(完整版)单片机原理及应用考试试题及答案

单片机原理及应用试题一

一、填空题（每空 1 分，共20 分）

1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。

2、通常、单片机上电复位时PC= OOOOH SP= 07H;而工作寄存器则缺省采用第00组，这

组寄存器的地址范围是从00H~ 07H。

3、JZ e的操作码地址为1000H，e=20H,它转移的目标地址为1022H。

4、汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来对汇编过程进行某种控制。

5、假定累加器A的内容30H，执行指令：

1000H：MOVC A，@A+PC

后，把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。

6、MCS51单片机访问外部存储器时，利用ALE信号锁存来自P0 口的低8位地址信号。

7、MCS-51 单片机8031 中有2 个16 位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有四种。

8、MCS-51 单片机有5 个中断源，可分为2 个中断优先级。上电复位时外部中断0 中断源的最高。

9、用串行口扩展并行口时，串行接口的工作方式应选为方式0。

10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。

11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V,则D/A转换器的分辨率为5/255=0.0196V。

12、写8255A控制字时，需将A1、A0置为11。

二、选择题（从备选答案中选择一个正确答案，并将代号写在括号内。每题 1 分，共10分）

1、在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是（B）

（A）PC （B）PSW （C） A （D）SP

2、要用传送指令访问MCS51片外RAM,它的指令操作码助记符应是（B）

（A）MOV （B）MOVX （C）MOVC （D）以上都是

3、指令ALMP 的跳转范围是（C）

（A）256B （B）1KB （C）2KB （D）64KB

4、要使MCS51能够响应定时器T1中断，串行接口中断，它的中断允许寄存器IE的内容应是（ A ）

（A）98H （B）84H （C）42H （D）22H

5、各中断源发出的中断请求信号,都会记在MCS-51 系统中的（B ）

（A）IE （B）IP （C）TCON （D）SCON

6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种，一种是统一编址，还有一种是（C）

（A ）混合编址（B）动态编址（C）独立编址（D）变址编址

7、下列四条叙述中,有错误的一条是（ A ）

（A）16 根地址线的寻址空间可达1MB

（B）内存储器的存储单元是按字节编址的

（C）CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器

（D）地址总线上传送的只能是地址信息

8、MCS-51 外扩一个8255 时,需占用（D）个端口地址

（A） 1 个（B） 2 个（C） 3 个（D） 4 个

9、用MCS-51 串行口扩展并行I/O 口时,串行口工作方式应选择（A）

（A）方式0 （B）方式1 （C）方式2 （D）方式3

10、某种存储器芯片是8KB*4/片，那么它的地址线根数是（C ）

（A）11 根（B）12 根（C）13 根（D）14 根

三、问答题（每题5分，共20 分）

1 、MCS-51 单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系？一个机器周期的时序如何划分？答：时钟周期是单片机最基本的时间单位。机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。

一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2……S6P1、

S6P2。

2 、MCS-51 内部四个并行I/O 口各有什么异同？作用是什么？

答：MCS-51 单片机共有四个8 位双向并行的I/O 端口，每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。但这四个端口的功能不全相同，P0 口既可作一般I/O 端口

使用，又可作地址/ 数据总线使用；P1 口是一个准双向并行口，作通用并行I/O 口使用；P2 口除了可作为通用I/O使用外，还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用；P3 口是一个多功能口除具有准双向I/O 功能外，还具有第二功能。

3 、简述MCS-51 单片机的中断响应过程。

答：CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源，在下一个机器周期S6区间按优

先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断定标志为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。一旦响应中断，CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”，然后由硬

件执行一条长调用指令，把当前的PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入

口地址送入PC,于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源，CPU

在响应中断后会自动清除中断标志。

4、A/D 转换接口中采样保持电路的作用是什么？省略采样保持电路的前提条件是什么？答：A/D 转换接口中采样保持电路的作用是：能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号,并将采样信号保持一段时间。

当外接模拟信号的变化速度相对于A/D 转换速度来说足够慢,在转换期间可视为直流信号的情况下,可以省略采样保持电路。

四、阅读或编写程序

1 、阅读下列程序段并回答问题。1 ）、该程序执行何种操

作? 2)、已知初值( 60H) =23H,

( 61H) =61H，运行程序后（62H) =？(7 分)

