單片機(jī)原理及應(yīng)用期末考試試卷及答案

單片機(jī)原理及應(yīng)用期末考試試卷班級:_______________學(xué)號:_______________姓名:_______________得分:_______________(卷面共有100題,總分100分,各大題標(biāo)有題量和總分,每小題標(biāo)號后有小分)

一、單項(xiàng)選擇題(33小題,共33分)

[1分](1)要MCS-51系統(tǒng)中，若晶振頻率屢8MHz，一個(gè)機(jī)器周期等于(

A

)μsA

1.5

B

3

C

1

D0.5[1分](2)MCS-51的時(shí)鐘最高頻率是

(A).

A12MHz

B6MHz

C8MHz

D

10MHz[1分](3)下列不是單片機(jī)總線是（

D）A地址總線

B控制總線

C數(shù)據(jù)總線

D輸出總線[1分](4)十進(jìn)制29的二進(jìn)制表示為原碼（

C

）A11100010

B10101111

C

00011101

D

00001111[1分](5)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)在半個(gè)世紀(jì)中雖有很大進(jìn)步，但至今其運(yùn)行仍遵循著一位科學(xué)家提出的基本原理。這位科學(xué)家是：（

D）（A）牛頓

（B）愛國斯坦

（C）愛迪生

（D）馮·諾伊曼[1分](6)在CPU中，控制器的功能是：（

C）（A）進(jìn)行邏輯運(yùn)算

（B）進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算（C）分析指令并發(fā)出相應(yīng)的控制信號

（D）只控制CPU的工作[1分](7)下列數(shù)據(jù)中有可能是八進(jìn)制數(shù)的是：（

A）（A）764

（B）238

（C）396

（D）789[1分](8)MCS-51的時(shí)鐘最高頻率是(D)A、6MHz

B、8MHz

C、10MHz

D、12MHz[1分](9)-49D的二進(jìn)制補(bǔ)碼為.（B）A、11101111

B、11101101

C、0001000

D、11101100[1分](10)要用傳送指令訪問MCS-51片外RAM,它的指令操作碼助記符應(yīng)是(B)A、MOV

B、MOVX

C、MOVC

D、以上都行[1分](11)若某存儲芯片地址線為12根,那么它的存儲容量為(C)A、1KB

B、2KB

C、4KB

D、8KB[1分](12)PSW=18H時(shí),則當(dāng)前工作寄存器是(D)A、0組成

B、1組成

C、2組成

D、3組成[1分](13)所謂CPU是指(B)A、運(yùn)算器與存儲器

B、運(yùn)算器與控制器

C、輸入輸出設(shè)備

D、控制器與存儲器[1分](14)PSW=18H時(shí)，則當(dāng)前工作寄存器是（D

）（A）0組(B)1組（C）2組（D）3組[1分](15)Ｐ１口的每一位能驅(qū)動（B）（Ａ）２個(gè)ＴＴＬ低電平負(fù)載有（Ｂ）４個(gè)ＴＴＬ低電平負(fù)載（Ｃ）８個(gè)ＴＴＬ低電平負(fù)載有（Ｄ）１０個(gè)ＴＴＬ低電平負(fù)載[1分](16)二進(jìn)制數(shù)110010010對應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)可表示為（

