(完整版)单片机原理及接口技术张毅刚课后习题答案

第1章单片机概述

1 ?除了单片机这一名称之外，单片机还可称为 ________ 和________ 。

答：微控制器，嵌入式控制器。

2 ?单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将______ 、______ 、和______ 3部分集成于一块芯片上。

答：CPU、存储器、I/O 口。

3. 8051与8751的区别是_________ 。

A .内部数据存储单元数目不同B.内部数据存储器的类型不同

C.内部程序存储器的类型不同

D.内部寄存器的数目不同

答：C o

4. _____________________________________________ 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的________________________________ o

A. 辅助设计应用；B .测量、控制应用；C.数值计算应用；D .数据处理应用答：B o

5. 微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和CPU都是中央处理器的不同称谓；而微计算机、单片机都是一个完整的计算机系统，单片机特指集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机

6. MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？

答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别是8031、8051和8751。它们的差别是在片内程序存储器上。8031无片内程序存储器，8051片内有4KB的程序存储器ROM，而8751片内集成有4KB的程序存储器EPROM。

7. 为什么不应当把51系列单片机称为MCS-51系列单片机？

答：因为MCS-51系列单片机中的“ MCS”是Intel公司生产的单片机的系列符号，而51系列单片机是指世界各个厂家生产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单片机。

8. AT89C51单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一种型号的产品？

答：相当于MCS-51系列中的87C51,只不过是AT89C51芯片内的4KB Flash 存储器取代了87C51片内的4KB的EPROM。

第2章AT89C51单片机片内硬件结构

1. _____________________________________________________________ 在AT89C51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为_______________ 。答：2血

2. __________________________________ AT89C51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。

答：12o

3. 内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在字节的字节地址分别为

和________ 。

答：28H；88H。

4. _________________________________________________ 片内字节地址为

2AH单元的最低位的位地址是_____________________________ ;片内字节地址为

88H单元的最低位的位地址是。

答：50H；88H。

5?若A中的内容为63H,那么，P标志位的值为___________ 。

答：P标志位的值为0。

6. _______________________________________________________ AT89C51单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为_____________________ ，因上电时PSW = _______ 。这时当前的工作寄存器区是________ 组工作寄存器区。

答: 04H；00H ；0。

7. _________________________________________________ 内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为___________________________ H?________ H。答: 00H; 1FH。

8. ___________________________________________ 通过堆栈操作实现子程序调用，首先要把___________________________________ 的内容入栈，以进行断点保护。调用返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到__________ 。

答: PC; PC。

9. AT89C51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，

因为AT89C51单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为________ KB。

答: 64KB。

10. _______________ 判断下列项说法是正确的。

A. AT89C51单片机的CPU是由RAM和EPROM组成的

B .区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端

C. 在AT89C51单片机中，为使准双向的I/O 口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1

D. PC可以看成是程序存储器的地址指针

答：A.错；B.错；C.对；D.对。

11. ____________________________________ 判断以下有关PC和DPTR的结论___________________________________________ 是正确的。

