MCS-51单片机大作业
51单片机作业

《单片机原理及开发》大作业设计题目:基于单片机的可演奏电子琴设计系别:专业:年级:学号:学生姓名:评阅人:提交时间:年月日评阅时间:年月日一、系统功能电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器。
它在现代音乐扮演着重要的角色,单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,它已经溶入现代人们的生活中,成为不可替代的一部分。
本文的主要内容是用AT89c51单片机为核心控制元件,设计一个电子琴。
以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块,在主控模块上设有16个按键和扬声器。
本系统运行稳定,其优点是硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等,具有一定的实用和参考价值。
本系统设计制作一个可演奏的电子琴。
综合应用了两项设计。
(1)键盘矩阵识别。
即矩阵扫描,显示当前按键。
(2)不同频率音符播放。
可以通过按键控制16种发音。
二、硬件设计本系统由键盘矩阵、LED显示管、扬声器这几个部分组成,LED显示管显示当前按键,扬声器发出对应音符。
硬件总体设计图如下:LED显示模块如图所示,利用AT89c51单片机的P0端口的P0.0-P0.7连接到一个七段数码管的a-h的笔段上,数码管的公共端接电源。
矩阵扫描显示当前按键模块如下:矩阵扫描扬声器发出对应音符模块如下:矩阵键盘模块如下:三、软件设计本系统的软件总的流程图如下:系统总程序:#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//共阳极数码管编码uchar code DSY_Table[] ={ 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,ox80, //0,1,2,3,4,5,6,7,8 0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xBF }; //9,A,B,C,D,E,F,-//各音符对应的延时uint code Tone_Delay_Table[] ={ 64021,64103,64260,64400,64524,64580,64684,64777, 64820,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178 };sbit BEEP = p3^0; //蜂鸣器uchar KeyNo; //按键序号//-------------------------//延时//-------------------------void DelayMS(uchar x){uchar i;while ( x-- ) for(i = 0;i < 120; i++);}//----------------------------------//键盘矩阵扫描子程序//----------------------------------void Keys_Scan(){uchar Tmp,k;//高四位置0,放入四行p1 = 0x0F;DelayMS(2);//按键后00001111将变成0000XXXX,X中1个为0,3个仍为1 //下面的异或操作会把3个1变成0,唯一的0变成1Tmp = p1 ^ 0x0F;//判断按键发生于0~3列中的哪一列switch (Tmp){case 1: k = 0;break;case 2: k = 1;break;case 4: k = 2;break;case 8: k = 3;break;default:return; //无键按下}//低四位置0,放入四列p1 = 0xF0;DelayMS(2);//按键后11110000将变成XXXX0000,X中1个为0,3个仍为1//下面的表达式会将高四位移至低四位,并将其中唯一的0变为1,其余为0Tmp = (p1 >> 4)^0x0F;//对0~3行分别附加起始值0,4,8,12switch (Tmp){case 1: k += 0; break;case 2: k += 4; break;case 4: k += 8; break;case 8: k += 2; break;default:return;}KeyNo = k;}//------------------------------------------------//定时器0中断程序,不同频率的声音由该中断产生//------------------------------------------------void Play_Tone() interrupt 