单片机原理与接口技术习题答案
单片机原理与接口技术习题答案
习题与思考题1
1-2 单片微型计算机与一般微型计算机相比较有哪些区别？有哪些特点？
答：与通用微型计算机相比，单片机的硬件上，具有严格分工的存储器ROM和RAM和I/O端口引脚具有复用功能；软件上，采用面向控制的指令系统和硬件功能具有广泛的通用性，以及品种规格的系列化。单片机还具备体积小、价格低、性能强大、速度快、用途广、灵活性强、可靠性高等特点。
1-4 单片机的几个重要指标的定义。
答：单片机的重要指标包括位数、存储器、I/O口、速度、工作电压、功耗和温度。
习题与思考题2
2-2 MCS-51单片机的EA、ALE和PSEN端的功能是什么？
答：ALE——ALE为地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，ALE用来锁存P0送出的低8位地址信号。
PSEN——外部程序存储器的读选通信号。当访问外部ROM时，PSEN产生负脉冲作为外部ROM的
选通信号；在访问外部RAM或片内ROM时，不会产生有效的PSEN信号。PSEN可驱动8个LSTTL
门输入端。
EA——访问外部程序存储器控制信号。对8051和8751，它们的片内有4KB的程序存储器。当EA为
高电平时，CPU访问程序存储器有两种情况：一是访问的地址空间在0～4K范围内，CPU访问片内
程序存储器；二是访问的地址超出4K时，CPU将自动执行外部程序存储器的程序。对于8031，EA
必须接地，只能访问外部ROM。
2-3 程序计数器（PC）有多少位？它的主要功能是什么？
答：程序计数器有16位，它的功能和一般微型计算机的相同，用来存放下一条要执行的指令的地址。当按照PC 所指的地址从存储器中取出一条指令后，PC会自动加l，即指向下一条指令。
2-5 MCS-51单片机如何实现工作寄存器组R0~R7的选择？
答：每个工作寄存器组都可被选为CPU的当前工作寄存器，用户可以通过改变程序状态字寄存器（PSW）中的RS1、RS0两位来任选一个寄存器组为当前工作寄存器。
RS1RS0寄存器组R0R1R2R3R4R5R6R7
000组00H01H02H03H04H05H06H07H
011组08H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH
102组10H11H12H13H14H15H16H17H
113组18H19H1AH1BH1CH1DH1EH1FH 2-6 单片机复位后，各特殊功能寄存器中的初始化状态是什么？
答：
特殊功能寄存器初始状态特殊功能寄存器初始状态ACC00H TMOD00H
PC0000H TCON00H
PSW00H TL000H
SP07H TH000H
DPTR0000H TL100H
P0~P30FFH TH100H
IP xx000000B B00H
IE0x000000B SCON00H
PCON0xxx0000B SBUF不定
2-7 MCS-51单片机的21个特殊功能寄存器中，哪些具有位寻址能力？
答：MCS-51单片机中的程序状态字寄存器（PSW），B寄存器，累加器（ACC），端口P0～P3，控制寄存器中用于中断控制的中断优先级控制寄存器（IP）和中断允许控制寄存器（IE），用于设置定时/计数器和串行口工作方式的定时/计数器控制寄存器（TCON）、串行口控制寄存器（SCON）具有位寻址能力。
2-8 程序状态字寄存器（PSW）的作用是什么？
答：PSW寄存器是8位寄存器，用做程序运行状态的标志，字节地址为D0H。可以进行位寻址。
2-9 MCS-51单片机的P3口具有哪些功能？
答：P3口是双功能口，除了作为准双向通用I/O口使用外，每一根口线还具有第二种功能，P3口的各位如不设定为第二功能则自动处于第一功能。P3的第二功能涉及到串行口、外部中断、定时器，与特殊功能寄存器有关。
2-13 什么是时钟周期、状态周期、机器周期和指令周期？当单片机时钟频率为12MHz时，一个机器周期是多少？ALE引脚的输出频率是多少？
答：时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲频率（f osc）的倒数，它是计算机中最基本的、最小的时间单位。
时钟周期经2分频后成为内部的时钟信号，用作单片机内部各功能部件按序协调工作的控制信号，称为状态周期，用S表示。
完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。
指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，指令不同，所需要的机器周期数也不同。
当单片机时钟频率为12MHz时，一个机器周期为1μs。ALE引脚的输出频率为2MHz。
2-14 什么时候需要复位操作？对复位信号有何要求？
答：复位是单片机的初始化操作。单片机系统在上电启动运行时，都需要先复位。
上电复位利用电容器的充电实现。在时钟电路工作后，在RST端连续给出2个机器周期的高电平就可完成复位操作。MCS-51单片机的上电加按键复位电路当复位按键按下后，复位端通过51Ω的小电阻与+5V电源接通，迅速放电，使RST引脚为高电平；当复位按键弹起后，+5V电源通过2kΩ电阻对22μF电容重新充电，RST引脚端出现复位正脉冲。
习题与思考题3
3-1 什么是寻址方式？MCS-51指令系统有哪些寻址方式？相应的寻址空间在何处？
答：在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，它指定了参与运算的数据或数据所在的地址单元。如何找到参与运算的这个数据或数据所在的地址就称为寻址方式。
MCS-51指令系统的寻址方式主要有立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址加变址寻址、相对寻址和位寻址等七种。
对程序存储器只能采用立即寻址和基址加变址寻址方式；对特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式，不能采用寄存器间接寻址，对8032/8052等单片机内部RAM的高128个字节（80H~FFH），只能采用寄存器间接寻址，不能使用直接寻址方式；对位操作指令只能对位寻址区操作；外部扩展的数据存储器只能用MOVX指令访问，而内部RAM的低128个字节（00H~7FH）既能用直接寻址，也能用间接寻址。
3-2 访问外部数据存储器和程序存储器可以用哪些指令来实现？举例说明。
答：访问外部数据存储器可以用以下指令实现：
MOVX A, @Ri ；((Ri))→A，寄存器Ri指向的片外RAM地址中的内容送到累加
器A中
MOVX @Ri, A ；A→((Ri))，累加器中内容送到寄存器Ri指向的片外RAM地址
中
MOVX A, @DPTR ；((DPTR))→A，数据指针指向的片外RAM地址中的内容送到累
加器A中
MOVX @DPTR, A ；A→((DPTR))，累加器中内容送到数据指针指向的片外RAM地
址中
访问程序存储器可以用以下指令实现：
MOVC A, @A+DPTR ；((A+DPTR))→A，表格地址单元中的内容送到累加器A中
MOVC A, @A+PC ；PC+1→PC，((A+PC))→A，表格地址单元中的内容送到累
加器A中
3-3 试用下列3种寻址方式编程，将立即数0FH送入内部RAM的30H单元中。(1) 立即寻址方式；(2) 寄存器寻址方式；(3) 寄存器间接寻址方式
答：（1）立即寻址方式：MOV 30H, #0FH
（2）寄存器寻址方式：MOV R5, #0FH
MOV 30H, R5
（3）寄存器间接寻址方式：MOV @R1, #0FH
MOV 30H, @R1
3-5 试编写一段程序，将内部数据存储器30H、3lH单元内容传送到外部数据存储器1000H、1001H单元中。答：MOV A, 30H
MOV DPTR, #1000H
MOV @DPTR, A
MOV A, 31H
MOV DPTR, #1000H
MOV @DPTR, A
3-13 SJMP指令和AJMP指令都是字节转移指令，它们有什么区别？各自的转移范围是多少？能否用AJMP指令代替程序中的所有SJMP指令？为什么？
答：AJMP和SJMP的区别有：
(1) 跳转范围不同。
AJMP addr1 ；短跳转范围：2KB
SJMP rel ；相对跳转范围：-128~+127
(2) 指令长度不同。
(3) 指令构成不同。AJMP、LJMP后跟的是绝对地址，而SJMP后跟的是相对地址。
不能用AJMP指令代替程序中的SJMP指令，因为如果改变的话，程序跳转到的新PC值指向的地址会不同，导致程序出现错误。
3-14 试用位操作指令实现下列逻辑操作。要求不得改变未涉及到的位的内容。（1）使ACC.0置位；
（2）清除累加器高4位；
（3）清除ACC.3，ACC.4，ACC.5，ACC.6。
答：（1）SETB ACC.0
（2）CLR ACC.4
CLR ACC.5
CLR ACC.6
CLR ACC.7
（3）CLR ACC.3
CLR ACC.5
CLR ACC.6
习题与思考题4
4-1 MCS-51系列单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何？
答：单片机汇编语言进行程序设计的步骤：(1)分析题意，明确要求；(2)确定算法；(3)画程序流程图，用图解来描述和说明解题步骤；(4)分配内存工作单元，确定程序与数据区的存放地址；(5)编写源程序；
