陜西科技大學(xué)科目期末考試復(fù)習(xí)過程裝備與控制工程微機原理與計算機接口技術(shù)單片機期末復(fù)習(xí)資料

復(fù)習(xí)提綱(期末)

一、基本概念

?接口應(yīng)具有功能有哪些？鎖存、隔離、轉(zhuǎn)換、聯(lián)絡(luò)。

?MCS-51單片機有5個中斷源，分幾個優(yōu)先級？可實現(xiàn)幾級中斷嵌套？

2、2

?MCS-51的兩個外部中斷源分別是哪些？INTO、INT1

?TO和T1的溢出中斷標志是哪些？TFO、TF1

?MCS-5I單片機同級別中斷源優(yōu)先級從高到低如何排？

PXO、PTO、PX1、PT1、PS

?PWS狀態(tài)位有哪些？CYACFORSIRSOOV

?4KBEPROM單片機是哪種型號？8751

?RSIRSO選擇內(nèi)部RAM的地址單元范圍。

00O00H-07H01O08-0FH10O10H-17H

?控制器主要功能部件有哪些？IRIDPCSPDPTR

?MCS-51子系列單片機有哪幾個特殊功能寄存器？21

?單片機復(fù)位后，工作寄存器工作在那個區(qū)？0

?P0口?P3口作通用I/O輸入口時，應(yīng)先向口寫入什么數(shù)據(jù)？OFFH

?外擴存儲器時，P0和P2的作用是如何？

P0分時傳送地址和數(shù)據(jù),P2傳送地址

?MCS-51單片機共有幾條指令？111

?MCS-51單片機內(nèi)部設(shè)有幾個定時器/計數(shù)器？2

?MCS-51單片機定時器16位計數(shù)器工作方式的代碼是多少？MlM0=01

?-INTO、-INTI中斷源的中斷矢量地址分別是哪些？0003H0013H

?TO、T1溢出中斷源的中斷矢量地址分別是哪些？000BH001BH

?輸入/輸出信息有哪些？控制、數(shù)據(jù)、狀態(tài)

?單片機發(fā)展主要經(jīng)歷了哪3個階段？

(1)1971?1978年初即單片機階段

(2)1978T983年單片機普及階段

(3)1983年以后16位單片機階段

?單片機主要有哪5個方面的應(yīng)用？

(1)家用電器(2)智能卡(3)智能儀表(4)網(wǎng)絡(luò)與通信(5)工業(yè)控制

?按位數(shù)分，有哪3類單片機？

(1)4位單片機(2)8位單片機(3)16位單片機

?MCS-51單片機-EA、ALE、-PSEN信號的作用如何？

(1)-EA=O,執(zhí)行外部程序存儲區(qū)指令；-EA=(),先內(nèi)部，后外部。

(2)ALE訪問外部存儲器時，鎖存P0口送來的低8位地址。

(3)-PSEN外部程序存儲器讀選通信號。

?運算器主要包括那些電路？

(1)算術(shù)/邏輯部件(ALU)。(2)累加器A。(3)暫存寄存器。

(4)寄存器B。(5)程序狀態(tài)寄存器(PSW)。(6)十進制調(diào)整。

?運算器主要用于實現(xiàn)那些運算？(1)算術(shù)/邏輯運算。(2)位操作運算。

?MCS-51單片機有哪7種尋址方式？

(1)立即。(2)直接。(3)寄存器。(4)寄存器間址。

(5)變址。(6)位地址直接。(7)相對。

?MCS-51單片機有哪7種偽指令？

(1)定位偽指令ORG。(2)定義字節(jié)偽指令DB。

(3)定義雙字節(jié)偽指令DW。(4)預(yù)留存儲器偽指令DS。

(5)賦值偽指令EQU。(6)結(jié)束匯編偽指令END。

(7)位定義偽指令BIT。

?CPU尋址外設(shè)常采用哪兩種編址方式？

(1)端口與主存儲器單元統(tǒng)一編址。(2)端口單獨編址。

?MCS-51單片機尋址外設(shè)采用哪種編址方式？(1)采用統(tǒng)一編址方式

?CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式通常有哪幾種傳送方式？

(1)無條件。(2)查詢。(3)中斷。

?為什么用定時器T1作波特率發(fā)生器？為何采用工作方式2?

(1)用T1作波特率發(fā)生器時，改變T1計數(shù)初值，可改變波特率的大小。

(2)T1工作在方式2時，計數(shù)溢出后，自動裝載初值，使波特率穩(wěn)定不變。

?MCS-51單片機串行口有哪4種工作方式？其波特率如何產(chǎn)生？

(1)同步移位寄存器，fosc/12.

