單片機原理及接口技術

1、單片機答案第 1 章 思考題及習題 1 參考答案一、填空除了單片機這一名稱之外，單片機還可稱為或。答：微控制器,嵌入式控制器.2單片機與普通微型計算機的不同之處在于其、和三部分，通過內咅連接在一起，集成于一塊芯片上。答: CPU、存儲器、I/O口、總線AT89S51單片機工作頻率上限為MHz。答：24MHz。專用單片機已使系統(tǒng)結構最簡化、軟硬件 資源利用最優(yōu)化，從而大大降低和提高。答：成本，可靠性。二、單選單片機內部數(shù)據(jù)之所以用二進制形式表示，主要是A.為了編程方便B.受器件的物理性能限制C.為了通用性D.為了提高運算速度答：B在家用電器中使用單片機應屬于微計算機的。A.輔助設計應用B.測量、

2、控制應用C.數(shù)值計算應用D.數(shù)據(jù)處理應用答： B下面的哪一項應用，不屬于單片機的應用范圍。A.工業(yè)控制B.家用電器的控制C.數(shù)據(jù)庫管理D.汽車電子設備三、判斷對錯STC系列單片機是8051內核的單片機。對AT89S52與AT89S51相比，片內多出了 4KB的Flash程序存儲器、128B的RAM、1個中斷源、1個定時器（且具有捕捉功能）。對單片機是一種CPU。錯AT89S52單片機是微處理器。錯AT89S51片內的Flash程序存儲器可在線寫入（ISP）,而AT89C52則不能。對為AT89C51單片機設計的應用系統(tǒng)板，可將芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替換。對為AT89S51單

3、片機設計的應用系統(tǒng)板，可將芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替 換。對單片機的功能側重于測量和控制，而復雜的數(shù)字信號處理運算及高速的測控功能則是DSP的長處。對第2章 思考題及習題2參考答案一、填空在AT89S51單片機中，如果采用6MHz晶振，一個機器周期為。答：2 sAT89S51單片機的機器周期等于個時鐘振蕩周期。答：12內部RAM中，位地址為40H、88H的位，該位所在字節(jié)的字節(jié)地址分別為和。答：28H，88H片內字節(jié)地址為2AH單元最低位的位地址是；片內字節(jié)地址為A8H單元的最低位的位地址為。答：50H，A8H5.若5.若A中的內容為63H，那么，P標志位的值為。答：0AT8

4、9S51單片機復位后，R4所對應的存儲單元的地址為，因上電時PSW=。這時當前的工作寄存器區(qū)是組工作寄存器區(qū)。答：04H, 00H,0。內部RAM中，可作為工作寄存器區(qū)的單元地址為HH。答: 00H,1FH&通過堆棧操作實現(xiàn)子程序調用時，首先要把的內容入棧，以進行斷點保護。調用子程序返回指令時，再進行出棧保護，把保護的斷點送回到，先彈出的是原來中的內容。答：PC, PC, PCHAT89S51單片機程序存儲器的尋址范圍是由程序計數(shù)器PC的位數(shù)所決定的，因為AT89S51單片機的PC是16位的，因此其尋址的范圍為KB。答：64AT89S51單片機復位時，P0P3 口的各引腳為電平。答：高AT89

5、S51單片機使用片外振蕩器作為時鐘信號時，引腳XTAL1接，引腳XTAL2的接法是。答：片外振蕩器的輸出信號，懸空AT89S51單片機復位時，堆棧指針SP中的內容為，程序指針PC中的內容為。答：07H, 0000H二、單選程序在運行中，當前PC的值是。A.當前正在執(zhí)行指令的前一條指令的地址B.當前正在執(zhí)行指令的地址。C.當前正在執(zhí)行指令的下一條指令的首地址D.控制器中指令寄存器的地址。答：C判斷下列哪一種說法是正確的A.PC是一個可尋址的寄存器B.單片機的主頻越高，其運算速度越快。AT89S51單片機中的一個機器周期為1 s特殊功能寄存器SP內存放的是堆棧棧頂單元的內容。答： B三、判斷對錯使

6、用AT89S51單片機且引腳EA =1時，仍可外擴64KB的程序存儲器。錯區(qū)分片外程序存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器的最可靠的方法是看其位于地址范圍的低 端還是高端。錯在AT89S51單片機中，為使準雙向的I/O 口工作在輸入方式，必須事先預置為1。對PC可以看成是程序存儲器的地址指針。對AT89S51單片機中特殊功能寄存器（SFR）使用片內RAM的部份字節(jié)地址。對片內RAM的位尋址區(qū)，只能供位尋址使用，而不能進行字節(jié)尋址。錯AT89S51單片機共有26個特殊功能寄存器，它們的位都是可以用軟件設置的，因 此，都是可以位尋址的。錯&堆棧區(qū)是單片機內部的一個特殊區(qū)域，與RAM無關。錯AT89S51單片機進

