单片机习题参考答案.docx

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单片机习题参考答案

铁道社单片机习题集参考答案

习题一

一、选择题

1.十进制121转换为8位二进制数是（A）。

A．01111001BB．01110111BC．01101110BD．10001010B

2.十进制数112.375转换成十六进制数是（B）。

A．70.5HB．70.6HC．71.5HD．71.6H

3.十进制254.28转换为BCD码是（D）。

A．0011010100.101000B．010001010100.00110000

C．1101010100.00101D．001001010100.00101000

4.11101111101.1B=（A）。

A．77D.8HB．77C.8HC．77D.1HD．77C.1H

5.ABC.DEH=（D）B。

A．101010111100.11101111B．010*********

C．101111001101.11101111D．101010111100.11011110

6.数字符号0和9的ASCII码十进制表示为（C）。

A．30、39B．30H、39HC．48、57D．48H、57H

7.一个字节的十六进制数最大相当于十进制数的（B）。

A．256B．255C．254D．100

8.将BCD码0011011101010010转换为十进制数，应为（A）。

A．3752B．1BA90C．3964D．2725

二、简答题

1.什么是单片机？

答：

把微型计算机的基本功能部件：

中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口、定时器/计数器、中断系统等多种资源集成在一个半导体芯片上，使得一块集成电路芯片就能构成一个完整的微型计算机。

这种集成电路芯片被称为单片微型计算机（singlechipmicrocomputer），简称单片机。

2.单片机主要应用于哪些领域？

答：

（1）生产自动化

（2）实时测控（3）智能化产品

（4）智能化仪表（5）信息通信技术（6）科学研究（7）国防现代化

3.单片机应用系统由哪几部分组成？

答：

单片机应用系统由单片机、外部存储器、输入通道、输出通道等部分组成

4.MCS-51系列中8031，8051，8751有什么区别？

答：

8031/8051/8751这３种芯片常称为8051子系列，它们之间的区别仅在于片内程序存储器不同。

8031片内无程序存储器，8051片内有４KB的ROM，8751片内有4KB的EPROM，其它结构性能相同。

其中8031易于开发，价格低廉，应用广泛

5.为什么单片机又称为嵌入式微控制器？

答：

单片机在应用时通常装入到各种智能化产品之中，所以又称嵌入式微控制器（EmbeddedMicroControllerUnitEMCU）。

单片机应用系统就是典型的嵌入式系统。

嵌入式计算机系统，是作为其他系统的组成部分使用的。

由于通用计算机系统有限的可靠性、较高的价位及庞大的身躯，限制了其在嵌入式系统的广泛应用，尤其限制了以嵌入式计算机系统作为核心控制产品的发展。

单片机以较小的体积、现场运行环境的高可靠性满足了许多对象的嵌入式应用要求。

在嵌入式系统中，单片机是最重要也是应用最多的智能核心器件。

6.在51子系列单片机中，程序存储器和数据存储器最大可扩展为多少字节？

答：

在51子系列单片机中，片外程序存储器和数据存储器最大可扩展为64K字节。

7.在单片机中，片内ROM的配置有几种形式？

用户应根据什么原则选用？

答：

在单片机中，片内ROM的配置有3种形式？

用户应根据实用原则选用。

如：

片内驻留掩膜ROM配置的单片机，用户无法自行改写片内的程序，推广应用受到限制；片内驻留EPROM配置的单片机，用户可用开发工具把应用程序写入片内EPROM，该用户带来极大方便，简化系统结构，易于推广应用；片内无ROM配置的单片机，用户必须外接片外EPROM作为程序存储器，其容量可视需要灵活配置。