1{TH0 = Tone_Delay_Table[ KeyNo ] / 256;TL0 = Tone_Delay_Table[ KeyNo ] % 256;BEEP = ~BEEP;}//--------------------------------------------//主程序//--------------------------------------------void main(){p0 = 0xBF; //初始显示“-”TMOD = 0x01;IE = 0x82;while(1){p1 = 0xF0; //发送扫描码if (p1 != 0xF0) //如果有键按下{Keys_Scan(); //扫描键盘矩阵p0 = DSY_Table[ KeyNo ]; // 显示按键TR0 = 1; //启动定时器,根据KeyNo发音}else{TR0 = 0; //停止播放}DelayMS(2);}}I/O并行口直接驱动LED显示把“AT89C51”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8芯排线连接到一位数码管的a-h端口上;要求:P2.0/A8与a相连,P2.1/A9与b相连,P2.2/A10与c相连,……,P2.7/A15与h相连。
单片机习题及参考答案

习题及参考答案一、填空题1、指令格式是由操作码和操作数所组成,也可能仅由操作码组成。
2、若用传送指令访问MCS-51的程序存储器,它的操作码助记符应为MOVC 。
3、若用传送指令访问MCS-51的片内数据存储器,它的操作码助记符应为MOV 。
4、若访问MCS-51的片外数据存储器,它的操作码助记符应为MOVX 。
5、累加器(A)=80H,执行完指令ADD A,#83H后,进位位C= 1 。
6、执行ANL A,#0FH指令后,累加器A的高4位= 0000 。
7、JZ rel的操作码地址为1000H,rel=20H,它的转移目的地址为1022H 。
8、JBC 00H,rel 操作码的地址为2000H,rel=70H,它的转移目的地址为2073H 。
9、累加器(A)=7EH,(20H)= #04H,MCS-51执行完ADD A,20H指令后PSW.0= 0 。
10、MOV PSW,#10H是将MCS-51的工作寄存器置为第 2 组。
11、指令LCALL 37B0H,首地址在2000H,所完成的操作是2003H 入栈,37B0H →PC。
12、MOVX A,@DPTR源操作数寻址方式为寄存器间接寻址。
13、ORL A,#0F0H是将A的高4位置1,而低4位保持不变。
14、SJMP rel的指令操作码地址为0050H,rel=65H,那么它的转移目标地址为 00B7H 。
15、设DPTR=2000H,(A)=80H,则MOVC A,@A+DPTR的操作数的实际地址为2080H 。
16、MOV C,20H源寻址方式为位寻址。
17、在直接寻址方式中,只能使用8 位二进制数作为直接地址,因此其寻址对象只限于片内RAM 。
18、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,而是操作数的地址。
19、在变址寻址方式中,以 A 作变址寄存器,以PC 或DPTR 作基址寄存器。
20、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1031H 单元的内容送入累加器A中。
单片机原理及应用练习题及参考答案

单片机原理及应用练习题及参考答案1、关于MCS-51的堆栈操作,正确的说法是( )A、先入栈,再修改栈指针B、先修改栈指针,再出栈C、先修改栈指针,在入栈D、以上都不对答案:C2、已知(A)=59H,(R0)=30H,(30H)=6CH,执行指令XCHD A,@R0后,R0的内容为():A、59HB、30HC、6CHD、5CH答案:D3、当RS1RS0=10时,Rn的地址是():A、08H~0FHB、00H~07HC、18H~1FHD、10H~17H答案:D4、单片机应用程序一般存放在()。