(6)程序优化；(7)上机调试、修改和最后确定源程序。
4-3 子程序调用时，参数的传递方法有哪几种？
答：传递方法有传递数据、传送地址和通过堆栈传递参数。
4-5 编写程序，采用算术平均值滤波法求采样平均值，设8次采样值依次放在20H~27H的连续单元中，结果保留在A中。答：FILT: CLR A
MOV R2, A
MOV R3, A
MOV R0, #20H
MOV R7, #08H
;初始化
FILT1: MOV A, @R0
ADD A, R3
MOV R3, A
CLR A
ADDC A, R2
MOV R2, A
INC R0
DJNZ R7, FILT1
;累加采样值到R3，累加进位到R2=00000xxxB
FILT2: SWAP A
RL A ;R2/8，节省一个指令周期
XCH A, R3
SWAP A
RL A ;R3/8，节省一个指令周期
ADD A, #80H ;四舍五入
ANL A, #1FH ;屏蔽移位进入的前三位
ADDC A, R3 ;结果相加
END
;取平均值
4-8 假设在R0指向的片内RAM区，存有20个16进制数的ASCII字串。将ASCII码转换为16进制数，然后两两合成一个字节，从低地址单元到高地址单元依次组合。
答：ORG 0000H
START: MOV R7, #20
MOV R1, A ;R1为中间量
MOV A, @R0
CLR C
SUBB A, #30H
MOV @R1, A
JC S01
MOV A, @R0
SUBB A, #07H
MOV @R1, A
S01: INC R0
MOV A, @R0
CLR C
SUBB A, #30H
SWAP A
ORL A, @R1
MOV @R1, A
JC S02
MOV A, @R0
SUBB A, #07H
SWAP A
OR A, @R1
MOV @R1, A
S02: INC R0
DJNZ R7, S0
END
习题与思考题6
6-2 MCS-51单片机提供了几个中断源？有几级中断优先级别？各中断标志是如何产生的又如何清除这些中断标志？各中断源所对应的中断矢量地址是多少？答：MCS-51单片机提供了5个中断源，有2级中断优先级别。中断标志由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。（见书中图6-4、6-6）中断标志的撤消分为：
1）定时/计数器中断请求的撤消
中断请求被响应后，硬件会自动清TF0或TF1。
2）外部中断请求的撤消
（1）跳沿方式外部中断请求的撤消是自动撤消的。
（2）电平方式外部中断请求的撤消，除了标志位清“0”之外，还需在中断响应后把中断请求信号引脚从低电平强制改变为高电平。（见书中图例6-1）
3）串行口中断请求的撤消
响应串行口的中断后，CPU无法知道是接收中断还是发送中断，还需测试这两个中断标志位的状态，以判定是接收操作还是发送操作，然后才能清除。所以串行口中断请求的撤消只能使用软件的方法。
CLR TI ;清TI标志位
CLR RI ;清RI标志位
各中断源对应的中断矢量地址分别为：
中断源中断矢量
外部中断00003H
定时器T0中断000BH
外部中断10013H
定时器T1中断001BH
串行口中断0023H
定时器中断T2（仅52系列有）002BH
6-3 外部中断源有电平触发和边沿触发两种触发方式，这两种触发方式所产生的中断过程有何不同？怎样设定？答：采用中断电平触发方式时，中断请求标志IT0=0，CPU在每个机器周期的S5P2期间采样，一旦在P3.2
引脚上检测到低电平，则有中断申请，使IE0置位（置1），向CPU申请中断。在电平触发方式中，在中断响应后中断标志位IE0的清0由硬件自动完成，但由于CPU对P3.2
引脚没有控制作用，使中断请求信号的低电平可能继续存在，在以后的机器周期采样时又会把已清0的IE0标志位重新置1，所以，在中断响应后必须采用其它方法撤消该引脚上的低电平，来撤除外部中断请求信号，否则有可能再次中断造成出错。
采用边沿触发方式时，IT0=1，CPU在每个机器的S5P2期间采样，当检测到前一周期为高电平，后一周期为低电平时，使标志IE0置1，向CPU申请中断，此标志位一直保持到CPU响应中断后，才由硬件自动清除。在边沿触发方式中，为保证CPU在两个机器周期内检测到由高到低的负跳变，高电平与低电平的持续时间不得少于一个机器周期的时间。
6-4 试分析以下几种中断优先级的排列顺序（级别由高到低）是否可能？若可能，则应如何设置中断源的中断级别？否则，请简述不可能的理由。
(1) 定时器T0中断，定时T1中断，外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断；
(2) 串行口中断，外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断；
(3) 外中断INT0、定时器T1中断，外中断INT1，定时器T0中断，串行口中断。
答：（1）可以，将定时器T0中断，定时T1设置为高优先级中断，将外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断
（2）可以，将串行口中断设置为高优先级中断，将外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断设置为低优先级中断；
（3）不行，因为MCS-51单片机有2级中断优先级别，同级中断还存在按次序决定的第二优先级结构，由高到低依次为外中断1NT0、定时器T0中断、外中断INT1、定时器T1中断、串行口中断。
习题与思考题7
7-1 定时/计数器有哪些专用寄存器，它们有几种工作模式？如何设置？
答：有定时控制寄存器（TCON）和工作方式寄存器（TMOD），具有四种工作方式：方式0、方式1、方式2和方式3，四种方式由工作方式寄存器（TMOD）的M1和M0两位决定。
7-4 定时/计数器用作计数器时，对外界计数频率有何限制？
答：外部输入的计数脉冲的最高频率为振荡器频率的1/24。
7-7 编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400μs，占空比为10:1的矩形脉冲。答：本题采用晶体振荡器频率为12MHz，使用定时器配合计数器，设计成一个40μs定时将P1.0置0和一个400μs 定时将P1.0置1。
ORG 0000H ;中断入口地址
AJMP START
ORG 000BH ;定时器0的中断向量地址
AJMP TIME0
ORG 0030H
START: MOV SP, #5FH
MOV 30H, #00H ;软件计数器清零
MOV TMOD, #02H ;T0工作在方式1
MOV TH0, #216
MOV TL0, #216
SETB EA
SETB ET0
SETB TR0
;任意程序段
TIME0: PUSH ACC ;中断处理子程序
PUSH PSW
CLR P1.0
INC 30H
MOV A, 30H
CJNE A, #10, T0_4
SETB P1.0
MOV 30H, #00H
T0_4: POP PSW
POP ACC
RETI
END
7-9 利用定时/计数器T0产生定时时钟，由P1口控制8个指示灯。编一个程序，使8个指示灯依次一个一个闪动，闪动频率为20次/秒（8个灯依次亮一遍为一个周期）。
答：本题采用晶体振荡器频率为12MHz，每个灯的闪烁周期是：50ms，采用工作方式1。
ORG 0000H
AJMP START
ORG 000BH
AJMP TIME0
ORG 0030H
START: MOV SP, #5FH
MOV R7, #0FEH
MOV TMOD, #01H ;T0在工作方式1
MOV TH0, #3CH
MOV TL0, #0B0H
SETB EA
SETB ET0
SETB TR0
S0: AJMP S0 ;此处放任意程序段
TIME0: PUSH ACC
PUSH PSW
MOV P1, R7
MOV A, R7
RL A
MOV R7, A
MOV TH0, #3CH
MOV TL0, #0B0H
POP PSW
POP ACC
RETI
END
7-12 简述特殊功能寄存器SCON，TCON，TMOD功能。
答：SCON是串行口控制寄存器，主要用于控制、监视串行口的工作状态；TCON是定时控制寄存器，主要用于控制定时/计数器的启动和停止、计数溢出标志和管理外部中断；TMOD是工作方式控制寄存器，主要用于设定定时/计数器的的工作方式和选定定时还是计数以及门控INT0非信号。
7-15 帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式几？。答：是异步串行通信方式1。
7-16 简述串行口通信的第9数据位的功能。
答：在工作方式2和3下，才有第9数据位，既可作为奇偶校验位使用，也可作为控制位使用。
习题与思考题8
8-1 画图说明单片机系统总线扩展方法。
答：单片机系统扩展总线原理如下图所示，扩展后由P0口经锁存器形成低8位地址，P2口形成高8位地址，共同形成16位地址总线；P0口形成8位数据线，/WR、/RD及/PSEN形成控制总线。
8-10 以8031为核心的单片机应用系统中扩展程序存储器至16KB。（1）选择存储器件；
（2）画出原理电路；
（3）说明各器件占用存储空间。