三、计算题

1.将下列十进制数转换为十六进制和二进制数。

（1）44.375=2C.6H=101100.011B

（2）171=ABH=10101011B

（3）0.6875=0.BH=0.1011B（4）127.65625=7F.A8H=1111111.10101B

2.将下列十六进制数转换为二进制和十进制数。

（1）7E2H=11111100010B=2018

（2）1FFFH=1111111111111B=8191

（3）3200H=11001000000000B=12800（4）F7H=11110111B=247

3.将下列二进制带符号数，分别用原码和补码表示。

（1）+1010011B[+1010011B]原=[+1010011B]补=01010011B

（2）-01011010B[-01011010B]原=11011010B[-01011010B]补=10100110B

（3）+0101010B[+0101010B]原=[+0101010B]补=00101010B

（4）-0111100B[-0111100B]原=10111100B[-0111100B]补=11000100B

4.下列机器数为带符号数的补码，试写出他们对应的真值。

（1）E2H[E2H]真值=-30

（2）1FH[1FH]真值=+31

（3）00111100B[00111100B]真值=+60

（4）11000011B[11000011B]真值=-61

5.将下列BCD码转换为十进制数。

（1）BCD码0011011101010010转换为十进制数为3752

（2）BCD码1001011010000100转换为十进制数为9684

6.已知X、Y，试分别计算[X+Y]补和[X-Y]补，并指出是否产生溢出。

（1）X＝+1001110，Y＝+0010110

[X+Y]补＝01100100不会产生溢出

[X-Y]补＝00111000不会产生溢出

（2）X＝+0101101，Y＝-1100100

[X+Y]补＝11001001不会产生溢出

[X-Y]补＝10010001产生溢出

（3）X＝-0101110，Y＝+0111011

（4）X＝-1000101，Y＝-0110011

习题二

一、选择题

1.在MCS-51单片机中，DPTR和SP分别是（C）的寄存器

A．DPTR和SP均为8位B．DPTR为8位，SP为16位

C．DPTR为16位，SP为8位D．DPTR和SP均为16位

2.在MCS—51单片机中，地址总线和数据总线分别是（D）条。

A．均为8条B．地址总线为8条，数据总线为16条

C．均为16位D．地址总线为16条，数据总线8条

3.决定程序执行顺序的寄存器是（B）。

A．程序是否有转移指令B．指令地址寄存器（程序计数器）PC

C．累加器AD．堆栈指针SP

4.MCS-51单片机有（B）条引脚。

A．28B．40C．20D．32

5.MCS-51单片机的一个指令周期包括（A）个机器周期。

A．1～4B．6C．12D．2

6.R0～R7所在的工作寄存器区是由（A）来选定的。

A．PSW寄存器的RS1和RS0B．CPU

C．内部数据存贮器D．程序

7.8031单片机的外部程序存储器的读选通信号是（D）有效。

A．输入，高电平B．输出，高电平

C．输入，低电平D．输出，低电平

8.在MCS-51单片机中，PC的初值和P0、P1、P2、P3的初值为（A）。

A．PC的初值为0000H，P0、P1、P2、P3的初值为FFH

B．PC的初值为0003H，P0、P1、P2、P3的初值为00H

C．PC的初值为0000H，P0、P1、P2、P3的初值为00H

D．PC的初值为0003H，P0、P1、P2、P3的初值为FFH

9.单片机存储器在物理上它们是（D）个相互独立的存贮器空间。

A．1B．2C．3D．4

10.MCS-51单片机的工作寄存器区的地址范围是（A）。

A．00H～1FHB．00H～0FHC．00H～07HD．00H～08H

二、简答题

1．8051有多少个特殊功能寄存器？

它们可以分为几组？

各完成什么主要功能？

答：

8051有21个特殊功能寄存器；

2．决定程序执行顺序的寄存器是哪个？

它是几位寄存器？

是特殊功能寄存器吗？

答：

决定程序执行顺序的寄存器是程序计数器PC；它是16位寄存器；不是特殊功能寄存器。

3．DPTR是什么寄存器？

它的作用是什么？

它是由哪几个寄存器组成？

答：

DPTR数据地址指针是一个16位的专用地址指针寄存器，它由DPH和DPL这两个特殊功能寄存器组成。

DPH是DPTR的高8位，DPL是DPTR的低8位，DPTR用于存放16位地址，可对外部数据存储器RAM64KB（0000H～0FFFFH）地址空间寻址。

4．8051的工作寄存器分成几个组？

每组为多少个单元？

8051复位后，工作寄存器位于哪一组？

答：

8051的工作寄存器分成4组；每组8个单元；8051复位后工作寄存器位于0组。

5．MCS-51引脚中有多少I/O线？

它们和单片机对外的地址总线和数据总线有什么关系？

地址总线和数据总线各是几位？

答：

MCS-51引脚中有多少32条线；它们由P2、P0口构成单片机对外的地址总线，由P0口分时使用构成数据总线；地址总线和数据总线各是16位和8位。

6．什么叫堆栈？

堆栈指针SP的作用是什么？

8051单片机堆栈的容量不能超过多少字节？

答：

在程序中往往需要一个后进先出（LIFO）的RAM区域，用于调用子程序响应中断时的现场保护，这种LIFO的缓冲区称为堆栈。

堆栈指针SP的作用是在压栈时SP加1，在出栈时SP减1，始终指向当前的栈顶。

堆栈原则上可以设在内部RAM的任意区域，但由于00H～1FH为工作寄存器区，20H～2FH为位寻址区，所以堆栈一般设在30H～7FH的范围之内，这个区域只能字节寻址。