<2)10位移位收發(fā)器，由定時器控制。

(3)II位移位收發(fā)器，fose/32或GJ64。

(4)11位移位收發(fā)器，由定時器控制。

?D/A和A/D的技術(shù)指標包括哪5個方面？

(1)分辨率(2)轉(zhuǎn)換精度(3)轉(zhuǎn)換時間(4)量化誤差(5)量程

?機械式按犍信號有抖動現(xiàn)象。

?MCS-51的P3口各引腳第二功能有那些？

?MCS-51的復(fù)位后，程序從何處執(zhí)行？SP指向何處？

?MCS-51的PO~P1作為輸入口時，應(yīng)先向端口的各位寫“1”。

?MCS-51程序狀體字PSW的RSO,RS1位各狀態(tài)組合使通用寄存器R0-R7對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)的地址單元

如何？

?MCS-51各中斷源對應(yīng)的入口地址如何？

二、分析計算

?指出下列指令中目標和源操作數(shù)的尋址方式

目標操作數(shù)尋址，原操作數(shù)尋址

MOVA,40H寄存器，直接尋址

MOVA,@R()寄存器，寄存器間址

MOVRl,#50H寄存器，立即尋址

MOVDPTR,#1000H寄存器，立即數(shù)

MOVX@DPTR.A寄存器間址，寄存器尋址

MOVCA.@A+PC寄存器，變址尋址

ADDA,RO寄存器，寄存器尋址

MOVC,20H位寄存器，位地址尋址

?已知內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器40H單元中的內(nèi)容為67H,41H單元中的內(nèi)容為68H,試分析下段程序執(zhí)行后，

各有關(guān)單元中的內(nèi)容。

MOVA,40H

MOVRI,A

MOVR0,#41H

MOVA,@R0

MOV40H,A

MOVRI,A

MOVR0,#66H

(40H)=68H(41H)=68HA=68HR0=66HR1=68H

?試比較指令SJMPrel>AJMPaddH和LJMadd「16的不同之處。

SJMPrel;相對轉(zhuǎn)移，re】是相對PC的8位偏移地址。

AJMPaddri1;絕對轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移時PGo~PC()被11位addrl1地址替換。

LJMPaddrI6;長轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移時PC被16位addrl1地址替換。

?寫出共陰和共陽極LED顯示器的“0267”的字形碼。(共陰：3FH5BH7DH07H)(共陽：COHC4H82H

F8H

三、應(yīng)用設(shè)計

?畫出MCS-51單片機上電復(fù)位電路圖。

?畫出MCS-51單片機按紐復(fù)位電路圖。

試編寫一段程序，將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器40H、41H單元中的內(nèi)容，傳送到外部數(shù)據(jù)存儲器200()、2001H

單元中。

MOVR0,#40H

MOVDPTR.#2000H

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

INCRO

INCDPTR

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

?試編程將內(nèi)部30H-3FH單元中的內(nèi)容，傳送到內(nèi)部40H-4FH單元中。

MOVR0.#30H

MOVRl,#40H

MOVR2,#10H

L0:MOVA,@R0

MOV@R1,A

INCRO

INCRi

DJNZR2,L0

?試編程將PI口的高3位置位，低5位不變。

ORLP1,#I11OOOOOB

?試編程將P1口的高5位置位，低3位不變。

ORLP1,#1U11O(X)B

?試編寫一段程序，完成Y=XO,(-X1)+X2-X3-(-X4)+X5邏輯運算。(假設(shè)X1~X5、Y對應(yīng)P1』~P1.5、

Pl.7)

MOVC,P1.0

ANLC,/P1.1

MOV40H,C

MOVC,PL2

ANLC,P1.3

ANLC,/P1.4

ORLC,40H

ORLC,P1.5

MOVP1.7,C

?試編寫一段程序,完成Y=-(X4Xl)+(-(X2X3))+X4-(-X5)-X6邏輯運算。(假設(shè)X1~X6、Y對應(yīng)

P1.1~PL6、P1.7)

MOVC,P1.4

ANLC,P1.1

CPLC

MOV40H,C

MOVC,P1.2

ANLC,P1.3

CPLC

ORLC,40H

MOV40H,C

MOVC,P1.4

ANLC,/P1.5

ANLC,P1.6

ORLC,40H

MOVP1.7,C

?二分法逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器的逐次逼近過程圖。

逼近波形圖：以4位、滿檔10Y的ADC,當(dāng)被測Vi=8.2V為例，說明其逼近波形圖如下:

?畫出MCS-51單片機內(nèi)部振蕩方式的時鐘電路圖。

XTAU

限J

XTAL1

GND

L18XX511

?用C51編寫程序，將外部RAM的30H~35H單元的內(nèi)容傳送到內(nèi)部RAM的30H-35H單元。

ttlnclude<reg51.h>

main()

(

charpdata*m;

chardata*n:

P2=0;

for(m=0x30；m<=0x35；m++){n=m；*n=*m；}

}

?用匯編語言編寫程序：讓定時器TO工作在方式1產(chǎn)生100Hz的方波，并由P1.0輸出此方波（設(shè)晶振

頻率為6MHz）。

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG000BH

AJMPTOINT

；主程序

ORG01OOH

MAIN:MOVTMODt#01H;T0方式1、C/T=0（定時）、GATE=0（軟啟動）

MOVTHO,#0F6H;給TO送初值

MOVTLO,#O3CH

MOVIE,#82H；允許TO中斷（EA=1.ETO=1）

SETBTRO;啟動TO

SJMP$

;中斷服務(wù)程序

ORG0300H

TOINT:CPLP1.0；P1.0取反

MOVTHO,#0F6H；重裝載TH0和TLO

MOVTLO,#O3CH

RETI

1、MCS-51單片機的PO?P3四個I/O端口在結(jié)構(gòu)上有何異同？使用時應(yīng)注意哪些項？

答：P0口是一個8位漏極開路型雙向I/O端口。P1口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位準雙向I/O端口。P2□

