单片机原理与应用赵德安习题答案
第一章习题
2. 根据程序存储器的差别，单片机可以分为哪几种类型？
答：MCS-51 系列单片机按片内不同程序存储器的配置来分，可以分为以下
3 种类型：
①片内带Mask ROM（掩膜ROM）型：8051 、80C51 、8052 、80C52 。此类芯片是由半导体厂家在芯片生产过程中，将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM 中。其应用程序只能委托半导体厂家“写入” ，一旦写入后不能修改。此类单片机适合大批量使用。
②片内带EPROM 型：8751、87C51 、8752 。此类芯片带有透明窗口，可通过紫外线擦除存储器中的程序代码，应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中，需要更改时可擦除重新写入。此类单片机价格较贵，不宜于大批量使用。
③片内无ROM（ROMLess）型：8031、80C31 、8032 。此类芯片的片内没有程序存储器，使用时必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片。此类单片机由于必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片，造成系统电路复杂，目前较少使用。
3. 单片机的主要特点是什么？它适宜构成通用微机系统还是专用微机系统？为什么？
答：单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据
处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。其主要特点如下：
1、价格便宜。10 元以内计算机。
2、功能不大。只能专用在适用的领域。但在适用的领域中，性价比却是最
佳。
3、可靠性高，抗干扰能力强。
4 、功耗比较低。对电源要求低。适用面广。
5、外围扩展能力强。可以应用到不同的控制系统中。根据其特点可知，单片机功能不
大，适宜构成专用微机系统。
4、研制微机应用系统时，应如何选择单片机的型号？
答：在单片机应用研究系统开发中，单片机是整个设计的核心。设计者需要为单片机安排合适的外部器件，同时还需要设计整个控制软件，因此选择合适的单片机型号很重要。目前，市场上的单片机种类繁多，在进行正式的单片机应用研究系统开发之前，需要根据不同单片机的特性，从中作出合理的选择。所以在单片机选型时，主要需要注意以下几点：
1. 仔细调查市场，尽量选用主流的、货源充足的单片机型号，这些器件使用比较广泛，有许多设计资料供学习或参考。
2. 尽量选择所需硬件集成在单片机
内部的型号，例如ADC 、DAC 、I2C 、SPI 和USB 等。这样便于整个控制系统的软件管理，减少外部硬件的投入，缩小整体电路板的面积，从而减少总体投资等。
3. 对于手持设备，移动设备或者其他需要低功耗的设备，尽量选择低电压、低功耗的单片机型号，这样可以减少能量的消耗，延长设备的使用寿命。
4. 在资金等条件允许的情况下，尽量选择功能丰富，扩展能力强的单片机，这样便于以后的功能升级和扩展。
5. 对于体积有限制的产品，尽量选择贴片封装的单片机型号，这样可以减少电路板面积，从而降低硬件成本，同时也有助于电磁兼容设计。
第二章
1、分别写出一个MCS-51 中ROM 、EPROM 、无ROM 型单片机的型号和内部资源。其中哪个产品内部具有固化的软件？该软件能否被所有用户所使用？怎样使用该种产
品？
答：①片内带Mask ROM（掩膜ROM）型：8051、80C51、8052、80C52。此类芯片是由半导体厂家在芯片生产过程中，将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM 中。其应用程序只能委托半导体厂家“写入” ，一旦写入后不能修改。
②片内带EPROM 型：8751、87C51、8752。此类芯片带有透明窗口，可通过紫外线擦除存储器中的程序代码，应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中，需要更改时可擦除重新写入。