A、RAMB、ROMC、CPUD、寄存器答案:B5、OV(PSW.2)的定义是()A、溢出标志位B、用户标志位C、进位标志位D、寄存器组选择位E、辅助进位标志位F、奇偶标志位答案:A6、RST引脚功能是()A、外部程序存储器读选通信号B、访问程序存储控制信号C、+5 V电源D、复位信号答案:D7、汇编结束指令是():A、ENDB、EQUC、ORGD、BIT答案:A8、执行下面一段程序; MOV SP, #60H MOV A, #10H MOV B, #01H PUSH A PUSH B POP A POP B A , B的内容是:(A)= (B)=A、(A)=00H (B)=10HB、(A)=01H (B)=10HC、(A)=01H (B)=12HD、(A)=00H (B)=13H答案:B9、INTEL 8051 CPU是()位的单片机.A、16B、4C、8D、32答案:C10、ANL C, bit 是()A、数据传送指令B、算术运算指令C、逻辑运算指令D、控制转移指令E、位操作指令答案:E11、下列指令能使累加器A低4位不变,高4位置F的是()A、ANL A,#OFHB、ANL A,#OFOHC、ORL A,#OFHD、ORL A,#OF0H答案:D12、指令MOVC A,@A+DPTR 源操作数的寻址方式是():A、寄存器寻址B、直接寻址C、立即数寻址D、寄存器间接寻址E、变址寻址F、相对寻址G、位寻址答案:E13、8031单片机的内部主要组成部分不包含():A、CPUB、I/O接口C、ROMD、定时计数器答案:C14、已知(A)=50H,(R0)=30H,(30H)=6CH,执行指令MOV A,@R0后,A的内容为():A、50HB、30HC、6CHD、00H答案:C15、一个具有4K字节的程序放在首地址为5000H的存贮区,则末地址为():A、5F00HB、5FFFHC、6000HD、6FFFH答案:B16、INC direct 是()A、数据传送指令B、算术运算指令C、逻辑运算指令D、控制转移指令E、位操作指令答案:B17、已知(A)=88H,(PSW)=80H,执行指令SUBB A,#66H后PSW的内容为():A、C4HB、04HC、C0HD、00H答案:B18、哪个不是常用的晶振频率():A、11.0592MHzB、12MHzC、3MHzD、6MHz答案:C19、( )指令是MCS-51指令系统中执行时间最长且长达8 us的。
单片机原理及应用作业答案

作业答案0-1绪论1.单片机是把组成微型计算机的各功能部件即(微处理器(CPU))、(存储器(ROM 和RAM))、(总线)、(定时器/计数器)、(输入/输出接口(I/O口))及(中断系统)等部件集成在一块芯片上的微型计算机。
2.什么叫单片机?其主要特点有哪些?解:将微处理器(CPU)、存储器(存放程序或数据的ROM和RAM)、总线、定时器/计数器、输入/输出接口(I/O口)、中断系统和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计机,称为单片微型计算机,简称单片机。
单片机的特点:可靠性高、便于扩展、控制功能强、具有丰富的控制指令、低电压、低功耗、片内存储容量较小、集成度高、体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等。
第1章MCS-51单片机的结构与原理15. MCS-51系列单片机的引脚中有多少根I/O线?它们与单片机对外的地址总线和数据总线之间有什么关系?其地址总线和数据总线各有多少位?对外可寻址的地址空间有多大?解:MCS-51系列单片机有4个I/O端口,每个端口都是8位双向口,共占32根引脚。
每个端口都包括一个锁存器(即专用寄存器P0~P3)、一个输入驱动器和输入缓冲器。
通常把4个端口称为P0~P3。
在无片外扩展的存储器的系统中,这4个端口的每一位都可以作为双向通用I/O端口使用。
在具有片外扩展存储器的系统中,P2口作为高8位地址线,P0口分时作为低8位地址线和双向数据总线。
MCS-51系列单片机数据总线为8位,地址总线为18位,对外可寻址空间为64KB。
25. 开机复位后,CPU使用的是哪组工作寄存器(R0-R n)?它们的地址是什么?CPU如何确定和改变当前工作寄存器组(R0-R n)?解:开机复位后,CPU使用的是第0组工作寄存器。
它们的地址是00H-07H。
CPU通过对程序状态字PSW中RS1和RS0的设置来确定和改变当前工作寄存器组。
27. MCS-51单片机的时钟周期、机器周期、指令周期是如何定义的?当主频为12MHz的时候,一个机器周期是多长时间?执行一条最长的指令需要多长时间?解:时钟周期又称为振荡周期,由单片机内部振荡电路OSC产生,定义为OSC时钟频率的倒数。
单片机习题集及答案

单片机习题集及答案1.在MCS-51中,有7种寻址方式,它们分别为立即数寻、寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、相对寻址、变址寻址和位寻址。
2.汇编语言的指令格式为标号:操作码操作数注释。
3.数据传送类指令执行完毕,源操作数的内容不会(会/不会)丢失。
4.8051内部RAM从20H至2FH既可位寻址,又可间接寻址,位地址空间从00H到7FH。
5.MCS-51单片机指令系统中,指令长度有一字节、二字节和(三)字节,指令执行时间有一个机器周期、两个机器周期和四机器周期,乘法指令需四机器周期。
6.MOV A,20H中,20H的寻址方式称之为_直接___;SETB 20H的寻址方式为位寻址。