A）A、192H

B、C90H

C、1A2H

D、CA0H[1分](17)一3的補(bǔ)碼是（

D）A、10000011

B、11111100

C、11111110

D、11111101[1分](18)對于8031來說，腳總是（

A）A、接地

B、接電源

C、懸空

D、不用[1分](19)進(jìn)位標(biāo)志CY在（

C）中A、累加器

B、算邏運(yùn)算部件ALU

C、程序狀態(tài)字寄存器PSW

D、DPOR[1分](20)指令和程序是以（

C）形式存放在程序存儲器中A、源程序

B、匯編程序

C、二進(jìn)制編碼

D、BCD碼[1分](21)單片機(jī)應(yīng)用程序一般存放在（

B）A、RAM

B、ROM

C、寄存器

D、CPU[1分](22)LJMP跳轉(zhuǎn)空間最大可達(dá)到（

D）A、2KB

B、256B

C、128B

D、64KB[1分](23)8051單片機(jī)中，唯一一個(gè)用戶不能直接使用的寄存器是（

C）A、PSW

B、DPTR

C、PC

D、B[1分](24)8051單片機(jī)中，唯一一個(gè)用戶可使用的16位寄存器是（

B）

A、PSW

B、DPTR

C、ACC

D、PC[1分](25)ORG

0003HLJMP2000HORG000BHLJMP3000H當(dāng)CPU響應(yīng)外部中斷0后，PC的值是（B）（A）0003H（B）2000H（C）000BH（D）3000H[1分](26)對程序存儲器的讀操作，只能使用（D）（A）MOV指令（B）PUSH指令（C）MOVX指令（D）MOVC指令[1分](27)ORG0003HLJMP2000HORG000BHLJMP3000H當(dāng)CPU響應(yīng)外部中斷0后，PC的值是（B）A、0003H

B、2000H

C、000BH

D、3000H[1分](28)執(zhí)行PUSHACC指令，MCS-51完成的操作是(B)A、（ACC）→（SP）SP-1→SPB、SP+1→SP（ACC）→（SP）C、SP-1→SP（ACC）→(SP)D、（ACC）→（SP）SP+1→SP[1分](29)各中斷源發(fā)出的中斷請求信號，都會標(biāo)記在MCS—51系統(tǒng)中的（

B）。A、TMOD

B、TCON/SCON

C、IE

D、IP[1分](30)MCS—51單片機(jī)可分為兩個(gè)優(yōu)先級別。各中斷源的優(yōu)先級別設(shè)定是利用寄存器（

B）。A、IE

B、IP

C、TCON

D、SCON[1分](31)MCS—51的并行I/O口讀-改-寫操作，是針對該口的（

D）。A、引腳

B、片選信號

C、地址線

D、內(nèi)部鎖存器[1分](32)以下指令中，屬于單純讀引腳的指令是（

C

）。A、MOVP1,A

B、ORLP1,#0FH

C、MOVC,P1.5

D、DJNZP1,short—lable[1分](33)（

C）并非單片機(jī)系統(tǒng)響應(yīng)中斷的必要條件。A、TCON或SCON寄存器內(nèi)的有關(guān)中斷標(biāo)志位置為1B、IE中斷允許寄存器內(nèi)的有關(guān)中斷允許位置1C、優(yōu)先級寄存器內(nèi)的有關(guān)位置1D、當(dāng)前一條指令執(zhí)行完二、填空題(14小題,共14分)

[1分](1)計(jì)算機(jī)中常作的碼制有[1分](2)十進(jìn)制29的二進(jìn)制表示為[1分](3)單片微型機(jī)、和三部分組成.[1分](4)若不使用MCS-51片內(nèi)存器引腳必須接地.[1分](5)單片機(jī)與普通計(jì)算機(jī)的不同之處在于其將

、

和

3部分集成于一塊芯片之上。[1分](6)CPU主要由

器和

器組成。CPU中的

用來處理位操作。[1分](7)若PSW為18H，則選取的是第

組通用寄存器。單元，31H單元存差的高8位，30H單元存差的低8位。[1分](8)試編寫程序，將R1中的低4位數(shù)與R2中的高4位數(shù)合并成一個(gè)8位數(shù)，并將其存放在R1中。六、判斷題(21小題,共21分)

[1分](1)使用可編程接口必須處始化。

（

）。[1分](2)要MCS-51系統(tǒng)中，一個(gè)機(jī)器周期等于1.5μs。（

）若晶振頻率屢8MHz，才可能為1.5μs[1分](3)計(jì)算機(jī)中常作的碼制有原碼、反碼和補(bǔ)碼（

）[1分](4)微型計(jì)算機(jī)與一般計(jì)算機(jī)的主要區(qū)別是體積小、重量輕、耗電少、價(jià)格便宜。（

）[1分](5)在MCS-51系統(tǒng)中，一個(gè)機(jī)器周期等于1us。

（

）[1分](6)所有的十進(jìn)制小數(shù)都能準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)。