7、入空閑模式，CPU停止工作。片內的外圍電路（如中斷系統(tǒng)、串 行口和定時器）仍將繼續(xù)工作。對AT89S51單片機不論是進入空閑模式還是掉電運行模式后，片內RAM和SFR中的 內容均保持原來的狀態(tài)。對%AT89S51單片機進入掉電運行模式，CPU和片內的外圍電路（如中斷系統(tǒng)、串行 口和定時器）均停止工作。對AT89S51單片機的掉電運行模式可采用響應中斷方式來退出。對四、簡答AT89S51單片機片內都集成了哪些功能部件答：集成了如下部件：1個CPU； 128個數(shù)據(jù)存儲器（RAM）單元；8K Flash程序存儲器；4個8位可編程 并行I/O 口（ P0 口、P1口、P2口、P3 口）；1個全雙工串行

8、口； 3個16位定時器/計數(shù)器；1個看門狗定時器；一個中斷系統(tǒng)，6個中斷源，2個優(yōu)先級；32個特殊功能寄存器（SFR）。AT89S51的64KB程序存儲器空間有5個單元地址對應AT89S51單片機5個中斷源的 中斷入口地址，請寫出這些單元的入口地址及對應的中斷源。答：見下表,3.說明 AT89S51單片機的EA引腳接高電平或低電平的區(qū)別。答：當EA腳為高電平時，單片機讀片內程序存儲器（4K字節(jié)Flash）中的內容，但 在PC值超過OFFFH （即超出4K字節(jié)地址范圍）時，將自動轉向讀外部程序存儲器內的 程序；當EA腳為低電平時，單片機只對外部程序存儲器的地址為0000HFFFFH中的 內容進行

9、讀操作，單片機不理會片內的4K字節(jié)的Flash程序存儲器。第3章思考題及習題3一、填空與匯編語言相比，C51語言具有、等優(yōu)點。答：可讀性好，可移植性好，模塊化開發(fā)與資源共享，生成的代碼效率高 C51語言頭文件包括的內容有8051單片機,以及的說明。答：片內的外設硬件資源，相應的特殊功能寄存器C51提供了兩種不同的數(shù)據(jù)存儲類型和來訪問片外數(shù)據(jù)存儲區(qū)。答：xdata, pdataC51提供了 code存儲類型來訪問。答：程序存儲區(qū)對于SMALL存儲模式，所有變量都默認位于8051單片機。答：內部的數(shù)據(jù)存儲器C51用“*”和“&”運算符來提取指針變量和變量的。答:內容，地址二、判斷對錯C51 語言處

10、理單片機的中斷是由專門的中斷函數(shù)來處理的。對在C51語言中，函數(shù)是一個完成一定相關功能的執(zhí)行代碼段它與另外兩個名詞“子 程序”和“過程”用來描述同樣的事情。對在 C51 語言編程中，編寫中斷服務函數(shù)時需要考慮如何進行現(xiàn)場保護、阻斷其他 中斷、返回時自動恢復現(xiàn)場等處理的程序段的編寫。錯全局變量是在某一函數(shù)中存在的變量，它只在該函數(shù)內部有效。錯5全局變量可使用static關鍵詞進行定義，由于全局變量一直存在，占用了大量的 內存單元，且加大了程序的耦合性，不利于程序的移植或復用。對6.絕對地址包含頭文件定義了幾個宏，用來確定各類存儲空間的絕對地址。對三、簡答(1. C51在標準C的基礎上，擴展了哪幾

11、種數(shù)據(jù)類型答：擴展了 4種數(shù)據(jù)類型，它們是：bit、sfr、sfr16和sbit。C51有哪幾種數(shù)據(jù)存儲類型其中數(shù)據(jù)類型“idata, code, xdata, pdata各對應 AT89S51單片機的哪些存儲空間答：C51 有 6 種數(shù)據(jù)存儲類型 data、bdata、idata、xdata、pdata 和 code。數(shù)據(jù)存儲類型idata對應片內RAM的256字節(jié)。數(shù)據(jù)存儲類型code對應程序存儲區(qū)。數(shù)據(jù)存儲類型xdata對應片外64KB的RAM空間。數(shù)據(jù)存儲類型pdata對應片外RAM的256字節(jié)。bit與sbit定義的位變量有什么區(qū)別答：bit是用來定義普通的位變量，它的值只能是二進制