8051单片机堆栈的容量不能超过80个字节。

7．8051单片机的内部数据存贮器可以分为几个不同区域？

各有什么特点？

答：

对于8051单片机，其片内有256字节的数据存储器地址空间,可把它们的物理地址空间划分成四个用途不同的区域。

低128字节地址空间（00H～7FH）为片内数据存储器区，包含

（1）工作寄存器区、

（2）位寻址区、（3）数据缓冲区和堆栈区。

高128字节地址空间（80H～FFH）为特殊功能寄存器区SFR。

8．MCS-51单片机程序存储器的寻址范围是多少？

8051单片机可以配置的存贮器最大容量是多少？

答：

MCS-51单片机程序存储器的寻址范围是0000H~FFFFH；8051单片机可以配置的存贮器最大容量是64KB。

9．8051单片机对外有几条专用控制线？

其功能是什么？

答：

8051单片机对外有4条专用控制线；ALE/

：

ALE为地址锁存允许信号。

在访问外部存储器时，ALE用来把扩展地址低8位锁存到外部锁存器。

在不访问外部存储器时，ALE引脚以不变的频率（时钟振荡器频率的1/6）周期性地发出正脉冲信号，因而它又可用作外部定时或其它需要。

但要注意，在遇到访问外部数据存储器时，会丢失一个ALE脉冲，ALE能驱动8个LSTTL负载。

在8751单片机内部EPROM编程期间，此引脚接编程脉冲（

功能）。

RST/VPD：

RST为复位信号输入端。

当RST引脚持续接入两个机器周期（24个时钟周期）以上的高电平时，使单片机完成复位操作。

此引脚还可以接入备用电源。

当主电源Vcc一旦发生断电（称掉电或失电），降到一定低电压值时，可由VPD向内部RAM提供电源，以保护片内RAM中的信息不丢失，使上电后能继续正常运行（有关此方面的电路可查阅其它书籍）。

：

外部程序存储器ROM的选通信号。

当从外部程序存储器取指令（或数据）期间，

产生负脉冲作为外部ROM的选通信号。

而在访问外部数据RAM或片内ROM时，不会产生有效的

信号。

可驱动8个LSTTL负载。

/VPP：

访问外部程序存储器控制信号。

对8051和8071，当

为高电平时，若访问的地址空间在0～4KB（0000H～0FFFH）范围内，CPU访问片内程序存储器；若访问的地址超出4KB时，CPU将自动执行外部程序存储器的程序，即访问片外程序存储器；当

为低电平时，只能访问片外程序存储器。

对于8031，

必须接地，只能访问片外程序存储器。

第二功能为对8751的EPROM编程期间，接+21V编程电源。

10．什么叫指令周期？

什么叫机器周期？

MCS-51的一个机器周期包括多少时钟周期？

答：

指令周期指执行一条指令所占用的全部时间；若把一条指令的执行过程划分为几个基本操作，则完成一个基本操作所需的时间称为机器周期；MCS-51的一个机器周期包括6个时钟周期。

11．为什么要了解CPU的时序？

答：

了解CPU的时序有助于程序设计时计算程序段的执行时间。

12．8051是低电平复位还是高电平复位？

复位后，P0～P3口处于什么状态？

答：

8051是高电平复位；复位后，P0～P3口处于全“1”状态

13．8051的时钟周期，机器周期，指令周期是如何分配的？

当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为多少微秒？

答：

8051的一个指令周期通常由1～4个机器周期组成；一个机器周期由6个时钟周期组成；当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为0.2微秒。

14．在8051扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处同地址空间，为什么不会发生总线冲突？