CLR C

MOV A, #9AH

SUBB A, 60H

ADD A, 61H

DA A

MOV62H, A

答： 1 ）、该程序是单字节BCD码运算，是将（61H）—( 60H) T 62H

2) 、( 62H) =38H

2 、编写一程序将片外数据存储器中7000H~70FFH单兀全部清零。(8分)

ORG 1000H

MOV DPTR, #7000H

CLR A

MOV R0, A

LOOP：MOVX @DPTR,A

DJNZ R0,LOOP

JMP $S

五、MCS-51 单片机外扩展一片8255，画出系统电路原理图，写出地址分布。（15 分）

8255A 可以直接与MCS-51 单片机进行接口，其连接图如图所示。8255A 的A0、A1 分别接地址总线的AO、A1,片选端接P2.7 口，因此8255A PA 口地址为7FFCH PB 口地址为7FFDH、

PC 口地址为7FFEH 控制口地址为7FFFH

六、编写交通灯控制程序。在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，东西方向

（A

线）通车时，东西方向绿灯亮、南北方向（B 线）红灯亮；东西方向通车时间（3O 秒）到后，东西方向的绿灯亮，黄灯亮 3 秒，之后由东西方向切换到南北方向通车，此时东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭、绿灯亮，南北方向开始通车。通车时间（6O 秒）到后，南北方

向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由南北方向切换到东西方向通车，如此循环。（20分）ORG 2OOOH

MAIN : MOV P1, #0CH; A 线放行、B 线禁止

MOV R7，#19H ;延时秒数

MAIN1 : LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN1

MOV P1, #0AH; A线警告、B线禁止

MOV R7，#05H ;延时秒数

MAIN2: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN2

MOV P1, #21H; A线禁止、B线放行

MOV R7，#19H ;延时秒数

MAIN3: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN3

MOV P1, #11H; A线放行、B线警告

MOV R7，#05H ;延时秒数

MAIN4: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序

DJNZ R7，MAIN4

AJMP MAIN

1 秒延时子程序:

ORG 2100H

DEY1S: MOV R1，#02H;

LOOP3: MOV R2，#C8H;

LOOP2: MOV R3，#FAH;

LOOP1: NOP

NOP

NOP

DJNZ R3，LOOP1

DJNZ R2，LOOP2

DJNZ R1，LOOP3

RET

试题二

一、填空（每空 2 分，共40 分）

1、MCS-8051 系列单片机字长是8 位，有40 根引脚，96 系列字长是16 位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全。

2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px并行口的地

址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。

3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。

4、A LE信号的作用是低8位地址锁存。

5>8051复位后，PC= 0 H若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFF

H 时，8051 会自动转向片外存储器继续取指令执行。

6、8051 的C/T 是加（加或减）计数的。

7、8051 的中断向量表在3 H、0B H 和13H、1BH、23H。

8、M OV A，40H 指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。

9、指令JB 0A7H ABC的作用是若P2 口的第7位为1则跳转到ABC。（0A7H是P2.7的地址）

10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORL C /ACC.0，若原A=0,执行后A= 0 。

2、已知A = 0F8H,当执行ADD A, #0A9H指令后，PSW中的OV、CY AC、P各为多少？若是有符号数， A 中的结果用十进制表示是多少？（共 5 分）

[解答] OV：0、CY：1 、AC：1 、P：1 A：-95

3、在两个8051 间用模式2 进行串行通信，A 机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给

B机；B机接收后并行输出控制LED发光。画出连接示意图，写出完整的程序。（共15分）A 机程序ORG 0000H

AJMP START

ORG 4100H

START：MOV P1,#0FFH

MOV SCON,#80H

AGAIN1:MOV SBUF,P1

JNB TI,$

CLR TI

SJMP AGAIN1

END

B 机程序ORG 0000H

AJMP START

ORG 4100H

START：MOV SCON,#90H

AGAIN1:JNB RI,$

MOV P1,SBUF

CLR RI

SJMP AGAIN1

END

4、将8051外部扩展2K EPROM,同时扩展16K RAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM 芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。请画出连接示意图。要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN RD WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE; 2716的A、数据O、片选CE输出使能OE; 6264的A、D、CE OE、WE。最后写出各片的地址范围。

（共12 分）

数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D;

地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的

地址口,

0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE经非门后接另一片6264 ;

ALE接锁存器的G,锁存器0E接地，PSEN接2716的OE, WR接6264的WE, RD接0巳2716：0-7FFH，6264：0-1FFFH，2000H-3FFFH

