单片机原理接口技术及应用课后答案黄建新.docx

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单片机原理接口技术及应用课后答案黄建新

作业题及答案

第1章

1.9完成下列数制的转换。

（1）1011.1101B＝（11.8125）D＝（B.D）H

（2）110.101B＝（6.625）D＝（6.A）H

（3）166.25＝（10100110.0100）B＝（A6.4）H

（4）1011011.101B＝（5B.A）H＝（10010001.011000100101）BCD

（5）100001100011.01000101BCD＝（863.45）D

1.10写出下列真值对应的原码、反码和补码。

（1）＋1100110B

【＋1100110B】原码=66H

【＋1100110B】反吗=66H

【＋1100110B】补码=66H

（2）－1000100B

【－1000100B】原码=C4H

【－1000100B】反码=BBH

【－1000100B】补码=BCH

（3）－86

【－86】原码=D6H

【－86】反码=A9H

【－86】补码=AAH

1.11写出下列机器数分别作为原码、反码和补码时，其表示的真值分别是多少？

（1）01101110B

+110（6EH）

（2）10110101B

-53（35H）,-74（-4AH）,-75（-4BH）

1.12已知X和Y的真值，试分别计算[X＋Y]补和[X－Y]补，并指出是否产生溢出（设补码均用8位二进制表示）。

（1）X＝＋1000100B，Y＝－0010010B

X补=01000100B,Y补=11101110B

[X＋Y]补:

C7=1，C6=1,相同，所以无溢出。

[X－Y]补

C7=0，C6=0,相同，所以无溢出。

（2）X＝＋1100001B，Y＝＋1000010B

[X＋Y]补:

有溢出

[X－Y]补无溢出

（3）X＝－1101001B，Y＝－1010101B

[X＋Y]补：

有溢出

[X－Y]补：

无溢出

1.13用十六进制写出下列字符的ASCII码。

（1）NBA

‘NBA’=4E4241H

（2）HELLO！

2009

‘HELLO！

2009’=48454C4C4F2132303039H

第2章

2.680C51单片机的

信号有何功能？

在使用80C31和89C51单片机时，

信号应如何处理？

答：

是访问外部程序存储器选通信号。

当其为低电平时，对ROM的读操作限定为外部存储器；当其为高电平时，对ROM的读操作是从内部开始的，当PC值大于内部程序存储器地址范围时，CPU自动转向读外部程序存储器。

80C31单片机片内无ROM，应将

引脚固定接低电平，以迫使系统全部执行片外程序存储器程序。

89C51单片机应将

引脚接+5V电源。

2.9系统复位后，CPU使用哪一组工作寄存器？

它们的地址是什么？

如何改变当前工作寄存器组？

答：

系统复位后，CPU使用0组寄存器，它们的地址分别是：

R0--R7:

00H—07H.

可以通过改变PSW寄存器的PSW.4和PSW.3两位的值来改变工作寄存器组。

2.1080C51单片机具有很强的布尔（位）处理功能？

共有多少单元可以位寻址？

采用布尔处理有哪些优点？

答：

是的，80C51单片机具有很强的布尔处理功能，在内部RAM区20H—2FH的16个单元都可以位寻址；同时21个特殊功能寄存器中还有部分特殊功能寄存器可以位寻址。

布尔（位）处理机，是80C5l系列单片机的突出优点之一，给“面向控制”的实际应用带来了极大的方便。

布尔（位）处理机借用进位标志CY作为位累加器，在布尔运算中，CY是数据源之一，又是运算结果的存放处，位数据传送的中心。

布尔（位）处理机指令系统中有专门进行位处理的指令集，利用位逻辑操作功能进行随机逻辑设计，可把逻辑表达式直接变换成软件执行，方法简便，免去了过多的数据往返传送、字节屏蔽和测试分支，大大简化了编程，节省了存储器空间，加快了处理速度，增强了实时性能。

还可实现复杂的组合逻辑处理功能。

所有这些，特别适用于某些数据采集、实时测控等应用系统。

2.12单片机的复位方法有哪两种？

复位后各寄存器及RAM中的状态如何？

答：

按键复位和外部脉冲复位。

单片机复位后，21个寄存器中，SP=07H,P0—P3均为FFH,SBUF为不定值，其余均为0.

