单片机课后答案.docx

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单片机课后答案

第三章

4、

寻址方式

寻址空间

立即数寻址

程序存储器ROM

直接寻址

片内RAM低128B、特殊功能寄存器

寄存器寻址

工作寄存器R0-R7、A、B、C、DPTR

寄存器间接寻址

片内RAM低128B、片外RAM

变址寻址

程序存储器（@A+PC,@A+DPTR）

相对寻址

程序存储器256B范围（PC+偏移量）

位寻址

片内RAM的20H-2FH字节地址、部分SFR

7、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址

8、

如果想查某一指令的机器码，字节数或周期数可查阅书本后面的附录A

9、

10、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址

11、

12、

13、

14、压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六进制数处理，此时得到的结果不正确。

用DAA指令调整（加06H，60H，66H）

15、用来进行位操作

16、

17、

（1）SETBACC.0或SETBE0H;E0H是累加器的地址

（2）CLRACC.7

CLRACC.6

CLRACC.5

CLRACC.4

（3）CLRACC.6

CLRACC.5

CLRACC.4

CLRACC.3

18、

19、

20、CLRC

MOVA，#5DH；被减数的低8位→A

MOVR2，#B4H；减数低8位→R2

SUBBA，R2；被减数减去减数，差→A

MOV30H，A；低8位结果→30H

MOVA，#6FH；被减数的高8位→A

MOVR2，#13H；减数高8位→R2

SUBBA，R2；被减数减去减数，差→A

MOV31H，A；高8位结果→30H

注意：

如果在你的程序中用到了进位位，在程序开始的时候要记得清0进位位

21、

（1）A≥10

CJNEA，#0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1

LJMPLABEL；相等转LABEL

L1：

JNCLABEL；（A）大于10，转LABEL

或者：

CLRC

SUBBA，#0AH

JNCLABEL

（2）A＞10

CJNEA，#0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1

RET；相等结束

L1：

JNCLABEL；（A）大于10，转LABEL

RET；（A）小于10，结束

或者：

CLRC

SUBBA，#0AH

JNCL1

RET

L1：

JNZLABEL

RET

（3）A≤10

CJNEA，#0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1

L2：

LJMPLABEL；相等转LABEL

L1：

JCL2；（A）小于10，转L2

RET

或者：

CLRC

SUBBA，#0AH

JCLABEL

JZLABEL

RET

22、（SP）=23H，（PC）=3412H

参看书上80页

23、（SP）=27H，（26H）=48H，（27H）=23H，（PC）=3456H

参看书上79页

24、不能。

ACALL是短转指令，可调用的地址范围是2KB。

在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。

同时考虑调用指令ACALL和LCALL指令和RET指令的关系。

25、MOVR2，#31H；数据块长度→R2

MOVR0，#20H；数据块首地址→R0

LOOP：

MOVA，@R0；待查找的数据→A

CLRC；清进位位

SUBBA，#0AAH；待查找的数据是0AAH吗

JZL1；是，转L1

INCR0；不是，地址增1，指向下一个待查数据

DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找

MOV51H，#00H；等于0，未找到，00H→51H

RET

L1：

MOV51H，#01H；找到，01H→51H

RET

26、MOVR2，#31H；数据块长度→R2

MOVR0，#20H；数据块首地址→R0

LOOP：

MOVA，@R0；待查找的数据→A

JNZL1；不为0，转L1

INC51H；为0，00H个数增1

L1：

INCR0；地址增1，指向下一个待查数据

DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找

RET

27、MOVDPTR，#SOURCE；源首地址→DPTR

MOVR0，#DIST；目的首地址→R0

LOOP：

MOVXA，@DPTR；传送一个字符

MOV@R0，A

INCDPTR；指向下一个字符

INCR0

CJNEA，#24H，LOOP；传送的是“$”字符吗？

不是，传送下一个字符

RET

28、MOVA，R3；取该数高8位→A

ANLA，#80H；取出该数符号判断

JZL1；是正数，转L1

MOVA，R4；是负数，将该数低8位→A

CPLA；低8位取反

ADDA，#01H；加1

MOVR4，A；低8位取反加1后→R4

MOVA，R3；将该数高8位→A

CPLA；高8位取反

ADDCA，#00H；加上低8位加1时可能产生的进位

MOVR3，A；高8位取反加1后→R3

L1：

RET

29、CLRC；清进位位C

MOVA，31H；取该数低8位→A

RLCA；带进位位左移1位

MOV31H，A；结果存回31H

MOVA，30H；取该数高8位→A

RLCA；带进位位左移1位

MOV30H，A；结果存回30H

30、MOVR2，#04H；字节长度→R2

MOVR0，#30H；一个加数首地址→R0

MOVR1，#40H；另一个加数首地址→R1

CLRC；清进位位

LOOP：

MOVA，@R0；取一个加数

ADDCA，@R1；两个加数带进位位相加

DAA；十进制调整

MOV@R0，A；存放结果

INCR0；指向下一个字节

INCR1；

DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找

RET

31、

32、

（1）MOVR0，0FH；2字节，2周期4字节4周期（差）

MOVB，R0；2字节，2周期

（2）MOVR0，#0FH；2字节，1周期4字节3周期（中）

MOVB，@R0；2字节，2周期

（3）MOVB，#0FH；3字节，2周期3字节2周期（好）

33、

（1）功能是将片内RAM中50H~51H单元清0。

（2）7A0A（大家可以看一下书上，对于立即数寻址的话，后面一个字节存放的是立即数）7850（第一个字节的后三位是寄存器，前一个条指令是010也就是指的R2，在这里是R0，所以应该是78，后一个字节存放的是立即数）DAFC（这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上56页）

