单片机课后习题参考答案

单片机课后习题答案1.26解：单片机内部由CPU、存储器和I/O接口等电路组成。

CPU的主要功能是对二进制数进行算术和逻辑运算、执行指令（从ROM中取指令，对指令译码，发各种控制信号使CPU和其他部分协调一致的工作，完成指令的功能），存储器由ROM和RAM组成，ROM的主要功能是存储单片机应用系统的程序，RAM的主要功能是存储实时数据或作为通用寄存器、堆栈、数据缓冲区。

I/O接口的主要功能是负责单片机和外设、外部存储器间的通信。

2.3、解：PSW的各位定义如下：PSW7PSW6PSW5PSW4PSW3PSW2PSW1PSW0Cy AC F0RS1RS0OV_PCy：进位标志位；AC：辅助进位位；F0：用户标志位；RS1、RS0：寄存器选择位；OV：溢出标志位；P：奇偶标志位；PSW1：未定义。

2.4、解：堆栈：符合“先进后出”或“后进先出”存取规律的RAM区域。

8031堆栈的最大容量是128B；MCS-51堆栈指针SP有8位，作用是存放栈顶（/栈低）地址；单片机初始化后（即单片机复位后）SP中的内容是07H。

2.5、解：数据指针DPTR有16位；作用是存放ROM或外部RAM的地址。

2.7、解：8051的片内RAM容量有128B；分为三个区：工作寄存器区、位寻址区和便笺区；2.8、解：8051的SFR有21个，可位寻址的有11个：ACC、B、PSW、IP、P3、IE、P2、SCON、P1、TCON和P0。

2.11、解：8051和片外RAM/ROM连接时，P0口用来分时地传送片外RAM/ROM的低8位地址信号和8位数据信号，P2口用来传送片外RAM/ROM的高8位地址信号；因为P0口在访问片外RAM/ROM的一个机器周期内，要先传送地址信号，后传送数据信号，所以P0口需要片外地址锁存器。

2.12、解：8051的ALE线用于锁存P0口输出的片外RAM/ROM的低8位地址；8051不和片外RAM/ROM相连时，ALE线上输出脉冲的频率是fosc/6（fosc是8051的时钟频率），该脉冲信号可用作外部时钟源或作为定时脉冲源使用。

2.13、解：PSEN：片外ROM的选通线；R D：片外RAM的读选通线；W R：片外RAM的写选通线。

2.16、解：复位方式下，程序计数器PC中的内容是0000H，这意味着8051在复位后，总是从0000H处执行程序（即从存储在地址为0000H的ROM单元中的指令开始执行程序）。

2.22、解：时钟周期：单片机所用时钟脉冲频率的倒数；机器周期：实现特定功能所需的时间，通常由若干时钟周期构成；指令周期：执行一条指令所需的时间，通常由若干机器周期构成；MCS-51的一个机器周期包含12个时钟周期。

3.3、解：MCS-51的七种寻址方式及特点如下：直接寻址：操作数的地址在指令码中；立即寻址：操作数在指令码中；寄存器寻址：操作数所在的寄存器号在指令码中；寄存器间（接寻）址：操作数地址所在的寄存器号在指令码中；变址寻址：操作数所在ROM单元的地址等于基地址加偏移量，其中基地址在PC或DPTR中，偏移量在A中；相对寻址：用于相对转移指令，指令码中含有相对地址偏移量；位寻址：操作数是8位二进制数中的某位。

3.4、解：1)立即寻址，将立即数40H送累加器A；2)直接寻址，将地址为40H的内部RAM单元的内容送累加器A；3)寄存器间址，将地址为R1的值的内部RAM单元的内容送累加器A；4)寄存器寻址，将寄存器R3的值送累加器A；5)变址寻址，将地址为（A+PC）的ROM单元的内容送累加器A；6)相对寻址，将（PC+LOOP）送PC。

3.5、解：寻址内部RAM 00H单元的寻址方式有：1)直接寻址，如MOV A,00H；2)寄存器寻址，如：在PSW中的RS1=0、RS0=0时，MOV A,R0；3)寄存器间址，如：在PSW中的RS1=0、RS0=0、R1=0时，MOV A,@R1；SFR的寻址方式有：1)直接寻址，如MOV 20H,ACC或MOV 20H,0E0H中的源操作数；2)寄存器寻址(只适用于A、B)，如MOV 20H,A中的源操作数；3)位寻址，如SETB ACC.7。

3.13、解：1)A=FCH,PSW=C0H；2)A=36H,PSW=84H。

3.20、解：1)ANL 20H,#3FH； 2）ORL 20H,#0C0H；3）XRL 20H,#0C0H； 4）XRL 20H,#0FFH；3.26、解：1)若SP=70H，MA=2000H，SUBPR=4060H，则：程序①错误，因为MA和SUBR间的距离超过2KB；程序②、③都正确，但程序③更好，因为程序③的字节数少、速度快且结构清晰。

2)若SP=70H，MA=2000H，SUBPR=2060H，则：程序②错误，程序①、③正确，但程序①最好，因为程序①的字节数少且能生成浮动代码。

4.2、解：用标号表示指令的地址是便于在转移指令中书写转移到的指令位置，避免手工计算偏移量或指令的实际地址。

标号的构成原则：以大写英文字母开头的，由英文字母、数字构成的长度不超过8的符号串。

但应注意汇编语言的保留字如MOV、A、END等不能用作标号。

注释段的作用是解释程序、程序段或指令的功能，增加程序的易读性，汇编时不产生机器码。

4.3、解：常用的伪指令有8条：定义字符名称的EQU、DATA；定义位地址的BIT；定义字节、字、预留存储空间的DB、DW、DS；定义存储起始地址的ORG；指示源程序结束的END。

