51單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)(問答題)

1、單片機(jī)的機(jī)器周期、狀態(tài)周期、振蕩周期和指令周期之間是什么關(guān)系？答：一個(gè)機(jī)器周期恒等于6個(gè)狀態(tài)周期或12個(gè)振蕩周期，即1M=6S=12P。2、存儲(chǔ)器中有幾個(gè)保留特殊功能的單元用做入口地址？作用是什么？答：MCS-51系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器中有6個(gè)保留特殊功能單元；作用：0000H為復(fù)位入口、0003H為外部中斷0入口、000BH為T0溢出中斷入口、0013H為外部中斷1入口、001BH為T1溢出中斷入口、0023H為串行接口中斷入口。3、開機(jī)復(fù)位后，CPU使用是的哪組工作寄存器？它們的地址是什么？CPU如何確定和改變當(dāng)前工作寄存器組？答：開機(jī)復(fù)位后，CPU使用的是第0組工作寄存器。它們的地址是00H~07H。CPU通過對(duì)程序狀態(tài)字PSW中RS1、RS0的設(shè)置來確定和改變當(dāng)前工作寄存器組。如：RS1、RS0為00則指向第0組；為01則指向第1組；為10則指向第2組；為11則指向第3組。4、MCS-51的時(shí)鐘周期、機(jī)器周期、指令周期的如何分配的？當(dāng)振蕩頻率為8MHz時(shí)，一個(gè)單片機(jī)時(shí)鐘周期為多少微秒？答：MCS-51的時(shí)鐘周期是最小的定時(shí)單位，也稱為振蕩周期或節(jié)拍。一個(gè)機(jī)器周期包含12個(gè)時(shí)鐘周期或節(jié)拍。不同的指令其指令周期一般是不同的，可包含有1~4個(gè)機(jī)器周期。當(dāng)振蕩頻率為8MHz時(shí)，一個(gè)單片機(jī)時(shí)鐘周期為0.125rs。5、EA/V引腳有何功用？8031的引腳應(yīng)如何處理？為什么？PP答：EA/V是雙功能引腳：PP(1)EA接高電平時(shí)，在低4KB程序地址空間(0000H~0FFFH)，CPU執(zhí)行片內(nèi)程序存儲(chǔ)器的指令，當(dāng)程序地址超出低4KB空間(1000H~FFFFH)時(shí)，CPU將自動(dòng)執(zhí)行片外程序存儲(chǔ)器的指令。(2)EA接低電平時(shí)，CPU只能執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器的指令。8031單片機(jī)內(nèi)部無ROM，必須外接程序存儲(chǔ)器。因此，8031的EA引腳必須接低電平。在對(duì)8751單片機(jī)內(nèi)部的EPROM編程時(shí)，此引腳V外接+12V電壓，用于固化EPROM程PP序。6、單片機(jī)對(duì)中斷優(yōu)先級(jí)的處理原則是什么？答：⑴低級(jí)不能打斷高級(jí)，高級(jí)能夠打斷低級(jí)；⑵一個(gè)中斷以被響應(yīng)，同級(jí)的被禁止；⑶同級(jí)，按查詢順序，INT0fT0fINT1fTJ串行接口。7、MCS-51的外部中斷的觸發(fā)方式有哪兩種？他們對(duì)觸發(fā)脈沖或電平有什么要求？答：有電平觸發(fā)和脈沖觸發(fā)。要求：電平方式是低電平有效。只要單片機(jī)在中斷要求引入端INTO和INT1上采樣到低電平時(shí)，就激活外部中斷。脈沖方式則是脈沖的下條沿有效。這種方式下，在兩個(gè)相鄰機(jī)器周期對(duì)中斷請(qǐng)求引入端進(jìn)行采樣中，如前一次為高，后一次為低，即為有效中斷請(qǐng)求。因此在這兩種中斷請(qǐng)求信號(hào)方式下，中斷請(qǐng)求信號(hào)的高電平狀態(tài)和低電平狀態(tài)都應(yīng)至少維持一個(gè)周期以保電平變化能被單片機(jī)采樣用。8、MCS-51有哪些中斷源？答：MCS-51有如下中斷源：INTO:外部中斷0請(qǐng)求，低電平有效（由P3.2輸入）；INT1：外部中斷1請(qǐng)求，低點(diǎn)平有效（由P3.3輸入）；TO:定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0溢出中斷請(qǐng)求；T1：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1溢出中斷請(qǐng)求；TX/RX：串行借口中斷請(qǐng)求。通過對(duì)特殊功能積存器TCON、SCON、IE、IP的個(gè)位進(jìn)行置位或復(fù)位等操作，可實(shí)現(xiàn)各種中斷控制功能。9、在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時(shí)，如果有新的中斷請(qǐng)求出現(xiàn)，試問在什么情況下可響應(yīng)新的中斷請(qǐng)求？