也是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位準雙向I/O端口P3口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位多功能雙向I/O端口。

在使用時應(yīng)注意以下方面：

①P0?P3都是準雙向I/O口，即CPU在讀取數(shù)據(jù)時，必須先向相應(yīng)端口的鎖存器寫入“1”。各端口名稱與鎖

存器名稱在編程時相同，均可用P0?P3表示。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時，P0?P3端口鎖存器全為“1”，故可直接對其進

行讀取數(shù)據(jù)。

②P0口每一輸出位可驅(qū)動8個LS型TTL負載，P0口可作通用輸入、輸出端口使用，此時，若要驅(qū)動NMOS

或其他拉電流負載時，需外接上拉電阻，才能使該位高電平輸出有效。

在單片機進行外部存儲器擴展時，P0口必須作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線使用，此時，不必外接上拉電阻，P0也不能

作通用I/O口使用。

③P1、P2、P3口輸出均接有內(nèi)部上拉電阻，輸入端無需外接上拉電阻，每一位輸出可以驅(qū)動4個LS型TTL

電路。

④PO、P2口除可以作通用I/O端口、以實現(xiàn)與外部進行數(shù)據(jù)交換外，更主要的是，當(dāng)CPU訪問外部存儲器

時，CPU將自動地把外部存儲器的地址線信號（16位）送PO、P2口，作為地址總線（P0口輸出低8位地址，

P2口輸出高8位地址），向外部存儲器輸出16位存儲單元地址。在控制信號作用下，該地址低8位被鎖存后，

P0口自動切換為數(shù)據(jù)總線，這時經(jīng)P0口可向外部存儲器進行讀、寫數(shù)據(jù)操作。此時，P2口不再作通用I/O

端口，P0口為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口。

2、在什么情況下，P3口作為第二功能使用？

答：P3口的第二功能是作為控制端口使用的。由于單片機沒有專設(shè)的控制信號引腳，單片機在進行外部存儲器

和I/O端口擴展時所需要的控制信號必須由P3口提供，P3口第二功能相當(dāng)于PC機中CPU的控制線引腳。

3、為什么說單片機具有較強的位處理能力？

答：對于許多控制系統(tǒng)，開關(guān)量控制是控制系統(tǒng)的主要對象之一。作為傳統(tǒng)的CPU,對于簡單的個別開關(guān)量進

行控制卻顯得不那么方便，而讓MCS-51值得驕傲的正是它有效地解決了單一位的控制。

MCS-51片內(nèi)CPU還是一個性能優(yōu)異的位處理器，也就是說MCS-51實際上又是一個完整而獨立的1位單片

機（也稱布爾處理機）。該布爾處理機除了有自己的CPU、位寄存器、位累加器（即進位標志Cy）、I/O口和

位尋址空間外，還有專供位操作的指令系統(tǒng)，可以直接尋址對位存儲單元和SFR的某一位進行操作。MCS-51

單片機對于位操作（布爾處理）有置位、復(fù)位、取反、測試轉(zhuǎn)移、傳送、邏輯與和邏輯或運算等功能。所以，

單片機具有較強的位處理能力

4、位尋址和字節(jié)尋址如何區(qū)分？在使用時有何不同？

答：由尋址方式可以看出，不同的尋址方式所尋址的存儲空間是不同的。正確地使用尋址方式不僅取決于尋址

方式的形式，而且取決于尋址方式所對應(yīng)的存儲空間。字節(jié)尋址必須是對8位存儲單元，位尋址的存儲空間只

能是片內(nèi)RAM的20H?2FH字節(jié)地址中的所有位（位地址為00H?7FH）和部分SFR的位，決不能是該范圍

之外的任何單元的任何位

5、MCS-51系列單片機能提供幾個中斷源、幾個中斷優(yōu)先級？各個中斷源的優(yōu)先級怎樣確定？在同一優(yōu)先級

中，各個中斷源的優(yōu)先順序怎樣確定？

答：MCS-51系列單片機能提供5個中斷源，2個中斷優(yōu)先級。各個中斷源的優(yōu)先級是由特殊功能寄存器IP

來確定，IP中和各個中斷源對應(yīng)位為1時，此中斷源為高優(yōu)先級，否則為低優(yōu)先級。在同一優(yōu)先級中，各個中

斷源的優(yōu)先順序是由自然優(yōu)先級來確定的。

6.MCS-51系列單片機的外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式？如何設(shè)置？對外部中斷源的中斷請求信號有何要求？

答：MCS-51系列單片機的外部中斷有電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)兩種方式。是由特殊功能寄存器TCON中IT0JT1

的狀態(tài)確定的，如：IT0為1時外部中斷0為邊沿觸發(fā)方式，當(dāng)INTO外部引腳出現(xiàn)下降沿時向CPU提出中

斷請求，否則為電平觸發(fā)方式，當(dāng)INTO外部引腳出現(xiàn)低電平時向CPU提出中斷請求。

7、當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時，如果有新的中斷請求出現(xiàn)，問在什么情況下可響應(yīng)新的中斷請