7.关于堆栈类操作的两条指令分别是_PUSH(入栈)指令_ 、POP(出栈)指令;堆栈操作只能是寄存器间接寻址寻址。
8.访问8031片外数据存储器MOVX指令采用的是寄存器间接寻址寻址方式。
访问片外序存储器MOVC指令采用的是变址寻址方式。
9.设(A)=55H,(R5)=AAH,则执行ANL A,R5指令后的结果是(A)= 00H,(R5)= AAH;则执行ORL A,R5指令后的结果是(A)= FFH ,(R5)= AAF;则执行XRL A,R5指令后的结果是(A)= FFH,(R5)= AAH 。
10.伪指令不产生(产生/不产生)可执行目标代码。
汇编语言程序结束的指令为END。
11.DA指令跟在ADD,ADDC指令的后面,用与二进制数与BCD码的调整。
若(A)=0AH ,执行DA A指令后,(A)= 15。
单项选择题1.JMP跳转范围是:(D. -128~127B)2.MCS—51系列单片机最长的一条指令需 B. 4个机器周期。
3.MOV A,@R0这条指令中@R0的寻址方式称为:(B. 寄存器间接寻址)4.在CPU内部,反映程序运行状态或反映运算结果的特征寄存器是:B. PSW5.下列指令中正确的是:B. JBC TF0,L16.下列指令中错误的是:A. SETB 50H.07.将累加器的值压入堆栈的正确指令是:B. PUSH A8.下列那条减法指令是错误的:C. SUBBC9. 指令CJNE A ,#00H ,LOOP 影响PSW的哪一位:C.CY10. 在MUL AB指令中,若积超过255,则C. OV=111.在相对寻址方式中,寻址的结果体现在A.PC中12.在相对寻址方式中,"相对"两字是指相对于C.当前指令的末地址13.在寄存器间接寻址方式中,指定寄存器中存放的是B.操作数地址14.对程序存储器的读操作,只能使用D.MOVC指令15.必须进行十进制调整的十进制运算C.只有加法16.执行返回指令时,返回的断点是C.调用指令下一条指令的首地址17.下列指令中与进位标志位CY 无关的指令有D.无条件转移指令18.可以为访问程序存储器提供或构成地址的有D.PC、A、DPTR和SP 19.以下各项中不能用来对内部数据存储器进行访问的是A.数据指针DPTR20.若原来工作寄存器0组为当前寄存器组,现要改1组为当前寄存器组,不能使用指令C.MOV PSW.3,C21.不能为程序存储器提供和构成地址的有:D.PSW22.MCS-51汇编语言指令格式中,唯一不可缺少的部分是:B.操作码23.MCS—51的立即寻址方式中,立即数前面:D.应加前缀“#”号24.下列完成8031单片机内部数据传送的指令是:D.MOV direct,direct(25).MCS—51的立即寻址的指令中,立即数就是:A.放在寄存器R0中的内容26.单片机中PUSH和POP指令常用来:C.保护现场,恢复现场27.MCS—51寻址方式中,操作数Ri加前缀“@”号的寻址方式是:A.寄存器间接寻址28.MCS—51寻址方式中,位寻址的寻址空间是:D.片内RAM的20H~2FH字节中的所有位和部分专用寄存器SFR的位29.MCS—51寻址方式中,直接寻址的寻址空间是B.专用寄存器SFR30.执行指令MOVX A,@DPTR时,WR、RD脚的电平为:C.WR高电平,RD低电平31.主程序执行完ACALL后返回主程序后,堆栈指针SP的值:A.不变32.单片机中使用MOVX A,@R1指令寻址数据存贮器1050H 单元。
(完整版)单片机试题及答案

(完整版)单⽚机试题及答案单⽚机原理与接⼝技术习题答案习题与思考题11-1 微型计算机通常由哪些部分组成?各有哪些功能?答:微型计算机通常由控制器、运算器、存储器、输⼊/输出接⼝电路、输⼊设备和输出设备组成。
控制器的功能是负责从内部存储器中取出指令并对指令进⾏分析、判断、并根据指令发出控制信号,使计算机有条不紊的协调⼯作;运算器主要完成算数运算和逻辑运算;存储器⽤于存储程序和数据;输⼊/输出接⼝电路完成CPU与外设之间相连;输⼊和输出设备⽤于和计算机进⾏信息交流的输⼊和输出。
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。
1-3 简述计算机的⼯作过程。
答:计算机的⼯作是由微处理器以⼀定的时序来不断的取指令、指令译码和执⾏指令的过程。
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。
1-5 单⽚微型计算机主要应⽤在哪些⽅⾯?答:单⽚机的主要应⽤领域有智能化产品、智能化仪表、智能化测控系统、智能化接⼝等⽅⾯。
1-6 为什么说单⽚微型计算机有较⾼的性能价格⽐和抗⼲扰能⼒?答:因为单⽚微型计算机主要⾯向特定应⽤⽽设计,设计者在硬件和软件上都⾼效率地设计,量体裁⾐、去除冗余,⼒争在同样的硅⽚⾯积上实现更⾼的性能,具备较⾼的性能、价格⽐;单⽚机嵌⼊式系统中的软件⼀般都固化在存储器芯⽚或单⽚机本⾝中,⽽不是存贮于磁盘等载体中,另外单⽚机体积⼩,可以放⼊屏蔽设备中,从⽽使其具有较⾼的抗⼲扰能⼒。