4.25、解：程序为：DELAY20MS:MOV R7,#49;1次×1个机器周期/次DELAY2: MOV R6, #100; 49次×1个机器周期/次DELAY1:DJNZ R6,DELAY1; 49×100次×2个机器周期/次NOP; 49次×1个机器周期/次DJNZ R7, DELAY2; 49次×2个机器周期/次NOP; 1次×1个机器周期/次RET; 1次×2个机器周期/次;该程序执行需要的时间：（1+49+9800+49+98+1+2）=10000个机器周期。

6.2 解：中断源：引起中断的原因；MCS-51的中断源有：外部中断源、定时器/计数器溢出中断源、串行口中断源。

6.4 解：8031的5个中断标志位代号分别是IE0、IE1、TF0、TF1、TI/RI；位地址分别是89H、8BH、8DH、8FH、99H/98H；它们在有相应的中断请求时置位；IE0、IE1、TF0、TF1在相应的中断被响应后自动复位，TI/RI须在中断服务程序中由软件复位。

⑵ET0（IE．1）——T0中断允许位。

⑶ EX1（IE ．2）——外部中断1中断允许位。

⑷ET1（IE ．3） —— T1中断允许位。

⑸ ES （IE ．4）——串行口中断允许位。

⑹EA （IE ．7）——CPU 中断允许位。

当EA ＝1，允许所有中断开放，总允许后，各中断的允许或禁止由各中断源的中断允许控制位进行设置；当EA ＝0时，屏蔽所有中断。

允许T1定时器溢出中断的指令为： 1）、采用字节操作指令：MOV IE, #88H 2）、采用位操作指令：SETB EA SETB ET16.6 解：程序为： SETB PX0 SETB PX1 SETB EA SETB EXO SETB EX1 若0IN T、1IN T 引脚上同时有中断请求，则MCS-51先响应0IN T 引脚上的中断请求，因为MCS-51内部规定：0IN T的优先级高于1IN T 。

6.7 解：MCS-51响应中断的条件为：P211； 中断响应的过程为：1、先将程序计数器PC 的内容压入堆栈进行保护，先低位地址，后高位地址，同时堆栈指针SP 加2；2、关闭中断，以防在响应中断期间受其他中断的干扰；3、将对应中断源的中断入口地址装入PC ，去执行中断服务程序。

6.8 解：INT0、T0、INT1、T1、串行口中断的入口地址分别为：0003H 、000BH 、0013H 、001BH 、0023H ；8031响应中断的最短时间为3个机器周期。

6.9 解：MCS-51中，定时器/计数器溢出中断、边沿触发方式的外部中断可以随着中断被响应而自动撤出；电平触发方式的外部中断、串行口中断需要用户来撤除；串行口中断需要用户用软件的方法撤除，电平触发方式的外部中断需要用户用软件和硬件相结合的方法撤除（具体方法见P213）。

6.10解：中断初始化程序为：SETB IT0;设置INT0为负边沿触发 SETB EA;开中断允许总控位 SETB EX0; 开INT0中断6.23解：MCS-51扩展外部中断源的方法有：1、借用定时器/计数器溢出中断扩展外部中断源，特点是最多只能扩展两个外部中断源。

2、采用查询法扩展外部中断源，特点是需要必要的支持硬件和查询程序，且当扩展的外部中断源个数较多时，查询时间太长。

6.24解：外部中断请求输入线接T1引脚，相应的定时器T1初始化程序为：MOV TMOD, #60HMOV TL1, #0FFHMOV TH1, #0FFHSETB EASETB ET1SETB TR17.2解：（主要问题：没有回答特点）1、外设端口的单独编址。

特点：（1）需要专用的I/O指令，实现CPU和外设间的数据传送；（2）I/O端口地址是独立的；（3）CPU要有一条能区分是I/O访问还是存储器访问的控制引脚。

2、外设端口和存储器统一编址。

特点：（1）无需专用的I/O指令，也不需要区分是I/O访问还是存储器访问的控制引脚。

（2）I/O端口地址是内存地址中的一部分。

7.3 解：CPU和外设之间的数据传送方式有四种：同步传送方式（无条件传送方式）、异步传送方式（又称为查询传送方式或条件传送方式）、中断传送方式和DMA方式（直接数据通道传送方式）。

四种传送方式应用的场合：1.无条件传送：外设需与CPU保持同步，适合于慢速、简单的外设，如LED数码管、按键或按钮等。

2.查询传送：简单实用，工作可靠，但CPU 效率较低；适合于速度与CPU相当的外设。

3.中断传送：外设主动，可与CPU并行工作，但硬件比较复杂，每次传送需要大量额外时间开销；适合于速度较低的外设或要求实时处理的外设。

4.DMA传送：DMAC控制，外设直接和存储器进行数据传送，适合数据传送速度快且是批量传送的场合。

7.6 解：1、输出数据方式：2、读端口数据方式：3、读引脚方式：7.8 解：决定8255选口的引脚有三条：CS,A,A。

CS=0表示8255被选中，825510工作；CS=1表示8255未被选中，8255不工作。

A A=00、01、10、11分别表10示寻址8255的A口、B口、C口和控制端口。