求？在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請求？

答：當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時，如果有新的中斷請求出現(xiàn)，當(dāng)新中斷源中斷級別比正在執(zhí)行中

斷源的中斷級別高時可響應(yīng)新的中斷請求，否則不能響應(yīng)新的中斷請求。

8、8051定時器/計數(shù)器有哪幾種工作模式？各有什么特點？

答：8051定時器/計數(shù)器有0,1,2,3四種工作模式。模式0為13位1定時器/計數(shù)器，模式1為16位1

定時器/計數(shù)器，模式2為自動賦初值的8位定時器/計數(shù)器，模式3可以增加一個8位定時器（T1沒有模式

3）。

9、異步通信和同步通信的主要區(qū)別是什么？MCS-51串行口有沒有同步通信功能？

答：異步通信因為每幀數(shù)據(jù)都有起始位和停止位，所以傳送數(shù)據(jù)的速率受到限制。但異步通信不需要傳送同步

脈沖，字符幀的長度不受限制，對硬件要求較低，因而在數(shù)據(jù)傳送量不很大。同步通信一次可以連續(xù)傳送幾個

數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)不需起始位和停止位，數(shù)據(jù)之間不留間隙，因而數(shù)據(jù)傳輸速率高于異步通信。但同步通信要求用

準確的時鐘來實現(xiàn)發(fā)送端與接收端之間的嚴格同步。

10、解釋下列概念：（1》并行通信、串行通信。（2）波特率。（3）單工、半雙工、全雙工。（4）奇偶校驗。

答：（1）并行通信：數(shù)據(jù)的各位同時進行傳送。其特點是傳送速度快、效率高，數(shù)據(jù)有多少位，就需要有多少

根傳輸線。當(dāng)數(shù)據(jù)位數(shù)較多和傳送距離較遠時，就會導(dǎo)致通信線路成本提高，因此它適合于短距離傳輸。串行

通信：數(shù)據(jù)一位一位地按順序進行傳送。其特點是只需一對傳輸線就可實現(xiàn)通信，當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多、距離較

遠時，它可以顯著減少傳輸線，降低通信成本，但是串行傳送的速度慢。

（2）波特率：每秒鐘傳送的二進制數(shù)碼的位數(shù)稱為波特率（也稱比特數(shù)），單位是bps（bitpersecond）,

即位/秒。

（3）單工：只允許數(shù)據(jù)向一個方向傳送，即一方只能發(fā)送，另一方只能接收。半雙工：允許數(shù)據(jù)雙向傳送，

但由于只有一根傳輸線，在同一時刻只能一方發(fā)送，另一方接收。全雙工：允許數(shù)據(jù)同時雙向傳送，由于有兩

根傳輸線，在A站將數(shù)據(jù)發(fā)送到B站的同時;也允許B站將數(shù)據(jù)發(fā)送到A站。

（4）奇偶校驗：為保證通信質(zhì)量，需要對傳送的數(shù)據(jù)進行校驗。對于異步通信，常用的校驗方法是奇偶校驗

法。

11、通常8031給用戶提供的I/O口有哪幾個？為什么？

答案：MCS-51系列單片機雖然有4個8位I/O口PO、P1、P2、P3,但4個I/O口實際應(yīng)用時，并不能

全部留給用戶作系統(tǒng)的I/OOo因為當(dāng)單片機在外部擴展了程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器時，就要用P0和P2口

作為地址/數(shù)據(jù)總線，而留給用戶使用的I/O口只有P1口和一部分P3口。

12、簡述MCS-51單片機CPU訪問外部擴展程序存儲器的過程。

答案：P0口作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用的雙向三態(tài)總線，用于輸出程序存儲器的低8位地址或輸入指令，P2口具有

輸出鎖存功能，用于輸出程序存儲器的高8位地址。當(dāng)ALE有效（高電平）時，高8位地址從P2口輸出，低

8位地址從P0口輸出，在ALE的下降沿把P0口輸出的低8位地址鎖存起來，然后在PSEN有效（低電平）

期間，選通外部程序存儲器，將相應(yīng)單元的數(shù)據(jù)送到P0口，CPU在西麗上升沿完成對P0口數(shù)據(jù)的采樣。

13、簡述MCS-51單片機CPU訪問外部擴展數(shù)據(jù)存儲器的過程。

答案：第一個機器周期是從外部程序存儲器讀取MOVX指令操作碼，第二個機器周期才是執(zhí)行MOVX指令訪

問外部數(shù)據(jù)存儲器。在該周期中，若是讀操作，則正信號有效（低電平），P0口變?yōu)檩斎敕绞剑坏刂沸盘?/p>

選通的外部RAM某個單元中的數(shù)據(jù)通過P0口輸入CPU；若是寫操作，則加信號有效（低電平），P0口變

為輸出方式，CPU內(nèi)部數(shù)據(jù)通過P0口寫入地址信號選通的外部RAM的某個單元中。

14、什么是單片機？單片機與微機相比有何特點？

答：單片機（Single-Chip-Microcomputer）又稱單片微控制器，其基本結(jié)構(gòu)是將微型計算機的基本功能部

件：中央處理機（CPU）、存儲器、輸入接口、輸出接口、定時器/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)等全部集成在一個半導(dǎo)體