12、的0或1。而sbit定義的是 特殊功能寄存器的可尋址位,它的值是可以進行位尋址的特殊功能寄存器的某位的絕 對地址，例如PSW寄存器OV位的絕對地址0 xd2。說明3種數(shù)據(jù)存儲模式（1） SMALL模式（2） COMPACT模式（3） LARGE模式之間的 差別。答： 3種數(shù)據(jù)存儲模式之間的差別如下：（1）SMALL模式。在該模式下，所有變量都默認位于8051單片機內部的數(shù)據(jù)存 儲器，這與使用data指定存儲器類型的方式一樣。在此模式下，變量訪問的效率高， 但是所有數(shù)據(jù)對象和堆棧必須使用內部RAM。（2）COMPACT模式。本模式下的所有變量都默認在外部數(shù)據(jù)存儲器的1頁（256 字節(jié)）內，這與使

13、用pdata指定存儲器類型是一樣的。該存儲器類型適用于變量不超 過256字節(jié)的情況，此限制是由尋址方式決定的，相當于使用數(shù)據(jù)指針Ri進行尋址。 與SMALL模式相比，該存儲模式的效率比較低，對變量訪問的速度也慢一些，但比LARGE 模式快。（3）LARGE模式。在LARGE模式下，所有變量都默認位于外部數(shù)據(jù)存儲器，相當 于使用數(shù)據(jù)指針DPTR進行尋址。通過數(shù)據(jù)指針訪問外部數(shù)據(jù)存儲器的效率較低，特 別是當變量為2字節(jié)或更多字節(jié)時，該模式要比SMALL和COMPACT產生更多的代碼。5. do-while構成的循環(huán)與while循環(huán)的區(qū)別是什么答：（1） while語句。while語句的語法形式為:

14、表達式是while循環(huán)能否繼續(xù)的條件，如果表達式為真，就重復執(zhí)行循環(huán)體語 句；反之，則終止循環(huán)體內的語句。while循環(huán)的特點在于，循環(huán)條件的測試在循環(huán)體的開頭，要想執(zhí)行重復操作， 首先必須進行循環(huán)條件的測試，如果條件不成立，則循環(huán)體內的重復操作一次也不能 執(zhí)行。的值為非0，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體語句，直到表達式的值為0時結束循環(huán)。由do-while構成的循環(huán)與while循環(huán)十分相似，它們之間的重要區(qū)別是:while 循環(huán)的控制出現(xiàn)在循環(huán)體之前，只有當while后面表達式的值非0時，才可能執(zhí)行循 環(huán)體，在do-while構成的循環(huán)中，總是先執(zhí)行一次循環(huán)體，然后再求表達式的值， 因此無論表達式的值是0

15、還是非0，循環(huán)體至少要被執(zhí)行一次。四、編程1編寫C51程序，將單片機片外2000H為首地址的連續(xù)10個單元的內容，讀入到片 內RAM的40H49H單元中。答：將片外2000H為首地址的連續(xù)10個單元的內容，讀入到片內RAM的40H49H單 元中。程序如下：xdata unsigned char buffer110 _at_ 0 x2000;data unsigned char buffer210 _at_ 0 x40void main(void)unsigned char i;for(i=0; i uchar i;for(i=0; i中斷響應需要滿足哪些條件 答：一個中斷源的中斷請求被響應，必

16、須滿足以下條件：總中斷允許開關接通，即IE寄存器中的中斷總允許位EA=1。該中斷源發(fā)出中斷請求，即該中斷源對應的中斷請求標志為“1”。該中斷源的中斷允許位=1，即該中斷被允許。無同級或更高級中斷正在被服務。第 7 章 思考題及習題 7 參考答案)一、填空1.如果采用晶振的頻率為3MHz，定時器/計數(shù)器Tx(x=0,1)工作在方式0、1、2下,其方式0的最大定時時間為,方式1的最大定時時間為,方式2的最大定時時間為。答：，1024 s 2定時器/計數(shù)器用作計數(shù)器模式時，外部輸入的計數(shù)脈沖的最高頻率為系統(tǒng)時鐘頻 率的。答：1/243定時器/計數(shù)器用作定時器模式時，其計數(shù)脈沖由提供，定時時間與有關。

17、答：系統(tǒng)時鐘信號1 2分頻后，定時器初值4定時器/計數(shù)器T1測量某正單脈沖的寬度，采用方式可得到最大量程若時鐘頻率為6MHz,求允許測量的最大脈沖寬度為。答：方式1定時,。定時器T2有3種工作方式：、和，可通過對寄存器中的相關位進行軟件設置來選擇。答：捕捉，重新裝載（增計數(shù)或減計數(shù)），波特率發(fā)生器，T2CONAT89S52單片機的晶振為6MHz，若利用定時器T1的方式1定時2ms，則（TH1） TOC o 1-5 h z =，（TL1）=。答：FCH, 18H。二、單選 定時器T0工作在方式3時，定時器T1有種工作方式。種種 C. 3種D. 4種答：C定時器T0、T1工作于方式1時，其計數(shù)器為