③片内无 ROM(ROMLess)型：8031、80C31、8032。此类芯片的片内没有程
序存储器,使用时必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片
MCS-51系列单片机分类表
用户所使用，应用程序只能委托半导体厂家 “写入
3.什么是堆栈？ 8032的堆栈区可以设在什么地方？ 一般应设在什么区域
?如
何实现？试举例说明。
答：堆栈是在片内 RAM 中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以 ”后
进先出”的结构方式处理的。实质上，堆栈就是一个按照 "后进先出"原则组织的
一段内存区域。
8032的堆栈区原则上可以设在内部 RAM 中的00H-FFH 的任意区域内，一
般应设在30H-7FH 的范围内。通过赋值的方式实现，如：
MOV SP ，#60H 。
4.8031的内部RAM 中，哪些可以作为数据缓冲区？
在8031内部RAM 中 工作寄存器区 00H ?1FH 和位寻址区 20H ?2FH 可
以作为数据
其中8051、80C51、8052、80C52等产品具有固化软件，该软件不能被所有
缓冲区。
6. MCS-51单片机构成系统时，程序存储器的容量最大是多少?
答：MCS-51单片机构成系统时，程序存储器的容量最大是64KB
5. 当单片机系统的程序存储器的容量为8KB
时，程序存储器的开始地址为
多少？
答：单片机内部无ROM时，（EA/=0时，只访问外部ROM）ROM为外部
ROM,开始地址为0000H-仆FFH, （8KB=2 13=8192D=2000H,故，地址为2000H-仁
1FFFH。）
单片机内部有ROM, 一般为4KB,地址范围为0000H-OFFFH,外部ROM的开
始地址为1000H-1FFFH 。（EA/=1 时）
4.8032当单片机系统外部数据存储器的容量为8KB时，数据存储器的开始地址一定要是0000H吗?
答：不一定，只有是间隔仆FFH个字节，都可以.
第三章
7?指出下列指令中划线操作数的寻址方式和指令的操作功能
MOV A, #78H ;立即寻址，将立即数送入累加器A
MOV A, 78H ；直接寻址，将内部RAM 78H单元内容送累加器
MOV A, R6 ；寄存器寻址，将R6内容送累加器A
INC @R0 ；寄存器间接寻址，将指针R0指向的内部RAM单元内容加1 PUSH ACC ；寄存器寻址，将累加器A的内容入栈
RL A ；寄存器寻址，将累加器A的内容左移1位
CPL 30H ；位寻址，将位变量30H的内容取反
SJMP $ ；相对寻址，死循环指令
MOVC A, @A+PC ;基寄存器加变址寄存器间接寻址，程序存储器PC和累加器A中内容相加，
送到累加器A
8.指出下列指令中哪些是非法的?
DEC DPTR DEC DPL
MOV A, @R2 MOV A, @R1
MOV P1.1, C 或者 MOV C, 30H
MOV #30H, A MOV A, #30H
MOV R1, @R0
MOV A, @R0
MOV P1.1, 30H
MOV OV, 30H MOV PSW.7 , C
MOV A, @A+DPTR MOVC A, @A+DPTR
RRC 30H RRC A所有的移位指令均是对累积器A进行的。
RL B RL A
XRL C, 30H 错，因为位操作指令中，没有位的异或运算
6. 如何将1个立即数30H送入内部RAM 90H 单元？如何将立即数送特殊功能
寄存器P1 ？
⑴ MOV R0, #90H
MOV @R0, #30H 能不能直接MOV 90H, #30H?不能，因为内部RAM
的高128字节只能用寄存器间接寻址。
⑵ MOV P1, #30H
7. 执行下列一段程序后，试分析有关单元内容
MOV PSW, #0 ；PSW=00H
MOV R0, #30H ；(R0)=30H
MOV 30H, #40H (30H)=40H
MOV 40H, #50 (40H)=50H
MOV A, @R0 (A)=40H
ADDC A, #0CEH (A)=40H+0CEH+0=0EH PSW=10000101B=85H
INC R0 (R0)=31H
执行结果：(R0)=31H, (30H)=40H, (40H)=50, (A)=0EH, (PSW)=85H
PSW7 PSW.6 PSW.5PSW.4IPSW.3 PSVZ2 PSW J PSW.O Cy AC F0RSI RSO OV —p
这里特别注意OV的值。在带符号数的加减运算中，OV=1表示加减运算超出了
累积器A所能表示的有符号数范围(-128-+127 )，即产生了溢出，因此运算结果
是错误的；反之，OV=0表示运算结果正确，即无溢出产生。OV=CY 和CY1
的异或。其中CY1为第六位向第七位是否有进位或借位，有，为CY1=1，没有，CY1=0
执行加法ADD时，当位6向位7进位，而位7不向C进位时，OV=1。或者位
6不向位7进位，而位7向C进位时，同样OV=1。
8. 试编写一段程序，内部RAM 40H 、41H 单元内容传送到外部RAM 2000H 、2001H 单元中。
MOV DPTR, #2000H
