单片机原理和应用习题答案doc.docx

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单片机原理及应用习题

第一章

1－3：

单片机与普通计算机的不同之处在于其将（）（）和（）三部分集成于一块芯片上。

1－8：

8051与8751的区别是：

A、内部数据存储但也数目的不同B、内部数据存储器的类型不同

C、内部程序存储器的类型不同D、内部的寄存器的数目不同

第二章

2－4：

在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为（）。

2－6：

内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。

2－7：

若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为（）。

2－8：

判断下列说法是否正确：

A、8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。

B、区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。

C、在MCS-51中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1。

D、PC可以看成使程序存储器的地址指针。

2－9：

8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（），因上电时PSW=（）。

这时当前的工作寄存器区是（）组工作寄存器区。

2－11：

判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确？

A、DPTR是可以访问的，而PC不能访问。

B、它们都是16位的存储器

C、它们都有加1的功能。

D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用，但PC不能。

2－13：

使用8031芯片时，需将/EA引脚接（）电平，因为其片内无（）存储器。

2－14：

片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分？

各部分的主要功能是什么？

2－15：

判断下列说法是否正确

A、程序计数器PC不能为用户编程时直接使用，因为它没有地址。

B、内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用。

C、8031共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可以用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。

2－16：

PC的值是

A、当前正在执行指令的前一条指令的地址B、当前正在执行指令的地址

C、当前正在执行指令的下一条指令的地址D、控制器中指令寄存器的地址

2－17：

通过堆栈操作实现子程序调用，首先就要把（）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（）。

2－19：

MCS－51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为MCS－51的PC是16位的，因此其寻址的范围为（）KB。

2－20：

当MCS－51单片机运行出错或程序陷入死循环时，如何来摆脱困境？

2－21：

判断下列说法是否正确？

A、PC是1个不可寻址的特殊功能寄存器。

B、单片机的主频越高，其运算速度越快。

C、在MCS－51单片机中，1个机器周期等于1us。

D、特殊功能寄存器SP内装的是栈顶首地址单元的内容。

2－22：

如果手中仅有一台示波器，可通过观察哪个引脚的状态，来大致判断MCS－51单片机正在工作？

第三章

3－1：

判断下列指令的正误：

1）MOV28H,@R22）DECDPTR3）INCDPTR4）CLRR0

5）CPLR56）MOVR0,R17）PUSHDPTR8）MOVF0,C

9）MOVF0,ACC.310）MOVXA,@R111）MOVC,30H12）RLCR0

3－2：

判断下列说法是否正确。

A、立即寻址方式是被操作的数据本身在指令中，而不是它的地址在指令中。

B、指令周期是执行一条指令的时间。

C、指令中直接给出的操作数称为直接寻址。

3－3：

在基址加变址寻址方式中，以（）作变址寄存器，以（）或（）作基址寄存器。

3－7：

指令格式是由（）和（）所组成，也可能仅由（）组成。

3－8：

假定累加器A中的内容为30H，执行指令

1000H：

MOVCA,@A+PC

后，把程序存储器（）单元的内容送入累加器A中。

3－9：

在MCS－51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（）存储器提供地址，而DPTR是为访问（）存储器提供地址。

3－10：

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（）。

3－11：

下列程序段的功能是什么？

PUSHA

PUSHB

POPA

POPB

3－12：

已知程序执行前有A=02H，SP=52H，（51H）=FFH，（52H）=FFH。

下述程序执行后：

POPDPH

POPDPL

MOVDPTR,#4000H

RLA

MOVB,A

MOVCA,@A+DPTR

PUSHA

MOVA,B

INCA

MOVCA,@A+DPTR

PUSHA

RET

ORG4000H

DB10H,80H,30H,50H,30H,50H

请问：

A=（），SP=（），（51H）=（），（52H）=（），PC=（）。

3－14：

假定A=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，执行以下指令：

ANLA,#17H

ORL17H,A

XRLA,@R0

CPLA

后，A的内容为（）。

3－15：

假定A=55H，R3=0AAH，在执行指令ANLA,R3后，A=（），R3=（）。

3－16：

如果DPTR=507BH，SP=32H，（30H）=50H，（31H）=5FH，（32H）=3CH，则执行下列指令后：

POPDPH

POPDPL

POPSP

则：

DPH=（），DPL=（），SP=（）

3－17：

假定，SP=60H，A=30H，B=70H，执行下列指令：

PUSHA

PUSHB

后，SP的内容为（），61H单元的内容为（），62H单元的内容为（）。

第四章

4－6：

试编写1个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清0，低4位置1。

4－7：

已知程序执行前有A=02H，SP=42H，（41H）=FFH，（42H）=FFH。

下述程序执行后：

POPDPH

POPDPL

MOVDPTR,#3000H

RLA

MOVB,A

MOVCA,@A+DPTR

PUSHA

MOVA,B

INCA

MOVCA,@A+DPTR

PUSHA

RET

ORG3000H

DB10H,80H,30H,80H,50H,80H

请问：

A=（），SP=（），（51H）=（），（52H）=（），PC=（）。

4－8：

计算下面子程序中指令的偏移量和程序执行的时间（晶振频率为12MHz）。

MOVR3,#15H;1个机器周期

DL1:

MOVR4,#255;1个机器周期

DL2:

MOVP1,R3;2个机器周期

DJNZR4,DL2;2个机器周期

DJNZR3,DL1;2个机器周期

RET;2个机器周期

4－9：

假定A=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，执行以下指令：

ANLA,#17H

ORL17H,A

XRLA,@R0

CPLA

后，A的内容为（）。

4－10：

试编写程序，查找在内部RAM的30H～50H单元中是否有0AAH这一数据。

若有，则将51H单元置为“01H”；若未找到，则将51H单元置为“00H”。

4－11：

试编写程序，查找在内部RAM的20H～40H单元中出现“00H”这一数据的次数。

并将查找到的结果存入41H单元。

4－12：

若SP=60H，标号LABEL所在的地址为3456H。

LCALL指令的地址为2000H，执行指令如下：

2000HLCALLLABEL

后，堆栈指针SP和堆栈内容发生了什么变化？

PC的值等于什么？

如果将指令LCALL直接换成ACALL是否可以？

如果换成ACALL指令，可调用的地址范围是什么？

第五章

5－4：

外部中断1所对应的中断入口地址为（）H。

5－5：

下列说法错误的是：

A、各中断发出的中断请求信号，都会标记在MCS－51系统的IE寄存器中。

B、各中断发出的中断请求信号，都会标记在MCS－51系统的TMOD寄存器中。

C、各中断发出的中断请求信号，都会标记在MCS－51系统的IP寄存器中。

D、各中断发出的中断请求信号，都会标记在MCS－51系统的TCON与SCON寄存器中。

5－7：

中断查询确认后，在下列各种8031单片机运行情况中，能立即进行响应的是：

A、当前正在执行高优先级中断处理

B、当前正在执行RETI指令

C、当前指令是DIV指令，且正处于取指令的机器周期

D、当前指令是MOVA,R3

5－8：

8031单片机响应中断后，产生长调用指令LCALL，执行该指令的过程包括：

首先把（）的内容压入堆栈，以进行断点保护，然后把长调用指令的16位地址送（），使程序执行转向（）中的中断地址区。

5－9：

编写出外部中断1为跳沿触发的中断初始化程序。

5－10：

在MCS－51中，需要外加电路实现中断撤除的是：

A、定时中断B、脉冲方式的外部中断

C、外部串行中断D、电平方式的外部中断

5－12：

下列说法正确的是：

A、同一级别的中断请求按时间的先后顺序响应。

B、同一时间同一级别的多中断请求，将形成阻塞，系统无法响应。

C、低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求，但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求。

D、同级中断不能嵌套。

5－13：

中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET有什么区别？

答：

RETI指令在返回的同时清除相应的优先级触发器，以允许下次中断

第六章MCS-51的定时/计数器

1．如果采用晶振的频率为3MHz，定时器/计数器工作方式0、1、2下，其最大的定时时间为多少？

2．定时/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？

定时时间与哪些因素有关？

3．定时/计数器用作定时器时，对外界计数频率有何限制？

4．采用定时器/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。

定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。

假定MCS-51单片机的晶体振荡器的频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。

解答：

定时器/计数器T0在计数和定时工作完成后，均采用中断方式工作。

除了第一次计数工作方式设置在主程序完成外，后面的定时或计数工作方式分别在中断程序完成，用一标志位识别下一轮定时器/计数器T0的工作方式。

编写程序如下：

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG000BH

LJMPIT0P

MAIN:

MOVTMOD,#06H；定时器/计数器T0为计数方式2

MOVTL0,#156；计数100个脉冲的初值赋值

MOVTH0,#156

SETBGATE；打开计数门

SETBTR0；启动T0，开始计数

SETBET0；允许T0中断

SETBEA；CPU开中断

CLRF0；设置下一轮为定时方式的标志位

WAIT:

AJMPWAIT

IT0P:

CLREA；关中断

JBF0,COUNT；F0=1，转计数方式设置

MOVTMOD,#00H；定时器/计数器T0为定时方式0

MOVTH0,#0FEH；定时1ms初值赋值

MOVTL0,#0CH

SETBEA

RETI

COUNT:

MOVTMOD,#06H

MOVTL0,#156

SETBEA

RETI

5.定时器/计数器的工作方式2有什么特点？

适用于哪些应用场合？

6.编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400μs，占空比为10:

1的矩形脉冲。

7.一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定时？

8.当定时器T0用于方式3时，应该如何控制定时器T1的启动和关闭？

9.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？

若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？

10.编写一段程序，功能要求为：

当P1.0引脚的电平正跳变时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平负跳变时，停止计数，并将计数值写入R0、R1（高位存R1，低位存R0）。

11.THX与TLX（X=0,1）是普通寄存器还是计数器？

其内容可以随时用指令更改吗？

更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满后才能刷新？

答：

THX与TLX（X=0,1）是由特殊功能寄存器构成的计数器，其内容可以随时用指令更改，更改后的新值是立即刷新。

但在读THX、TLX的值时，应该先读THX值，后读TLX，再读THX。

若两次读得THX相同，则可确定读得的内容正确。

若前后两次读得的THX有变化，再重复上述过程。

12.判断下列的说法是否正确？

（1）特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。

（对）

（2）特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。

（错）

（3）特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。

（错）

（4）特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。

（错）

第七章MCS-51的串行口

1．串行数据传送的主要优点和用途是什么？

2．简述串行口接收和发送数据的过程。

3．帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式

（1）。

4．串行口有几种工作方式？

有几种帧格式？

各种工作方式的波特率如何确定？

5．假定串行口串行发送的字符格式为1个起始位，8个数据位，1个奇校验位，1个停止位，请画出传送字符“A”的帧格式。

起始位01000000校验位停止位

6．判断下列说法是否正确：

（1）串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。

（2）发送数据的第9数据位的内容在SCON寄存器的TB8位预先准备好的。

（3）串行通讯发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF。

（4）串行通讯接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。

（5）串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出设定。

7．通过串行口发送或接收数据时，在程序中应使用：

（1）MOVC指令

（2）MOVX指令（3）MOV指令（4）XCHD指令

8．为什么定时器/计数器T1用做串行口波特率发生器时，采用方式2？

若已知时钟频率、通讯波特率，如何计算其初值？

9．串行口工作方式1的波特率是：

（1）固定的，为

。

（2）固定的，为

。

（3）可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。

（4）固定的，为

。

10．在串行通讯中，收发双方对波特率的设定应该是（）的。

11．若晶体振荡器为11.0592MHz，串行口工作于方式1，波特率为4800b/s，写出用T1作为波特率发生器的方式控制字和计数初值。

12．简述利用串行口进行多机通讯的原理。

解答：

参考P146页。

13．使用8031的串行口按工作方式1进行串行数据通讯，假定波特率为2400b/s，以中断方式传送数据，请编写全双工通讯程序。

解答：

略

14．使用8031的串行口按工作方式3进行串行数据通讯，假定波特率为1200b/s，第9数据位作奇偶校验位，以中断方式传送数据，请编写通讯程序。

解答：

略

15．某8031串行口，传送数据的帧格式为1个起始位（0），7个数据位，1个偶校验位和1个停止位

（1）组成。

当该串行口每分钟传送1800个字符时，试计算出波特率。

16．为什么MCS-51串行口的方式0帧格式没有起始位（0）和停止位

（1）？

第八章习题解答

1.单片机存储器的主要功能是存储（）和（）。

2.试编写一个程序（例如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。

3.假设外部数据存储器2000H单元的内容为80H，执行下列指令后：

MOVP2，#20H

MOVR0，#00H

MOVXA，@R0

累加器A中的内容为（）。

4.编写程序，将外部数据存储器中的4000H—40FFH单元全部清零。

9．起止范围为0000H-3FFFH的存储器的容量是（）KB。

解：

本题属于常识题，在第十一题时将有解答。

10.在MCS-51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为了访问（程序）存储器提供地址，而DPTR是为访问（数据）存储器提供地址。