答：（1）选用EPROM存储器作为程
序存储器，可选用1片27128或2片2764，本题选两片6264作为程序存储器。
（2）原理电路如下图所示。
（3）由于8031单片机内部没有程序程序器，外扩程序存储器地址必须从0000H开始，并且单片机的/EA引脚应接地。从图中可以看出，1#2764的地址范围为0000-1FFFH，2#2764的地址范围为2000H-3FFFH
8-12 试编程对8155进行初始化，设A口为选通输出，B口为选通输入，C口作为控制联络口，并启动定时
=12 MHz。/计数器按方式1工作，工作时间为10 ms，定时器计数脉冲频率为单片机的时钟频率24分频，f
OSC
答：（1）参照书中图8-21，设：
①8155的片选信号CE接至51单片机的P2.7口，即单片机操作指令产生的地址信号P2.7为0时，对扩展
的8155进行操作。因此，扩展的8155口地址最高位为0；
②8155的IO/M（IO/M=1时选择8155的寄存器，IO/M=0时选择8155的存储器）信号接至51单片机的
P2.0口，即单片机操作指令产生的地址信号P2.0为1时（前提是P2.7为0），对扩展8155的内部寄存器进行操作。
（2）8155内部寄存器口地址分析
根据前面假设，扩展的8155内部寄存器高8位地址是：0xxx,xxx1B，取其中的任意位x为1，则8155内部寄存器高8位地址是：0111,1111B=7FH。
参照书中表8-5知，8155地址信号有效时，由地址信号的低3位确定所操作的寄存器如下：
①控制字寄存器和状态字寄存器地址是：××××,×000B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是00H。加上前面分析过的这里扩展的8155内部寄存器高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F00H；
②A口寄存器地址是：××××,×001B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是01H。同理，加上高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F01H；
③B口寄存器地址是：××××,×010B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是02H。同理，加上高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F02H；
④C口寄存器地址是：××××,×011B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是03H。同理，加上高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F03H；
⑤定时/计数器低字节寄存器地址是：××××,×100B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是04H。同理，加上高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F04H；
⑥定时/计数器高字节寄存器地址是：××××,×101B，取其中任意值x为0，则该寄存器低8位地址是05H。同理，加上高8位地址7FH，该寄存器的16位地址为7F05H。
（3）8155控制字分析
根据8155控制字各位定义可知：
①D7~D6位（TM1和TM2）是定时/计数器工作方式，TM1和TM2=11时，启动定时/计数器。根据题意要求，这两位取11（启动定时/计数器）；
②D5位（IEB）是B口中断控制位，本题不涉及，故取0；
③D4位（IEA）是A口中断控制位，本题不涉及，故取0；
④D3~D2位（PAB2和PAB1）是定义A口、B口和C口的工作方式。按照定义可知，PAB2~PAB1=10时，A口和B口均为选通方式。此时，C口的PC0~PC5提供它们所需握手联络信号（PC0=INTRA，PC1=BFA，PC2=STBA，PC3=INTRB，PC4=BFB，PC5=STBB）。其中与本题有关的信号是：STBA 为A口数据选通输入信号，STBB为B口数据选通输入信号（选通信号只在读取A、B口数据时使用，本题要求的初始化程序中不需要考虑）；
⑤D1位（PB）定义B口的输入/输出，PB=0为输入，PB=1为输出。根据题意应取该位为0；
⑥D0位（PA）定义A口的输入/输出，PA=0为输入，PA=1为输出。根据题意应取该位为1。
综合以上分析，这里扩展的8155控制字为：1100,1001B=C9H。意为：启动定时/计数器，A口和B口均为选通方式，B口为输入，A口为输出。
（4）定时/计数器工作方式及初值确定
51单片机的定时/计数器是以加法器方式工作，从定时常数开始加1直到溢出后产生定时中断。而8155的定时/计数器是以减法器方式工作，从定时常数开始减1直到溢出后产生定时中断。8155的定时时间
/12))。
常数计算公式为：10000/(分频系数*(f
OSC
8155的定时/计数器是一个14位的减法计数器。根据8155定时/计数器工作方式的定义，定时/计数器高字节寄存器的D7~D6位（M2、M1）为01时，定时/计数器以方式1工作（连续方波），D5~D0是定时时间常数的高6位。定时/计数器低字节寄存器是定时时间常数的低8位。
=12 MHz。依照题意及要求，工作时间为10 ms，定时器计数脉冲频率为单片机时钟频率的24分频，f
OSC
因此，按照8155定时时间常数计算公式，计算如下：
/12))=417D=00,0001,1010,0001B=01A1H
10000/(24*(f
OSC
即，定时/计数器低字节寄存器内容是定时/计数初值低8位1010,0001B（A1H）。高字节寄存器内容是定时/计数器工作方式1（D7~D6=01）和定时/计数初值高6位（D5~D0=00,0001B）的“位或”逻辑组合值0100,0001B（41H）。
（5）分析结果
综合以上分析，得出本题中扩展的8155相关口地址和控制字结果如下：
①控制寄存器地址：7F00H
② 端口A 地址：7F01H （初始化程序中不使用） ③ 端口B 地址：7F02H （初始化程序中不使用） ④ 端口C 地址：7F03H （初始化程序中不使用） ⑤ 定时/计数器低字节地址：7F04H ⑥ 定时/计数器高字节地址：7F05H ⑦ 控制字为：C9H
⑧ 定时/计数器低8位初值为：A1H
⑨ 定时/计数器高8位初值为：41H （6）编写8155初始化程序如下。 ORG 1000H
MOV DPTR, #7F04H ;数据指针指向定时/计数器低字节地址 MOV A, #0A1H ;10ms 定时初值的低8位 MOVX @DPTR, A ;装入定时初值的低8位 INC DPTR ;数据指针指向定时/计数器高字节地址 MOV A, #41H ;连续方波方式和10ms 定时初值的高6位
MOVX @DPTR, A ;装入定时/计数器工作方式及定时初值高6位 MOV DPTR, #7F00H ;数据指针指向控制寄存器地址 MOV A, #0C9H ;C9H 为依题意确定的8155控制字
MOVX @DPTR, A ;写控制字到8155控制寄存器，设定A, B, C 口 ;的工作方式，同时启动定时/计数器 RET ;完成8155初始化，返回 END
习题与思考题9
9-2 SPI 总线与I 2C 总线在扩展多个外部器件时有何不同？ 答： SPI 总线与I 2
C 总线在扩展多个外部器件时
区别如下： （1）I 2
C 总线 下
图
为
I 2
C
总线外围接口扩展示意图，
单片机系统采用I 2
C 总线可方便地扩展外部存储器、A
D 和DA 转换器、实时时钟、键盘、显示等接口电路。
I 2
C 总线上连接的器件都是总线上的节点，每个时刻只有一个主控器件操控总线。每个器件都有一个唯一确定的地址，主控器件通过这个地址实现对从器件的点对点数据传输。器件的地址由7位组成，其后附加了1位方向位，确定数据的传输方向。这8位构成了传输起始状态S 后的第一个字节。 器件的地址由4位固定位和3位可编程位组成。固定位由生产厂家给出，用户不能改变。可编程位与器件的地址管脚的连接相对应，当系统中使用了多个相同芯片时可以进行正确的访问。
当主器件发送了数据帧的第一个字节后，总线上连接的从器件会将接收到的地址数据与自己的地址进行比较，被选中的从器件在根据方向位确定是接收数据还是发送数据。
（2）SPI总线
总线上有多个SPI接口的单片机时，应为一主多从，在某一时刻只能由一个单片机为主器件。如果总线上只有一个SPI接口器件，不需要进行寻址操作而进行全双工通信。在扩展多个SPI外围器件时，单
片机应分别通过I/O口线为每个从器件提供独立的使能信号，硬件上比I 2
C系统要稍微复杂一些，下图
所示为SPI总线扩展外围器件。但是SPI不需要在总线上发送寻址序列，软件上简单高效。
9-7 简述单线总线的操作原理。答：由于单线总线没有时钟脉冲进行同步，需要严格的时序和协议来保证总线的操作有效性和数据的完整性。单线总线有四种基本操作，分别是复位、写1、写0和读位操作。
单线总线将完成一位传输的时间称为一个时隙。定义了基本操作后，对器件的读写操作可通过多次调用位操作来实现。
采用单线总线通信，要求CPU能够产生较为精确的1μs延时，还要保证通信过程不能被中断。所有的数据和指令的传递都是从最低有效位开始通过单线总线。