2.1380C51单片机的

、

、

、XTAL1和XTAL2引脚各有何作用？

单片机时钟电路分别采用内部和外部振荡方式时，XTAL1和XTAL2引脚应如何连接？

答：

是片外程序存储器选通信号，低电平有效。

（片外数据存储器读选通），输出，低电平有效。

（片外数据存储器写选通），输出，低电平有效。

XTAL1和XTAL2

内部振荡方式：

在80C51芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTALl，其输出端为引脚XTAL2。

当使用芯片内部时钟时，这两根引线用于外接石英晶体和微调电容。

外部振荡方式：

把外部已有的时钟信号引入单片机内。

该方式适宜用来使单片机的时钟信号与外部信号保持同步。

外部振荡信号由XTAL1引入，XTAL2端悬空不用。

第3章

3.7用指令实现下述功能。

（1）内部RAM30H单元内容送R0。

MOVR0,30H

（2）将立即数10H送入内部RAM30H单元。

MOV30H,#10H

（3）R0内容送入R1。

MOVA,R0

MOVR1,A

（4）内部RAM30H单元内容送外部RAM30H单元。

MOVR0,#30H

MOVA,@R0

MOVX@R0,A

（5）外部RAM3000H单元内容送内部RAM30H单元。

MOVDPTR,#3000H

MOVXA,@DPTR

MOV30H,A

（6）ROM3000H单元内容送内部RAM30H单元。

MOVDPTR,#3000H

MOVA,#00H

MOVCA,@（A+DPTR）

MOV30H,A

3.8已知内部RAM中，（30H）＝40H，（40H）＝50H，（50H）＝5AH，（5AH）＝60H，ROM中（125AH）＝88H，试分析下面程序的运行结果，并指出每条指令的源操作数寻址方式。

MOVA，50H;直接寻址

MOVR0，A；寄存器寻址

MOVP1，＃0F0H；立即寻址

MOV@R0，30H；直接寻址

MOVDPTR，＃1200H；立即寻址

MOVX@DPTR，A；寄存器寻址

MOVCA，@A＋DPTR；变址寻址

MOV40H，50H；直接寻址

MOVP2，P1；直接寻址

程序执行后，P2=F0H;（40H）=5AH;（A）=88H;（1200H）=5AH;（5AH）=40H

3.9设（R1）＝31H，内部RAM31H的内容为68H，32H单元的内容为60H，（A）＝10H。

请指出运行下面的程序后各单元内容的变化。

MOVA，@R1;（A）=68H

MOV@R1，32H;（31H）60H

MOV32H，A;（32H）=68H

MOVR1，＃45H;（R1）=45H

程序前3条指令将内部RAM31H和32H单元内容互换。

3.10已知当前PC值为2000H，用两种方法将ROM207FH单元中的常数送入累加器A。

（1）MOVDPTR,#207FH

MOVA,#00H

MOVCA,@A+DPTR

（2）

MOVA,#7CH

MOVCA,@A+PC

3.16已知延时程序为

DELAY：

MOVR0，＃0A0H

LOOP1：

MOVR1，＃0FFH

LOOP2：

NOP

DJNZR1，LOOP2

DJNZR0，LOOP1

若系统的晶振频率为12MHz，请指出该延时子程序的延时时间。

机器周期数

DELAY：

MOVR0，＃0A0H1

LOOP1：

MOVR1，＃0FFH1

LOOP2：

NOP1

DJNZR1，LOOP22

DJNZR0，LOOP12

由于晶振频率为12MHz,1M=1μs

该程序延时时间为：

【1+（1+2）*255+2】*160+1=122.881ms

第4章

4.13编写程序将内部RAM40H~60H单元清0

MOVR7,#21H

MOVR0,#40H

LOOP:

MOV@R0,#00H

INCR0

DJNZR7,LOOP

SJMP$

4.15编程将外部RAM的1000H～1FFF区域的数据送到2000H～2FFFH区域。

ORG0100H

MOVDPTR,#1000H

MOVR7,#10H

LL1:

MOVR6,#00H

LL:

MOVXA,@DPTR

MOVB,A

MOVA,DPH

ADDA,#10H

MOVDPH,A

MOVA,B

MOVX@DPTR,A

MOVA,DPH

CLRC

SUBBA,#10H

MOVDPH,A

INCDPTR

DJNZR6,LL

INCDPH

DJNZR7,LL1

SJMP$

4.16已知一内部RAM以BLOCK1和BLOCK2为起始地址的存储区中分别有5字节无符号被减数和减数（低位在前，高位在后。

请编写减法子程序令它们相减，并把差放入以BLOCK1为起始地址的存储单元。

BLOCK1EQU30H

BLOCK2EQU40H

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVR0,#BLOCK1

MOVR1,#BLOCK2

MOVR7,#1

LP:

MOVR6,#5

CLRC

LP1:

MOVA,@R0

SUBBA,@R1

MOV@R0,A

INCR0

INCR1

DJNZR6,LP1

DJNZR7,LP

SJMP$

END

4.17从内部RAM20H单元开始存有一组带符号数，其个数已存放在1FH单元中。

要求统计出大于0、等于0和小于0的数的数目，并把统计结果分别存放在ONE、TWO、THREE三个单元中。

ONEEQU1EH

TWOEQU1DH

THREEEQU1CH

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVONE,#00H

MOVTWO,#00H

MOVTHREE,#00H

MOVR0,#20H

MOVR7,1FH

LOOP3:

MOVA,@R0

INCR0

JZLOOP1

JBACC.7,LOOP2

INCONE

SJMPHALT

LOOP1:

INCTWO

SJMPHALT

LOOP2:

INCTHREE

HALT:

DJNZR7,LOOP3

SJMP$

4.18设内部RAM30H单元有两个非零的BCD数，请编写求两个BCD数的积，并将积以压缩型BCD数形式送入31H单元的程序。

ORG0000H

MOVA,30H

ANLA,#0F0H

SWAPA

MOVB,A

MOVA,30H

ANLA,#0FH

MULA,B

MOVB,#0AH

DIVAB

SWAPA

ORLA,B

MOV31H,A

SJMP$

4.20编制绝对值函数程序。

绝对值函数方程如下：

假设X存于30H单元，Y存于40H单元。

X及Y均为补码数.

XEQU30H

YEQU40H

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVA,X

JZLOOP

JNBACC.7,LOOP

CPLA

ADDA,#01H

LOOP:

MOVY,A

SJMP$

END

4.21试编写统计数据区长度的程序，设数据区从内RAM30H开始，该数据区以0结束，统计结果送人2FH中。

且数据区结束字符，也计入统计数据区的长度中去.

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVR0,#30H

MOVR7,#00H

LOOP:

MOVA,@R0

INCR0

INCR7

CJNEA,#00H,LOOP

MOV2FH,R7

SJMP$

4.23巳知R7中为2位十六进制数，试编程将其转换为ASCII码，存人内部RAM31H、32H中（低字节在前）。

英文字母为大写.