11.11根地址线可选（2KB）个存储单元，16KB存储单元需要（14）根地址线。

第九章习题解答

1.I/O接口和I/O端口有什么区别？

I/O接口的功能是什么？

2.常用的I/O接口编址有哪两种方式？

它们各有什么特点？

MCS-51的I/O端口编址采用的是哪种方式？

3.I/O数据传送有哪几种传送方式？

分别在哪些场合下使用？

4.编写程序，采用8255A的C口按位置位/复位控制字，将PC7置0，PC4置1，（已知8255A各端口的地址为7FFCH-7FFFH）。

5.8255A的方式控制字和C口按位置位/复位控制字都可以写入8255A的同一控制寄存器，8255A是如何区分这两个控制字的？

6.由图9-6来说明8255A的A口在方式1的选通输入方式下的工作过程。

7.8155H的端口都有哪些？

哪些引脚决定端口的地址？

引脚TIMERIN和TIMEROUT的作用是什么？

8.判断下列说法是否正确，为什么？

（1）由于8155H不具有地址锁存功能，因此在与8031的接口电路中必须加地址锁存器。

（2）在8155H芯片中，决定端口和RAM单元编址的信号线是AD7-AD0和WR。

（3）8255A具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上。

（4）8255A的B口可以设置成方式2。

10.假设8155H的TIMERIN引脚输入的频率为4MHz？

问8155H的最大定时时间是多少？

11.MCS-51的并行接口的扩展有多种方式，在什么情况下，采用扩展8155H比较合适？

什么情况下，采用扩展8255A比较适合？

12.假设8155H的TIMERIN引脚输入的脉冲频率为1MHz，请编写出在8155H的TIMEROUT引脚上输出周期为10ms的方波的程序。

答案

第一章

1－3：

答：

CPU、存储器、I/O口

1－8：

答：

C

第二章

2－4：

答：

2us，析：

机器周期为振荡周期的1/6。

2－6：

答：

26H

2－7：

答：

0，析：

P为偶校验位，因为A中1的个数为偶数，所以P=0。

2－8：

答：

错、错、对、对

2－9：

答：

04H、00H、0

2－11答：

对、对、对、对

2－13：

答：

低、程序

2－14：

答：

工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区

2－15：

答：

对、错、错

2－16：

答：

C

2－17：

答：

PC、PC

2－19：

答：

64

2－20：

答：

软件陷阱、复位

2－21：

答：

错、对、错、错

2－22答：

ALE，析：

因为单片机正常工作时，ALE脚输出时钟频率为振荡周期的1/6。

第三章

3－1：

答：

错、错、对、错

错、错、错、对

错、对、对、错

3－2：

答：

对、对、错

3－3答：

累加器A，DPTR、PC

3－7：

答：

操作码、操作数、操作码

3－8：

答：

1031H

3－9：

答：

程序、数据

3－10：

答：

地址

3－11：

答：

交换A、B的内容

3－12：

答：

A=50H,SP=50H,（51H）=30H,（52H）=50H,PC=5030H

3－14：

答：

0CBH

3－15：

答：

0、0AAH

3－16：

答：

DPH=3CH,DPL=5FH,SP=4FH

3－17：

答：

62H,30H,70H

第四章

4－6答：

MOVA,45H

ANLA,#0FH

ORLA,#0FH

MOV45H,A

4－7：

答：

A=80H,SP=40H,（51H）=50H,（52H）=80H,PC=8050H

4－8：

答：

15348us，析：

（（2＋2）×255＋1＋2）×15＋1＋2＝15348us

4－9：

答：

0CBH

4－10：

答：

START:

MOVR0,#30H

MOVR2,#20H

LOOP:

MOVA,@R0

CJNEA,#0AAH,NEXT

MOV51H,#01H

LJMPEXIT

NEXT:

INCR0

DJNZR2,LOOP

MOV51H,#00H

EXIT:

RET

4－11：

答：

START:

MOV41H,#0

MOVR0,#20H

MOVR2,#20H

LOOP:

MOVA,@R0

JNZNEXT

INC41H

NEXT:

INCR0

DJNZR2,LOOP

RET

4－12：

答：

1）SP=SP+1=61H（61H）=PC的低字节=03H

SP=SP+1=62H（62H）=PC的高字节=20H

2）PC=3456H

3）可以

4）2KB＝2048Byte

第五章

5－4：

答：

0013H

5－5：

答：

ABC

5－7：

答：

D

5－8：

答：

PC、PC、程序存储器

5－9：

答：

SETBIT1

SETBEX1

SETBEA

5－10：

答：

D

5－12：

答：

ACD

5－13：

答：

RETI指令在返回的同时清除相应的优先级触发器，以允许下次中断

第六章MCS-51的定时/计数器

6．

解答：

因为机器周期

，

所以定时器/计数器工作方式0下，其最大定时时间为

；

同样可以求得方式1下的最大定时时间为262.144ms；方式2下的最大定时时间为1024ms。

7．答：

定时/计数器作定时时，其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号12分频后提供。

定时时间与时钟频率和定时初值有关。

8．答：

由于确认1次负跳变要花2个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。

4．解答：

定时器/计数器T0在计数和定时工作完成后，均采用中断方式工作。

除了第一次计数工作方式设置在主程序完成外，后面的定时或计数工作方式分别在中断程序完成，用一标志位识别下一轮定时器/计数器T0的工作方式。

编写程序如下：

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG000BH

LJMPIT0P

MAIN:

MOVTMOD,#06H；定时器/计数器T0为计数方式2

MOVTL0,#156；计数100个脉冲的初值赋值

MOVTH0,#156

SETBGATE；打开计数门

SETBTR0；启动T0，开始计数

SETBET0；允许T0中断

SETBEA；CPU开中断

CLRF0；设置下一轮为定时方