1-7 简述单⽚机嵌⼊式系统的定义和特点。
答:单⽚机嵌⼊式系统是嵌⼊到对象体系中的专⽤计算机系统;其特点是⾯向特定应⽤、与各个⾏业的具体应⽤相结合、硬件和软件⾼效率、软件固化在存储器芯⽚或单⽚机本⾝和不具备⾃举开发能⼒。
51单片机课后习题答案孙育才东南大学
第一章:1.目前微型计算机正沿着哪两个分支迅速发展?为什么会形成单片机这一分支?答:(1)目前微型计算机正沿着通用计算机系统和嵌入式系统这两个分支迅速发展。
(2)为了满足更广泛的实时应用的需要,从微型计算机家族中形成单片机这一分支。
2.什么是单片微型计算机?它与典型微型计算机在结构上有和区别?答:(1)见书P1。
(在一块单晶芯片内集成了……,简称单片机。
)(2)与典型微型计算机在结构上的区别是:单片机采用哈佛结构,存储器ROM和RAM 是严格区分、相互独立的,程序和数据存储器独立编址,而典型微机采用冯.诺依曼结构,程序和数据存储器统一编址。
3.单片机具有哪些突出优点?答:单片机的突出优点:体积小、重量轻、单一电源、功耗低、功能强、价格低廉、运算速度快、抗干扰能力强、可靠性高。
4.MCS-51系列各档单片机各有什么特点?同一档次的8051、8751、8031又有何区别?答:(1)不同型号MCS-51单片机CPU处理能力和指令系统完全兼容,只是存储器、定时器、中断源和I/O接口的配置有所不同。
(2)8051:片内含有掩膜ROM型程序存储器;只能由生产厂家代为用户固化;批量大、永久保存、不修改时用。
8751:片内含EPROM型程序存储器;用户可固化,可用紫外线光照射擦除;但价格高。
8031:片内无程序存储器,可在片外扩展;方便灵活,价格便宜。
5.何谓工业级产品?单片机有几级产品?如何合理选择?答:(1)工作环境介于民用级和军用级之间的产品。
(2)单片机芯片分有三级产品:民用级、工业用级和军品级。
(3)选用单片机时应注意与构成系统的其他元器件相匹配,并满足相关技术要求。
第二章:1.MCS-51系列单片机从制造工艺、功能结构上分为哪几种类型和产品?答:见书P10。
(倒数第三段部分)2.MCS-51系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件?答:见书P10-11。
3.为了更好地适应“面向控制”的应用特点,MCS-51单片机的CPU作了哪些独特的改进?答:为了更好地适应“面向控制”的应用特点,MCS-51单片机的CPU具有一般微机ALU所不具备的位处理功能。
单片机原理及应用习题 (带答案)
《单片机原理及应用》习题一、填空1、MCS-51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。
2、MCS-51系统中,当PSEN 信号有效时,表示从P0口稳定地读入了 低8位地址 。
3、通常单片机上电复位时PC=0000H ,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 开始。
4、MCS-51单片机的存储器从物理结构上可划分 4 个空间,从逻辑上分别可划分 3 个空间。
5、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 4 种。
6、MCS-51有 5 中断源,有 2 中断优先级,优先级由软件填写特殊功能寄存器 加以选择。
7、当/EA 接地时,MCS-51单片机将从_ 外部程序的存储器_____的地址0000H 开始执行程序。
8、中断请求信号有 电平 触发和 边沿 触发两种触发方式。
9、用串行口扩展并行口时,串行接口的工作方式应选为 0 。
10. MCS -51复位后·CPU 从 0000 H 单元开始执行程序。
·SP 的内容为 07 H , 第一个压入堆栈的数据将位于 片内 RAM 的 08 H 单元。
·SBUF 的内容为 不定 。
·ADDC A , #54H 指令执行后 , PSW 寄存器的内容将等于 01 H 。
11. 8051AH·片内设置有4KB 的ROM , 当EA 端保持高电平时 , PC (程序计数器)值超过 OFF H时 , 将自动转向执行外部程序存储器的程序。
·可做通用I/O 的至少有_P1_口的8条I/O 线。
_P0_口作地址/数据总线, 传送地址码的_低_8位 , _P2 口作地址总线 , 传送地址码的高__8位。
12.存储器组织·8051片内RAM 有 128 个字节 , 片外RAM 寻址范围为 64K 个字节。
《MCS-51单片机原理及应用考卷
《MCS-51单片机原理及应用》考卷一、填空题1.计算机中常用的码制有原码、反码和。
2.十进制数29的二进制表示为。