5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。若是非法的BCD码，则A返回值为255。（共10分）

6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8再到LED1…，每次一个LED发光，并不断

循环。一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。画出连接示意图,写出完整的程序。（软件延时用循环5*126*200 次控制）（共10分）五、SUBP：MOV R1, A

ANL A, #0F0H

SWAP A

CJNE A, #10, NEXT1

NEXT1：JNC ERROR

MOV B, #10

MUL AB

六、ORG 0000H

LJMP START

ORG 3H

LJMP INT00

START：SETB EA

SETB EX0

CLR IT0

MOV A, #1

AGAIN：MOV P1, A

ACALL DELAY

RL A

SJMP AGAIN

DELAY：MOV R1, #5

LOOP1：MOV R2, #200

LOOP2：MOV R3, #126

DJNZ R3, $

DJNZ R2, LOOP2

DJNZ R1, LOOP1

RET

INT00：PUSH ACC

PUSH 1

PUSH 2

PUSH 3

MOV R4, #5

AGAIN：MOV P1, #0FFH

ACALL DELAY

MOV P1, #0

ACALL DELAY

DJNZ R4，AGAIN

POP 3

POP 2

POP 1

POP ACC

RETI

END

7、简单叙述8051 的C/T0 的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。（共8 分）

C/T0 的模式

0：13 位计数器；

1：16 位计数器；

2：8 位循环计数器；

3：2 个独立的8 位计数器

串行通信模式

0：同步移位寄存器；

1：波特率可变的8 位两机异步通信；

2：波特率固定的9 位可多机的异步通信；

3：波特率可变的9 位可多机的异步通信。

试题三

1、填空（每空2 分，共40 分）

1、MCS-8051 系列单片机字长是8 位，有40 根引脚，96 系列字长是16 位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全。

2、 8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。

3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。

4、A LE信号的作用是低8位地址锁存。

5>8051复位后，PC= 0 H若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFF

H 时，8051 会自动转向片外存储器继续取指令执行。

6、8051 的C/T 是加（加或减）计数的。

7、8051 的中断向量表在3 H、0B H 和13H、1BH、23H。

8、M OV A，40H 指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。

9、指令JB 0A7H ABC的作用是若P2 口的第7位为1则跳转到ABC。（0A7H是P2.7的地址）

10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORL C /ACC.0，若原A=0,执行后A= 0 。

2、已知A = 0F8H,当执行ADD A, #0A9H指令后，PSW中的OV、CY AC、P各为多少？若是有符号数， A 中的结果用十进制表示是多少？（共 5 分）

[解答] OV：0、CY：1 、AC：1 、P：1 A：-95

3、在两个8051 间用模式2 进行串行通信，A 机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给

B机；B机接收后并行输出控制LED发光。画出连接示意图，写出完整的程序。（共15分）

A 机程序ORG 0000H

AJMP START

ORG 4100H

START：MOV P1,#0FFH

MOV SCON,#80H

AGAIN1:MOV SBUF,P1

JNB TI,$

CLR TI

SJMP AGAIN1

END

B 机程序ORG 0000H

AJMP START

ORG 4100H

START：MOV SCON,#90H

AGAIN1:JNB RI,$

MOV P1,SBUF

CLR RI

SJMP AGAIN1

END

4、将8051外部扩展2K EPROM,同时扩展16K RAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。请画出连接示意图。要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN RD WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据0、片选CE输出使能OE; 6264的A、D、CE OE、WE。最后写出各片的地址范围。（共12 分）

数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；

地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的地

址口,

0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE经非门后接另一片6264 ；

ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE, WR接6264的WE, RD接OEo 2716：0-7FFH，6264：0-1FFFH，2000H-3FFFH

5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。若是非法

的BCD码，则A返回值为255。（共10分）

6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8再到LED1…，每次一个LED发光，并不断循环。一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循

环。画出连接示意图,写出完整的程序。（软件延时用循环5*126*200 次控制）（共10分）五、SUBP：MOV R1, A

ANL A, #0F0H

SWAP A

CJNE A, #10, NEXT1

NEXT1：JNC ERROR

MOV B, #10

MUL AB

XCH A，R1

ANL A，#0FH

CJNE A，#10，NEXT2 NEXT2：JNC ERROR ADD A，R1

RET

ERROR：MOV A，#255

RET