18、位。位 位 位 位答：B3.定時器TO、T1的GATEx=1時，其計數(shù)器是否計數(shù)的條彳 。A.僅取決于TRx狀態(tài)B.僅取決于GATE位狀態(tài)C.是由TRX和INTx兩個條件來共同控制D.僅取決于INTx的狀態(tài)答：C！定時器T2工作在自動重裝載方式時，其計數(shù)器為位。位 B. 13位 位 D. 16位答：D要想測量INT0引腳上的正單脈沖的寬度，特殊功能寄存器TMOD的內容應為。B. 09H D. 00H答：B三、判斷對錯1下列關于TO、T1的哪些說法是正確的。特殊功能寄存器SCON，與定時器/計數(shù)器的控制無關。對特殊功能寄存器TCON，與定時器/計數(shù)器的控制無關。錯特殊功能寄存器IE,與定時器/計

19、數(shù)器的控制無關。錯特殊功能寄存器TMOD，與定時器/計數(shù)器的控制無關。錯2定時器TO、T 1對外部脈沖進行計數(shù)時，要求輸入的計數(shù)脈沖的高電平或低電平的持續(xù)時間不小于1個機器周期。特殊功能寄存器SCON與定時器/計數(shù)器 的控制無關。錯3定時器T0、T 1對外部引腳上的脈沖進行計數(shù)時，要求輸入的計數(shù)脈沖的高電平和 低電平的持續(xù)時間均不小于2個機器周期。對四、簡答1定時器/計數(shù)器T1、T0的工作方式2有什么特點適用于哪些應用場合答：方式 2為初值自動裝入的8 位定時器/計數(shù)器，克服了在循環(huán)定時或循環(huán)計 數(shù)應用時就存在用指令反復裝入計數(shù)初值影響定時精度的問題。如果系統(tǒng)的晶振的頻率為24MHz,定時器/

20、計數(shù)器工作在方式0、1、2下，其最大 定時時間各為多少答：晶振的頻率為24MHz,機器周期為口 s。方式0最大定時時間=口 sX2i3= sX8192=4096|i s方式1最大定時時間沖sX2i6=p sX65536=32768Q s方式2最大定時時間沖sX28= sX256=128口 s五、編程2.編寫程序，要求使用T0,采用方式2定時，在輸出周期為400口 s,占空比為10：1 的矩形脈沖。答：據(jù)題意，從輸出的矩形脈沖的高低電平的時間為10:1，則高低電平的時間 分別為us和us。如果系統(tǒng)采用6MHz晶振的話，Tcy2us，因此高低電平輸出取整, 則約為364 u s和36us。參考程序

21、如下：第8章 思考題及習題8參考答案一、填空AT89S51的串行異步通信口為（單工/半雙工/全雙工）。答：全雙工。串行通信波特率的單位是。答：bit/sAT89S51的串行通信口若傳送速率為每秒120幀，每幀10位，則波特率為一答：1200 串行口的方式0的波特率為。答：fosc/12AT89S51單片機的通訊接口有和兩種型式。在串行通訊中，發(fā)送時要把數(shù)據(jù)轉換成數(shù)據(jù)。接收時又需把數(shù)據(jù)轉換成數(shù)據(jù)。答：并行，串行，并行，串行，串行，并行當用串行口進行串行通信時，為減小波特率誤差，使用的時鐘頻率為MHz。答：AT89S51單片機串行口的4種工作方式中，和的波特率是可調的，與定時器/計數(shù)器T1的溢出率

22、有關，另外兩種方式的波特率是固定的。 答：方式1，方式3幀格式為 1 個起始位，8個數(shù)據(jù)位和 1個停止位的異步串行通信方式是方 TOC o 1-5 h z 式。答：方式1。9在串行通信中，收發(fā)雙方對波特率的設定應該是的。答：相同的。10.串行口工作方式1的波特率是。答：方式1波特率=(2SM03D)X定時器T1的溢出率二、單選AT89S51的串行口擴展并行I/O 口時，串行接口工作方式選擇。A.方式0 B.方式1 C.方式2D.方式3答：A控制串行口工作方式的寄存器是。A.TCONC. TMOD答：D三、判斷對錯串行口通信的第9數(shù)據(jù)位的功能可由用戶定義。對發(fā)送數(shù)據(jù)的第9數(shù)據(jù)位的內容是在SCON寄存器的TB8位中預先準備好的。對串行通信方式2或方式3發(fā)送時，指令把