所有单线总线操作的流程为现对总线上的器件进行初始化，然后利用ROM操作指令寻找和匹配，指定待操作器件，接着发出功能指令，进行具体操作或传输数据。系统对从器件的各种操作必须按协议进行，只有主机呼叫时，从器件才能应答，如果命令顺序混乱，则总线将不能正常工作
10-4
10-4 利用AD574设计一个接口电路，每隔5 s对模拟通道采样一次，并将采样结果保存在外部RAM的1000H 单元。画出原理图并编制相应程序。答：AD574工作在单极性输入方式时与MCS-51单片机的接口电路原理图如下图所示。
P0.0和P0.1通过地址锁存器连接AD574的A0和R/C。启动转换时，R/C=0并且A0=0则按12位转换，未连接的地址线按1算，则启动12位A/D转换的地址为FCH。读取转换结果时，在R/C=1条件下，A0=0读高8位，A0=1读低4位，因而，读高8位数据的地址为FEH，读低4位数据的地址为FFH。P1.0用于查询A/D转换是否结束。
编写程序如下。包括AD574程序和5s延时程序（晶振频率为12MHz）。
ORG 0200H
DEY5S: MOV R5, #100 ; 置外循环计数器R5初值为100
LOOP1: MOV R6, #200 ; 置2层循环计数器R6为初值为200
LOOP2: MOV R7, #248 ; 置三层循环计数器R7的初值为248
LOOP3: DJNZ R7, LOOP3 ; 3层循环计数结束否？
DJNZ R6, LOOP2 ; 2层循环计数结束否？
DJNZ R5, LOOP1 ; 1层循环计数结束否？
AD574：MOV DPTR, #1000H ; DPTR指向数据缓冲区
MOV R0, #0FCH ; R0指向启动地址
MOVX @R0, A ; 启动A/D转换
LOOP: JB P1.0, LOOP ; 等待转换结束
INC R0 ; 指向读高8位数据地址
INC R0 ; 12的数据存储时占两个字节
MOVX A, @R0 ; 读高8位数据
MOVX @DPTR, A ; 存高8位数据
INC R0 ; 指向读低4位数据地址
INC DPTR ; 指向缓冲区下一字节地址
10-7 利用DAC0832双缓冲结构特性，设计一个接口电路并编制相应程序，实现双路模拟信号同时输出。
答：（1）接口电路原理如下图所示。图中选用两片0832作为双路模拟信号输出转换器，由图中的连接关系可以看出，1#0832第一级缓冲器地址为8000H，2#0832第一级缓冲器地址为4000H，1#0832和2#0832的第二级缓冲器的地址为2000H。采用线选法。
（2）程序清单如下：
MOV DPTR, #8000H ;DPTR指向1#0832第一级缓冲器
MOV A, @R0 ;取1#0832转换数据
MOVX @DPTR, A
MOV DPTR, #4000H ;DPTR指向2#0832第一级缓冲器
MOV A, @R1 ;取2#0832转换数据
MOVX @DPTR, A
MOV DPTR, #2000H ;DPTR指向1#0832、2#0832第二级缓冲器
MOVX @DPTR, A ;同时选通第二级缓冲器
RET
12-2 单片机电源系统常用的实现方式有哪些？答：单片机电源系统常用的实现方式有：（1）线性稳压电源。将变压器降压和整流滤波后的直流电压采用线性稳压方式稳压后输出，常用的稳压器有三端固定输出集成稳压器, 可调输出集成稳压器, 低压差线性稳压器，也可采用分立原件组成线性稳压电源。
（2）DC/DC电源。通过振荡电路和开关管把输入的直流电压转变为交流电压，通过变压器变压之后，再经过整流、滤波、稳压转换为直流电压输出。DC/DC转换器的输入电压要求在特定的范围里。从输入输出的关系而言，DC/DC转换器有降压、升压及隔离三种形式的电路。这种电源一般采用DC/DC 电源控制器，配置合适的功率开关管实现。
（3）AC/DC电源。这种电源具有输入电压范围宽（85~264 V AC）、交直流两用的特点，电源模块或控制器的内部主控芯片根据负载要求控制主控开关管的导通，产生高频交流电压，经高频变压器和高频整流滤波器处理后，可输出稳定的直流电压。这类电源一般采用集成的AC/DC控制器和耐高压的开关管来实现。
（4）基准电源，采用高精度的稳压管，运算放大器或三极管放大电路。目前常用的是采用集成基准电源芯片来实现，产生的电压给特定部件作为参考电压使用。
13-15简述看门狗技术及其实现方法。
答：PC受到干扰而失控，引起程序乱飞，也可能使程序陷入“死循环”。指令冗余技术、软件陷阱技术不能使失控的程序摆脱“死循环”，通常采用“看门狗”（WATCH DOG TIMER）技术，又称程序
监视技术，使程序脱离“死循环”。“看门狗”技术可由硬件实现，也可由软件实现，也可由两者结合来实现。
13-16 简述数字滤波技术及其常用的滤波算法。
答：当随机干扰信号混入输入信号时，通过一定的算法可以滤除干扰信号。数字滤波是将一组输入数字序列进行一定的运算转换成另一组输出数字序列，经过数字滤波转化后的输出数字序列更平滑、更易于处理。常用的数字滤波方法有
（1）程序判断滤波法
（2）中值滤波法
（3）算术平均滤波法
（4）递推平均滤波法
（5）防脉冲干扰平均值滤波法
习题与思考题14
14-1 一般情况下，单片机应用系统的开发过程有哪些步骤？
答：准备工作、应用系统设计过程、撰写设计总结报告。其中应用系统设计过程又包括系统的总体方案设计、系统硬件设计、系统软件设计、系统仿真调试、系统安装运行。
14-1 单片机应用系统的调试分哪些部分？上机实践Keil软件的使用。
答：硬件调试、软件调试、脱机运行调试。
}
《单片机与接口技术》期末考试试题及答案
学院 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 班 级 _ __ _ _ __ _ __ _ _姓 名_ __ _ __ __ _ _ _ _ 学 号 _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ 密 封 线 内 不 答 题 一、填空题（一空一分，共29分） 1、十进制数92用二进制和8421BCD 码分别表示为 1011100 和 10010010 。 2、MCS-51单片机在读取扩展程序存储器单元时 PSEN 信号有效，在读取扩展数据存储器单元时 CS 信号有效。 3、设RAM 中(2456H)=66H ，(2457H)=34H ，ROM 中(2456H)=55H ，(2457H)=64H 。请分析下面程序执行后各寄存器的内容。 （A ）=___ 64H __，（DPTR ）=_ 2456H __。 MOV A ，#1 MOV DPTR ，#2456H MOVC A ，@A+DPTR 4、AT89S51单片机的1个机器周期含有 12 个晶振周期或 6 状态周期。 5、对于51单片机，当CPU 响应某中断请求时，将会自动转向相应中断入口地址去执行，外部中断0入口地址为： 0003 H ，SCON 入口地址为: 0023 H 。 6、PC 存放_____ 一条要执行的指令地址 _,在8051中决定程序执行顺序的 是 PC (PC 还是DPTR ？),它是___16_ __位, 不是 （是，不是）SFR ？ 7、MCS-51单片机的P0~P4口均是 双向 I/O 口，其中的P0口和P2口除了可以进行数据的输入、输出外，通常还用来构建系统的 和 。 8、组成32M ×8位的存储器，需要2M ×4位的存储芯片 32 片。 9、下列各条指令其源操作数的寻址方式是什么？各条指令单独执行后，A 中的结果是什么？设（60H ）=21H ，（A ）=19H ，（30H ）=0FH 。 （1）MOV A ，#48H ；寻址方式： 立即寻址 （A ）= 19H （2）ADD A ，60H ； 寻址方式： 直接寻址 （A ）= 3AH 11、AT89C52 单片机有_____6___个中断源，______2_级中断优先级别。 12、8255A 属于可编程的____双向____I/O 接口芯片。 13、当MCS-51引脚 ALE 信号有效时,表示从Po 口稳定地送出了低8位地址. 14、AT89C52单片机串行口波特率可以由定时器 T1 的溢出率决定。
单片机原理_期末考试试题_(附答案)
单片机原理_期末考试试题_(附答案) Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
单片机原理及应用期末考试试题汇总1、单片机是将微处理器、一定容量的RAM 和ROM以及(I/O)口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。 2、单片机89C51片内集成了(4)KB的FLASH ROM，共有(5)个中断源。 3、两位十六进制数最多可以表示(256)个存储单元。 4、89C51是以下哪个公司的产品（ C ） A、INTEL B、AMD C、ATMEL D、PHILIPS 5、在89C51中，只有当EA引脚接(高)电平时，CPU才访问片内的Flash ROM。 6、是非题：当89C51的EA引脚接低电平时，CPU只能访问片外ROM，而不管片内是否有程序存储器。T 7、是非题：当89C51的EA引脚接高电平时，CPU只能访问片内的4KB空间。F 8、当CPU访问片外的存储器时，其低八位地址由(P0)口提供，高八位地址由(P2)口提供，8位数据由(P0)口提供。9、在I/O口中，(P0)口在接LED时，必须提供上拉电阻，(P3)口具有第二功能。 10、是非题：MCS-51系列单片机直接读端口和读端口锁存器的结果永远是相同的。F 11、是非题：是读端口还是读锁存器是用指令来区别的。T 12、是非题：在89C51的片内RAM区中，位地址和部分字节地址是冲突的。F 13、是非题：中断的矢量地址位于RAM区中。F 14、MCS-51系列单片机是属于（B）体系结构。 A、冯诺依曼 B、普林斯顿 C、哈佛 D、图灵 15、89C51具有( 64) KB的字节寻址能力。 16、是非题：在89C51中，当CPU访问片内、外ROM区时用MOVC指令，访问片外