答：

访问片外程序存储器使用MOVC类指令、访问片外数据存储器使用MOVX类指令，因使用不同的指令产生不同的控制信号，所以不会发生总线冲突。

15．8051的P3口具有哪些第二功能？

答：

P3.0的第二功能是RXD（串行输入口）

P3.1的第二功能是TXD（串行输出口）

P3.2的第二功能是

（外部中断0输入）

P3.3的第二功能是

（外部中断1输入）

P3.4的第二功能是T0（定时器0外部输入）

P3.5的第二功能是T1（定时器1外部输入）

P3.6的第二功能是

（外部数据存储器写脉冲输出）

P3.7的第二功能是

（外部数据存储器读脉冲输出）

16．位地址7CH与字节地址7CH有什么区别？

位地址7CH具体在内存中什么位置？

答：

位地址7CH指向一个存储位的地址；字节地址7CH指向一个存储单元的地址；位地址7CH在内存中字节地址为2FH的D4位。

17．程序状态字PSW的作用是什么？

常用的状态标志有哪几位？

作用是什么？

答：

程序状态字寄存器PSW相当于标志寄存器，用于存放指令执行结果的一些特征，供程序查询和判别之用。

常用的状态标志有6位。

CY：

进位标志；AC：

辅助进位；RS1和RS0：

工作寄存器组选择位；OV：

溢出标志；P：

奇偶标志。

18．在程序存储器中，0000H，0003H，000BH，0013H，001BH，0023H这6个单元有什么特定的含义？

答：

在程序存储器中，有六个单元是分配给系统使用的，具有特定的含义。

0000H：

单片机系统复位后，PC=0000H，即程序从0000H开始执行指令。

通常在0000H

～00002H单元安排一条无条件转移指令，使之转向主程序的入口地址。

0003H：

外部中断0入口地址。

000BH：

定时器0溢出中断入口地址。

0013H：

外部中断1入口地址。

001BH：

定时器1溢出中断入口地址。

0023H：

串行口中断入口地址。

19．若P1~P3口作通用I/O口使用，为什么把它们称为准双向口？

答：

用于输入时，必须先向相应端口的锁存器写入“1”。

习题三

一、简答题

1.简述下列名词术语的基本概念：

指令、指令系统、程序、汇编语言指令。

2.MCS-51单片机有哪几种寻址方式？

这几种寻址方式是如何寻址的？

3.要访问特殊功能寄存器和片外数据存储器，应采用哪些寻址方式？

4.MCS-51单片机的指令系统可分为哪几类？

试说明各类指令的功能。

5.外部数据传送指令有哪几条？

试比较下面每一组中两条指令的区别。

（1）MOVXA，@R0；MOVXA，@DPTR

MOVXA，@R0和MOVXA，@DPTR指令均为外部数据传送指令，但访问的存储空间大小不同

（2）MOVX@R0，A；MOVX@DPTR，A

同上

（3）MOVXA，@R0；MOVX@R0，A

A与外部数据存储器和外部数据存储器与A之间的传送

6.在MCS-51单片机片内RAM中，已知（30H）=38H，（38H）=40H，（40H）=48H，（48H）=90H，分析下段程序中各指令的功能；说明源操作数的寻址方式，以及按序执行每条指令后的结果。

