單片機原理及應(yīng)用（C51版） 習(xí)題答案匯 張春光 第3-7章

第3章習(xí)題答案已知片內(nèi)RAM的30H單元和40H單元各存放了一個8位無符號數(shù)，試編寫程序比較這兩個數(shù)的大小。若（30H）≥（40H），則將地址為20H的內(nèi)存單元置0；否則，則將地址為20H的內(nèi)存單元置1。方法一：#defineucharunsignedchardataucharx_at_0x30;datauchary_at_0x40;dataucharz_at_0x20;voidmain(){ if(x>=y)z=0x00; elsez=0x01; while(1);}方法二：#include<absacc.h>#definexDBYTE[0x30]#defineyDBYTE[0x40]#definezDBYTE[0x20]voidmain(){ if(x>=y)z=0x00; elsez=0x01; while(1);}2．已知片內(nèi)RAM的20H單元中存放著一個無符號數(shù)X，試編寫程序求出下式的函數(shù)值Y，并將結(jié)果存放在21H單元中。方法一：#defineucharunsignedchardataucharx_at_0x20;datauchary_at_0x21;voidmain(){ if(x>0x10)y=0xaa; elseif(x==0x10)y=0x00; elsey=0xff; while(1);}方法二：#include<absacc.h>#definexDBYTE[0x20]#defineyDBYTE[0x21]voidmain(){ if(x>0x10)y=0xaa; elseif(x==0x10)y=0x00; elsey=0xff; while(1);}3．已知片內(nèi)RAM的20H單元中存放著一個有符號數(shù)X，試編寫程序求出下式的函數(shù)值Y，并將結(jié)果存放在21H單元中。方法一：datacharx_at_0x20;datachary_at_0x21;voidmain(){ if(x==0)y=0x00; elseif((x&0x80)==0)y=0x01; elsey=0xff; while(1);}方法二：#include<absacc.h>#definexDBYTE[0x20]#defineyDBYTE[0x21]voidmain(){ if(x==0)y=0x00; elseif((x&0x80)==0)y=0x01; elsey=0xff; while(1);} 試編寫程序，將片內(nèi)RAM以30H為起始地址的10個單元中的數(shù)據(jù)求和，并將結(jié)果送入40H單元。假設(shè)和不大于255。參考程序：#defineucharunsignedchardataucharbuffer[10]_at_0x30;dataucharsum_at_0x40;voidmain(){ uchari; for(i=0;i<10;i++) sum+=buffer[i]; while(1);}試編寫程序，查找片內(nèi)RAM以30H為起始地址10個單元數(shù)據(jù)的最小值，并將結(jié)果送入40H單元。參考程序:#defineucharunsignedchardataucharbuffer[10]_at_0x30;dataucharx_at_0x40;voidmain(){ uchari; x=0xff; for(i=0;i<10;i++) if(buffer[i]<x)x=buffer[i]; while(1);}試編寫程序，將片內(nèi)RAM30H～50H單元的數(shù)據(jù)塊，全部搬移到片外RAM從1000H起始的存儲區(qū)域，并將原數(shù)據(jù)區(qū)全部填為00H。參考程序：#defineucharunsignedchardataucharbuffer1[33]_at_0x30;xdatauchar buffer2[33]_at_0x1000;voidmain(){ uchari; for(i=0;i<33;i++) { buffer2[i]=buffer1[i]; buffer1[i]=0; } while(1);}試編寫程序?qū)⑵瑑?nèi)RAM以40H為起始地址的數(shù)據(jù)塊傳送到片外RAM以2000H為起始地址的區(qū)域，直到發(fā)現(xiàn)“$”字符，傳送停止。參考程序：（假設(shè)長度為10個單元）#defineucharunsignedchardataucharbuffer1[10]_at_0x40;xdataucharbuffer2[10]_at_0x2000;voidmain(){ uchari; i=0; while(buffer1[i]!=0x24) { buffer2[i]=buffer1[i]; i++; } while(1);}8．試編寫程序，求平方和c=a2+b2，設(shè)a、b分別存于內(nèi)部RAM的30H、31H兩個單元（假設(shè)a、b均小于10），計算結(jié)果存在內(nèi)部RAM的32H單元中。方法一：#defineucharunsignedchardataucharx_at_0x30;datauchary_at_0x31;dataucharz_at_0x32; ucharcodesquare[10]={0,1,4,9,16,25,36,49,64,81};ucharfuction(ucharnumber){ returnsquare[number];} voidmain() { z=fuction(x)+fuction(y); while(1);}方法二：#defineucharunsignedchar#include<absacc.h>#definexDBYTE[0x30]#defineyDBYTE[0x31]#definezDBYTE[0x32]ucharcodesquare[10]={0,1,4,9,16,25,36,49,64,81};ucharfuction(ucharnumber){ returnsquare[number];} voidmain() { z=fuction(x)+fuction(y); while(1);}6．