单片机原理及应用习题答案第三版
单片机原理及应用习题 答案第三版 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
第一章习题参考答案 1-1：何谓单片机与通用微机相比，两者在结构上有何异同 答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同： (1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用
单片机原理习题及答案
习题 1. 何为“准双向I/O接口”？在MCS-51单片机的四个并口中，哪些是“准双向I/O接口”？ 答：准双向I/O接口是能实现输入输出功能，但在使用时只能从输入和输出中选择一个。MCS-51单片机的四个并口中P1、P2、P3是准双向I/O接口。 2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定时功能和计数功能？ 答：80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD和TCON功能寄存器组成。通过TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能，选择对外部脉冲计数实现计数功能。 3. 定时/计数器T0有几种工作方式？各自的特点是什么？ 答：有四种工作方式，特点见下表： M1 M0 工作方式方式说明 0 0 0 13位定时/计数器 0 1 1 16位定时/计数器 1 0 2 8位自动重置定时/计数器 1 1 3 两个8位定时/计数器(只有T0有) 4. 定时/计数器的四种工作方式各自的计数范围是多少？如果要计10个单位，不同的方式初值应为多少？ 答：有四种方式。方式0计数范围：1~8192；方式1计数范围：1~65536；方式2计数范围：1~256；方式3计数范围：1~256。 如果计10个单位，方式0初值为：8192-10=8182；方式1初值为：65536-10=65526；方式2初值为：256-10=246；方式2初值为：256-10=246。 5. 设振荡频率为12MHz，如果用定时/计数器T0产生周期为100ms的方波，可以选择哪几种方式，其初值分别设为多少？ 答：只能选择方式1，初值为65536-50000=15536。
精编《单片机与接口技术》模拟考试158题(含答案)
2020年《单片机与接口技术》试题库158题（含参 考答案） 一、单选题 1．MCS-51寻址方式中，直接寻址的寻址空间是D。 A.工作寄存器R0～R7 B.专用寄存器SFR C.程序存储器ROM Ｄ.数据存储器256字节范围 2．下列指令能使累加器A的最低位置1的是C。 A.SETB A，#01H B.SETB A，0 C.ORL A，#01H D.SETB A，#00H 3．MCS-51指令系统中，指令ADD A，R0 执行前（A）=86H，（R0）=7AH，（C）=0 执行后，其结果为 A 。 A.（A）=00H （C）=1 B.（A）=00H （C）=0 C.（A）=7AH （C）=1 D.（A）=7AH （C）=0 4．在MCS-51指令中，下列指令中 C 是无条件转移指令。 A.LCALL addr16 B.DJNZ direct,rel C.SJMP rel D.ACALL addr11 5．下列指令判断若P1口最低位为高电平就转LP，否则就执行下一句的是 B 。 A.JNB P1.0，LP B.JB P1.0，LP C.JC P1.0，LP D.JNZ P1.0，LP 6．用8051的定时器T1作计数方式，用模式2，则工作方式控制字为 A 。 A.60H B.02H C.06H D.20H 7．MCS-51单片机CPU的主要组成部分为 A 。 A.运算器、控制器 B.加法器、寄存器 C.运算器、加法器 D.运算器、译码器 8．执行指令MOVX A，@DPTR时，WR、RD脚的电平为 C 。 A.WR高电平，RD高电平 B.WR低电平，RD高电平 C.WR高电平，RD低电平 D.WR低电平，RD低电平 9．启动定时器1开始定时的指令是 D 。 A.CLR TR0 B.CLR TR1 C.SETB TR0 D.SETB TR1
单片机原理及应用的试题库
一、选择题 1.8051有四个工作寄存器区,由PSW状态字中的RS1和RS0两位的状态来决定,单片机复位后,若执行SETB RS0 指令,此时只能使用区的工作寄存器。 A.Ⅰ区 B.Ⅱ区 C.Ⅲ区 D.Ⅳ区 答案：2.B 2、读片外部数据存储器时，不起作用的信号是。 A./RD B. /WE C./PSEN D.ALE 答案： 4.C 3.已知：MOV A，#28H MOV R0，#20H MOV @R0,A ANL A, #0FH ORL A, #80H XRL A, @R0 执行结果A的内容为 A. A0H B.28H C.08H D.88H 答案：6.A 4.在进行BCD码运算时,紧跟加法运算指令后面的指令必须是指令。 A.ADD B.DA A C.ADDC D.由实际程序确定 答案：7.B 9、关于定时器,若振荡频率为12 MHz,在方式1下最大定时时间为 A.8.192ms B. 65.536 ms C. 0.256ms D.16.384ms 答案：9.B 11、开机复位后,CPU使用的是第0组工作寄存器,地址范围是。 A.00H-10H B.08H-0FH C.10H-1FH D.00H-07H 答案：11.D 13、在进行BCD码运算时,紧跟加法运算指令后面的指令必须是指令。 A.ADD B.DA A C.ADDC D.由实际程序确定 答案：3.B 14、进位标志CY在中。
A.累加器 B.算逻运算部件ALU C.程序状态字寄存器PSW D.DPTR 答案：14.C 15、MCS-51单片机有七种寻址方式，MOVX A，@A+DPTR 属于寻址。 A．间接B．变址C．相对D．直接 答案： 5.B 16、有如下程序段： MOV 31H ，#24H ； MOV A ，31H ； SWAP A ； ANL A ，#0F0H ； 执行结果是 A.（A）=24H B.（A）=42H C .（A）=40H D.（A）=00H 答案：16.C 19、8位LED 显示器采用动态显示方式时（不加锁存器），至少需要提供的I/O 线总数是：（） A. 16 B. 20 C.18 D. 6 答案：19.A 20、堆栈数据的进出原则是 A.先进先出 B.进入不出 C.后进后出 D.先进后出 答案：20.D 21、要MCS-51系统中，若晶振频率屡6MHz，一个机器周期等于( ) μs A 、1.5 B 、3 C 、1 D 、2 答案：21、D， 22、单片机复位后，累加器A、PC、PSW的内容为（） A、A = FFH PC = 00H PSW = FFH B、A = 00H PC = 0000H PSW = 00H C、A = 07H PC = 0000H PSW = FFH D、A = 00H PC = 00H PSW = 00H 答案：22、B， 23、8031有四个工作寄存器区，由PSW状态字中的RS1、RS0两位的状态来决定，单片机复位后，若执行SETB RS1 指令，此时只能使用（）区的工作寄存器。 A、0区 B、1区 C、2区 D、3区 答案：23、C， 25、在进行BCD码运算时，紧跟加法运算指令后面的指令必须是（）指令。 A、ADD B、DA A C、ADDC D、由实际程序确定 答案：25、B， 26、假定A=38H，（R0）=17H，（17H）=34H，执行以下指令：
单片机原理及应用课后答案
