單片機(jī)原理及應(yīng)用(02358)復(fù)習(xí)題

1、 第一章單片機(jī)概述1.1單片機(jī)是CPU還是計(jì)算機(jī)？MCS-51系列單片機(jī)的基本芯片分別為哪幾種？它們的差別是什么？會(huì)用補(bǔ)碼表示有符號(hào)數(shù)。例如+7和-7的補(bǔ)碼？第二章51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)51單片機(jī)的引腳有多少個(gè)？其中I/O口占用了多少個(gè)引腳？2.2四個(gè)I/O口中，驅(qū)動(dòng)負(fù)載時(shí)需要接上拉電阻的引腳是哪一個(gè)？2.3寫出P3口各引腳的第二功能。51單片機(jī)中引腳PSEN、EA、RST、ALE引腳的功能？如果手中僅有一臺(tái)示波器，可通過觀察哪個(gè)引腳的狀態(tài)，來大致判斷51單片機(jī)正在工作？程序存儲(chǔ)器的空間里，有5個(gè)單元與51單片機(jī)的5個(gè)中斷源對(duì)應(yīng)，稱為中斷入口地址，請(qǐng)寫出這個(gè)2.7掌握內(nèi)部RAM的位尋址區(qū)中每個(gè)字

2、節(jié)中的位地址，比如20H單元的20H.1位對(duì)應(yīng)的位地址適度敖少？26H.0呢？2.8簡(jiǎn)述特殊功能寄存器PSW中C、OV、P三個(gè)標(biāo)志位的作用。兩個(gè)無符號(hào)數(shù)相加減時(shí)，用哪個(gè)標(biāo)志位反映計(jì)算結(jié)果是否正確？?jī)蓚€(gè)有符號(hào)數(shù)相加減時(shí)，用哪個(gè)標(biāo)志位反映計(jì)算結(jié)果是否正確？?jī)蓚€(gè)有符號(hào)數(shù)相加減，什么情況下才有可能令OV=1？2.12若A中的內(nèi)容分別為62H和63時(shí)，標(biāo)志位P的值是多少？2.13程序狀態(tài)字PSW中RS1和RS0的功能？2.14單片機(jī)復(fù)位后，R4所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元的地址是多少？2.15什么是機(jī)器周期？機(jī)器周期與晶振頻率的關(guān)系？如果采用12MHZ晶振，1個(gè)機(jī)器周期為多長(zhǎng)時(shí)間？2.1651單片機(jī)主要有哪幾種尋址

3、方式？每種尋址方式舉個(gè)例子2.17簡(jiǎn)述入棧指令PUSH和出棧指令POP在執(zhí)行時(shí)的操作過程2.18關(guān)于特殊功能寄存器SP、DPTR和程序計(jì)數(shù)器PC以下說法是正確的51單片機(jī)特殊功能寄存器中哪些單元可以進(jìn)行位尋址？51單片機(jī)共有多少個(gè)特殊功能寄存器？實(shí)際占有多少個(gè)物理空間？第三章MCS-51的指令系統(tǒng)51單片機(jī)主要有哪幾種尋址方式？每種尋址方式舉個(gè)例子在基址加變址尋址方式中，那一個(gè)是基址寄存器，哪一個(gè)是變址寄存器？51指令系統(tǒng)最長(zhǎng)的執(zhí)行時(shí)間是多少？占用的最大字節(jié)是多少？第四章MCS-51匯編語言程序設(shè)計(jì)用于程序設(shè)計(jì)的語言分為哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？程序分析設(shè)計(jì)1)MOVR1,#40H;(R1)=

4、MOVA,#48H;(A)=ADDA,#43H;(A)=(C)=，(OV)DAA;(A)=MOVR1,A;(R1)=2)p1口輸出信號(hào)控制八只發(fā)光二極管依次流水點(diǎn)亮，將程序補(bǔ)充完整mova,#0febloop1:movp1,alcalldelayRL;點(diǎn)亮下一個(gè)發(fā)光管ljmploop1delay:movr0,#0ffh;延時(shí)子程序LOOP2:movr1,#0ffhdjnzr1,$djnzr0,；子程序返回3、51單片機(jī)內(nèi)部RAM的40H中存放了一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，將該二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)的百位、十位、個(gè)位分別存入內(nèi)部RAM的49H、48H、47H中。MOVAMOVB,#100DIVABMOV,AM