A. DPTR是可以访问的，而PC不能访问

B. 它们都是16位寄存器

C. 在单片机运行时，它们都具有自动加“ 1”的功能

D. DPTR可以分为2个8位的寄存器使用，但PC不能答：A.对；B.对；C.错；D.对。

12. ___________________ 判断下列说法项是正确的。

A. 程序计数器PC不能为用户编程时直接访问，因为它没有地址

B. 内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用

C. AT89C51单片机共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。

答：A.对；B.错；C.错。

13. PC的值是________ 。

A .当前正在执行指令的前一条指令的地址

B. 当前正在执行指令的地址

C. 当前正在执行指令的下一条指令的地址

D. 控制器中指令寄存器的地址

答：A.错；B.错；C.对；D.错。

14. 判断下列说法项是正确的。

A. PC是一个不可寻址的特殊功能寄存器

B. 单片机的主频越高，其运算速度越快

C. 在AT89C51单片机中，一个机器周期等于1 s

D. 特殊功能寄存器内存放的是栈顶首地址单元的内容

答：A.对；B.对；C.错；D.错。

15. AT89C51单片机的片内都集成了哪些功能部件？各个功能部件的最主要的功能是什么？

（1）1个微处理器（CPU）；

（2）128个数据存储器（RAM ）单元；

（3）4KB Flash程序存储器；

（4）4 个8 位可编程并行I/O 口（P0 口、P1 口、P2 口、P3 口）；

（5）1个全双工串行口；

（6）2个16位定时器/计数器；

（7）—个中断系统，5个中断源，2个优先级；

（8）21个特殊功能寄存器（SFR）。

16. 说明AT89C51单片机的引脚EA的作用，该引脚接高电平和低电平时各有何种功能？

答：当EA脚为高电平时，单片机读片内程序存储器（4KB Flash）,但在PC值超过OFFFH （即超出4KB地址范围）时，将自动转向读外部程序存储器内的程序。

当EA脚为低电平时，对程序存储器的读操作只限定在外部程序存储器，地址为0000H?FFFFH，片内的4KB Flash程序存储器不起作用。

17. 64KB程序存储器空间有5个单元地址对应AT89C51单片机5个中断源的中断入口地址，请写出这些单元的入口地址及对应的中断源。

答：64KB程序存储器空间中有5个特殊单元分别对应于5个中断源的中断服务程序的入口地址，见下表。

表5

18?当AT89C51单片机运行出错或程序陷入死循环时，如何摆脱困境? 答：按下复位按钮。

第3章AT89C51单片机的指令系统

1?在基址加变址寻址方式中，以______ 作为变址寄存器，以______ 或______ 作为基址寄存器。

答: A，PC，DPTR0

2?指令格式是由____ 和____ 组成，也可仅由_____ 组成。

答：操作码，操作数，操作码。

3 ?假定累加器A中的内容为30H，执行指令

1000H : MOVC A,@A+PC

后，把程序存储器_______ 单元的内容送入累加器A中。

答：1031H。

4?在AT89C51单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问

________ 存储器提供地址，而DPTR是为访问_________ 存储器提供地址。答：程序，数据。

5?在寄存器间接寻址方式中，其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作

数，而是操作数的________ 。

答：地址。

6 .已知程序执行前有(A) = 02H，(SP) = 52H，(51H) = FFH，(52H) = FFH。下述程序执行后，(A) = ____ ,(SP) = ,(51H) = _________ ,(52H) = ____ ，PC) = 。POP DPH