對于圖4-5所示的電路，試編程實現(xiàn)如下功能：每按動K0按鍵一次，從左向右依次點亮8個發(fā)光二極管中的一個。參考程序：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件#include <intrins.h> //包含_crol_函數(shù)所在的頭文件#define ucharunsignedchar //宏定義uchar temp； //定義一個變量，用來給P1口賦值void main() //主函數(shù){ EA=1； //開總中斷 EX0=1； //開外中斷0 PX0=1； //外中斷0設(shè)成高級別中斷 IT0=1； //外中斷0設(shè)成邊沿觸發(fā) temp=0x7f； //賦初值，預(yù)備右邊第一個燈亮while(1)；}void int0()interrupt0using0//外部中斷1的中斷服務(wù)函數(shù){P1=temp;temp=_cror_(temp,1)}7．對于圖4-5所示的電路，試編程實現(xiàn)如下功能：當(dāng)無外部中斷請求時，每隔1s，從左向右依次點亮8個發(fā)光二極管中的1個；當(dāng)按鍵K0被按下時，上下4只發(fā)光二極管交替閃爍顯示（假設(shè)二極管點亮及熄滅的時間都是1s），閃爍8次后，返回中斷前狀態(tài)；當(dāng)按鍵K1被按下時，8只發(fā)光二極管全部閃爍（假設(shè)二極管點亮及熄滅的時間都是1s），閃爍10次后，返回中斷前狀態(tài)。假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，外部中斷0為低優(yōu)先級，外部中斷1為高優(yōu)先級。參考程序：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件#include <intrins.h> //包含_crol_函數(shù)所在的頭文件#define ucharunsignedchar //宏定義#define uintunsignedint //宏定義uchar temp； //定義一個變量，用來給P1口賦值void delaynms(uintn) //延時nms函數(shù){uint i，j；for(i=0；i<n；i++)for(j=0；j<125；j++)；}void main() //主函數(shù){ EA=1； //開總中斷 EX1=1； EX0=1; PX1=1； PX0=0; IT1=1； IT0=1; temp=0x7f； //賦初值，預(yù)備左邊第一個燈亮while(1){P1=temp； //輸出到P1口 temp=_cror_(temp，1)； delaynms(1000)； //延時1s}void int0()interrupt0{ucharm；for(m=0；m<8；m++){P1=0x0f； delaynms(1000)； //延時1sP1=0xf0； delaynms(1000)； }}void int1()interrupt2{ucharn；for(n=0；n<10；n++){P1=0； delaynms(1000)； P1=0xff； delaynms(1000)； }}8．假設(shè)多故障檢測電路如圖4-8所示，試編程實現(xiàn)如下功能：當(dāng)系統(tǒng)無故障時，4個故障源輸入端X1～X4全為高電平，對應(yīng)的4個顯示燈全滅；當(dāng)某個設(shè)備出現(xiàn)故障時，點亮對應(yīng)的發(fā)光二極管。其中，發(fā)光二極管LED1～LED4對應(yīng)4個輸入端X1～X4，X1～X4與P1口的P1.0～P1.3引腳相連，4個發(fā)光二極管LED1～LED4分別與P1口的P1.4～P1.7相連。圖4-8多故障檢測電路#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件sbit X1=P1^0； //將X1定義為P1.0引腳sbit X2=P1^1； //將X2定義為P1.1引腳sbit X3=P1^2； //將X3定義為P1.2引腳sbit X4=P1^3； //將X4定義為P1.3引腳sbit LED1=P1^4； //將LED1定義為P1.4引腳sbit LED2=P1^5； //將LED2定義為P1.5引腳sbit LED3=P1^6； //將LED3定義為P1.6引腳sbit LED4=P1^7； //將LED4定義為P1.7引腳void main() //主函數(shù){ EA=1； //開總中斷 EX1=1； //開外中斷0 IT1=1； //外中斷0設(shè)成邊沿觸發(fā) P1=0xff； //令發(fā)光二極管熄滅，同時在輸入數(shù)據(jù)前先向?qū)?yīng)口輸出“1”while(1)； //循環(huán)等待}void int1()interrupt2 //外部中斷0的中斷服務(wù)函數(shù){if(X1==0)LED1=0； //判斷設(shè)備X1是否故障？if(X2==0)LED2=0； //判斷設(shè)備X2是否故障？if(X3==0)LED3=0； //判斷設(shè)備X3是否故障？if(X4==0)LED3=0； //判斷設(shè)備X4是否故障？}3．