5、OVA,MOVB,#10DIVABMOV,AMOV,BLJMP$第五章硬件資源中斷響應(yīng)的條件是什么？51單片機(jī)串行口有幾種工作方式，簡(jiǎn)述各種方式的特點(diǎn)？第六章單片微機(jī)基本系統(tǒng)擴(kuò)展5.1能夠擴(kuò)展程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。例如51單片機(jī)用74LS138擴(kuò)展1片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器6264，硬件芯片如圖所示。要求:連接好硬件線路(2)寫出存儲(chǔ)器的地址范圍p0,01P0.p0,01P0.789C51ALEP2.0IIIP2.70DO0EWED76264A01A7A81A102、畫出MCS-51系列單片機(jī)的最小系統(tǒng)，不需擴(kuò)展外部程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。第一章單片機(jī)概述1.1單片機(jī)是CPU還是計(jì)算機(jī)？答：?jiǎn)纹瑱C(jī)就是計(jì)算機(jī),

6、CPU只是其內(nèi)部的一個(gè)組成部件。作為一塊芯片，單片機(jī)內(nèi)部集成了作為計(jì)算機(jī)所必備所有功能部件：中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器（RAM、ROM）、I/O接口電路。單片機(jī)與普通計(jì)算機(jī)的不同之處在于其將CPU、存儲(chǔ)器和I/O接口三部分集成于一塊芯片上。MCS-51系列單片機(jī)的基本芯片分別為哪幾種？它們的差別是什么？答：基本芯片為8031、8051、8751。主要區(qū)別在于程序存儲(chǔ)器的不同：8031但片內(nèi)無程序存儲(chǔ)器，需外擴(kuò)EPROM芯片。8051片內(nèi)有程序存儲(chǔ)器，但用戶不可改寫。8751中有4KB的程序存儲(chǔ)器，用戶可以可以反復(fù)改寫。1.3會(huì)用補(bǔ)碼表示有符號(hào)數(shù)。例如+7和-7的補(bǔ)碼？答：正數(shù)的補(bǔ)碼是它本身例

7、如+7的補(bǔ)碼為00000111B，或者07H負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼要把八位全部取反+1，例如-7的補(bǔ)碼為11111000B+1=11111001B=F9H第二章51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)51單片機(jī)的引腳有多少個(gè)？其中I/O口占用了多少個(gè)引腳？答：51單片機(jī)有40個(gè)引腳有，其中4個(gè)8位的I/O口占用32個(gè)引腳。2.2四個(gè)I/O口中，驅(qū)動(dòng)負(fù)載時(shí)需要接上拉電阻的引腳是哪一個(gè)？答：P0口2.3寫出P3口各引腳的第二功能。答：口引腳第二功能定義P3.0串行輸入口P3.1串行輸出口P3.2外部中斷0P3.3外部中斷1P3.4定時(shí)器0外部計(jì)數(shù)輸入P3.5定時(shí)器1外部計(jì)數(shù)輸入P3.6WR外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通P3.7RD外部數(shù)據(jù)

8、存儲(chǔ)器讀選通51單片機(jī)中引腳PSEN、EA、RST、ALE引腳的功能？答：(1)PSEN是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通引腳。EA引腳為高電平時(shí)，單片機(jī)訪問片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，但在程序計(jì)數(shù)器PC值超過OFFFH時(shí)(即超出片內(nèi)程序存儲(chǔ)器的4KB地址范圍時(shí))，將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器內(nèi)的程序。當(dāng)該引腳為低電平時(shí)，單片機(jī)則只訪問外部程序存儲(chǔ)器，不論是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。對(duì)于8031來說，因其無內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，所以該引腳必須接地，必須選擇外部程序存儲(chǔ)器。RST引腳為復(fù)位引腳，該腳上要保持至少兩個(gè)機(jī)器周期的高電平，才能可靠復(fù)位。其中，機(jī)器周期=12三晶振頻率。例如：晶振頻率6MHz,則機(jī)器周期為2微秒(2us)

9、,那么至少持續(xù)4us的時(shí)間，才能讓單片機(jī)可靠復(fù)位。ALE擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器的地址鎖存引腳。無擴(kuò)展時(shí)，也有周期性脈沖輸出，頻率為晶振頻率的1/6。如果手中僅有一臺(tái)示波器，可通過觀察哪個(gè)引腳的狀態(tài)，來大致判斷51單片機(jī)正在工作？答：ALE引腳。程序存儲(chǔ)器的空間里，有5個(gè)單元與51單片機(jī)的5個(gè)中斷源對(duì)應(yīng)，稱為中斷入口地址，請(qǐng)寫出這個(gè)5個(gè)中斷入口地址及對(duì)應(yīng)的中斷源。答：中斷源入口地址TOC o 1-5 h z外部中斷00003H定時(shí)器0(T0)000BH HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 外部中斷10013H定時(shí)器1(T1)001BH HYPERLINK

