大学单片机期末考试包含答案

一、填空题

8051的程序存储器容量是4 K，对应地址范围0000H－0FFFH。

已经x的补码数00111010B，x的原码是01000110 B，x的真值是70 D。

—45D的原码=10101101 B，补码= 11010011 B。

十进制数38的十六进制表示= 26 H，二进制数01101100的十六进制表示= 6C H。

/EA信号的作用是访问外部程序存储器控制信号，ALE信号的作用是地址锁存允许信号。8051单片机上电复位时PC= 0000 H,SP= 07 H；

8051有 5 中断源，有2个中断优先级。

MCS-51单片机内部RAM共分为2个功能区，其高端128个字节的地址空间称为专用寄存器区。

8155可编程芯片通常作并行I/O接口扩展之用；8255可编程芯片通常作为并行I/O接口扩展。

8051地址总线为16 位，寻址最大空间64 K。

8051单片机采用的是哈佛结构，即将程序指令存储和数据存储截然分开

数据存储器是片内、片外独立寻址，程序存储器是片内、片外统一寻址。

80C51单片机中，如果选用12Mhz晶振，机器周期为1 us，地址锁存允许信号ALE us。

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数值，而是操作数的地址。

8051单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问程序存储器提供地址，而DPTR是为访问外部数据存储器提供地址。

通过堆栈操作实现子程序调用，首先就要把PC 的内容入栈，以进行断点保护。调用返回时，

再进行出栈保护，把保护的断点送回到PC 。

8051内部RAM能进行位寻址的区域是20H-2FH，8051单片机共有21个特殊功能寄存器。AJMP指令的跳转范围是2K ，SJMP指令的跳转范围是64K 。

8051单片机有2个定时器/计数器，它们是定时器/计数器0和定时器/计数器1 ，每个有4 种工作方式。

不带输入数据锁存器的D/A转换器，CPU必须通过锁存器件与D/A转换器传送数据；无三态输出功能的A/D转换器，应当通过器件与CPU传送数据。

计算机的系统总线有数据总线、地址总线和控制总线。

74LS138是具有3 个输入的译码器芯片，其输出作为片选信号时，最多可以选中8 块芯片。74LS273通常用来作为简单接口扩展；74LS244则常用来作为简单接口扩展。

8051单片机访问外存储器时利用ALE 信号锁存来自P0 口的低八位地址信号。

8051单片机有 2 个16 位的定时器/计数器。

外部数据存储器地址指针为DPTR ，堆栈地址指针为SP 。

8051单片机中共有5个中断源，其中外部中断的标志是IE0 、IE1 。

8051单片机共有 4 条专用控制线，PSEN的作用外部程序存储的读选通信号。

可以带电擦除的程序存储器是EEPROM ，用来存储数据的存储器是RAM 。

8051的一个机器周期由12个振荡脉冲周期组成，若选用12MHZ，一个机器周期为1us 。8051系列单片机复位后其P1口的输出状态为0FFH ，SP的状态为07H 。

用来指示将要执行指令地址的寄存器是PC ，用来存储程序状态的是PSW 。下列编程R0、R1选用的是第3组通用寄存器，执行完下述三条指令后，R0单元的内容为63H 。

MOV PSW，#18H

MOV R0，#63H

MOV R1，#36H

在8051单片机中EA是访问外部程序存储器控制信号，若选用8051单片机，EA管脚应接高电平。

PSW的作用是程序状态字寄存器，用于存放运算结果的一些特征，PSW.7表示进位标志位。

8051单片机的中断源，按自然优先级排列，外部中断0 优先级最高，串行口中断优先级最低。

伪指令不产生可执行的目标代码，ORG 用来规定程序段在程序存储器中存放的起始地址。用于终止源程序的汇编工作。

中断允许寄存器IE 用来控制CPU对总中断源的开放或禁止及每个中断源是否允许中断、当TFO为高时表示定时器0定时时间到。

二、选择题

从程序存储器中读读取数据，只能使用（ B ）。

A. MOV指令

B. MOVC指令

C. MOVX 指令

D. POP指令

8051系列单片机外扩存储器芯片时，４个I/O口中作为数据总线的是( B )。

（Ａ）P0口和P2口（Ｂ）P0口（Ｃ）P2口和P3口（Ｄ）P2口

区分片外程序存储器和数据存储器的最可靠方法是（ D ）。

（Ａ）看其芯片型号是RAM还是ROM

（Ｂ）看其位于地址范围的低端还是高端

（Ｃ）看其离MCS-51芯片的远近

（Ｄ）看其是被RD还是被PSEN信号连接

指令LJMP的跳转范围是( D )。

（Ａ）256Byte （Ｂ）1KB （Ｃ）2KB （Ｄ）64KB

8051机响应中断的必要条件是( B )

