
单片机原理及接口技术习题答案第四版李朝青修订后(供参考).docx
42页文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持单片机原理及接口技术课后习题答案(第四版) 李朝青第一章1 .什么是微处理器(CPU)、微机和单片机?答微处理器本身不是计算机,但它是小型计算机或微机的控制和处理部分微机则是具有完整运算及控制功能的计算机,除了微处理器外还包括存储器、 接口适配器以及输入输出设备等单片机是将微处理器、一定容量的 RAM ROW及I/O 口、定时器等电路集成 在一块芯片上,构成的单片微型计算机2 .单片机具有哪些特点(1)片内存储容量越来越大2抗干扰性好,可靠性高3)芯片引线齐全,容易扩展4)运行速度高,控制功能强5)单片机内部的数据信息保存时间很长,有的芯片可以达到 100年以上3 .微型计算机怎样执行一个程序?答:通过CPU旨令,提到内存当中,再逐一执行4 .微型计算机由那几部分构成?微处理器,存储器,接口适配器(即I/O接口),I/O设备第二章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2.89C51的EA端有何用途?答:/EA端接高电平时,CPU只访问片内并执行内部程序,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,CPIB行内部存储器中的指令3. 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ROMF口片外ROMK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)4. 简述89C51片内RAM勺空间分配答:片内RAMT 256B低128B是真正的RAME高128B是SFR (特殊功能寄存器)区5. 简述布尔处理存储器的空间分配,片内 RAMfr包含哪些可位寻址单元答:片内 RAME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~7FH6. 如何简捷地判断89C51正在工作?答:用示波器观察8051的XTAL洲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EPROMS ROMH实取指令码?)因为/PSEN接外部EPROMROM的/OE端子OE=Output Enable (输出允许)7. 89C51如何确定和改变当前工作寄存器组?答:PSW;程序状态字)(Program Status Word )中的 RS1 和 RS0可以给出4中组合用来从4组工作寄存器组中进行选择PSW 属于 SFR(Special Function Register )(特殊功能寄存器)8. 89C51P0 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:应该要接一个上拉电阻9. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同?各使用哪种指令?答:读锁存器(ANLP0,A)就是相当于从存储器中拿数据,而读引脚是从外部拿 数据(如MO\A,P1这条指令就是读引脚的,意思就是把端口 pl输入数据送给A)传送类MOV判位转移JB、JNB这些都属于读引脚,平时实验时经常用这 些指令于外部通信,判断外部键盘等;字节交换XCH XCHDJ术及逻辑运算ORL、 CPL ANL ADD ADDC SUBB INC、DEC空制”^移 CJNE DJNZ都属于读锁存器。
10. 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11. 89C51单片机的E A信号有何功能?在使用8031时,E A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12. 89C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第 2功能的方式提供?第二功能第一功能用行口:P3.0 RXDP3.1 TXDP3.2 INT0P3.3 INT1P3.4 T0P3.5 T1P3.6P3.7WRRD(用行输入口)(用行输出口)中断:外部中断0外部中断1定时器/计数器(T0、T1):(定时器/计数器0的外部输入)(定时器/计数器1的外部输入) 数据存储器选通:(外部存储器写选通,低电平有效,输出)(外部存储器读选通,低电平有效,输出)P1.0T2P1.1T2EX定时器/计数器(T2):(定时器T2的计数端)(定时器T2的外部输入端)13. 内部RAM氐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氐128单元的划分及主要功能:(1) 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 RAME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RAMK的32~47(20H~2FH)!勺16个字节单元,共包含128位,是 可位寻址的RAMEo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RAMK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14 .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)单片机复位方法单片机复位方法有:上电自动复位、按键手动复位和两种方式(2)复位后的初始状态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,它们的复位状态如题表2-1所例15 .开机复位后,CPUS用的是哪组工作寄存器?它们的地址是什么?CPUfc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,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赋值最后一问同题7)16 .程序状态寄存器PSW勺作用是什么?常用标志有哪些位?作用是什么?答:PSM一个SFR(特殊功能寄存器)位于片内RAM勺高128B具体地址D0H (00H~FFH (片内RAM勺编址)(8bits 编址方法)(程序状态字)PSW=Program Status WordPSW 的常用标志位有哪些?CY=Carry (进位标志位)(辅助进位标志位)(半进位标志位)AC=Auxiliary CarryF0 用户标志位RS1 , RSQ用来选择当前工作寄存器组(R0~R7 (4选1)OV=OverflowP=Parity(溢出标志位)(奇偶校验位)17 .位地址7CH与字节地址7CH如何区别?位地址7CH具体在片内RAMfr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7C18 . 89C51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系 ?什么叫机器周期和指 令周期?答:时钟信号的周期称为机器状态周期, 是振荡周期的两倍一个机器周期是指CPUW问存储器一次所需的时间。
指令周期是执行一条指令所需的时间19 . 一个机器周期的时序如何划分? 答:一个机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期(状态周期)S1P1 , S1P2, S2P1, S2Pz S3P1, S3Pz S4P1, S4Pz S5P1, S5Pz S6P1, S6P2 其中 s=state (状态),p=phase (相位)20 .什么叫堆栈?堆栈指针SP的作用是什么?89C51单片机堆栈的容量不能超过 多少字节?答:堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构,只能在一端 (称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除要点:堆:顺序随意栈:后进先出(Last-In/First-Out)在调用子程序时需要保存调用函数的 CPUJ存器PC指针,PC指针是被CALL 指令自动压入SP所指向的片内存储器,CPU寄存器要由用户用PUSH旨令自行保 存,因此SP的作用就是一个指针,当进行中断调用,子函数调用时将现场数据压 入SP所指向的存储器,SP自动增加1或2,当中断结束RETI,调用返回RET,POP 时将SP数据弹出,SP自动减1或,2 8051最大为128字节的片内存储器,21 . 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PCON4址87H)相应位置1而启动 的。
当CPU执行完置IDL=1(PCON.D的指令后,系统进入空闲工作方式这时,内 部时钟不向CPUS供,而只供给中断、用行口、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PG程序X犬态字PSW累加器ACC^f有的 内容保持不变,端口状态也保持不变 ALE和PSEN^持逻辑高电平当CPUa行一条置PCON.1B (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RAMK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PSENTB为低电平22 . PC与DPTR&有哪些特点?有何异同?答:(1)程序计数器PC作为不可寻址寄存器的特点程序计数器PC是中央控制器中最基本的寄存器,是一个独立的计数器,存 放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程程序计数器的宽度决定了程序 存储器可以寻址的范围程序计数器PC的基本工作方式有:①程序计数器PC自动加1这是最基本的工作方式,也是这个专用寄存器 被称为计数 器的原因②执行条件或无条。
