[工学]单片机原理及应用作业参考答案

单片机原理及应用作业参考答案

1．2 单片机的结构特点表现在哪些主要方面？

答：（1）在存储器结构上，严格将程序存储器和数据存储器在空间上分开，并使用不同的寻址方式，使用两个不同的地址指针；

（2）在内部有一个全双工的串行接口；

（3）有一个独立进行操作的位处理器。

1．4 通用单片机的供应状态主要取决于什么？供应状态有哪几种？用户选用单片机的供应状态的原则是什么？

答：通用单片机的供应状态主要取决于片内ROM的配置状态。

（1）片内ROM的配置状态

掩膜ROM，适合于低成本。大批量产品的场合

（2）片内EPROM配置状态

可通过高压脉冲写入应用程序到EPROM，适合于开发样机，小批量生产。

（3）片内无ROM配置状态

必须外扩EPROM，价格低，使用灵活，适合于需要外接能在现场进行修改和更新程序存储器的应用场合。

2．3 单片机的EA端有何功用？8031的EA端应如何处理，为什么？

答：EA端是访问外部程序存储器的控制信号：当EA无效时，访问内部ROM，当EA为有效时，访问外部ROM。由于8031没有内部ROM，所以EA端必须接低电平。

2．4 MCS－51引脚中有多少I/O线？它们与单片机对外的地址总线、数据总线和控制总线有什么关系？地址总线和数据总线各是几位？

答：MCS-51引脚中有32根I/O线，一般由P0口提供单片机对外的数据总线，同时作为分时复用的地址总线的低8位，由P2口作为地址总线的高8位，控制总线由第二功能的状态下的P3口以及RST、EA、ALE和PSEN提供。

2．5 8051单片机的内部数据存储器可以分为哪几个不同的区域？各有什么特点？

答：数据存储器主要分为两个区域：00H～7FH是真正的RAM区，80H～FFH专门用作特殊功能寄存器的区域。其中00H～7FH可分为三个区域：00H～1FH为四组工作寄存器；20H～2FH为128位位寻址区，30H～7FH为一般RAM区。

2．6 单片机对外有几条专用控制线？其功能是怎样的？

答：单片机对外的专用控制线有4条，分别是：

（1）PSEN：外部取指操作，在访问外部ROM时，PSEN信号自动产生；

（2）ALE/PROG：ALE为地址锁存允许信号，在访问外部ROM或RAM时，用来锁存P0口的低8位地址。第二功能PROG是对8751的EPROM编程时，编程脉冲输入。

（3）EA/V PP：EA是访问外部程序存储器的控制信号，EA无效时，访问内部ROM，EA有效时，访

问外部ROM，第二功能V PP为对8751EPROM的21V编程电源输入。

（4）RST/V PD：RST是复位信号输入端，第二功能V PD是备用电源输入端。

2．8 有哪几种方法使单片机复位？复位后各寄存器、RAM中的状态如何？

答：单片机的复位方式有两种，上电自动复位和按钮复位。复位后各寄存器状态为：

PC 0000H ACC 00H PSW 00H SP 07H DPTR 0000H

P0～P3FFH IP XX000000B IE 0X000000B TMOD 00H

TCON 00H TL0 00H TH0 00H TL1 00H TH1 00H

SCON 00H SBUF XXH PCON 0XXX0000B

2．9 在8051扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器使用相同的地址编址，是否会在数据总线上出现争总线的现象？为什么？

答：不会发生争总线的现象，因为从外部ROM取指令需要用ALE和PSEN信号控制读取操作，由P2和P0提供地址；而片外数据存储器的读写除了地址之外还要RD、WR控制，所以不会争总线。

2．10 如果8051端口P0～P3作为通用I/O口使用，则在输入引脚数据时应注意什么？

答：8051的P1、P2和作为一般输入I/O口的P以及第一功能的P3口均为准双向口，在输入数据时应先向端口写1，然后方可作为高阻输入。以使其场效应管T2截止，才不会影响输入电平。

3．2 若要完成以下的数据传送，应如何用MCS-51的指令实现？

（1）R1的内容传送到R0

MOV A,R1

MOV R0,A

（2）外部RAM20H单元的内容传送到R0 MOV R0,#20H

MOVX A,@R0

MOV R0,A

（3）外部RAM20H单元的内容传送到内部RAM20H单元

MOV R0,#20H

MOVX A,@R0

MOV 20H,A

（4）外部RAM1000H单元内容传送到内部RAM20H单元

MOV DPTR,#1000H

MOVX A,@DPTR

MOV 20H,A （5）ROM2000H单元的内容传送到R0

MOV DPTR,#2000H

CLR A

MOVC A,@A+DPTR

MOV R0,A

（6）ROM2000H单元的内容传送到内部RAM20H单元MOV DPTR,#2000H

CLR A

MOVC A,@A+DPTR

MOV 20H,A

（7）ROM2000H单元的内容传送到外部RAM20H单元MOV DPTR,#2000H

CLR A

MOVC A,@A+DPTR

MOV R0,#20H

MOVX @R0,A

3．3 间接转移指令JMP @A+DPTR有何优点？为什么它能代替众多的判跳指令？试举例说明。

答：该间接转移指令的转移地址由A的内容和数据指针DPTR的内容之和决定，且两者都是无符号数，由DPTR决定多分支转移程序的首地址，由A的不同值实现多分支转移。因为可以根据A的内容进行分支转移，所以可以替代众多判跳指令。

如：根据A的内容调用相应的程序，如A为0调用OP0，A为1调用OP1，这里A的值小于128。MOV DPTR,#OPTAB