芯片上，因此，單片機其體積小、功耗低、價格低廉，且具有邏輯判斷、定時計數(shù)、程序控制等多種功能。

單片機結(jié)構(gòu)上的設(shè)計，在硬件、指令系統(tǒng)及I/O能力等方面都有獨到之處，具有較強而有效的控制功能。雖然

單片機只是一個芯片，但無論從組成還是從其邏輯功能上來看，都具有微機系統(tǒng)的含義。另一方面，單片機畢

竟是一個芯片，只有外加所需的輸入、輸出設(shè)備，才可以構(gòu)成實用的單片機應(yīng)用系統(tǒng)

15、8051單片機內(nèi)部包含哪些主要功能部件？各功能部件的主要作用是什么？

答：8051單片機內(nèi)部由CPU、4KB的ROM、128B的RAM、4個8位的I/O并行端口、一個串行口、兩

個16位定時/計數(shù)器及中斷系統(tǒng)等組成。

16、MCS-51有哪幾種尋址方式？舉例說明它們是怎樣尋址的？

答：MCS-51指令系統(tǒng)的尋址方式有以下7種：

立即尋址方式：操作數(shù)直接出現(xiàn)在指令中。

直接尋址方式中：操作數(shù)的單元地址直接出現(xiàn)在指令中。

寄存器尋址方式中：寄存器中的內(nèi)容就是操作數(shù)。

寄存器間接尋址方式中，指定寄存器中的內(nèi)容是操作數(shù)的地址，該地址對應(yīng)存儲單元的內(nèi)容才是操作數(shù)。

變址尋址方式是以程序指針PC或數(shù)據(jù)指針DPTR為基址寄存器，以累加器A作為變址寄存器，兩者內(nèi)容相加

(即基地址+偏移量)形成16位的操作數(shù)地址，

相對尋址是以程序計數(shù)器PC的當(dāng)前值作為基地址，與指令中的第二字節(jié)給出的相對偏移量rel進行相加，所

得和為程序的轉(zhuǎn)移地址。

位地址：內(nèi)部RAM地址空間的可進行位尋址的128位和SFR地址空間的可位尋址的11個8位寄存器的88

位。位尋址給出的是直接地址。

17、什么是嵌入式系統(tǒng)？嵌入式系統(tǒng)有哪些重要特征？

所謂嵌入式系統(tǒng)，是“以應(yīng)用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁減、功能、可靠性、成本、體積、功

耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)”。即以嵌入式應(yīng)用為目的計算機系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)的重要特征：1、系統(tǒng)內(nèi)核小2、專用性強3、系統(tǒng)精簡：嵌入式系統(tǒng)一般沒有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

的明顯區(qū)分，其功能設(shè)計及實現(xiàn)上不要求過于復(fù)雜，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本，同時也利于實現(xiàn)系統(tǒng)安全。

4、高實時性。

18、.程序狀態(tài)字寄存器PSW各位的定義是什么？

PSW是一個8位寄存器，用于寄存當(dāng)前指令執(zhí)行后的某些狀態(tài)，即反映指令執(zhí)行結(jié)果的一些特征信息。

Cy(PSW.7)：即PSW的D7位，進位/借位標志。

AC(PSW.6)：即PSW的D6位，輔助進位標志。

F0(PSW.5)及F1(PSE.1)：即PSW的D5位、D1位，用戶標志位。

RS1及RSO(PSW.4及PSW.3)：即PSW的D4位、D3位，寄存器組選擇控制位。

OV(PSW.2)：即PSW的D2位，溢出標志。

19、MCS-51存儲器結(jié)構(gòu)的主要特點是什么？程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有何不同？

MCS-51單片機的存儲器結(jié)構(gòu)與一般微機存儲器的配置方法不同，一般微機把程序和數(shù)據(jù)共存同一存儲空間，

各存儲單元對應(yīng)惟一的地址。而MCS-51的存儲器把程序和數(shù)據(jù)的存儲空間嚴格區(qū)分開。數(shù)據(jù)存儲器用于存放

程序運算的中間結(jié)果、狀態(tài)標志位等。程序存儲器用于存放已編制好的程序及程序中用到的常數(shù)。

20、MCS-51單片機內(nèi)部RAM可分為幾個區(qū)？各區(qū)的主要作用是什么？

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器分為高、低128B兩大部分。低128B為RAM區(qū)，地址空間為00H?7FH,可分為：寄存器

區(qū)、位尋址區(qū)、堆棧及數(shù)據(jù)存儲區(qū)。存放程序運算的中間結(jié)果、狀態(tài)標志位等。高128B為特殊功能寄存器(SFR)