34、INC@R0；（7EH）=00H

INCR0；（R0）=7FH

INC@R0；（7FH）=39H

INCDPTR；（DPTR）=10FFH

INCDPTR；（DPTR）=1100H

INCDPTR；（DPTR）=1101H

35、解：

（1000H）=53H（1001H）=54H（1002H）=41H

（1003H）=52H（1004H）=54H（1005H）=12H

（1006H）=34H（1007H）=30H（1008H）=00H

（1009H）=70H

36、MOVR0，#40H；40H→R0

MOVA，@R0；98H→A

INCR0；41H→R0

ADDA，@R0；98H+（41H）=47H→A

INCR0

MOV@R0，A；结果存入42H单元

CLRA；清A

ADDCA，#0；进位位存入A

INCR0

MOV@R0，A；进位位存入43H

功能：

将40H，41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元，（R0）=43H，（A）=1，（40H）=98H，（41H）=AFH，（42H）=47H，（43H）=01H

37、MOVA，61H；F2H→A

MOVB，#02H；02H→B

MULAB；F2H×O2H=E4H→A

ADDA，62H；积的低8位加上CCH→A

MOV63H，A；结果送62H

CLRA；清A

ADDCA，B；积的高8位加进位位→A

MOV64H，A；结果送64H

功能：

将61H单元的内容乘2，低8位再加上62H单元的内容放入63H，将结果的高8位放在64H单元。

（A）=02H，（B）=01H，（61H）=F2H，（62H）=CCH，（63H）=B0H，（64H）=02H

39、MOVA，XXH

ORLA，#80H

MOVXXH，A

40、

（2）MOVA，XXH

MOVR0，A

XRLA，R0

第五章

1、什么是中断和中断系统？

其主要功能是什么？

答：

2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0，INT1，TO，串行口中断，且使T0中断为高优先级中断。

3、在单片机中，中断能实现哪些功能？

答：

4、89C51共有哪些中断源？

对其中端请求如何进行控制？

答：

（1）89C51有如下中断源

①:

外部中断0请求，低电平有效

②:

外部中断1请求，低电平有效

③T0：

定时器、计数器0溢出中断请求

④T1：

定时器、计数器1溢出中断请求

⑤TX/RX：

串行接口中断请求

（2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能

5、什么是中断优先级？

中断优先处理的原则是什么？

答：

6、说明外部中断请求的查询和响应过程。

答：

当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。

CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为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。

中断服务完毕后，CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。

7、89C51在什么条件下可响应中断？

答：

（1）有中断源发出中断请求

（2）中断中允许位EA=1.即CPU开中断

（3）申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽

（4）无同级或更高级中断正在服务

（5）当前指令周期已经结束

（6）若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕

8、简述89C51单片机的中断响应过程。

答：

CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为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，89C51首先置位相应的中断“优先级生效”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。

9、在89C51内存中，应如何安排程序区？

答：

主程序一般从0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。

在这个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。

10、试述中断的作用及中断的全过程。

答：

作用：

对外部异步发生的事件作出及时的处理

过程：

中断请求，中断响应，中断处理，中断返回

11、当正在执行某一个中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求？

在什么情况下不能响应新的中断请求？

答：

（1）符合以下6个条件可响应新的中断请求：

a）有中断源发出中断请求

b）中断允许位EA=1，即CPU开中断

c）申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽

d）无同级或更高级中断正在被服务

e）当前的指令周期已结束

f）若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完

12、89C51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法？

如何实现中断请求？

答：

有两种方式：

电平触发和边沿触发

电平触发方式：

CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入电平。

若为低电平，使IE1（IE0）置“1”，申请中断；若为高电平，则IE1（IE0）清零。

边沿触发方式：

CPU在每个机器周期S5P2期间采样外部中断请求引脚的输入电平。

如果在相继的两个机器周期采样过程中，一个机器周期采样到外部中断请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，则使IE1（IE0）置“1”申请中断；否则，IE1（IE0）置0。

13、89C51单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优先级安排上受到一定的限制。

试问以下几种中断优先顺序的安排（级别由高到低）是否可能：

若可能，则应如何设置中断源的中断级别：

否则，请简述不可能的理由。

⑴定时器0，定时器1，外中断0，外中断1，串行口中断。

可以，MOVIP,#0AH

⑵串行口中断，外中断0，定时器0，外中断1，定时器1。

可以，MOVIP,#10H

⑶外中断0，定时器1，外中断1，定时器0，串行口中断。

不可以，只能设置一级高级优先级，如果将INT0,T1设置为高级，而T0级别高于INT1.