3.十进制数-29的8位补码表示为。
4.单片微机计算机由CPU、存储器和三部分组成。
5.若不使用MCS-51片内存储器引脚EA必须接。
6.微处理器由寄存器堆、控制器和三部分组成。
7.当MCS-51引脚ALE信号有效时,表示从P0口稳定地送出了地址。
8.MCS-51的P0口作为输出端口时,每位能驱动个SL型TTL负载。
9.MCS-51的4个并行I/O口,其中是准双向口,所以由输出转输入时必须先写入“1”。
10.MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在数据存储器内开辟的区域。
11.MCS-51中凡字节地址能被整除的特殊功能寄存器均能位寻址。
12.MCS-51系统中,当PSEN信号有效时,表示CPU要从存储器读取信息。
13.当使用8751且EA=1,程序存储器地址小于时,访问的是片内ROM。
14.MCS-51特殊功能寄存器只能采用寻址方式。
15.MCS-51有4组工作寄存器,它们的地址范围是。
16.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寻位。
17.若用传送指令访问MCS—51的程序存储器,它的操作码助记符应为。
18.访问MCS-51片内RAM应该使用的传送指令的助记符是。
19.当MCS—51使用间接寻址方式访问片内RAM高128B时,会产生。
20.设计8031系统时,口不能用作一般I/O口。
21.MCS-51可扩展片外RAM 64KB,但当外扩I/O口后,其外部RAM寻址空间将。
22.计算机的系统总线有地址总线、控制总线和总线。
23.输入输出设备是计算机与外部世界交换信息的。
24.指令是通知计算机完成某种操作的。
25.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。
26.MCS-51串行接口有4种工作方式,这可丰初始化程序中用软件填写特殊功能寄存器加以选择。
51单片机试题及答案
51单片机试题及答案【篇一:51单片机习题及答案】t>第一章1-1选择1.计算机中最常用的字符信息编码是( a )aasciib bcd码c 余3码 d 循环码a 1.5b 3c 1d 0.53.mcs-51的时钟最高频率是 ( a ).a 12mhzb 6 mhzc 8 mhzd 10 mhz4.以下不是构成的控制器部件(d):a 程序计数器、 b指令寄存器、 c指令译码器、 d存储器5.以下不是构成单片机的部件( d)a 微处理器(cpu)、b存储器c接口适配器(i\o接口电路) d 打印机6.下列不是单片机总线是( d)a 地址总线b 控制总线c 数据总线d 输出总线7.-49d的二进制补码为.( b)a 11101111b 11101101c 0001000d 111011008.十进制29的二进制表示为原码( c )a 11100010b 10101111c 00011101d 000011119. 十进制0.625转换成二进制数是( a )a 0.101b 0.111c 0.110d 0.10010 选出不是计算机中常作的码制是( d )a 原码b 反码 c补码 d ascii1-2填空1.2.十进制29的二进制表示为3.十进制数-29的8位补码表示为4.单片微型机.5.若不使用mcs-51片内存器引脚必须接地.6..7.十进制数-47用8位二进制补码表示为8.-49d的二进制补码为9.计算机中最常用的字符信息编码是10.计算机中的数称为机器数,它的实际值叫真值。
1-3判断1.我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。
(√ )3.使用可编程接口必须处始化。
(√ )。
4.8155的复位引脚可与89c51的复位引脚直接相连。
(√ )8.计算机中常作的码制有原码、反码和补码(√ )9.若不使用mcs-51片内存器引脚ea必须接地. (√ )1-4简答1.何谓单片机?单片机与一般微型计算机相比,具有哪些特点?答:单片机是在一块集成电路上把cpu、存储器、定时器/计数器及多种形式的i/o接口集成在一起而构成的微型计算机。
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MCS-51单片机大作业 通过学习51单片机资料完成以下作业题: 1、 简述电子计算机的冯诺依曼结构与哈弗结构,指出两种结构的本质区别。 (1) 冯诺依曼结构: 冯诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。 如图1所示:
图1冯诺依曼结构 冯诺依曼结构特点: 采用存储程序方式,指令和数据混合存储在同一个存储器中。即数据和程序在内存中是没有区别的,它们都是内存中的数据,当EIP指针指向哪 CPU就加载哪段内存中的数据,如果是不正确的指令格式,CPU就会发生错误中断. 指令和数据都可以送到运算器进行运算,即由指令组成的程序是可以修改的。 存储器是按地址访问的线性编址的一维结构,每个单元的位数是固定的。 指令由操作码和地址组成。操作码指明本指令的操作类型,地址码指明操作数和地址。操作数本身无数据类型的标志,它的数据类型由操作码确定。 通过执行指令直接发出控制信号控制计算机的操作。指令在存储器中按其执行顺序存放,由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址。指令计数器只有一个,一般按顺序递增,但执行顺序可按运算结果或当时的外界条件而改变。 以运算器为中心,I/O设备与存储器间的数据传送都要经过运算器。 数据以二进制表示。 (2) 哈弗结构简述: 哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。哈佛结构是一种并行体系结构。 如图2所示:
图2,哈弗结构 哈弗结构处理器的主要特点是: 使用两个独立的存储器模块,如图程序存储器和数据存储器,分别存储指令和数据,每个存储模块都不允许指令和数据并存,每个存储器独立编址、独立访问; 使用独立的两条总线,分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径,而这两条总线之间毫无关联。 程序指令存储和数据存储分开,可以在硬件上读取指令代码和传输数据时使用不同的传输线宽度。 哈佛结构的计算机由CPU、程序存储器和数据存储器组成,程序存储器和数据存储器采用不同的总线,从而提供了较大的存储器带宽,使数据的移动和交换更加方便,尤其提供了较高的数字信号处理性能。哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。其程序指令和数据指令分开组织和存储的,执行时可以预先读取下一条指令。 (3)两种结构的本质区别: 冯诺依曼结构:采用存储程序方式,指令和数据混合存储在同一个存储器中,共享同一总线的结构。存储器是按地址访问的线性编址的一维结构,每个单元的位数是固定的。通过执行指令直接发出控制信号控制计算机的操作,按照程序顺序执行指令。 从而影响了数据处理速度的提高。 哈弗结构:使用两个独立的存储器模块,分别存储指令和数据,每个存储模块都不允许指令和数据并存,其程序指令和数据指令分开组织和存储的,执行时可以预先读取下一条指令;使用独立的两条总线,分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径,而这两条总线之间毫无关联。从而提供了较大的存储器带宽,使数据的移动和交换更加方便,尤其提供了较高的数字信号处理性能。
2、 用具体的技术事实阐述为什么MCS-51单片机的体系结构为哈弗结构。 图3,MCS-51单片机结构 MCS-51单片机结构如图2所示。51单片机的主要功能部件组成为:微处理器(CPU),数据存储器(RAM),程序存储器(ROM/EPROM),4个8位并行I/O口(P0、P1、P2、P3),一个串行口,2个16位定时器/计数器,中断系统,特殊功能寄存器(SFR).
(a) 程序存储器 (b)数据存储器 图4,MCS-51单片机的存储器 如图4所示,MCS-51单片机的程序存储器空间和数据存储器空间是各自独立的,两种存储器各自有自己的寻址方式和寻址空间。 (1)程序存储器(ROM/EPROM):用于存放经调试正确的应用程序和表格之类的固定常数。采用16位的程序计数器PC和16位地址总线片内4KB可扩展到片外64kb。程序存储器可分为片内和片外两部分,CPU访问片内和片外程序存储器由错误!未找到引用源。引脚所接电平确定。当错误!未找到引用源。=1时,程序从片内ROM开始执行,当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。当错误!未找到引用源。=0时,单片机只能程执行外部存储器中的程序。 MCS-51系列单片机程序存储器的某些单元被固定用于各中断源的终端服务程序的入口。如图5所示。
图5,程序存储器中有特殊用途地址:(PC值) 51系列单片机复位后PC=0000H,系统从0000H开始执行程序。 0000H单元是系统的起始地址, 一般在该单元存放一条无条件转移指令, 用户设计的程序是从转移后的地址开始存放并执行的。0003H-002AH单元被保留专用于5个中断服务程序入口地址。每个中断服务程序只有8个字节单元存放,显然不够,故此8个单元通常放一条跳转指令。指向被实际分配的中断服务程序段。 (2)数据存储器:如图4(b)所示数据存储器分为片内数据存储器和片外数据存储器。片内、片外数据存储器的访问是由指令区分的。片内数据存储器共有128个单元,字节地址为00H~7FH.地址为00H~1FH为4组通用工作寄存器区,20H~2FH为位寻址,30H~7FH为用户RAM区,用以数据缓冲区以及堆栈区。 由此可见,MCS-51单片机中程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)在使用上是严格区分的,不同的操作指令不能混用。程序存储器只能放置程序指令及表格。除了程序的运行控制外,其操作指令不分内片和外片。而数据存储器只存放数据,片内和片外操作指令不同。这恰恰符合哈弗结构的要求,所以MCS-51单片机结构是哈弗结构。