在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請(qǐng)求？答：符合以下條件可響應(yīng)新的中斷請(qǐng)求：有中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求、中斷總允許位EA=1；即CPU開中斷、申請(qǐng)中斷的中斷源的中斷允許位為1；即中斷沒有被屏蔽、無同級(jí)或更高級(jí)中斷正在被服務(wù)；當(dāng)前的指令周期已結(jié)束、若現(xiàn)行指令為RETI或訪問IE或IP指令時(shí)，該指令以及緊接著的另一條指令已執(zhí)行完。如果新的中斷請(qǐng)求“優(yōu)先級(jí)”低于正在執(zhí)行的中斷請(qǐng)求或與其同級(jí)，則不能被響應(yīng)。10、MCS-51單片機(jī)外部中斷源有幾種觸發(fā)中斷請(qǐng)求的方法？如何實(shí)現(xiàn)中斷請(qǐng)求？答：有兩種方式：電平觸發(fā)和沿觸發(fā)電平觸發(fā)方式：CPU在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣外部中斷引腳的輸入電平。若為低電平，使IE1（IE0）置“1”，申請(qǐng)中斷；若為高電平，則IE1（IE0）清零。邊沿觸發(fā)方式：CPU在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣外部中斷請(qǐng)求引腳的輸入電平。如果在相繼的兩個(gè)機(jī)器周期采樣過程中，一個(gè)機(jī)器周期采樣到外部中斷請(qǐng)求為高水平，接著下一個(gè)機(jī)器周期采樣到外部中斷請(qǐng)求為低水平，則使IE1（IE0）置1，申請(qǐng)中斷；否則，IE1（IE0）置0。11、什么是中斷優(yōu)先級(jí)？中斷優(yōu)先級(jí)處理的原則是什么？答：中斷優(yōu)先級(jí)：通常，在系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)或更多個(gè)中斷源同時(shí)提出中斷請(qǐng)求的情況。這就要求計(jì)算機(jī)既能區(qū)分各個(gè)中斷源的請(qǐng)求，又能確定首先為哪一個(gè)中斷源服務(wù)。為了解決這一問題，通常給各中斷源規(guī)定了優(yōu)先級(jí)別，稱為優(yōu)先權(quán)或中斷優(yōu)先級(jí)。處理原則：當(dāng)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的中斷源同時(shí)提出中斷請(qǐng)求時(shí)，計(jì)算機(jī)首先為優(yōu)先權(quán)最高的中斷源服務(wù)，服務(wù)結(jié)束后，再響應(yīng)級(jí)別較低的中斷源。12、MCS-51定時(shí)器有哪幾種工作模式？區(qū)別是什么？答：工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3。區(qū)別：⑴模式0:選擇定時(shí)器（T0或T1）的高8位和低5位組成的一個(gè)13位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。TL低5位溢出時(shí)向TH進(jìn)位，TH溢出時(shí)向中斷標(biāo)志位TF0進(jìn)位，并申請(qǐng)中斷。1313定時(shí)時(shí)間t=（2-初值）*振蕩周期*12；計(jì)數(shù)長(zhǎng)度為2=8192個(gè)外部脈沖。（2）模式1：與模式0的唯一區(qū)別是寄存器TH與TL以全部16位參與操作。1616定時(shí)時(shí)間t=（2-初值）*振蕩周期*12；計(jì)數(shù)長(zhǎng)度為2=65536個(gè)外部脈沖。（3）模式2：把TL0與TL1配置成一個(gè)可以自動(dòng)重裝載的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。TL用作8位計(jì)數(shù)器，TH用以保存初值。TL計(jì)數(shù)器溢出是不僅使TF0置1，而且還自動(dòng)將TH中的內(nèi)容裝載到TL中。8定時(shí)時(shí)間t=（2-初值）*振蕩周期*12；計(jì)數(shù)長(zhǎng)度為256個(gè)外部脈沖。（4）模式3：對(duì)T0和T1不大相同。若T0設(shè)為模式3,TL0和TH0被分為兩個(gè)相互獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器。TL0為8位計(jì)數(shù)器，功能與模式0和模式1相同，可定時(shí)可計(jì)數(shù)。13、MCS-51串行接口有幾種工作方式？答：MCS-51串行接口有四種工作方式；方式0（8位同步移位寄存器），方式1（10位異步收發(fā)）方式2（11位異步收發(fā)），方式3（11位異步收發(fā)）。14、什么是D/A轉(zhuǎn)換器？□答：D