MOVA，40H；直接寻址A=48H

MOVR0，A；寄存器寻址R0=48H

MOV@R0，30H；直接寻址（48H）=38H

MOV40H，38H；直接寻址（40H）=40H

MOVR0，30H；直接寻址R0=38H

MOV90H，R0；寄存器寻址（90H）=38H

MOV48H，#30H；立即寻址（48H）=30H

MOVA，@R0；寄存器间接寻址A=40H

7.DAA指令的作用是什么？

怎样使用？

DAA指令的作用是在进行BCD码运算时，跟在ADD和ADDC指令之后，将相加后存放在累加器A中的结果进行调整修正。

8.试编程将片外数据存储器50H中的内容传送到片内RAM54H单元中。

MOVR0,#50H

MOVXA,@R0

MOV54H,A

9.试编程将寄存器R7的内容传送到R1中去。

MOVA,R7MOVR1,A

10.用两种方法实现累加器A与寄存器B的内容交换。

XCHA,B

或MOVR0,AMOVA,BMOVB,R0

11.试编程将片外RAM40H单元的内容与R1的内容交换。

MOVB,R1

MOVR0,#40HMOVXA,@R0MOVR1,A

MOVA,BMOVX@R0,A

12.若要完成以下的数据传送，应如何用MCS-51的指令来实现？

（1）R1内容传送到R0。

（2）外部RAM20H单元内容R0。

（3）外部RAM20H单元内容送内部RAM20H单元。

（4）外部RAM1000H单元内容送内部RAM20H单元。

（5）外部ROM20H单元内容R0。

（6）外部ROM2000H单元内容送内部RAM20H单元。

13.已知：

A=0C9H，B=8DH，CY=1。

执行指令ADDCA,B结果如何？

A=57H

执行指令SUBBA,B结果如何？

A=3BH

14.列举4条能使累加器A清零的指令。

CLRA

MOVA,#00H

ANDA,#00H

XORA,ACC

15.试用3种方法将累加器A中无符号数乘2。

1）MOVB,#02MULAB

2）RLA

3）ADDA,ACC

16.分析下列指令执行后，A及PSW中进位位CY、奇偶位P和溢出位OV的值。

（1）当A=5BH时；ADDA，#8CH

（2）当A=5BH时；ANLA，#7AH

（3）当A=5BH时；XRLA，#7FH

（4）当A=5BH，CY=1时；SUBBA，#0E8H

17.试说明指令CJNE@R1，＃7AH，10H的作用。

若本指令地址为250H，其转移地址是多少？

（@R1）与＃7AH比较不等于转移，转移的偏移量为10H；其转移地址是263H

18.参照例题21若系统的晶振频率为5MHz，求子程序DELAY的延时时间。

若想加长或缩短延时时间，应怎样修改？

晶振频率为5MHz时，1M=2.4微秒，子程序DELAY的延时时间共为1002*2.4=2404.8微秒；若想加长或缩短延时时间可以增加/减少NOP指令或增加/减少循环

19.试编一程序将外部数据存储器2100H单元中的高4位置“1”，其余位清“0”。

MOVA,#0F0HMOVDPTR,#2100HMOVX@DPTR,A

20.试编程将内部数据存储器40H单元的第0位和第7位置“1”，其余位变反。

MOVA,40H

CPLA

SETBACC.0

SETBACC.7

MOV40H,A

21.将ACC.5与80H位相与的结果，通过P1.4输出。

MOVC,80H

ANLC,ACC.5

MOVP1.4,C

22.使用位操作指令，求下面逻辑方程：

（1）P1.7=ACC.0∧（B.0∨P2.1）∨

MOVC,B.0

ORLC,P2.1

MOV30H,C

MOVC,ACC.0

ANLC,30H

ORLC,/P3.2

MOVP1.7,C

（2）PSW.5=P1.3∧ACC.2∨B.5∧

MOVC,P1.3

ANLC,ACC.2

ORLC,B.5

ANLC,/P1.1

MOVPSW.5,C

（3）P2.3=

∧B.4∨

∧P1.0

基本同上

三、分析计算

1.已知A＝7AH，R0＝30H，（30H）＝A5H，PSW＝81H。

问执行以下各指令的结果（每条指令都以题中规定的数据参加操作）。

（1）XCHA，R0A＝30HR0＝7AHP＝0

（2）XCHA，30HA＝A5H（30H）＝7AHP＝0

（3）XCHA，@R0A＝A5H（30H）＝7AHP＝0

（4）XCHDA，@R0A＝75H（30H）＝AAHP＝1

（5）SWAPAA＝A7HP＝1

（6）ADDA，R0A＝AAHCY＝0OV＝1P＝0

（7）ADDA，30HA＝1FHCY＝1OV＝1P＝1

（8）ADDA，＃30HA＝AAHCY＝0OV＝1P＝0

（9）ADDCA，R0A＝ABHCY＝0OV＝1P＝1

（10）SUBBA，30HA＝D4HCY＝1OV＝0P＝0

（11）ADDA，＃30HA＝CY＝OV＝P＝

（12）DAAA＝CY＝P＝

（13）RLAA＝CY＝P＝

（14）RLCAA＝CY＝P＝

（15）CJNEA，＃30H，00A＝CY＝P＝

（16）CJNEA，30H，00A＝CY＝P＝

2.设A＝82H，R0＝17H，（17H）＝34H，问执行以下指令后A＝？

ANLA，＃17H；A=02H

ORL17H，A；A=02H（