POP DPL

MOV DPTR,#4000H

RL A

MOV B,A

MOVC A,@A+DPTR

PUSH Acc

MOV A,B

INC A

MOVC A,@A+DPTR

PUSH Acc

RET

ORG 4000H

DB 10H,80H,30H,50H,30H,50H

答：(A)=50H，(SP)=50H，(51H)=30H，(52H)=50H，(PC)=5030H。

7 .假定(A) = 83H，(R0) = 17H，(17H) = 34H，执行以下指令后，(A) = ________ ANL A,#17H

ORL 17H,A

XRL A,@R0

CPL A

答：(A)=0CBH。

8?假设(A) = 55H，(R3) = 0AAH，在执行指令“ANL A,R5” 后，(A) = ______ (R3)=- 。

答：(A)=00H，(R3)=0AAH。

9. 女口果(DPTR) = 507BH，(SP) = 32H，(30H) = 50H，(31H) = 5FH，(32H) =

3CH，

则执行下列指令后，(DPH) = ________ , (DPL) = _________ , (SP) = ________ 。POP DPH

POP DPL

POP SP

答：(DPH)=3CH , (DPL)=5FH , (SP)=50H。

10?假定，(SP) = 60H, (A) = 30H , (B) = 70H，执行下列指令后，SP的内容

为_______ , 61H单元的内容为 _______ , 62H单元的内容为_________ 。

PUSH Acc

PUSH B

答：(SP)=62H, (61H)=30H, (62H)=70H。

11. ___________________ 判断下列说法项是正确的。

A .立即寻址方式是被操作的数据本身就在指令中，而不是它的地址在指令中

B. 指令周期是执行一条指令的时间

C. 指令中直接给出的操作数称为直接寻址

答：A .对；B .对；C.错。

12. 判断以下指令的正误。

(1)MOV 28H,@R2 (2) DEC DPTR (3) INC DPTR (4) CLR R0 (5) CPL R5 (6) MOV R0,R1 (7) PHSH DPTR (8) MOV F0,C

(9)MOV F0,Acc.3 (10) MOVX A,@R1 (11) MOV C,30H (12) RLC R0

答：(1)错(2)错(3)对(4)错(5)错(6)错(7)错(8)对(9)错

(10)对(11)对(12)错。

13. 访问SFR,可使用哪些寻址方式？

答：只能使用直接寻址方式。

14. 下列程序段的功能是什么？

PUSH Acc

PUSH B

POP Acc

POP B

答：A的内容与B的内容互换。

15. 写出完成如下要求的指令，但是不能改变未涉及位的内容。

(1) 把A CC.3,A CC.4,A CC.5和A CC.6清“0”。

(2) 把累加器A的中间4位清“ 0”。

(3) 使A CC.2和A CC.3置“1”。

答： (1) ANL A,#87H

(2)ANL A,#0C3H

(3)ORL A,#0CH

16. 借助本书中的表3-2 (指令表)，对如下指令代码(十六进制)进行手工反汇

编

。FF C0 E0 E5F0 F0

答: MOV R7,A

PUSH A

MOV A ,B

MOVX@DPTR,A

第4章AT89C51单片机汇编语言程序设计

1. 已知程序执行前有A = 02H , SP = 42H, (41H) = FFH , (42H) = FFH。下述程序执行后，A = ________ ；SP = ______ ；(41H) = ______ ；(42H) = _______ : PC = ______ 。

POP DPH

POP DPL

MOV DPTR,#3000H

RL A

MOV B,A

MOVC A,@A+DPTR

PUSH Acc

MOV A,B

INC A

MOVC A,@A+DPTR

PUSH Acc

RET

ORG 3000H

DB 10H,80H,30H,80H,50H,80H

答：A=80H，SP=40H, (51H)=50H，(52H)=80H ，PC=8050H。

2. 说明伪指令的作用。“伪”的含义是什么？常用伪指令的功能如何？答：伪指令不属于指令系统中的汇编语言指令，它是程序员发给汇编程序的控制命令。只有在汇编前的源程序中才有伪指令。所以“伪”体现在汇编后，伪指令没有相应的机器代码产生。

3. 解释手工汇编、机器汇编、交叉汇编、反汇编术语概念。

答：(1)手工汇编：手工编程，首先把程序用助记符指令写出，然后通过查指令的机器代码表，逐个把助记符指令“翻译”成机器代码，这种人工查表“翻译”指令的

方法称为手工汇编。

(2) 机器汇编：是借助于微型计算机上的软件(汇编程序)来代替手工汇编，完成把助记符指令“翻译”成机器代码的工作。

(3) 交叉汇编：使用微型计算机来完成汇编，而汇编后得到的机器代码却是在另一台计算机(这里是单片机)上运行，称这种机器汇编为交叉汇编。

(4) 反汇编：将二进制的机器代码语言程序翻译成汇编语言源程序的过程。

4. 下列程序段经汇编后，从1000H开始的各有关存储单兀的内容是什么?

ORG 1000H

TAB1 EQU 1234H

TAB2 EQU 3000H

DB "MAIN"

DW TAB1,TAB2,70H

答：4D 41 49 4E 12 34 30 00 00 70

5. 设计子程序时应注意哪些问题？答：在编写子程序时应注意以下问题。

(1) 子程序的第一条指令前必须有标号。

(2) 使用子程序调用指令时，有两条调用指令可供使用。

①使用绝对调用指令(ACALL addr11 )要注意，被调用的子程序的首地址与本绝对调用指令的下一条指令的高5位地址相同，即只能在同一2KB程序存储区内。

②使用长调用指令(LCALL addr16 )时，addr16为直接调用的子程序的目标地址，也就是说，被调用的子程序可放置在64KB程序存储器区的任意位置。

(3) 子程序结构中必须用到堆栈，堆栈通常用来保护断点和现场保护。

(4) 子程序返回主程序时，最后一条指令必须是RET指令。

(5) 子程序可以嵌套，即主程序可以调用子程序，子程序又可以调用另外的子程序。

6. 试编写一个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清“0”，低4位置“ 1” 答：参考程序如下：

MOV A,45H

ANL A,#0FH

ORL A,#0FH

MOV 45H,A

7. 试编写程序，查找在内部RAM的30H?50H单元中是否有0AAH这一数据若有，则将51H单元置为“ 01H”；若未找到，则将51H单元置为“ 00H”。

答：参考程序如下：

START:MOV R0,#30H

MOV R2,#20H

LOOP:MOV A,@R0

CJNE A,#0AAH,NEXT

MOV51H,#01H

LJMP EXIT

NEXT:INC R0