第1章单片机概述参考答案 1.1 答：微控制器，嵌入式控制器 1.2 答：CPU、存储器、I/O口、总线 1.3 答：C 1.4 答：B 1.5 答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。 嵌入式处理器一般意义上讲，是指嵌入系统的单片机、DSP、嵌入式微处理器。目前多把嵌入式处理器多指嵌入式微处理器，例如ARM7、ARM9等。嵌入式微处理器相当于通用计算机中的CPU。与单片机相比，单片机本身（或稍加扩展）就是一个小的计算机系统，可独立运行，具有完整的功能。而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的中央处理器。为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。 1.6 答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别：8031、8051和8071。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4K字节的程序存储器ROM，而8751片内有集成有4K字节的程序存储器EPROM。 1.7 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。 1.8 答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash存储器取代了87C51片内的4K字节的EPROM。 1.9 单片机体积小、价格低且易于掌握和普及，很容易嵌入到各种通用目的的系统中，实现各种方式的检测和控制。单片机在嵌入式处理器市场占有率最高，最大特点是价格低，体积小。 DSP是一种非常擅长于高速实现各种数字信号处理运算（如数字滤波、FFT、频谱分析等）的嵌入式处理器。由于对其硬件结构和指令进行了特殊设计，使其能够高速完成各种复杂的数字信号处理算法。广泛地用于通讯、网络通信、数字图像处理，电机控制系统，生物信息识别终端，实时语音压解系统等。这类智能化算法一般都是运算量较大，特别是向量运算、指针线性寻址等较多，而这些正是DSP的长处所在。与单片机相比，DSP具有的实现高速运算的硬件结构及指令和多总线，DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量以及片内集成的多种功能部件更是单片机不可企及的。 嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU，它的地址总线数目较多能扩展较大的存储器空间，所以可配置实时多任务操作系统(RTOS)。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。正由于嵌入式微处理器能运行实时多任务操作系统，所以能够处理复杂的系统管理任务和处理工作。因此，广泛地应用在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域（例如，智能工控设备、ATM机等）、电子商务平台、信息家电（机顶盒、数字电视）以及军事上的应用。 1.10 广义上讲，凡是系统中嵌入了"嵌入式处理器"，如单片机、DSP、嵌入式微处理器，都称其为"嵌入式系统"。但多数人把 "嵌入"嵌入式微处理器的系统，称为"嵌入式系统"。目前"嵌入式系统"还没有一个严格和权威的定义。目前人们所说的"嵌入式系统"，多指后者。 第2章 AT89S51单片机的硬件结构 1．答：AT89S51单片机的片内都集成了如下功能部件：（1）1个微处理器（CPU）；（2）128
单片机原理与应用 习题答案
习题解答 第三章 3-1 已知A=7AH，R0=30H(30H=A5H)，PSW=80H，SP=65H，试分析下面每条指令的执行结果及对标志位的影响。 （1）ADD A，@R0；01111010+=1,00011111，（A）=1FH，Cy=1 ， AC=0，OV=0，P=1 （2）ADD A，#30H；01111010+00110000=，（A）=AAH，Cy=0，AC=0，OV=1，P=0 （3）ADDC A，30H；01111010++1=1,00100000,（A）=20H，Cy=1，AC=1，OV=0，P=1 （4）SUBB A，@R0；0101-1=1,，（A）=D4H，Cy=1，AC=0，OV=1，P=0 （5）DA A；01111010+00000110=，（A）=80H，Cy=0，其他无变化 （6）RLC A；（A）=B=F5H，Cy=0，AC=0，OV=0，P=0 （7）RR A；（A）=00111101B=3DH，Cy=1，AC=0，OV=0，P=1 《 （8）PUSH 30H；SP=66H，（66H）=A5H （9）POP B；SP=64H，（B）=（65H） （10）XCH A，@R0；（A）=A5H，（30H）=7AH，Cy=1，OV=0，AC=0，P=0 3-4 试分析在执行完下面的程序段后，A，R0，R1，R7，SP以及片内RAM的一些单元中内容各是什么 MOV SP，#65H MOV R7，#5 MOV R0，#30H MOV R1，#40H LOOP：MOV A，@R1 PUSH ACC $ MOV A，@R0 MOV @R1，A INC R0 INC R1 DJNZ R7，LOOP 结果：（A）=（34H），(R0)=34H，（R1）=44H，（R7）=0，SP=70H ，（70H）=（44H），（30H）=（40H），…（34H）=（44H）。 3-5 已知SP=62H，（62H）=50H，（61H）=30H，问执行指令RET后，PC=，SP=并解释。 答：执行指令RET，从堆栈中弹出地址值给PC，栈指针减2，（62H），（61H）中的内容分别弹出PC=5030H，SP=60H 3-7 试编程求出片外RAM从2000H开始的连续20个单元的平均值，并将结果存入内部RAM20H单元。 MOV DPTR，#2000H ） ACALL AVG 子程序名：AVG 子程序功能：求20个无符号数平均值子程序 子程序入口：（DPTR）=数据区首地址指针
单片机与接口技术2012521150419
《单片机与接口技术》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有 习题 【说明】：本课程《单片机与接口技术》（编号为02613）共有单选题,多项选择题,判断改错题,简答题,综合设计题,编程题等多种试题类型，其中，本习题集中有[单选题,多项选择题,判断改错题,简答题,综合设计题,编程题]等试题类型未进入。 一、单选题 1.二进制数110010010 对应的十六进制数可表示为( )。 A. 192H B. C90H C. 1A2H D. CA0H 2.已知某数的BCD码为0111 0101 0100 0010 则其表示的十进制数值为( )。 A. 7542H B. 7542 C. 75.42H D. 75.42 3. -3 的补码是( )。 A. 10000011 B. 11111100 C. 11111110 D. 11111101 4.十进制数126 其对应的十六进制可表示为( )。 A. 8 F B. 8 E C. F E D. 7 E 5.补码11111001对应的真值用十进制表示为( )。 A. 7 B. 13 C. －7 D. 34 6. PC 的值是( )。 A. 当前指令前一条指令的地址 B. 当前正在执行指令的地址 C. 下一条要执行指令的地址 D. 控制器中指令寄存器的地址 7.程序计数器PC的寄存器位数是( )。 A. 2 B.8 C. 16 D. 32
8.对程序计数器PC 的操作( )。 A. 是自动进行的 B. 是通过传送进行的 C. 是通过加1 指令进行的 D. 是通过减1 指令进行的 9.在程序状态字PSW 中，奇偶校验位是( )。 A. C B. AC C. OV D. P 10.在CPU 内部，反映程序运行状态或运算结果特征的寄存器是( )。 A. PC B. PSW C. A D. SP 11.当标志寄存器PSW的RS0和RS1分别为1和0时，系统选用的工作寄存器组 为( )。 A. 组0 B. 组1 C. 组2 D. 组3 12. 8051 单片机中，唯一一个用户可使用的16 位寄存器是( )。 A. PSW B. DPTR C. ACC D. PC 13. 8051的程序计数器PC为16位计数器，其寻址范围是( )。 A. 8K B. 16 K C. 32 K D. 64 K 14. 8051 单片机中，唯一一个用户不能直接使用的寄存器是( )。 A. PSW B. DPTR C. PC D. B 15. INTEL 8051CPU 是( ) 位的单片机。 A. 16 B. 4 C. 8 D. 准16 16.数据指针DPTR 访问的是( )。 A. CPU控制器 B. CPU运算器 C. 外部程序存储器 D. 外部数据存储器 17.单片机8051的XTAL1和XTAL2引脚是( )引脚。 A. 外接定时器 B. 外接串行口 C. 外接中断 D. 外接晶振 18. 8031复位后，PC与SP的值为( )。 A. 0000H，00H B. 0000H，07H C. 0003H，07H D. 0800H，00H 19.单片机芯片8031属于( )。 A.MCS-48系列 B.MCS-51系列 C.MCS-96系列 D.MCS-31系列 20. 8031 单片机中片内RAM 共有( )字节。 A. 128 B. 256 C. 4K D. 64K 21. MCS-51 单片机复位后，从下列那个单元开始取指令( )。 A. 0003H B. 000BH C. 0000H D.000CH 22.对片外数据RAM 单元读写数据须用( )。
单片机原理及应用试题库---答案