區(qū)，地址空間為80H?FFH,其中僅有21個字節(jié)單元是有定義的。

21、為了提高匯編語言程序的效率，在編寫時應(yīng)注意哪些問題？

(1)把要解決的問題化成一個個具有一定獨立性的功能模塊，各模塊盡量采用子程序完成其功能。(2)力求少

用無條件轉(zhuǎn)移指令，盡量采用循環(huán)結(jié)構(gòu)。(3)對主要的程序段要下功夫精心設(shè)計，這樣會收到事半功倍的效果。

(4)能用8位數(shù)據(jù)解決問題的就不要使用16位數(shù)據(jù)。

(5)累加器是信息傳遞的樞紐，在調(diào)用子程序時應(yīng)通過累加器傳送子程序的參數(shù)，通過累加器向主程序傳送返

回參數(shù)。所以，在子程序中?般不把累加器推入堆棧。若需保護累加器的內(nèi)容時，應(yīng)先把累加器的內(nèi)容存入其

他寄存器單元，然后再調(diào)用子程序。(6)為了保證程序運行的安全可靠，應(yīng)考慮使用軟件抗干擾技術(shù)，如數(shù)字

濾波技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷井技術(shù)，用匯編語言程序?qū)崿F(xiàn)這些技術(shù)，不需要增加硬件成本，可靠性高，

穩(wěn)定性好，方便靈活。

22、8051以方式2進行串行通信，假定波特率為1200bps,第9位作奇偶校驗位，以中斷方式發(fā)送。請

編寫程序。

主程序：ORG2000H

MAIN:MOVSCON,#80H；將串行口設(shè)置為方式2,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVRO,#30H；發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)首地址一RO

MOVR1,#50H；接收數(shù)據(jù)區(qū)首地址一R1

MOVR2,#20；置發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)一R2

SETBES

SETBEA；開中斷

LOOP:SJMPLOOP；等待中斷

中斷服務(wù)子程序:

ORG0023H

AJMPSOUT；轉(zhuǎn)至中斷服務(wù)程序

ORG0200H

SOUT:CLRTl；清發(fā)送中斷標志

DJNZR2,L00P1；數(shù)據(jù)未發(fā)送完，繼續(xù)發(fā)送

SJMPRR1;發(fā)送完返回

L00P1:MOVA,@R0；取發(fā)送數(shù)據(jù)到A

MOVC,PSW.O

MOVTB8,C

MOVSBUF,A；發(fā)送數(shù)據(jù)

INCRO；指向下一個數(shù)據(jù)

RR1:RETI

23、8051以方式3進行串行通信，假定波特率為1200bps,第9位作奇偶驗位，以查詢方式接收。請編

寫程序。

ORG2000H

RECV:MOVTMOD,#20H；定時器1設(shè)為模式2

MOVTL1,#0E8H

MOVTH1,#0E8H；置定時器初值

SETBTR1；啟動T1

MOVSOON,#ODOH；將串行口設(shè)置為方式3,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVR1,#20H；接收數(shù)據(jù)區(qū)首地址一R1

MOVR2,#16；置發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)一R2

WAIT:JBCRI,PRI；等待接收到數(shù)據(jù)

SJMPWAIT

PRI:MOVA,SBUF；讀接收數(shù)據(jù)

JNBPSW.O,PZEO；P=0則跳轉(zhuǎn)

JNBRB8,ERR;P=1,RB8=0轉(zhuǎn)至出錯

SJMPRIGHT;P=1,RB8=1轉(zhuǎn)至正確

PZEO:JBRB8,ERR;P=0,RB8=1轉(zhuǎn)至出錯

RIGHT:MOV@R1,A；存放數(shù)據(jù)

INCR1；指向下一個存儲單元

DJNZR2,WAIT；未接收完則繼續(xù)接收

CLRFO；F0=0

RET

ERR:CLRREN

SETBFO；置F0=1

RET

24、現(xiàn)要求為8031擴展2片2732作為外部程序存儲器，試畫出電路圖，并指出各芯片的地址范圍。

答案：

電路圖如下：

各芯片的地址范圍：2732(1)：0B800H-0BFFFH;2732(2)：7800H~7FFFH。

25、設(shè)某一8031單片機系統(tǒng)，擬擴展2片2764EPROM芯片和2片6264SRAM芯片，試畫出電路

圖，并說明存儲器地址分配情況。

答案：

電路圖如下：

存儲器地址分配：2764(1)：COOOH-DFFFH；2764(2)：AOOOH-BFFFH；6264(1)：

COOOH-DFFFH；6264(2)：AOOOH?BFFFH。

26、試用1片74LS244和1片74LS273為8031擴展8位輸入端口和8位輸出端口，8位輸入端口各

接1個開關(guān)，8位輸出端口各接1個發(fā)光二極管，要求按下1個開關(guān)，相對應(yīng)的發(fā)光二極管發(fā)光.試畫出硬

件連接圖并編制程序。

答案：

程序如下：

ORG2000H

STAR:MOVDPTR,#OEFFFH

MOVA,@DPTR;讀按鍵值

MOVDPTR,#OFEFFH

MOVX@DPTR,A;驅(qū)動相應(yīng)發(fā)光二極管發(fā)光

SJMPSTAR

END

電路圖如下:

DIQ1--------------------

:，

74LS273'

WR

P2.0

27、一個8031應(yīng)用系統(tǒng)擴展了1片8155,晶振為12MHN,具有上電復(fù)位功能，P2.1?P2.7作為I/O

口線使用，8155的PAD、PB口為輸入口，PC口為輸出口。試畫出該系統(tǒng)的邏輯圖，并編寫初始化程序。

答案：

系統(tǒng)邏輯圖如下：

VCC

初始化程序:

MOVDPTR,#0FFF8H

MOVA,#OCH

MOVXDPTR,A

28、TIN端輸入脈沖頻率為1MHz,請編寫能在TOUT引腳輸出周期為8ms方波的程序。

答案：

程序如下：

MOVDPTR,#7F04H；指向定時器低8位

MOVA,#40H

MOVX@DPTR,A；計數(shù)常數(shù)低8位裝入定時器

INCDPTR；指向定時器高8位

MOVA,#5FH；設(shè)定時器輸出方式為連續(xù)方波輸出

MOVX@DPTR,A；裝入定時器高8位

MOVDPTR,#7F00H；指向命令/狀態(tài)口

MOVA,#0C2H；命令字設(shè)定PA口為基本輸入方式，PB口為基本

輸出方式，并啟動定時器

MOVX@DPTR,A

29、155的A口基本輸入，B口、C口基本輸出,啟動定時器工作，輸出連續(xù)方波，請編寫8155的初始

化程序。

答案：

程序如下：

MOVDPTR,#data1；指向定時器低8位

MOVA,#data2

MOVX@DPTR,A；計數(shù)常數(shù)低8位裝入定時器

INCDPTR；指向定時器高8位

MOVA,#40H；設(shè)定時器輸出方式為連續(xù)方波輸出

MOVX@DPTR,A；裝入定時器高8位

MOVDPTR,#data3；指向命令/狀態(tài)口

MOVA,#OCEH；命令字設(shè)定PA口為基本輸入方式，PB、PC口

為基本輸出方式，并啟動定時器

30、8031應(yīng)用系統(tǒng)，使該系統(tǒng)擴展1片27256、1片6264和1片8155。請畫出系統(tǒng)電路圖，并分別

寫出各芯片的地址。

答案：

各芯片的地址如下：

27256：0000H?7FFFH；

6264：AOOOH-BFFFH；

8155：RAM地址:7E00H?7EFFH

命令/狀態(tài)口：7F00H

PA口：7F01H

PB口：7F02H

PC□：7F03H

定時器低8位：7F04H

定時器高8位：7F05H

RESET

P2.0

P2.0—P2.6

ALE

EA

8031

POO-P0.7

PSEN

RD

而

P2.7

P2.6

31、為8031單片機擴展64K程序存儲器，畫出系統(tǒng)電路圖，并分別寫出各芯片的地址。

答案：

電路圖如下:

各芯片的地址如下:

2764(1)：0000H-1FFFH;

2764(2)：2000H?3FFFH；

2764(3)：4000H-5FFFH：

2764(4)：6000H?7FFFH；

2764(5)：8000H?9FFFH；

2764(6)：0A000H-0BFFFH：

2764(7)：0C000H?0DFFFH；

2764(8)：0E000H-0FFFFH：

單片機基礎(chǔ)知識

1.單片機芯片上集成有CPU、ROM、RAM及I/O,屬于微型計算機。

2.MCS-51系列單片機是8位單片機，也就是CPU能同時處理數(shù)據(jù)的寬度是8位。

3.AT89C51是與MCS-51兼容的8位單片機。

4.試將十進制數(shù)135、250、98分別轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)和十六進制數(shù)。

十進制二進制十六進制

135=128+4+2+110000111B87H

250=255-4-111111010BOFAH

98=64+32+201100010B62H

5.寫出十進制數(shù)-54在8位微型計算機中的原碼、反碼和補碼。

[-54]原=1011000[-54]反=11001001[-54]補=11001010

6.寫出十進制數(shù)59、120的BCD碼。

[59]BCD=01011001,[120]BCD=000100100000

單片機的硬件結(jié)構(gòu)和原理

1.MCS-51系列單片機分為51系列和52系列。51系列中的典型芯片為8051、8751、8031。這三款芯片的

指令系統(tǒng)與引腳功能完全兼容，僅在ROM上有所不同。8031內(nèi)部無ROM程序存儲器。8051內(nèi)部有4KB掩膜ROM

程序存儲器。8751片內(nèi)有4KB的EPROM程序存儲器。三款均有128BRAM數(shù)據(jù)存儲器,2個16位的定時器/計數(shù)

器,4個8位的并行1/0端口，1個串行的1/0口和5個中斷源。

2.CPU、存儲器、并行1/0口等部件相互之間是通過三條總線來連接的。三條總線是地址總線AB,數(shù)據(jù)總

路線DB、控制總線CB。

3.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中的低128單元是用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)，地址范圍是00II-7FH,其中00H-1FH是通用寄存器

區(qū)，共32個單元。20H-2FH是位尋址區(qū)，共16個單元128位，可直接位尋址，也可字節(jié)尋址。30H-7FH共80

個單元是用戶區(qū)，只能字節(jié)尋址。

4.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中的高128單元是專用寄存器區(qū)。

5.單片機是通過EA引腳來控制內(nèi)部ROM和外部ROM的。EA=1時，單片機讀取內(nèi)部ROM地址范圍

（OOOOH-OFFFH）的程序。若PC的值超過OFFFH地址范圍，則CPU自動讀取外部程序存儲器。EA=O時，CPU只

讀外部程序存儲器。當(dāng)讀取外部ROM時，單片機29腳PSEN=O；當(dāng)讀內(nèi)部ROM時，PSEN=1。

6.單片機進入復(fù)位狀態(tài)是指回到剛上電的初始狀態(tài)，程序從0000H地址單元（即PC=OOOOH）開始執(zhí)行。在

時鐘電路工作后進入復(fù)位狀態(tài)，必須在單片機的9腳RET端至少維持2個機器周期的高電平。若系統(tǒng)采用12MHz

（或6MHz）的時鐘頻率，機器周期為lus（或2us）,則在單片機的RST端只需持續(xù)2us（或4us）以上時間的高

電平就能進入復(fù)位狀態(tài)。單片機通常采用上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位二種方式。