（

）[1分](7)SP內(nèi)裝的是棧頂首址的內(nèi)容。

（

）[1分](8)CPL30H

（

）[1分](9)MOVA,@R3

(

)[1分](10)MOVF0，C

（

）[1分](11)我們所說的計(jì)算機(jī)實(shí)質(zhì)上是計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)的總稱。

（

）[1分](12)MCS-51的相對轉(zhuǎn)移指令最大負(fù)跳距是127B。

（

）[1分](13)MCS-51的時(shí)鐘最高頻率是18MHz.

(

).

12MHz。[1分](14)MCS-51的特殊功能寄存器分布在60H~80H地址范圍內(nèi)。（

）80H~FFH。[1分](15)使用可編程接口可以不必處始化。[1分](16)MCS-51是微處理器。[1分](17)MCS-51系統(tǒng)可以沒有復(fù)位電路。[1分](18)調(diào)用子程序指令（如：CALL）及返回指令（如：RET）與堆棧有關(guān)但與PC無關(guān)。[1分](19)ADDC

A,C

（）[1分](20)P1口最低位上接入了打印機(jī)的BUSY信號，則查看該信號的指令是MOVC，P1.0。[1分](21)DMA方式在傳送過程中，地址修改、字節(jié)計(jì)數(shù)等操作完全由硬件電路來實(shí)現(xiàn)。七、閱讀并分析程序（根據(jù)各題具體要求填寫答案）(3小題,共3分)

[1分](1)設(shè)內(nèi)部RAM中59H單元的內(nèi)容為50H，寫出當(dāng)執(zhí)行下列程序段后寄存器A、R0和內(nèi)部RAM中50H，51H單元的內(nèi)容為何值？MOVA，59HMOVR0，AMOVA，#00HMOV@R0,AMOVA,#25HMOV51H,AMOV52H,#70H[1分](2)請?zhí)顚懗绦驁?zhí)行結(jié)果。已知執(zhí)行前有A=02H、SP=40H、（41H）=FFH、（42H）=FFH，程序如下：POPCPHPOPDPLMOVDPTR，#3000HRLAMOVB，AMOVCA，@A+DPTRPUSHACCMOVA,BINCAMOVCA,@A+DPTRPUSHACCRETORG3000HDB10H,80H,30H,80H,50H,80H,程序執(zhí)行后：A=

H、SP=

H、（42H）=

H、PC=

H？[1分](3)分析下面程序段的執(zhí)行功能。0000CLR

AMOV

R2,AMOV

R7,#40LOOP:CLR

C

R1

R2

R0

MOV

A,R0

RLC

AMOV

R0,A

MOV

A,R1RLC

AMOV

R1,AMOV

A,R2RLC

AMOV

R2,ADJNZ

R7,LOOPSJMP$

=============================================================================

===============================答案==========================================

一、01(33小題,共33分)

[1分](1)A[1分](2)A[1分](3)D[1分](4)C[1分](5)D[1分](6)C[1分](7)A[1分](8)Ｄ[1分](9)Ｂ[1分](10)Ｂ[1分](11)Ｃ[1分](12)Ｄ[1分](13)Ｂ

[1分](14)D[1分](15)B[1分](16)A[1分](17)D[1分](18)A[1分](19)C[1分](20)C[1分](21)B[1分](22)D[1分](23)C[1分](24)B[1分](25)B[1分](26)D[1分](27)Ｂ[1分](28)Ｂ[1分](29)B[1分](30)B[1分](31)D[1分](32)C[1分](33)C二、03(14小題,共14分)