10、l bookmark18 o Current Document 串行口0023H掌握內(nèi)部RAM的位尋址區(qū)中每個(gè)字節(jié)中的位地址，比如20H單元的20H.1位對(duì)應(yīng)的位地址適度敖少？26H.0呢？答：可以位尋址的16個(gè)字節(jié)中，每個(gè)字節(jié)都有位地址。比如20H單元的20H.1位對(duì)應(yīng)的位地址為01H，而26H.0對(duì)應(yīng)的位地址為30H。簡(jiǎn)述特殊功能寄存器PSW中C、OV、P三個(gè)標(biāo)志位的作用。答：(1)C位是在執(zhí)行某些算術(shù)運(yùn)算時(shí)，可以被硬件或者軟件置位和清零。它表示無符號(hào)數(shù)運(yùn)算結(jié)果是否有進(jìn)位或者借位，有進(jìn)位或借位C=1,否則=0。因此也可以作為兩個(gè)無符號(hào)數(shù)相加減時(shí)，計(jì)算結(jié)果是否正確的判斷標(biāo)志,C=1錯(cuò)誤，C=

11、0正確。OV為表明帶符號(hào)數(shù)加減運(yùn)算中累加器是否超出了可以表示的數(shù)值范圍(-128127),OV=0表示運(yùn)算正確；在乘法運(yùn)算中，OV=1表示乘積超出兩個(gè)字節(jié)；在除法運(yùn)算中表明除數(shù)為0。P為奇偶校驗(yàn)位，當(dāng)累加器A中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)個(gè)時(shí)，P=1；為偶數(shù)個(gè)時(shí)，P=0。兩個(gè)無符號(hào)數(shù)相加減時(shí)，用哪個(gè)標(biāo)志位反映計(jì)算結(jié)果是否正確？答：PSW中的標(biāo)志位C。當(dāng)C=1錯(cuò)誤，C=0正確。兩個(gè)有符號(hào)數(shù)相加減時(shí)，用哪個(gè)標(biāo)志位反映計(jì)算結(jié)果是否正確？答：PSW中的標(biāo)志位OV當(dāng)OV=1錯(cuò)誤，OV=0正確。2.11兩個(gè)有符號(hào)數(shù)相加減，什么情況下才有可能令OV=1?答：兩個(gè)同符號(hào)數(shù)相加，或者兩個(gè)異符號(hào)相減。2.12若A中的內(nèi)容分別為

12、62H和63時(shí)，標(biāo)志位P的值是多少？答：62H=01100010B，有3個(gè)1,所以P=0。63H=01100011B，有4個(gè)1,所以P=0。2.13程序狀態(tài)字PSW中RS1和RSO的功能？答:RS1和RS0為工作寄存器選擇位，當(dāng)RS1RS0為00,01，10，11四種取值時(shí)，工作寄存器R0R7分別對(duì)應(yīng)第0、1、2、3工作寄存器組，地址分別為00H-07H，08H-0FH，10H-17H，18-1FH2.14單片機(jī)復(fù)位后，R4所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元的地址是多少？答：因復(fù)位后PSW=00H,即R4RS1RS0=00。此時(shí)R4為第0組工作寄存器中的，因此地址位04H。2.15什么是機(jī)器周期？機(jī)器周期與晶振

13、頻率的關(guān)系？如果采用12MHZ晶振，1個(gè)機(jī)器周期為多長(zhǎng)時(shí)間？答：CPU完成一個(gè)基本操作所需要的時(shí)間稱為機(jī)器周期。一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)時(shí)鐘周期，關(guān)系式：機(jī)器周期=12三晶振頻率晶振頻率6MHz,則機(jī)器周期為2微秒(2卩s),若晶振為12MHZ，則1個(gè)機(jī)器周期為1妙。2.1651單片機(jī)主要有哪幾種尋址方式？每種尋址方式舉個(gè)例子答：(1)答：(1)寄存器尋址直接尋址立即數(shù)尋址變址尋址相對(duì)尋址位尋址寄存器間址MOVA,R5MOVA,3AHMOVA,#3AHMOVCA,A+PCSJMPLOOPANLC，70HMOVA,R02.17簡(jiǎn)述入棧指令PUSH和出棧指令POP在執(zhí)行時(shí)的操作過程答：PUSHdir

14、ect的功能是首先將堆棧指針SP加1,然后把直接地址指出的內(nèi)容傳送到堆棧指針SP尋址的內(nèi)部RAM單元中。POPdirect的功能是將堆棧指針SP尋址的內(nèi)容RAM單元中的內(nèi)容送到直接地址指出的內(nèi)部RAM字節(jié)單元中，然后堆棧指針減1。2.18關(guān)于特殊功能寄存器SP、DPTR和程序計(jì)數(shù)器PC以下說法是正確的(1)SP是8位寄存器，PC、DPTR都是16位寄存器SP是內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(內(nèi)RAM)的地址指針特殊功能寄存器SP內(nèi)裝的是棧頂首地址DPTR是外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(內(nèi)RAM)的地址指針PC是程序存儲(chǔ)器的(ROM)的地址指針PC中的內(nèi)容總是下一條將要執(zhí)行的指令的地址51單片機(jī)特殊功能寄存器中哪些單元可以進(jìn)