A.TCON或SCON寄存器内的有关中断标志位为１

B.IE中断允许寄存器内的有关中断允许位置１

C.IP中断优先级寄存器内的有关位置１

D.当前一条指令执行完

下列指令中错误的有（C）。

（Ａ）CLR R0 （Ｂ）MOVX @DPTR，B (C) MOV P3.4，A （D）JBC TF0,LOOP

8051的一个机器周期由（D ）个振荡脉冲周期组成。

A、4

B、8

C、6

D、12

8051系列单片机复位后其P1口的输出状态为( B )。

A、00H

B、0FFH

C、0F0H

D、不定

用来指示将要执行指令地址的寄存器是（ B ）。

A、DPTR

B、PC

C、PSW

D、SP

可以随机读写的存储器是（ D ）。

A、EPROM

B、EEPROM

C、ROM

D、RAM

在8051单片机中EA是片外程序存储器访问允许信号。若选用8051单片机，EA管脚应接（A ）。

A、高电平

B、低电平

C、悬空

D、短接

微计算机能识别的语言是（D ）。

A、汇编语言源程序

B、汇编语言

C、助记符语言

D、汇编语言汇编后的目标程序

编程时，只需在程序末尾加上（ B ），即可完成汇编工作。

A、$

B、END

C、RET

D、RETI

通常所说的主机是指（ B ）。

（A）硬件和软件（B）CPU和磁盘存储器

（C）CPU和主存（D）运算器和控制器

计算机能直接识别的语言是（ A ）。

（A）机器语言（B）汇编语言（C）自然语言（D）高级语言

8051单片机中，PC是（ D ）。

（A）一根硬件信号线。

（B）一个可由用户直接读写的RAM单元

（C）一个不可寻址的特殊功能寄存器

（D）一个能自动加1计数的ROM单元

计算机工作时，能写入也能读出的半导体存储器是（ A ）。

（A）RAM （B）ROM （C）磁盘（D）磁带

在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果一些特征的寄存器是（ B ）。（A）PC （B）PSW （C）A （D）SP

中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的（ B ）。

（A）TMOD （B）TCON/SCON （C）IE （D）IP

计算机对输入/输出设备的控制方式主要有3种。其中，A 方式硬件设计最简单，但要占用不少CPU的运行时间；B 方式的硬件线路最复杂，但可大大提高数据传送速率；而C 方式则介于上述两者之间。

A~C：①先进先出②后进先出③直接存储器存取④程序查询

⑤高速缓存⑥系统总线⑦程序中断⑧逐行扫描

请选择并填写答案：A=（③）B=（④）C=（⑦）

控制串行口工作方式的寄存器是（ D ）。

A. TCON

B. PCON

C. SCON

D. TMOD

8051片内程序存储器容量为（ B ）。

（A）2K (B) 4K (C) 8K (D) 16K

下列编程选用的是（B）通用寄存器。

MOV PSW，#08H

MOV R0，#68H

MOV R1，#50H

A、0组

B、1组

C、2组

D、3组

INT又提使用MCS-51单片机中断源时，当CPU正在响应定时器计数器T1中断，外部中断0

出中断请求，则CPU ( A )。

A、执行完当前指令后，响应外部中断0

INT B、继续进行原来的中断

C、发生错误

D、不确定

使用8255可以扩展出（ B ）根I/O口线。

A、16根

B、24根

C、22根

D、32根

微型计算机主要由微处理器、存储器、I/O接口组成，它们是靠总线

连接在一起。8051地址总线为16位，寻址最大空间( A ) 。

A、64K

B、256字节

C、8K

D、4K

8051单片机采用的是哈佛结构，即将( A ) 截然分开，数据存储器是片内、片外独立寻址，程序存储器是片内、片外统一寻址。

A、程序存储器和数据存储器

B、数据存储器各区域

C、程序存储器各区域

D、工作寄存器组

8051单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（ A ）存储器提供地址。

A、程序

B、数据

C、内部数据

D、外部数据

PSW是（ A ），主要用来存储程序运行过程中的状态。

A、程序状态寄存器

B、特殊功能寄存器

C、数据指针

D、程序指针

三、问答题

串行数据传送的主要优点和用途是什么？描述8051的串行口组成和原理？P160

8051单片机内部数据存储器128（00H-7FH）字节地址连续的RAM区，包含几部分功能区？请说明各部分的主要用途。P19

什么是子程序？它的结构特点是什么？编程列举主程序调用子程序的程序设计结构。P77 阅读下列程序段并回答问题：

ORG 0000h

CLR C 0→A

MOV A,#9AH 赋值

SUBB A,60H 减法A-(60H)→A

ADD A,61H 加法A+(61H)→A

DA A对A进行十进制调整

MOV 62H,A A→(62H)