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，利用定時器T0編程實現(xiàn)如下功能：使P1.0引腳上輸出一個周期為40ms的方波。計算初值X：X=216-20000us/1us=65536-20000=45536=B1E0H因此T0的初值為TH0=0B1H，TL0=0E0H。參考程序：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件sbit P1_0=P1^0 ； //位定義void main() //主函數(shù){ TMOD=0x01； //設(shè)T0工作在方式1，定時模式TH0=0xb1； //裝入計數(shù)初值TL0=0xe0；EA=1； //開總中斷 ET0=1； //T0開中斷 TR0=1； //啟動T0 while(1)； //等待中斷}void counter0()interrupt1 //T0的中斷服務(wù)函數(shù){P1_0=!P1_0； //P1.0位取反TH1=0xb1； //重新裝載計數(shù)初值TL1=0xe0；}4．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為6MHz，編程實現(xiàn)用定時器T1產(chǎn)生定時脈沖，每隔2ms從P1.5引腳輸出脈寬為3個機器周期的正脈沖。計算初值X：X=65536-2000us/2us=65536-1000=64536=FC18H因此T1的初值為TH1=0FCH，TL1=18H。參考程序（采用中斷工作方式）：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件#include<intrins.h> //包含_nop_函數(shù)所在的頭文件sbit P1_5=P1^5 ； //位定義void main() //主函數(shù){ TMOD=0x10； //設(shè)T1工作在方式1，定時模式TH1=0xfc； //裝入計數(shù)初值TL1=0x18；EA=1； //開總中斷 ET1=1； //T0開中斷 TR1=1； //啟動T0P1_5=0； //將輸出口P1的第0位清0（輸出脈沖的起始值） while(1)； //等待中斷}void timer1()interrupt3 //T1的中斷服務(wù)函數(shù){P1_5=1； //產(chǎn)生脈沖信號高電平_nop_()；_nop_()； P1_5=0； //產(chǎn)生脈沖信號低電平 TH1=0xfc； //重新裝載計數(shù)初值TL0=0x18；}5．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，利用定時器T1編程實現(xiàn)如下功能：要求從P2.1引腳輸出一個脈沖波形，高電平持續(xù)3ms，低電平持續(xù)10ms。分析：（1）選擇工作方式：因為Tcy=12/fosc=1us，由定時器各種工作方式的特性，可計算出方式1最長可定時65.536ms，方式2、3最長可定時256us。本題中定時時間t1=3ms、t2=10ms選擇T0的工作方式1來完成此任務(wù)。假設(shè)此時T1不工作，則方式控制字為TMOD=01H。（2）計算初值X：高電平初值：X1=65536-3000us/1us=65536-3000=62536=F448H因此T0的初值為TH0=0F4H，TL0=48H。低電平初值：X2=65536-10000us/1us=65536-10000=55536=D8F0H因此T0的初值為TH0=0D8H，TL0=0F0H。參考程序（采用中斷工作方式）：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件sbit P2_1=P2^1 ； //位定義bitflag=0；//定義一個位變量，實現(xiàn)高低電平切換void main() //主函數(shù){ TMOD=0x01； //設(shè)T0工作在方式1，定時模式EA=1； //開總中斷 ET0=1； //T0開中斷 TH0=0xd8； //裝入低電平計數(shù)初值TL0=0xf0；P2_1=0； //將輸出口P2的第1位清0TR0=1； //啟動T0，（輸出低電平開始） while(1)； //等待中斷}void timer0()interrupt1 //T0的中斷服務(wù)函數(shù){flag=!flag； if(flag==0){P2_1=0； TH0=0xd8； //裝入低電平計數(shù)初值TL0=0xf0；}else{P2_1=1； TH0=0xf4； //裝入高電平計數(shù)初值TL0=0x48；} }6．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，改寫例5-7的程序，使之變成通過定時器0實現(xiàn)8個發(fā)光二極管每隔2s從左向右依次循環(huán)點亮。計算計數(shù)初值：X=65536-50000us/1us=15536=3CB0H因此TH0=3CH，TL0=B0H。（3）20次計數(shù)的實現(xiàn)：采用循環(huán)程序的方法實現(xiàn)中斷20次計數(shù)。