7.單片機復(fù)位后，I/O端口寄存器P0-P3=FFH,堆棧指針寄存器SP=07H,其他特殊寄存器的值為0.如

DPTR=OOOO、PC=00001KACC=OOH等。

10.一個機器周期等于12個振蕩周期（或時鐘周期）。

三MCS-51單片機指令系統(tǒng)

1.指令由操作碼和操作數(shù)組成。操作碼是指進行操作運算的類型，操作數(shù)是參與運算的對象。

2.尋址方式，是指尋找操作數(shù)的方式。MCS-51共的7種尋址方式。即寄存器尋址、直接尋址、寄存器間

接尋址、立即尋址、位尋址、變址尋址和相對尋址。

3.寄存器尋址就是操作數(shù)在指定的寄存器中?？捎玫募拇嫫饔校?個通用寄存器組R0-R7,累加器A、B

寄存器、數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR。如MOVA,R0指令。

4.直接尋址就是指令中的操作數(shù)直接以單元地址的形式給出。直接尋址方式只限于內(nèi)部RAM。也是訪問專

用寄存器的唯一方法。如MOVA,30H指令。

5.指出下列指令的功能和源操作數(shù)的尋址方式。

1)MOVA,R1;寄存器尋址。功能是將寄存器R1的內(nèi)容送到累加器中。

2)MOVRO,30H;直接尋址。功能是將30H單元中的值送到寄存器R0中。

3)MOVA,@R0;寄存器間接尋址。功能是將R0指定的單元內(nèi)容送累加器A。

4)MOV30H,#30出立即數(shù)尋址。功能是將立即數(shù)送30H單元。

5)MOV@RO,A;寄存器尋址。功能是將累加器的值送R0指定的單元中。

6)M0VXA,?R0;寄存器間接尋址。功能是將R0指定的外部存儲單元的值送累加器A。

7)M0VCA,@A+DPTR;變址尋址。功能是將DPTR和A的和指定的存儲單元的值送累加器A。

8)ADDA,R0;寄存器尋址。功能是將寄存器R0的值與累加器A的值相加，結(jié)果保存到累加器A中。

9)ADDCA,R0;寄存器尋址。功能是將寄存器R0的值與累加器A的值和進位位CY相加，結(jié)果保存到累加

器A中。

10)INCA;寄存器尋址。功能是將累加器A的值自增U

11)DEC@R1;寄存器間接尋址。功能是將R1指定的單元中的值自減1。

12)ANLA,R0;寄存器尋址。功能是將R0的值與A的值作與運算，其結(jié)果保存到A中。

13)0RLA,45H;直接尋址。將45H單元的值與A的值作或運算,其結(jié)果保存到A中。

14)CLRA;寄存器尋址。將A的值清0。

15)RLA;寄存器尋址。將A的值循環(huán)左移一位。

16)RRA;寄存器尋址。將A的值循環(huán)右移一位。

17)RLCA;寄存器尋址。將A的值與進位位CY的值一起循環(huán)左移一位。

18)RRCA;寄存器尋址。將A的值與進位位CY的值一起循環(huán)右移一位。

19)JZHH;相對尋址。若A的值為0,轉(zhuǎn)HH標號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行。

20)JNZHH;相對尋址。若A的值不為0,轉(zhuǎn)HH標號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行。

22)CJNEA,#30H,L0P;相對尋址。功能是將A的值與立即數(shù)30H比較，若不相等轉(zhuǎn)LOP標號執(zhí)行。若相等

則順序執(zhí)行。

23)DJNZA,LOP;相對尋址。功能是先A的值自減1保存后，再判斷若結(jié)果不為0轉(zhuǎn)LOP標號執(zhí)行。若為0,

則順序執(zhí)行。

24)LCALLHO;相對尋址。功能是調(diào)用子程序TTO。

25)RET;相對尋址。功能是子程序返回。

26)RET1;相對尋址。功能是中斷程序返回。

27)M0VC,20H;位尋址。功能是將20H位的值送布爾處理器C。

28)M0V2011,C;位尋址。功能是將布爾處理器C的值送20H位。

29)SETBC;位尋址。功能是置布爾處理器C為1。

30)SETBPl.0;位尋址。功能是將P1口的0位置1。

3DCLRP1.0;位尋址。功能是功能是將P1口的0位清0。

32)JCLOP;相對尋址。若布爾處理器C的值為1,則轉(zhuǎn)LOP標號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行。

33)JNCLOP;相對尋址。若布爾處理器C的值為0,則轉(zhuǎn)LOP標號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行。

34)JBP2.0,LOP;相對尋址。若P2.0位為1,則