SJMP $

END

请问该程序执行何种操作？

已知初值：（60H）＝13H，（61H）=36H,请问运行后：(62H)＝189D

请用图示MCS-51的程序和数据存储器结构，并详细分析说明内部数据存储器各分区的作用和使用方法。

中断服务子程序与普通子程序有哪能些异同之处？

单片机系统中的定时和计数功能有何区别？简述其工作原理。

1、试叙述单片机内部存储器RAM的配置P17

2、单片机中复位电路有何作用？如何设计P33

3、请分析CPU响应中断的基本条件P139

4、如何构成单片机最小系统？

时钟、复位、I/O口、RAM、ROM

程序分析题，写出以下各程序功能

（1）DELAY: MOV R4,#10H

DELAY1: MOV R3,#80H

DELAY2: NOP

NOP

DJNZ R3,DELAY2

DJNZ R4,DELAY1

RET

功能：延时

（2）TMOD = 0X01

TH0 = 0X3C

TL0 = 0XAF ；定时20ms

EA=1

ET0=1

TR0=1

功能：定时器0工作方式1，定时20ms的中断初始化程序（3）ORG 0000H

AJMP MAIN

ORG 0003H

AJMP eint0

ORG 000BH

AJMP T0 i

MAIN: MOV TMOD,#01H

MOV TH0,#59H

MOV TL0,#0B0H

SETB EA

SETB ET0

SETB EX0

SJMP $

eint0: SETB TR0

RETI

T0 i: MOV TH0,#59H

MOV TL0,#0B0H

RETI

END

功能：用外部中断0的中断服务程序来启动定时器0进行定时(4) sbit P1 7=P1^7;

sbit P1 6=P1^6;

sbit P1 5=P1^5;

sbit P1 4=P1^4;

sbit P1 3=P1^3;

sbit P1 2=P1^2;

sbit P1 1=P1^1;

sbit P1 0=P1^0;

功能：P1口初始化

四、程序设计题

设计汇编程序，比较R1与程序存储器地址0600H中的数据大小，当（R1）>（0600H）时，控制P1.2输出“1”；（R1）<=（0600H）时，控制P1.2输出“0”。

编写C51程序，用定时器T0的方式1，控制P1.2以2S的周期闪烁。

采用12MHz的晶振，定时10ms，用定时器T1方式1时的初值应为多少？（请给出计算过程）

用C51编写一种流水灯程序控制P1的输出（从P1.0到P1.7逐个点亮）。（10分）

1、若允许外部中断0向CPU申请中断，且外部中断信号为边沿触发方式，试编程设计外部0的初始化子程序。

2、设计使P1.3 输出周期为80ms连续方波，采用T0定时，写出TMOD中GATE的值，T0的工作方式，用中断法完成编程设计。（选用12MHH晶振）

1、若允许定时器0向CPU申请中断，试编程产生30ms的初始化子程序。

2、设计使P1.1 输出周期为1S的连续方波,采用T1定时,写出TMOD的值、T1的工作方式,

用中断法完成编程设计。

五、综合题（20分）

试用8051单片机设计一计数器，该计数器由4位LED数码管显示计数值，计数输入信号由P3.2的低电平输入，P3.3为计数器清零信号，当计数器计数到200时，蜂鸣器响一声。

1．设计硬件电路；

2．设计程序框图。

试用8051单片机设计一实时时钟，该时钟由4位LED数码管显示时/分数值，正点报时蜂鸣器响一声。

1．设计硬件电路；

2．设计程序框图。

五、设计

1．使用89C51外扩8KB RAM和8KB ROM，请画出电路原理图，写出地址分布。

2．如图2所示为8255接线图，图中P2.3~P2.7来自单片机P2口，A1~A0为P0.1~P0.0经地址锁存器的输出。要求：（1）确定8255各端口地址；

（2）如果A口基本式输入，B口、C口基本式输出，写出8255初始化程序。

（用汇编语言或C语言编程均可。）

表1 138译码器真值表

图2 8255接线图

四、程序分析与编码

1．分析一段程序，对语句加注释，语句后面有“//”符号的需填写。#include

#include

sbit P1 0=P1^0; //

void delay（void）

{ int a=4000;

While(a--) nop ( ); //

}

void int srv(void) interrupt 0 using 1 //

{ delay( );

If(INT0= =0) //

{P1 0=!P1 0; while(INT0= =0);} //

}

void main( )

{ P1 0=0;

EA=1;

EX0=1; //

While(1);

}

2．解释程序，说明各语句的作用，语句后面有“；”符号的需填写。并说出程序的功能。

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0030H

MAIN：MOV TMOD，#02H ；

MOV TH0，#06H ；

MOV TL0，#06H

CLR TF0 ；

SETB TR0 ；

LOOP：JBC TF0，LOOP1 ；

SJMP LOOP

LOOP1：CPL P1.O ；

SJMP LOOP ；

END

答：程序的功能是，

2. 在80C51系统中，扩展了一片I/O口8255，如图2所示。A7~A0是单片机P0.7~P0.0经地址锁存器的输出。分析图回答下列问题

1）键盘的结构采用的是哪一种方式。

2）PA、PB口分别处于哪种工作方式。

3）写出8255初始化工作方式的控制字。

4）8255 的PA、PB、PC、控制器的各地址。

图2 8255接线图

表1 138译码器真值表

４．简述行列式扫描键盘的工作原理

五、综合题

1、分析图题五中键盘选用何种连接方式，显示选用何种显示方式。

2、根据题五图示，试编程控制当按下1键时，显示P ，按下8键时，使发光二极管发光。

题

图 题五

+5V