[1分](1)原碼、反碼和補(bǔ)碼[1分](2)00011101[1分](3)CPU存儲器I\O接口[1分](4)EA[1分](5)CPU、存儲器、I/O；[1分](6)運(yùn)算器、控制器、布爾處理器；[1分](7)3（從第0組排起）；[1分](8)0[1分](9)－128、127；[1分](10)PC、每取完一字節(jié)指令后PC內(nèi)容會自動加1；21、16、8、16。[1分](11)8[1分](12)ROMRAM[1分](13)77H50H[1分](14)5，外部中斷0、定時(shí)器0、外部中斷1、定時(shí)器1和串行口；外部中斷1、定時(shí)器1。三、04(20小題,共20分)

[1分](1)各種類型的單片機(jī)片內(nèi)程序存儲器的配置形式主要有以下幾種形式：(1)掩膜（Msak）ROM型單片機(jī)：內(nèi)部具有工廠掩膜編程的ROM，ROM中的程序只能由單片機(jī)制造廠家用掩膜工藝固化，用戶不能修改ROM中的程序。例如：MCS—51系列的8051。掩膜ROM單片機(jī)適合于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。用戶可委托芯片生產(chǎn)廠家采用掩膜方法將程序制作在芯片的ROM。(2)EPROM型單片機(jī)：內(nèi)部具有紫外線可擦除電可編程的只讀存儲器，用戶可以自行將程序?qū)懭氲叫酒瑑?nèi)部的EPROM中，也可以將EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的芯片還可以再次寫入新的程序，允許反復(fù)改寫。例如：MCS—51系列的8751。EPROM型單片機(jī)使用比較方便，但價(jià)格較高，適合于研制產(chǎn)品或結(jié)構(gòu)要求簡單的小批量產(chǎn)品。(3)無ROM型單片機(jī)：內(nèi)部沒有程序存儲器，它必須連接程序存儲器才能組成完整的應(yīng)用系統(tǒng)。例如：MCS—51系列的8031。無ROM型單片機(jī)價(jià)格低廉，用戶可根據(jù)程序的大小來選擇外接程序存儲器的容量。這種單片機(jī)擴(kuò)展靈活，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。(4)E2ROM型單片機(jī):內(nèi)部具有電可擦除叫可編程的程序存儲器,使用更為方便。例如：MCS—51的派生型89C51單片機(jī)。(5)OTP(OneTimeProgrammable)ROM單片機(jī)：內(nèi)部具有一次可編程的程序存儲器，用戶可以在編程器上將程序?qū)懭肫瑑?nèi)程序存儲器中，程序?qū)懭牒蟛荒茉俑膶憽＠纾篘EC公司的μPD75P308GF—3B9。這種芯片的價(jià)格也較低。[1分](2)微型計(jì)算機(jī)組成由微處理器（CPU）、存儲器、接口適配器（I＼O接口電路)及輸入/輸出設(shè)備組成。通過系統(tǒng)總線將它們連接起來，以完成某些特定的運(yùn)算與控制。[1分](3)運(yùn)算器、控制器合稱為中央處理單元（CPU）或處理器；若這兩部分集成在同一塊集成電路硅片上，則稱為微處理器（uP）或MPU。微機(jī)uC包括微處理器uP之外，還含有存儲器和I/O接口。微機(jī)系統(tǒng)ucs除包括微機(jī)uC硬件之外，還包含系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。[1分](4)主要有三點(diǎn)不同：一是CPU、存儲器和I/O接口這幾部分集成在一片芯片上；二是存儲器設(shè)計(jì)采用了哈佛結(jié)構(gòu)，將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器在物理上分開；三是供位處理和位控制的資源豐富、I/O接口完善。優(yōu)點(diǎn)：①集成度高、價(jià)格低廉，性能/價(jià)格比高；②程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器在物理上分開，可使程序不受干擾，抗干擾能力強(qiáng)；③布爾處理能力強(qiáng)，適于工業(yè)控制。[1分](5)MOVX和MOVC指令的相同之處；都是數(shù)據(jù)傳送類指令。不同之處：MOVX是在A累加器與片外數(shù)據(jù)存儲器之間雙向傳送數(shù)據(jù)的指令；而MOVC則是將程序存儲器中內(nèi)容讀入A累加器的指令。[1分](6)DPTR是16位數(shù)據(jù)指針寄存器，它由兩個(gè)8位特殊功能寄存器DPL（數(shù)據(jù)指針低8位）和DPH（數(shù)據(jù)指針高8位）組成，DPTR用于保存16位地址，作間址寄存器用，可尋址外部數(shù)據(jù)存儲器，也可尋址程序存儲器。[1分](7)CPU、存儲器、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器和I／O接口等[1分](8)