參考程序：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件#include <intrins.h> //包含_cror_函數(shù)所在的頭文件#define ucharunsignedchar //宏定義uchar num； //循環(huán)計數(shù)器初值void main() //主函數(shù){ TMOD=0x01； //設(shè)T0工作在方式1，定時模式TH0=0x3c； //裝入計數(shù)初值TL0=0xb0；EA=1； //開總中斷 ET0=1； //T0開中斷 TR0=1； //啟動T1num=0； //記錄中斷次數(shù) P2=0xfe； //點亮最右邊發(fā)光二極管while(1)； //等待中斷}void timer0()interrupt1 //T0的中斷服務(wù)函數(shù){num++； //中斷次數(shù)加1if(num==40) //判斷是否到達循環(huán)次數(shù)，50ms×20=1s{num=0； //重新計數(shù)P2=_cror_(P2，1)； //左環(huán)移一次}TH0=0x3c； //重新裝載計數(shù)初值TL0=0xb0；}7．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，利用定時器T0設(shè)計兩個不同頻率的方波，P1.0輸出頻率為200Hz，P1.1輸出頻率為100Hz。因為連個方波的頻率是倍數(shù)關(guān)系，所以只計算頻率高的初值。計算初值X：X=65536-2500us/1us=65536-2500=63036=F63CH因此T0的初值為TH0=0F6H，TL0=3CH。參考程序（采用中斷工作方式）：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件sbit P200=P1^0 ； //位定義sbit P100=P1^1 ；unsignedcharx=0；void main() //主函數(shù){ TMOD=0x01； //設(shè)T0工作在方式1，定時模式EA=1； //開總中斷 ET0=1； //T0開中斷 TH0=0xf6； //裝入低電平計數(shù)初值TL0=0x3c；TR0=1； //啟動T0，（輸出低電平開始） while(1)； //等待中斷}void timer0()interrupt1 //T0的中斷服務(wù)函數(shù){P200=!P200；x++； if(x==2)//進兩次中斷后取反{P100=!P100；x=0；}TH0=0xf6； //裝入低電平計數(shù)初值TL0=0x3c；} }8．假設(shè)系統(tǒng)時鐘頻率為12MHz，利用定時器T0編程實現(xiàn)如下功能：要求從P1.7引腳輸出一個脈沖頻率為2kHz、占空比為7：10的脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號。計時的時間為整個周期的1/10，1?2000?10=50us，因而采用T0的方式2計算初值X：X=256-50us/1us=256-50=206因此T0的初值為TH0=206，TL0=206。參考程序（采用中斷工作方式）：#include <reg51.h> //51系列單片機頭文件sbit P1.7=P1^7 ； //位定義void main() //主函數(shù){unsignedcharx=0； TMOD=0x02； //設(shè)T0工作在方式1，定時模式EA=1； //開總中斷 ET0=1； //T0開中斷 TH0=206； //裝入低電平計數(shù)初值TL0=206；TR0=1； //啟動T0，（輸出低電平開始） while(1)； //等待中斷}void timer0()interrupt1 //T0的中斷服務(wù)函數(shù){x++； if(x<7)//進兩次中斷后取反{P1.7=1；}elseif(x<10){P1.7=0；}elsex=0；}設(shè)計一個MCS-51單片機的雙機通信系統(tǒng)，試編程將甲機片內(nèi)RAM的30H~3FH的數(shù)據(jù)塊通過串行口發(fā)送到乙機片外RAM的1000H~100FH單元中去，要求接收和發(fā)送均采用中斷方式。設(shè)晶振頻率為11.0592MHz，波特率為2400b/s。（1）求初值：假設(shè)SMOD=0（2）參考程序（中斷方式）//甲機發(fā)送#include <reg51.h> #define ucharunsignedchardataucharbuffer1[16]_at_0x30;uchari； void main() {i=0;SCON=0x40；TMOD=0x20；TH1=0xf4；TL1=0xf4；TR1=1；EA=1；ES=1；SBUF=buffer1[i]；//啟動串行發(fā)送while(1)；}voidsend()interrupt4{TI=0；i++；SBUF=buffer1[i]；if(i==15)ES=0;}//乙機接收#include<reg51.h> #define ucharunsignedcharxdatauchar buffer2[16]_at_0x1000;uchari; void main() { i=0;SCON=0x50；TMOD=0x20；TH1=0xf4；TL1=0xf4；TR1=1；EA=1；ES=1；while(1)；}voidreceiver()interrupt4{RI=0；buffer2[i]=SBUF；i++;if(i==16)ES=0;}參考程序（查詢方式）//甲機發(fā)送#include <reg51.h> #define ucharunsignedchardataucharbuffer1[16]_at_0x30;uchari； void main() {SCON=0x40；TMOD=0x20；TH1=0xf4；TL1=0xf4；TR1=1；for(i=0;i<16;i++){SBUF=buffer1[i]；//啟動串行發(fā)送while(!TI)；TI=0；}while(1);}//乙機接收#include<reg51.h> #define ucharunsignedcharxdatauchar buffer2[16