⑷外中断0，外中断1，串行口中断，定时器0，定时器1。

可以，MOVIP,#15H

⑸串行口中断，定时器0，外中断0，外中断1，定时器1。

不可以

⑹外中断0，外中断1，定时器0，串行口中断，定时器1。

不可以

⑺外中断0，定时器1，定时器0，外中断1，串行口中断。

可以，MOVIP,#09H

14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的？

又是如何清0的？

CPU响应中断时，中断入口地址各是多少？

15、中断响应时间是否为确定不变的？

为什么？

答：

中断响应时间不是确定不变的。

由于CPU不是在任何情况下对中断请求都予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。

下面以外部中断为例，说明中断响应的时间。

在每个机器周期的S5P2期间，端的电平被所存到TCON的IE0位，CPU在下一个机器周期才会查询这些值。

这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将是一条硬件长调用指令“LCALL”，使程序转入中断矢量入口。

调用本身要用2个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指令，至少需要3个机器周期，这是最短的响应时间。

如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。

例如，当一个同级或更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服务程序：

如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等待时间为1~3个机器周期；如果正在执行的是RETI指令或者访问IE或IP的指令，则附加的等待时间在5个机器周期内。

若系统中只有一个中断源，则响应时间为3~8个机器周期。

16、中断响应过程中，为什么通常要保护现场？

如何保护？

答：

因为一般主程序和中断服务程序都可能会用到累加器，PSW寄存器及其他一些寄存器。

CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就会破坏它原来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。

因而在进入中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程序以前再恢复现场。

保护方法一般是把累加器、PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入堆栈。

在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般规定此时CPU不响应新的中断请求。

这就要求在编写中断服务程序时，注意在保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。

如果在中断处理时允许有更高级的中断打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。

17、清叙述中断响应的CPU操作过程，为什么说中断操作是一个CPU的微查询过程？

答：

在中断响应中，CPU要完成以下自主操作过程：

a）置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别

b）中断源标志清零（TI、RI除外）

c）中断断点地址装入堆栈保护（不保护PSW）

d）中断入口地址装入PC，以便使程序转到中断入口地址处

在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。

89C51单片机中，CPU在每个机器周期的S6状态，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。

但是以下情况除外：

a）CPU正在处理相同或更高优先级中断

b）多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期

c）正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延后一条指令

18、在中断请求有效并开中断状况下，能否保证立即响应中断？

有什么条件？

答：

在中断请求有效并开中断状况下，并不能保证立即响应中断。

这是因为，在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。

89C51单片机中，CPU在每个机器周期的S6状态下，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。

在以下情况下，还需要有另外的等待：

a）CPU正在处理相同或更高优先级中断

b）多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期

c）正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延后一条指令

第6章习题

1、定时器模式2有什么特点？

适用于什么场合？

答：

（1）模式2把TL0（或TL1）配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。

TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。

TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。

（2）用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。

这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。

2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。

答：

3、89C51定时器有哪几种工作模式？

有何区别？

答：

有四种工作模式：

模式0，模式1，模式2，模式3

（1）模式0：

选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。

TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=（213-初值）×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲

（2）模式1：

与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。

定时时间t=（216-初值）×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲

（3）模式2：

把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。

TL用作8位计数器，TH用以保存初值。

TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=（28-初值）×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲

（4）模式3：

对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。

TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。

4、89C51内部设有几个定时器/计数器？

它们是由哪些特殊功能寄存器组成？

答：

89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。

T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。

5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？

作计数器时，对外界计数频率有何限制？

答：

定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。

作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。

6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？

答：

（1）模式0：

选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。

TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=（213-初值）×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲

置TMOD中的M1M0为00

（2）模式1：

与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。

定时时间t=（216-初值）×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲

置TMOD中的M1M0为01

（3）模式2：

把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。

TL用作8位计数器，TH用以保存初值。

TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=（28-初值）×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲

置TMOD中的M1M0为10

（4）模式3：

对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。

TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。

置TMOD中的M1M0为11

7、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭？

答：

用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。

定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。

8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。

假定为6WHZ,用模式1编程。

解：

T1为定时器时初值：

T1为计数器时初值：

所以：

L1:

MOVTMOD,#50H;设置T1为计数方式且工作模式为1

MOVTH1,#0FCH;置入计数初值

MOVTL1，#18H

SETBTR1;启动T1计数器

LOOP1:

JBCTF1,L2;查询计数溢出？

有溢出（计数满1000个）转L2

SJMPLOOP1;无溢出转LOOP1,继续查询

L2:

CLRTR1;关闭T1

MOVTMOD,#10H;设置T1为定时方式且工作与模式1

MOVTH1,#0ECH;置入定时10ms初值

MOVTL1，#78H

SETBTR1;启动T1定时

LOOP2:

JBCTF1,L1;查询10ms时间到？

时间到，转L1

SJMPLOOP2;时间未到，转LOOP2，继续查询

9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的要求？

答：

当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开始定时。

10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时间的定时？

答：

设定好定时器的定时时