MOV R0, #40H
MOV A, @R0
MOVX @DPTR, A
INC R0
INC DPTR
MOV A, @R0
MOVX @DPTR, A
9. 试编写一段程序，根据累加器A 的内容，到程序存储器1000H 起始的表格中取一双字
节数，送内部RAM 50H 、51H 单元。
MOV DPTR, #1000H
PUSH ACC
MOVC A, @A+DPTR
MOV 50H, A
POP ACC
INC DPTR
MOVC A, @A+DPTR
MOV 51H, A
10. 试编写一段程序，进行两个16 位数的相减运算：6483H-56E2H 。结果高8 位存在内部RAM 40H ，低8 位存41H 。
CLR C
MOV A, #83H
SUBB A, #0E2H
MOV 41H, A
MOV A, #64H
SUBB A, #56H
MOV 40H, A
11. 试编写一段程序，将30H 、31H 单元中存放的BCD 数，压缩成一个字节（原30H 单元内容为高位），并放入30H 单元。
MOV A, 30H
SWAP A
ORL A, 31H
12. 试编写一段程序，将30H~32H 单元中的压缩BCD 拆成6 个单字节BCD 数，并放入33H~38H 单元。
MOV SP, #60H
MOV A, 30H
MOV R0, #33H
ACALL H2ASC
MOV A, 31H
ACALL H2ASC
MOV A, 32H
ACALL H2ASC
SJMP $
H2ASC : MOV B, A
ANL A, #0FH
MOV A, B SWAP A ANL A, #0FH
RET
13. 设晶振
频率为6MHz ,试编写一个延时1ms的子程序，并利用该子程序，编写一段主程序，在P1.0引脚上输出高电平宽2ms、低电平宽1ms的方波信号。
MOV SP, #60H
LOOP: SETB P1.0
ACALL DELAY
ACALL DELAY
CLR P1.0
ACALL DELAY
SJMPLOOP
DELAY: MOV R0,#248; 1T
DJNZ R0,$; 2T
NOP;1T
RET2T 延时计算：1T+248*2T+1T+2T=500T=1ms
第四章
4.8033晶振为12MHz，用T0产生1ms的定时，可以选择哪几种方式？分别写出定
时器的方式字和计数初值。如需要1s的定时，应如何实现？
答：由于定时器工作在方式2和方式3下时的最大定时时间只有0.256ms，因此要想获得1ms的定时时间，定时器必须工作在方式0或方式1。
机器周期为T -6s=1 s
计数=12
X 1/12 X 10
若采用方式0，定时器的方式字TMOD为：00H,根据公式可得定时器的计
数初值为:
13 TC= M—T/ T计数=2
3/1= 7192=1C18H -1*10
即：TH0应装# 0E0H ; TL0应装#18H （高三位为0）
若采用方式1，定时器的方式字TMOD为：01H,根据公式可得定时器的计数初值为:
TC= M计数= 216－
－T/ T
1*103/1=64536=FC18H
16 －
1*103/1=64536=FC18H
即：THO 应装# OFCH ; TLO 应装#18H
如需要1s 的定时，可以采用循环定时，增加循环次数
第五章
1 4.若晶振为6MHz ，试编写一个2ms 延时子程序。
DELAY: MOV R0,#498; 1T
DJNZ R0,$; 2T
1T
NOP;
RET2T 延时计算：1T+498*2T+1T+2T=1000T=2ms
4.8034试设计一个n字节的无符号十进制数加法子程序，其功能为将（R0 ）和（R1）指出的
内部RAM 中两个n 字节压缩BCD 码无符号十进制数相加，结果存放于被加数单元中。子程序入口时，R0，R1 分别指向被加数和加数的低位字节，字节数n 存于R2，出口时R0指向和的最高位字节，CY为进位位。
LEN EQU 30
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN :MOV SP. #60H
MOV R2, #LEN
ACALL ADD_NBYTE
SJMP $
ADD_NBYTE : CLR C
LOOP:
MOV A, @R0
ADDC A, @R1 DA A
MOV @R0, A
INC R0
INC R1
DJNZ R2, LOOP
RET
END
15.试设计一个子程序，其功能为将（R0）指出的内部RAM中6个单字节正整数按从小到
大的次序重新排列。
S_2_L:MOV R4, #5
CLR F0
PUSH 00H ;R0 入栈
POP 01H ;出栈赋给R1
INC R1
LOOP0 :MOV A, R4
MOV R5, A
LOOP1 :
MOV A, @R0
MOV B, A
MOV A, @R1
CJNE A, B, NEXT
SJMP NOCH
NEXT :JNC NOCH
SETB F0
MOV @R0, A
XCH A, B
MOV @R1, A
NOCH :INC R0
INC R1
DJNZ R5, LOOP1
JNB F0, HALT
DJNZ R4, LOOP0
HALT : RET