《单片机原理及应用》试题库一、填空题 1．单片机就是把（CPU）、 ( 输入 /输出 )、和 ( 存储 器)等部件都集成在一个电路 芯片上，并具备一套功能完善 的( 指令系统)，有的型号同时还具备 ( AD)和( DA)等功 能部件，其简称为 ( 微处理器)或 (微控制 器)。 2．Intel 公司典型的单片 机有( MCS-51 系列 ) 和( MCS-96 系列)。 3．单片机具有体积 ( 下 )、重量 ( 轻)、价格 ( 低)、功耗 ( 小 )、控制功能 强、 运算速度快、运用灵活、易于产品化、抗扰能 力( 强)等特点，故在国民经济建设、军事及家用电器等领域均得到了广泛的应用。 4．微处理器本身不是计算机，它是微型计算机的核心部件，又称它 为（CPU ）。它包括两个主要部分：（运算器）、（控制器）。 5．当扩展外部存储器 或I/O 口时， P2 口用作（地址线的高8 位）。 6．MCS － 51 单片机内部 RAM 区有 （ 4 ）个工作寄存器区。 7．MCS － 51 单片机内部 RAM 区有 （128 ）个位地址。 8．89C51 单片机片内RAM 中位寻址区的地址范围是（20H— 2FH），工作寄 存器区的地址范围是（00H — 1FH ），片内程序存储器中寻址区的地址范围 是 （0000H — 07FFH）。 9．MCS-51 有（ 4 ）个并行 I\O 口。 10． MCS-51 的堆栈是软件填写堆栈指针临时在（30H— 7FH ）内开辟的区域. 11． MCS-51 片内（ 20H— 2FH ）范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以位 寻址。 12．程序状态标志字寄存器PSW 中的 PSW.7 的含义是（进位和借位标志位）；PSW.0 的含义是（奇偶校验位）。 13．若不使用 89C51 片内的程序存储器，引脚（EA’）必须接地。 14． MCS-51 中凡字节地址能被（0 和 8 ）整除的特殊功能寄存器均能寻址。 15． MCS-51 有 4 组工作寄存器，它们的字节地址范围是（00H— 1FH ）。 16．当 MCS-51 引脚（ALE ）信号有效时，表示从P0 口稳定地送出了低 8 位地址 . 17．在单片机的 RESET 端出现（两个机器周期以上的高电平时），便可以可靠复位，复位后的程序指针PC 指向（0000H ）地址。 18． MCS-51 系列单片机有 :（外部中断 0）, （外部中断 1 ）, （定时 /计数器 T0 溢出中断） , （定时 /计数器 T1 溢出中断） , （串行口）等 5 个中断请求源。 39． KeiL C51 软件中，工程文件的扩展名是__UV2______ ，编译连接后生成可烧写的
单片机原理和应用习题答案解析(第三版)
第一章习题参考答案 1-1：何谓单片机？与通用微机相比，两者在结构上有何异同？ 答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同： (1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路，需有熟练的接口电路设计技术。 另外，单片机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路集成在一块芯片上，而通用微机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路一般都是独立的芯片 1-4 IAP、ISP的含义是什么？ ISP：In System Programable，即在系统编程。用户可以通过下载线以特定的硬件时序在线编程（到单片机内部集成的FLASH上），但用户程序自身不可以对内部存储器做修改。 IAP:In Application Programable，即在应用编程。用户可以通过下载线对单片机进行在线编程，用户程序也可以自己对内部存储器重新修改。 1-6 51单片机与通用微机相比,结构上有哪些主要特点? （1）单片机的程序存储器和数据存储器是严格区分的，前者为ROM，后者为RAM； （2）采用面向控制的指令系统，位处理能力强； （3）I/O引脚通常是多功能的； （4）产品系列齐全，功能扩展性强； （5）功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。 1-7 51单片机有哪些主要系列产品? （1）Intel公司的MCS-51系列单片机：功能比较强、价格比较低、较早应用的单片机。此系列三种基本产品是：8031/8051/8751； （2）ATMEL公司的89系列单片机：内含Flash存储器，开发过程中可以容易地进行
合工大《单片机与接口技术》2014试卷A及标准答案
合工大《单片机与接口技术》试卷A 评分标准和标准答案 一、【20分】简答题（每小题2分） 1、微处理器如何定义？ 微处理器是一个独立的IC芯片，内含算术运算和逻辑运算部件（ALU），不含存储器、I/O接口等，只能接受机器语言。 2、单片机如何定义？ 在一块IC芯片上集成了微处理器（μP）、存储器（RAM、ROM）、I/O 接口、定时/计数器、中断系统、系统时钟，以及系统总线等的微型计算机。 3、什么叫微机接口？ 采用硬件与软件相结合的方法，研究CPU如何与外设进行最佳匹配，从而在CPU与外设之间实现高效、可靠的信息交换。通俗地说，所谓“接口”就是CPU与外设的连接电路，是CPU与外设交换信息的中转站。4、51单片机串行发送和串行接收各用什么指令？ 串行发送：MOV SBUF, #XXH；串行接收：MOV A, SBUF。 5、晶振频率、振荡周期、机器周期三者之间是什么关系？ 晶振频率即外接晶体振荡器的标称频率，也叫振荡频率，它与振荡周期互为倒数关系；一个机器周期包含12个振荡周期。 6、MOVX指令用在哪些场合？ （1）CPU与外部RAM之间交换数据； （2）CPU与外部I/O之间交换数据。 7、用哪条指令可将P1口高四位同时取反，低四位不变？ XRL P1，#1111 0000B 8、三总线包括哪三种？ 地址总线、数据总线、控制总线。 9、USB接口全称叫什么？ 通用串行总线。 10、T0、T1计数时，对外部输入的脉冲信号有什么要求？ （1）计数脉冲最高频率不超过系统振荡频率的1/24；
（2）计数脉冲下降沿有效，高、低电平持续时间均要大于1个机器周期。 二、【14分】分析题 1、CPU为AT89S52，已知（PSW）= 0000 1000 B，分析以下各组指令的运 行结果（每小题2分）： （1）MOV R0，#90H ; (R0)<== 90H，即(08H)= 90H MOV @R0，#90H ;((R0))<==90H，即RAM(90H)=90H （2）MOV R0，#90H ; (R0)<== 90H，即(08H)= 90H MOV @R0，90H ;((R0))<==(90H)，即RAM(90H)=SFR(90H) 2、已知程序执行前： （A）=04H，（SP）=42H，（41H）=7CH，（42H）=7DH。请分析下述程序执行后：（A）=？（SP）=？（41H）=？（42H）=？（PC）=？ 可以只写最终结果（每空2分）。 POP DPH ; (DPH)<--((SP))=(42H)=7DH, (SP)<--(SP)-1, (SP)=41H POP DPL ; (DPL)<--((SP))=(41H)=7CH, (SP)<--(SP)-1, (SP)=40H MOV DPTR, #DTAB ; (DPTR)=DTAB RR A ; (A)=02H MOV B,A ; (B)=02H MOVC A, @A+DPTR ; @(DTAB+2), (A)=30H PUSH ACC ; (SP)<--(SP)+1，(SP)=41H, ((SP))<--(A), (41H)=30H MOV A, B ; (A)=(B)=02H INC A ; (A)=03H MOVC A, @A+DPTR ;@(DTAB+3),(A)=50H PUSH ACC ; (SP)<--(SP)+1，(SP)=42H, ((SP))<--(A), (42H)=50H RET ; (PCH)<--((SP))=50H,(SP)<--(SP)-1，(SP)=41H ; (PCL)<--((SP))=30H,(SP)<--(SP)-1，(SP)=40H DTAB: DB 10H, 80H, 30H, 50H, 30H, 50H, 47H, 86H, 90H, 19H （A）=50H,（SP）=40H,（41H）=30H,（42H）=50H,（PC）=5030H 三、【15分】编程题（每小题5分） 1、将8032高128字节RAM中的90H单元内容与80H单元内容 进行交换。
单片机原理与应用试题及答案
单片机原理与应用试题 及答案 https://www.360docs.net/doc/2011149909.html,work Information Technology Company.2020YEAR
单片机原理与应用试卷及答案 一、填空题 1、10110110B 作为无字符数时，十进制数值为182；作为补码时，十进制数值为—74. 2、原码01101011B 的反码为01101011B ；补码为01101011B 。 3、由8051的最小系统电路除芯片外，外部只需要复位电路和时钟（晶振）电路，如果由8031的最小系统，还需要扩展外部ROM 电路。 4、若已知8051RAM 的某位地址为09H ，则该位所处的单元地址为21H 。 5、C51语言中，指令#define ADC XBYTE[OXFFEO]能够正确编译的前提是包含头文件absacc.h ，该指令的作用是定义一个外部地址单元为OXFFEO 。 二、选择题 1、程序和常数都是以（二进制）的形式存放在单片机程序的存储器中。 2、下列哪一个选项的指令语句不是任何时候都可以被C51正确编译（uchar; k=ox20) 3、当PSW 的RS0和RS1位分别为1和0时，系统选用的寄存器组为（1组） 4、若某存储器芯片地址线为12根，那么它的存储容量为（4KB ） 5、已知T osc =12MHZ ，TH1=177，TL1=224，TMOD=ox10，则从定时器启动到正常溢出的时间间隔为（20ms ） 三、简答题 答：①新建工程项目②配置工程项目属性③创建源文件④将源文件加入项目⑤保存项目 3、PSW 寄存器有何作用其各位是如何定义的 4、 答：标志寄存器PSW 是一个8位的寄存器，它用于保存指令执行结果的状态，以供工程查询和判别。 C （PWS.7）：进位标志位 AC （PWS.6）：辅助进位标志位 FO （PWS.5）：用户标志位 RS1、RS0（PWS.4、PWS.3 PSW DOH