15、行位尋址？答：字節(jié)地址末位為0H和8H的都可以位尋址，比如P0P1P2P3PSWIETOCNA,末位其它數(shù)值的不能位尋址，比如TMOD，SBUF51單片機(jī)共有多少個(gè)特殊功能寄存器？實(shí)際占有多少個(gè)物理空間？答：21個(gè)特殊功能寄存器，22個(gè)物理空間，其中SBUF作為串行輸入輸出緩沖寄存器，只有一個(gè)地址，但是兩個(gè)物理空間。第三章MCS-51的指令系統(tǒng)那一個(gè)是基址寄存器，哪一個(gè)是變址寄存器？3.2答：以A作變址寄存器，以那一個(gè)是基址寄存器，哪一個(gè)是變址寄存器？3.2答：以A作變址寄存器，以DPTR或PC作基址寄存器(1)寄存器尋址MOVA,R5(2)直接尋址MOVA,3AH(3)立即數(shù)尋址MOVA,#

16、3AH(4)變址尋址MOVCA,A+PC(5)相對(duì)尋址SJMPLOOP(6)位尋址ANLC，70H(7)寄存器間址MOVA,R0在基址加變址尋址方式中，答：3.3答：43.3答：4個(gè)周期，3個(gè)字節(jié)51指令系統(tǒng)最長(zhǎng)的執(zhí)行時(shí)間是多少？占用的最大字節(jié)是多少？第四章MCS-51匯編語言程序設(shè)計(jì)4.1用于程序設(shè)計(jì)的語言分為哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？4.1用于程序設(shè)計(jì)的語言分為哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？答：用于程序設(shè)計(jì)的語言基本上分為三種：機(jī)器語言、匯編語言和高級(jí)語言。1)機(jī)器語言：在單片機(jī)中，用二進(jìn)制代碼表示的指令、數(shù)字和符號(hào)簡(jiǎn)稱為機(jī)器語言，直接用機(jī)器語言編寫的程序稱為機(jī)器語言程序。用機(jī)器語言編寫的程序

17、，不易看懂，不便于記憶，且容易出錯(cuò)。(2)匯編語言具有如下特點(diǎn)：A、匯編語言是面向機(jī)器的語言，程序設(shè)計(jì)人員必須對(duì)MCS51單片機(jī)的硬件有相當(dāng)深入的了解。B、助記符指令和機(jī)器指令一一對(duì)應(yīng)，所以用匯編語言編寫的程序效率高，占用的存儲(chǔ)空間小，運(yùn)行速度快，因此用匯編語言能編寫出最優(yōu)化的程序。C、匯編語言程序能直接管理和控制硬件設(shè)備(功能部件)，它能處理中斷，也能直接訪問存儲(chǔ)器及I/O接口電路。3)高級(jí)語言：高級(jí)語言不受具體機(jī)器的限制，都是參照一些數(shù)學(xué)語言而設(shè)計(jì)的，使用了許多數(shù)學(xué)公式和數(shù)學(xué)計(jì)算上的習(xí)慣用語，非常擅長(zhǎng)于科學(xué)計(jì)算。計(jì)算機(jī)不能直接識(shí)別和執(zhí)行高級(jí)語言，需要將其“翻譯”成機(jī)器語言才能識(shí)別和執(zhí)行。4

18、.2程序分析設(shè)計(jì)1)MOVR1,#40H;(R1)=30HMOVA,#48H;(A)=49HADDA,#43H;4.2程序分析設(shè)計(jì)1)MOVR1,#40H;(R1)=30HMOVA,#48H;(A)=49HADDA,#43H;(A)=8BH,(C)=0，(OV)=1DAA(A)=91HMOVR1,A(R1)=91H2)p1口輸出信號(hào)控制八只發(fā)光二極管依次流水點(diǎn)亮，將程序補(bǔ)充完整。mova,#00000001bloop1:movp1,alcalldelayRLA;RLA;點(diǎn)亮下一個(gè)發(fā)光管ljmploop1delay:movr0,#0ffh;delay:movr0,#0ffh;延時(shí)子程序LOOP2:movr1,#0ffhdjnzr1,$djnzr0,LOOP2RET;RET;子程序返回3、51單片機(jī)內(nèi)部RAM的40H中存放了一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，將該二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)的百位、十位、個(gè)位分別存入內(nèi)部RAM的49H、48H、47H中。MOVA,40HMOVB,#100DIVABMOV49H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV48H,AMOV47H一，BLJMP$第五章硬件資源5.1中斷響應(yīng)的條件是什么？答：CPU每個(gè)機(jī)器周期都需要順序檢查每個(gè)中斷源，當(dāng)檢測(cè)到有中斷請(qǐng)求時(shí)，能否響應(yīng)，還要看下