单片机原理及接口技术考试必备复习资料

单片机的特点和应用1）高集成度，体积小，高可靠性2）控制功能强（3）低电压，低功耗，便于生产便携式产品（4）易扩展（5）优异的性能价格比。

应用领域单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。

另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。

从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。

这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。

1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位(2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个(6)串行接口:全双工，1个(7)定时器/计数器:16位，2个(8)片内时钟电路:1个。

89C51的EA端有何用途？答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内flash Rom并执行内部程序，存储器。

/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。

/EA端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。

89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址?答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits地址）（64KB）片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64KB）片内RAM（MOV）（8bits地址）（256B）简述89C51片内RAM的空间分配。

答：片内RAM有256B 低128B是真正的RAM区高128B是SFR（特殊功能寄存器）区简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。

答：片内RAM区从00H~FFH（256B）其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区对应的位地址是00H~7FH 如何简捷地判断89C51正在工作?答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？） ALE（地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频用示波器观察ALE 是否有脉冲输出（判断 8051芯片的好坏？）观察PSEN（判断8051能够到EPROM 或ROM中读取指令码？）因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子 OE=Output Enable（输出允许） 89C51 P0口用作通用Ｉ/Ｏ口输入时，若通过TTL“OC”门输入数据，应注意什么?为什么?答：要接上拉电阻，也要先置1；单片机I/O口电流太小，驱动能力弱，接上拉电阻保证电流做输入时应先置高电平然后读数。

89C51 P0～P3口结构有何不同?用作通用Ｉ/Ｏ口输入数据时，应注意什么?答：P0口内部没有上拉电阻，可以用做16位地址的低8位；P3有第二功能；P2口可以用做16位地址的高8位；需要上拉电阻。

OC门电路无法输出高低电平，只有靠上拉电阻才能实现。

89C51单片机的ＥＡ信号有何功能?在使用8031时，ＥＡ信号引脚应如何处理?答：(1)80C51单片机的EA信号的功能 EA为片外程序存储器访问允许信号，低电平有效;在编程时，其上施加21V的编程电压 EA引脚接高电平时，程序从片内程序存储器开始执行，即访问片内存储器;EA引脚接低电平时，迫使系统全部执行片外程序存储器程序。

(2)在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法。

因为80C31没有片内的程序存储器，所以在使用它时必定要有外部的程序存储器，EA 信号引脚应接低电平。

内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要部分?各部分主要功能是什么?答：片内RAM低128单元的划分及主要功能:(l)工作寄存器组(00H~lFH) 这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的0~31(00H~lFH),共32个单元。

它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0~R7。

(2)位寻址区(20H~2FH) 从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16个字节单元，共包含128位，是可位寻址的RAM区。

这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。

(3)字节寻址区(30H~7FH)从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH)，共80个字节单元，可以采用间接字节寻址的方法访问。

使单片机复位有几种方法?复位后机器的初始状态如何?答：(1)单片机复位方法有:上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲三种方式(2)复位后机器的初始状态,即各寄存器的状态:PC之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄存器有影响。

开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器?它们的地址是么?CPU如何确定和改变当前工作寄存器组?答：一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄存器作为工作寄存器的，一共有4组，分别为0.1.2.3连续位于00h到1FH地址，然后在机器中有个程序状态字PSW，它的第四和第三位RS1，RS0是用来选择工作寄存器组的，可能不同机器地址稍有不同。

他们俩的值和寄存器组的关系：RS1/RS0 0/0 0/1 1/0 1/1使用的工作寄存器 0 1 2 3地址 00-07 08-0F 10-17 18-1F写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使用不同的寄存器组。

也可以直接对RS1和RS0赋值。

位地址7CH与字节地址7CH如何区别?位地址7CH具体在片内RAM中的什么位置?答：用不同的寻址方式来加以区分，即访问128个位地址用位寻址方式，访问低128字节单元用字节寻址和间接寻址。

具体地址为2F的第五位，即为7C。

89C51有几种低功耗方式？如何实现？答：空闲方式和掉电方式。

空闲方式和掉电方式是通过对SFR中的PCON（地址87H)相应位置1而启动的。

当CPU执行完置IDL=1(PCON.1）的指令后，系统进入空闲工作方式。

这时，内部时钟不向CPU提供，而只供给中断、串行口、定时器部分。

CPU的内部状态维持，即包括堆栈指针SP、程序计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有的内容保持不变，端口状态也保持不变。

ALE和PSEN保持逻辑高电平。

当CPU执行一条置PCON.1位（PD）为1的指令后，系统进入掉电工作方式。

在这种工作方式下，内部振荡器停止工作。

由于没有振荡时钟，因此，所有的功能部件都停止工作。

但内部RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留，而端口的输出状态值都保存在对应的SFR中，ALE和PSEN都为低电平。

汇编指令格、访问SFR使用直接寻址，位寻址，寄存器寻址方式.访问片外RAM单元只能采用寄存器间接寻址（用MOVX指令）.访问片内RAM单元低128字节：直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄存器寻址（R0~R7）,高128字节：直接寻址，位寻址，寄存器寻址.访问片内外程序存储器采用变址寻址（用MOVC指令）.十进制调整的原因与方法?压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六进制数处理，此时得到的结果不正确。

用DA A指令调整（加06H，60H，66H）。

试编写程序,查找在内部RAM的20H~50H单元中出现0H的次数，并将查找的结果存入51H单元 MOV R2，#31H ；数据块长度→R2MOV R0，#20H ；数据块首地址→R0LOOP：MOV A，@R0 ；待查找的数据→AJNZ L1 ；不为0，转L1INC 51H ；为0，00H个数增1 L1：INC R0 ；地址增1，指向下一个待查数据 DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，不等于0，继续查找RET30、 MOV R2，#04H ；字节长度→R2MOV R0，#30H ；一个加数首地址→R0MOV R1，#40H ；另一个加数首地址→R1CLR C ；清进位位LOOP：MOV A，@R0 ；取一个加数ADDC A，@R1 ；两个加数带进位位相加DA A ；十进制调整MOV @R0，A ；存放结果INC R0 ；指向下一个字节INC R1 ；DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，不等于0，继续查找RET36、MOV R0，#40H ；40H→R0MOV A，@R0 ；98H→AINC R0 ；41H→R0ADD A，@R0 ；98H+（41H）=47H→AINC R0MOV @R0，A ；结果存入42H单元CLR A ；清AADDC A，#0 ；进位位存入AINC R0MOV @R0，A ；进位位存入43H功能：将40H，41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元，（R0）=43H，（A）=1，（40H）=98H，（41H）=AFH，（42H）=47H，（43H）=01H37 MOV A，61H ；F2H→AMOV B，#02H ；02H→BMUL AB ；F2H×O2H=E4H→AADD A，62H ；积的低8位加上CCH→AMOV 63H，A ；结果送62HCLR A ；清AADDC A，B ；积的高8位加进位位→AMOV 64H，A ；结果送64H功能：将61H单元的内容乘2，低8位再加上62H单元的内容放入63H，将结果的高8位放在64H单元。

（A）=02H，（B）=01H，（61H）=F2H，（62H）=CCH，（63H）=B0H，（64H）=02H什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？答：当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。

这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。

功能：（1 使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理（2完全消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了CPU的工作效率（3）实现实时控制。

查询顺序：外部中断0→定时器0中断→外部中断1→定时器1中断→串行接口中断。

说明外部中断请求的查询和响应过程。

答：当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。

CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。

中断服务完毕后，CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。

在89C51内存中，应如何安排程序区？答：主程序一般从0030H 开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。