(A)=30H(SP)=55H(DPTR)=2000H(56H)=00H(57H)=20H(58H)=30H(DPTR)=4000H(A)=22H(4000H)=22H(A)=30H(DPH)=20H(DPL)=00H[1分](9)(1)MOV

A，R0

MOV

R5，A(2)MOV

30H，20H(3)MOV

A，40HMOV

DPTR，#2000HMOVX

@DPTR,A[1分](10)MCS-51匯編語言格式如下：[標(biāo)號：]操作碼助記符[操作數(shù)1][操作數(shù)2][操作數(shù)3][注釋]標(biāo)號是用戶定義的符號，其值代表這條指令的地址。操作碼助記符是指令系統(tǒng)規(guī)定的代表特定指令功能的英文縮寫符。每條指令都有操作碼記符。指令的操作數(shù)最多有3個(gè)，也有無操作數(shù)的指令。注釋字段是用戶對程序的說明，便于對程序的閱讀和理解。簡答[1分](11)典型（也是最短）時(shí)間為3個(gè)機(jī)器周期。若出現(xiàn)以下情況將推遲對中斷申請的響應(yīng)：1）正在執(zhí)行的中斷服務(wù)級別很高（或同級）；2）濁當(dāng)前指令的最后一個(gè)M（機(jī)器）周期；3）若當(dāng)前指令是RETI或是對IP、IE寄存器的操作指令，則不能馬上響應(yīng)，還會順延一條指令。[1分](12)“定時(shí)”功能是對片內(nèi)穩(wěn)頻脈沖（是晶振頻率的1/12）的計(jì)數(shù)，從計(jì)數(shù)開始到計(jì)滿溢出為止，可以由計(jì)數(shù)值×穩(wěn)頻脈沖周期值來得到一個(gè)準(zhǔn)確的時(shí)間值；而“計(jì)數(shù)”功能則是對單片機(jī)引腳上的外來隨機(jī)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，一般情況下難以折算為精確進(jìn)間。定時(shí)功能適用于需要準(zhǔn)確計(jì)量一段時(shí)間的場合；而計(jì)數(shù)功能適用于對外部事件的計(jì)數(shù)。在單片機(jī)內(nèi)，定時(shí)和計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)都是借助一個(gè)加1計(jì)數(shù)器，工作原理基本一樣，只是定時(shí)方式下計(jì)數(shù)脈沖為fose/12，計(jì)數(shù)方式下的計(jì)數(shù)脈沖由單片機(jī)外引腳（T0或T1）來輸入。[1分](13)（一）循環(huán)初始化循環(huán)初始化程序段位于循環(huán)程序開頭，用于完成循環(huán)前的準(zhǔn)備工作。例如給循環(huán)體中循環(huán)計(jì)數(shù)器和各工作寄存器設(shè)置初值，其中循環(huán)計(jì)數(shù)器用于控制循環(huán)次數(shù)。（二）循環(huán)工作部分這部分位于循環(huán)體內(nèi)，是循環(huán)程序的主體，需要重復(fù)執(zhí)行的程序段。要求編程時(shí)盡可能簡練，以縮短程序執(zhí)行的時(shí)間。（三）循環(huán)控制部分循環(huán)控制部分也在循環(huán)體內(nèi)。常常由循環(huán)計(jì)數(shù)器修改和條件轉(zhuǎn)移語句組成，用于控制循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。（四）循環(huán)終止部分這部分程序用于存放執(zhí)行循環(huán)程序的結(jié)果，并判斷是否滿足結(jié)束條件，若不滿足則轉(zhuǎn)去繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)工作部分，滿足則退出循環(huán)。[1分](14)必須先向口內(nèi)的鎖存器中寫入“1”[1分](15)決定8255選通地址的引腳有地址輸入線A1、A0和片選輸入控制線CS[1分](16)IE的值為8AH。若（IE）=12H，不能進(jìn)行正常中斷，修改IE值為92H。[1分](17)位操作指令如下：SETBEASETBEX0SETBET1SETBPT1CLR