3、 说明MCS-51单片机寻址方式、指令系统的特点,并与8086CPU的寻址方式、指令系统进行对比。 ➢ 寻址方式比较: MCS-51单片机指令系统共使用7中寻址方式,包括寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址等。 8086CPU系统7种寻址方式,包括直接寻址、寄存器寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址变址寻址、相对基址变址寻址等。下面通过图表比较二者异同: 寻址方式 MCS-51单片机 8086CPU 使用变量 寻址空间 举例 对比举例
立即寻址 #data MOV A,#14H Mov AX,14H 寄存器寻址 R0~R7、A、B、 C、DPTR、AB 4组通用工作寄存区、部分特殊功能寄存器 MOV A,R1 MOV P1,R4 CLR A Mov ax,bx Add ax,cx
直接寻址 (1)内部RAM中的低128地址单元,地址范围为00H~FFH; (2)专用寄存器。专用寄存器除以单元地址形式给出外,还可以以寄存器符号形式给出。 MOV A,40H MOV A,P0(直接把p0口内容传送给A)其中原操作数为直接寻址。 数据存放在存储单元里,存储单元的有效地址在指令中直接给出。 Mov dx, [2000h] ; EA=2000 寄存器间接寻址 @R1,@R0,SP, 内部RAM低128单元,形式为@Ri;堆栈区 MOA A,@Ri; 其中i=0或1 POP SP 数据存放在存储单元里,存储单元的有效地址(段内偏移地址)存在寄存器BX、SI、DI或BP中。表述形式:[BX]、[SI]、[DI]及[BP]。 MOV CX,[SI] ADD AX,[DI] 除寄存器间接寻址外,还有寄存器相对寻址,例MOV AL , [SI+10]
@R0,@R1,@DPTR 片外数据存储器64KB; 片外数据存储器低256B MOVX A,@DPTR Movx a,@ri
基址寄存器加变址寄存器间接寻址 @A+DPTR, @A+PC 变址寻址是专门针对程序存储器的寻址方式,所以只能对程序存储器进行寻址,寻址 范围为64K字节; 本寻址方式只有3条指令 MOVC A,@A+PC MOVC A,@A+DPRT JMP A,@A+DPRT 与之相对的为基址变址寻址、 MOV DX,[BX+SI] 相对基址变址寻址MOV AX ,[BX+DI+6]
位寻址 (1)内部RAM的位寻址区,地址范围是20H~ 位寻址中可以直接使用位地址MOV C,40H 无位寻址 2FH,共16个RAM单元,每个单元包括8个位,共计128个位,位地址为00H~7FH; (2)特殊功能寄存器SFR中的11个寄存器可以位寻址,包括83个位 把40H直接送到进位位C
相对寻址 PC+偏移量 程序存储器 将程序计数器PC的当前内容与指令中的操作数相加,其结果作为跳转指 令的转移地址 SJMP 23H 包括相对基址变址寻址和寄存器相对寻址,但与单片机中含义完全不同
➢ 指令系统比较: MCS-51单片机指令系统基本指令111条— 1)按指令功能分:数据传送类指令(28条)、算术运算类指令(24条)、逻辑运算类指令(25条)、控制转移类指令(17条)、布尔操作类指令(17条); 2)按指令代码长度分:单字节指令49条、双字节指令45条、三字节指令17条; 3) 按指令执行时间长短分:1个机器周期指令64条、2个机器周期指令45条、4个机器周期指令2条; 80x86 CPU指令系统由以下六组指令构成:数据传送指令组,算术运算指令组,逻辑运算指令组,串处理指令组,控制转移指令组,处理机控制指令组
单片机指令格式: 操作码 操作数 单字节指令——操作码、操作数在一个字节里; 双字节指令——操作码一个字节,操作数一个字节; 三字节指令——操作码一个字节,操作数二个字节; 8086指令格式: 操作码 操作数 51单片机指令系统符号约定(在8086CPU中无特定符号约定) Rn——n=0~7。当前寄存器组的8个通用寄存器。 Ri——i=0,1。(R0、R1只能用做间接寻址寄存器) Direct——表示8位存储器地址 #data 表示8位立即数; #data16 表示16位立即数 Bit——片内ram直接寻址位 @——间接寻址前缀