中斷源為T1： 中斷的入口地址為：001BH中斷源為串行口中斷： 中斷的入口地址為：0023H第 七 章7.8 決定8255A選口地址的引腳有哪幾條作用是什么解答：A0、A1，用于選中A口、B口、C口和控制字寄存器中哪一個(gè)工作。7.9 8255如何辨認(rèn)方式控制字和C口單一置復(fù)位控制字方式控制字各位定義如何解答：這兩個(gè)控制字以D7位狀態(tài)作為標(biāo)志。 方式控制字的定義見書上P252頁圖7-13。7.10 結(jié)合圖7-17簡述8255A口在模式1選通輸入方式下的工作過程

15、。解答：見書上P255頁圖7-17下面（a）（d）7.11 8255 B口可以設(shè)定為方式2嗎為什么解答：不可以，因?yàn)榉绞?作為雙向I/O，只適用于A口。7.12 在采用8255擴(kuò)展I/O口時(shí)，若把8255 A口作為輸入，A口每一位接一個(gè)開關(guān)，B口每一位接一個(gè)發(fā)光二極管。請編寫A口開關(guān)接1時(shí)B口相應(yīng)位發(fā)光二極管點(diǎn)亮的程序。PA7PA08255APB7PB0S7解答：S0假設(shè)電路如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)（即A口的輸入信號等于1），使發(fā)光二極管點(diǎn)亮（即B口的輸出信號等于1）。設(shè)8255的A、B、C、控制口地址分別為8000H、8001H、8002H 和 8003H?？刂谱郑築 ( 90H )S7即A口

16、輸入、方式0；B口輸出、方式0。程序如下：S0ORG 1000HMOVDPTR, # 8003HMOVA, # 90HMOVXDPTR, A；寫控制字LOOP: MOVDPTR, # 8000HMOVXA, DPTR；將A口的數(shù)據(jù)送到累加器A中INCDPTRMOVXDPTR, A；將累加器中的數(shù)從B口輸出SJMPLOOPEND7.13 某一生產(chǎn)過程共有6道工序，每道工序的時(shí)間均為10s，生產(chǎn)過程循環(huán)進(jìn)行。先要用MCS-51通過8255 A口進(jìn)行過程控制，A口中每一位都可控制一道工序的啟停。試畫出有關(guān)硬件電路并編寫有關(guān)程序，設(shè)有一DELAY延時(shí)程序可供調(diào)用，延時(shí)時(shí)間為1s。解答：假設(shè)用PA0 P

17、A5分別控制6道工序，當(dāng)PA0 PA5等于1時(shí)，相應(yīng)的工序啟動(dòng)，當(dāng)工序停止時(shí)，A口相應(yīng)的位等于0。設(shè)8255的A、B、C、控制口地址分別為8000H、8001H、8002H 和 8003H。控制字：1000 0000B ( 80H )即A口輸出、方式0假設(shè)MCS-51的時(shí)鐘頻率為12MHz，則其時(shí)鐘周期應(yīng)為1s，采用延時(shí)程序來設(shè)置延時(shí)時(shí)間為1s。程序如下：ORG1000HMOVA, # 80HMOVDPTR, #8003HMOVXDPTR, ALOOP:MOVA, #01HMOVDPTR, # 8000HLOOP1:MOVXDPTR, AMOVR2, # 0AHLCALLDELAYDJNZR2

18、, LOOPRLAJNB,LOOP1SJMPLOOP2DELAY:MOVR5, # 99; 延時(shí)程序DEL1:MOVR6, # 100DEL2:MOVR7, # 100DEL3:NOPDJNZR7, DEL3DJNZR6, DEL2DJNZR5, DEL1END在圖7-27中，若把字符打印機(jī)的和8031的相接，使簡述電路的工作原理并編寫能把以20H為起始地址的連續(xù)50個(gè)內(nèi)存單元中的內(nèi)容輸出打印的程序。解答： 在方式1輸出方式下，當(dāng)打印機(jī)從A口上取走輸出數(shù)據(jù)的同時(shí)，信號會變成低電平。因?yàn)楹?031的相接，所以信號有效，即向CPU發(fā)出中斷請求。當(dāng)CPU響應(yīng)中斷請求后，便可通過中斷服務(wù)程序把下一個(gè)輸

19、出數(shù)據(jù)送到8255，準(zhǔn)備傳輸下一個(gè)數(shù)據(jù)。相應(yīng)程序只需將中斷的觸發(fā)方式由負(fù)邊沿觸發(fā)改成電平觸發(fā)即可，即將主程序中SETB IT0改成CLR IT0 某一生產(chǎn)過程共有6道工序，每道工序的持續(xù)時(shí)間均為10s，生產(chǎn)過程循環(huán)進(jìn)行。任何一道工序出現(xiàn)故障時(shí)都會產(chǎn)生故障信號，要求故障信號能引起單片機(jī)中斷，停止送出順序控制信號，并進(jìn)行聲光告警?，F(xiàn)采用MCS-51通過8255進(jìn)行控制，A口用于輸出各工序的順序控制信號，C口中某一位輸入故障信號，B口中某兩位用于聲光告警。請畫出相應(yīng)的硬件圖并編寫有關(guān)程序。解答：用PA0 PA5 輸出各工序的順序控制信號；設(shè)等于1時(shí)，工序啟動(dòng)。用PB0 PB1 輸出聲光告警控制信號；輸出1時(shí)，發(fā)出告警信號。用PC4接收故障信號。 當(dāng)有故障信號時(shí)，為1。A、B口均采用模式0。方式控制字為：1000 1000B（88H）設(shè)8255A的A、B、