PX0[1分](18)T1溢出中斷服務(wù)程序的入口地址為0600H，當(dāng)CPU響應(yīng)該中斷后，先自動轉(zhuǎn)向001BH，再經(jīng)指令引導(dǎo)轉(zhuǎn)向0600H處執(zhí)行的。轉(zhuǎn)向001BH的轉(zhuǎn)移過程由硬件完成，轉(zhuǎn)向0600H處的轉(zhuǎn)移過程由軟件實(shí)現(xiàn)。[1分](19)將定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式置為計(jì)數(shù)方式，觸發(fā)外部中斷的電平信號接到定時(shí)/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖輸入引腳T0（或T1）上，計(jì)數(shù)器的初值置為最大，當(dāng)發(fā)生外部中斷請求時(shí)（下降沿信號有效），計(jì)數(shù)器加1計(jì)數(shù)，引起溢出中斷，此種方法可用于擴(kuò)展外部中斷源。[1分](20)(1)T0、T1都以方式1工作，16位計(jì)數(shù)器。(2)T0的定時(shí)時(shí)間=2*(M-定時(shí)初值)=2*[65536-(9E58)16]=2*[65536-40536]=50000(微秒)=0.05秒T1的定時(shí)時(shí)間=2*(M-定時(shí)初值)=2*[65536-(F060)16]=2*[65536-61536]=8000（微秒）=0.008秒(3)T0設(shè)為低優(yōu)先級，T1設(shè)為高優(yōu)先級。(4)T0的中斷矢量地址：000BHT1的中斷矢量地址：001BH四、05(1小題,共1分)

[1分](1)ABE五、06(8小題,共8分)

[1分](1)START:

MOV

TMOD,#20H

;定時(shí)器T1工作于模式2

MOV

TH1,#0E8H

;設(shè)置波特率為1200b/s

MOV

TL1,#0E8H

SETB

TR1

;啟動T1

MOV

SCON,#50H

;串行接口工作于方式1，充許接收

L1:

JNB

RI,L1

;等待接收數(shù)據(jù)，末接收到數(shù)據(jù)，繼續(xù)等待

CLR

RI

;接收到數(shù)據(jù)，清RI

MOV

A，SBUF

；接收到數(shù)據(jù)送A

RET[1分](2)本程序的硬件連接如圖所示。當(dāng)P1.0輸出高電平時(shí)，LED燈亮，否則不亮。其程序如下：

MOV

A,#01H

;燈亮初值

SHIFT:

LCAIL

FLASH

;調(diào)閃亮10次子程序

RR

A

；右移一位

SJMP

SHIFT

；循環(huán)

FLASH:

MOV

R2,#0AH

閃爍10次計(jì)數(shù)

FLASH1;

MOV

P1,A

；點(diǎn)亮

LCALL

DELAY

；延時(shí)

MOV

P1,#00H

；熄滅

LCALL

DELAY

；延時(shí)

DJNZ

R2,FLASH1

；循環(huán)RET

[1分](3)用軟件定時(shí)方式，可以通過調(diào)用20ms延時(shí)子程序來實(shí)現(xiàn)。程序如下：START：SETBP1.0LCALL

DELAY20

;讓P1.0腳上高電平延時(shí)20msCPL

P1.0LCALL

DELAY20

;讓P1.0腳上低電平延時(shí)40msLCALL

DELAY20SJMP

STARTDELAY20:

CPLRS1MOVR6,#20LOOP1:

MOV

R7,#249LOOP2:

MOPNOPDJNZ

R7,