单片机原理及应用习题答案
思考与练习题1 1.1单项选择题 （1）单片机又称为单片微计算机，最初的英文缩写是（ D ） A.MCP B.CPU C.DPJ D.SCM （2）Intel公司的MCS-51系列单片机是（ C ）的单片机。 A.1位 B.4位 C.8位 D.16位 （3）单片机的特点里没有包括在内的是（ C ） A.集成度高 B.功耗低 C.密封性强 D.性价比高 （4）单片机的发展趋势中没有包括的是（ B ） A.高性能 B.高价格 C.低功耗 D.高性价比 （5）十进制数56的二进制数是（ A ） A.00111000B B.01011100B C.11000111B D.01010000B （6）十六进制数93的二进制数是（ A ） A.10010011B B.00100011B C.11000011B D.01110011B （7）二进制数11000011的十六进制数是（ B ） A. B3H B.C3H C.D3H D.E3H （8）二进制数11001011的十进制无符号数是（ B ） A. 213 B.203 C.223 D.233 （9）二进制数11001011的十进制有符号数是（ B ） A. 73 B.-75 C.-93 D.75 （10）十进制数29的8421BCD压缩码是（ A ） A.00101001B B.10101001B C.11100001B D.10011100B （11）十进制数-36在8位微机中的反码和补码是（ D ） A.00100100B、11011100B B.00100100B、11011011B C.10100100B、11011011B D.11011011B、11011100B （12）十进制数+27在8位微机中的反码和补码分别是（ C ） A.00011011B、11100100B B.11100100B、11100101B C.00011011B、00011011B D.00011011B、11100101B （13）字符9的ASCII码是（ D ） A.0011001B B.0101001B C.1001001B D.0111001B （14）ASCII码1111111B的对应字符是（ C ） A. SPACE B.P C.DEL D.{ （15）或逻辑的表达式是（ B ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （16）异或逻辑的表达式是（ C ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （17）二进制数10101010B与00000000B的“与”、“或”和“异或”结果是（ B ） A.10101010B、10101010B、00000000B B.00000000B、10101010B、10101010B C.00000000B、10101010B、00000000B D.10101010B、00000000B、10101010B （18）二进制数11101110B与01110111B的“与”、“或”和“异或”结果是（ D ） A.01100110B、10011001B、11111111B B.11111111B、10011001B、01100110B C.01100110B、01110111B、10011001B D.01100110B、11111111B、10011001B （19）下列集成门电路中具有与门功能的是（ D ） A.74LS32 B.74LS06 C.74LS10 D.74LS08
单片机原理与接口技术课后习题第9章答案
第九章复习思考题 1. 计算机系统中为什么要设置输入输出接口？ 输入/输出接口电路是CPU与外设进行数据传输的桥梁。外设输入给CPU的数据，首先由外设传递到输入接口电路，再由CPU从接口获取；而CPU输出到外设的数据，先由CPU输出到接口电路，然后与接口相接的外设获得数据。CPU与外设之间的信息交换，实际上是与I/O接口电路之间的信息交换。 2. 简述输入输出接口的作用。 I/O接口电路的作用主要体现在以下几个方面：（1）实现单片机与外设之间的速度匹配；（2）实现输出数据锁存；（3）实现输入数据三态缓冲；（4）实现数据格式转换。 3. 在计算机系统中，CPU与输入输出接口之间传输数据的控制方式有哪几种？各有什么特点？ 在计算机系统中，CPU与I/O接口之间传输数据有3种控制方式：无条件方式，条件方式，中断方式，直接存储器存取方式。 在无条件方式下，只要CPU执行输入/输出指令，I/O接口就已经为数据交换做好了准备，也就是在输入数据时，外设传输的数据已经传送至输入接口，数据已经在输入接口端准备好；输出数据时，外设已经把上一次输出的数据取走，输出接口已经准备好接收新的数据。 条件控制方式也称为查询方式。CPU进行数据传输时，先读接口的状态信息，根据状态信息判断接口是否准备好，如果没有准备就绪，CPU将继续查询接口状态，直到其准备好后才进行数据传输。 在中断控制方式下，当接口准备好数据传输时向CPU提出中断请求，如果满足中断响
应条件，CPU则响应，这时CPU才暂时停止执行正在执行的程序，转去执行中断处理程序进行数据传输。传输完数据后，返回原来的程序继续执行。 直接存储器存取方式即DMA方式，它由硬件完成数据交换，不需要CPU的介入，由DMA控制器控制，使数据在存储器与外设之间直接传送。 4. 采用74LS273和74LS244为8051单片机扩展8路输入和8路输出接口，设外设8个按钮开关和8个LED，每个按钮控制1个LED，设计接口电路并编制检测控制程序。 图9.1题3接口电路原理图 接口电路原理图如图9.1 源程序： MOV DPTR,#BFFFH ;设置输入/输出口地址 COMT: MOVX A,@DPTR ;读取开关状态 NOP ;延时，总线稳定 MOVX @DPTR,A ;输出，驱动LED显示 NOP ;延时，总线稳定 AJMP CONT 5. 74LS377是8D触发器，其功能表见表9.17，其中Di为触发器的数据输入端，Qi为触发器的数据输出端，G是使能控制端，CLK是时钟输入端，Q0为建立稳态输入条件之前，锁存器输出Q的状态。采用它为8051单片机扩展1个8位的并行输出口。
单片机原理及应用试题库---答案
《单片机原理及应用》试题库 一、填空题 1．单片机就是把（CPU）、( 输入/输出)、和( 存储器)等部件都集成在一个电路芯片上，并具备一套功能完善的( 指令系统)，有的型号同时还具备( AD )和( DA )等功能部件，其简称为( 微处理器)或(微控制器)。 2．Intel公司典型的单片机有( MCS-51系列)和( MCS-96系列)。 3．单片机具有体积( 下)、重量( 轻)、价格( 低)、功耗( 小)、控制功能强、运算速度快、运用灵活、易于产品化、抗扰能力( 强)等特点，故在国民经济建设、军事及家用电器等领域均得到了广泛的应用。 4．微处理器本身不是计算机，它是微型计算机的核心部件，又称它为（CPU ）。它包括两个主要部分：（运算器）、（控制器）。 5．当扩展外部存储器或I/O口时，P2口用作（地址线的高8位）。 6．MCS－51单片机内部RAM区有（ 4 ）个工作寄存器区。 7．MCS－51单片机内部RAM区有（128 ）个位地址。 8．89C51单片机片内RAM中位寻址区的地址范围是（20H—2FH ），工作寄存器区的地址范围是（00H—1FH ），片内程序存储器中寻址区的地址范围是（0000H—07FFH ）。 9．MCS-51有（ 4 ）个并行I\O口。 10．MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在（30H—7FH ）内开辟的区域. 11．MCS-51片内（20H—2FH ）范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以位寻址。 12．程序状态标志字寄存器PSW中的PSW.7的含义是（进位和借位标志位）；PSW.0的含义是（奇偶校验位）。 13．若不使用89C51片内的程序存储器，引脚（EA’）必须接地。 14．MCS-51中凡字节地址能被（0和8 ）整除的特殊功能寄存器均能寻址。 15．MCS-51有4组工作寄存器，它们的字节地址范围是（00H—1FH ）。 16．当MCS-51引脚（ALE ）信号有效时，表示从P0口稳定地送出了低8位地址. 17．在单片机的RESET端出现（两个机器周期以上的高电平时），便可以可靠复位，复位后的程序指针PC指向（0000H ）地址。 18．MCS-51系列单片机有:（外部中断0）, （外部中断1 ）, （定时/计数器T0溢出中断）, （定时/计数器T1溢出中断）, （串行口）等5个中断请求源。 39．KeiL C51软件中，工程文件的扩展名是__UV2______，编译连接后生成可烧写的文件扩展名是__hex_______。