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVSP,#60H

MOVA,R7

LCALLBCDASCII

MOV31H,A

MOVA,R7

SWAPA

LCALLBCDASCII

MOV32H,A

SJMP$

BCDASCII:

ANLA,#0FH

CJNEA,#10,LOOP

LOOP:

JCAD30H

ADDA,#07H

AD30H:

ADDA,#30H

HT:

RET

END

解法2

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVDPTR,#TAB

MOVA,R7

ANLA,#0FH

MOVCA,@A+DPTR

MOV31H,A

MOVA,R7

ANLA,#0F0H

SWAPA

MOVCA,@A+DPTR

MOV32H,A

SJMP$

TAB:

DB30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H,38H

DB39H,41H,42H,43H,44H,45H,46H

END

4.24设在MA和MB单元中有两个补码形式的8位二进制带符号数。

请编写求两数之和并把它放在SUML和SUMH单元（低8位在SUML单元）的子程序。

提示：

在两个8位二进制带符号数相加时，其和很可能会超过8位数所能表示的范围，从而需要采用16位数形式来表示。

因此，在进行加法时、可以预先把这两个加数扩张成16位二进制补码形式，然后对它完成双字节相加。

ORG0000H

LJMPSTART

START:

MOVA,MA

JBACC.7,LLA

MOVR7,#00H

SJMPLLL

LLA:

MOVR7,#0FFH

LLL:

MOVA,MB

JBACC.7,LLB

MOVR6,#00H

SJMPLADD

LLB:

MOVR6,#0FFH

LADD:

MOVA,MA

ADDA,MB

MOVSUML,A

MOVA,R6

ADDCA,R7

MOVSUMH,A

SJMP$

4.25设外部RAM1000H～10FFH数据区中的数均为无符号数。

试编写程序，找出该区域中的数的最大值，并放人内部RAM30H单元中。

MOVDPTR,#1000H

MOVR7,#00H;计数器

MOVB,#00H;放中间结果

L1:

MOVXA,@DPTR

CJNEA,B,L2

L2:

JCL3

MOVB,A;B中放大值

L3:

INCDPTR

DJNZR7,L1

MOV30H,B

SJMP$

4.28已知a、b、c均为0～9的整数，试编程求解表达式Y=（a-b）2+（b-c）2+（c-a）2的值

•AAEQU31H

•BBEQU32H

•CCEQU33H

•YEQU34H

•ORG0000H

•LJMPSTART

•START:

MOVSP,#60H

•MOVA,AA

•CLRC

•SUBBA,BB

•ACALLCHUNCI

•MOVR6,A

•MOVA,BB

•CLRC

•SUBBA,CC

•ACALLCHUNCI

•ADDA,R6

•MOVR6,A

MOVA,CC

CLRC

SUBBA,AA

ACALLCHUNCI

ADDA,R6

MOVR6,A

MOVY,R6

SJMP$

CHUNCI:

JNBACC.7,SQR

CPLA

ADDA,#01H

SQR:

ADDA,#01H

MOVCA,@A+PC

RET

SQRTAB:

DB0,1,4,9,16,25,36,49,64,81

4.29从内部RAM的SCORE单元开始放有16位同学某门课程的考试成绩，试编程求平均成绩，存入AVERAGE单元。

ORG0100H

MOVR5,#00H

MOVR6,#00H

MOVR0,#SCORE

MOVR7,#16

LL:

MOVA,@R0

ADDA,R5

MOVR5,A

MOVA,R6

ADDCA,#00H

MOVR6,A

INCR0

DJNZR7,LL

MOVR4,#04H

LL1:

CLRC

MOVA,R6

RRCA

MOVR6,A

MOVA,R5

RRCA

MOVR5,A

DJNZR4,LL1

MOVAVERAGE,R5

SJMP$

第5章

5.880C51外扩ROM时，为什么P0口要接一个8位锁存器，而P2口却不接？

答：

P0口既作为地址线传送地址的低8位，又要作为数据线传送8位数据，只能分时用做地址线，故P0口输出的低8位地址数据必须用锁存器锁存。

锁存器的锁存控制信号为引脚ALE输出的控制信号。

P2口只用作地址高8位。

5.9若要设计一个32K×8位的外RAM存储器，分别采用2114（1K×4位）和6264（8K×8位）芯片，各需多少块存储芯片？

答：

2114芯片需要：

（8/4）*（32/1）=64片

6264芯片需要：

32/8=4片

5.1280C51扩展2片6264存储器芯片，试用P2.6、P2.7对其片选，并指出它们的地址范围。

答：

地址范围：

6264

（1）10*00000000000000000

11111111111111111

8000H—9FFFH

6264

（2）01*00000000000000000

11111111111111111

4000H—5FFFH

第6章

6.1输入/输出信息有哪几种？

答：

通过接口传送的信息包括数据信息、状态信息和控制信息。

6.2什么是接口？

接口应具有哪些功能？

接口是将外设连接到总线上的一组逻辑电路的总称。

功能：

1.地址译码与设备选择

2.缓冲锁存数据

3.信息的输入输出

4.信息转换

6.7什么是中断源？

80C51有哪些中断源？

CPU响应中断时，其入口地址是什么？

答：

能引起中断的外部设备或内部原因称为中断源，包括外部中断源和内部中断源。

80C51中有5个中断源：

（1）

（P3.2）：

外部中断0。

（2）

（P3.3）：

外部中断1。

（3）TF0（P3.4）：

定时器/计数器T0溢出中断。

（4）TF1（P3.5）：

定时器/计数器T1溢出中断。

（5）RX，TX：

串行中断

入口地址：

外部中断0（

）：

0003H

定时器/计数器0（T0）：

000BH

外部中断1（

）：

0013H

定时器/计数器1（T1）：

001BH

串行口（RI、TI）：

0023H

定时器／计数器2（T2）（仅80C52有）：

002BH

6.1180C51的外部中断有哪几种触发方式？

如何选择？

答：

有电平触发方式和边沿触发方式。

通过对ICON寄存器的D0位IT0和D2位IT1置位或清0实现。

该为为0，为低电平触发方式，该位为1，为下降沿触发方式。

第7章

7.88255A各端口可以工作在几种方式下？

当端口A工作在方式2时，端口B和C工作于什么方式下？

答：

8255A共有三种工作方式：

方式0、方式1和方式2。

其中A口可以工作在方式0、方式1和方式2，B口可以工作在方式0、方式1，而C口只能工作在方式0。

在A口工作在方式2时，B口可以工作在方式0或方式1。

C口高5位为A口提供联络信号，C口低3位可作为输入输出线使用或用作B口方式1之下的控制线。

7.9某8255A芯片的地址范围为7F80H—7F83H，工作于方式0，A口、B口为输出口。

C口低4位为输入，高4位为输出，试编写初始化程序。

MOVDPTR,#7F83H

MOVA,#10000001B

MOVX@DPTR,A

7.118255A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？

答：

看控制字的最高位D7，如果该位的值为“1”，则认为是方式控制字；反之，则认为是C口置位/复位控制字。

7.12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）。

MOVDPTR,#7FFFH

MOVA,#0EH

MOVX@DPTR,A

MOVDPTR,#7FFFH

MOVA,#09H

MOVX@DPTR,A

7.13设8255A接到系统中，端口A、B、C及控制口地址分别为220H、221H、222H及223H，工作在方式0，试编程将端口B的数据输入后，从端口C输出，同时，将其取反后从端口A输出。

MOVDPTR,#223H

MOVA,#82H

MOVX@DPTR,A

MOVDPTR,#221H

MOVXA,@DPTR

INCDPTR

MOVX@DPTR,A

CPLA

MOVDPTR,#220H

MOVX@DPTR,A

SJMP$

第8章

8.3定时器T1用于对外部脉冲计数，每计满1000个脉冲后使内部RAM60H单元内容加一，要求T1以方式1中断实现，TR1启动。

解：

计数常数为：

TC＝216－1000＝64536＝FC18H，

由于采用T1方式1计数方式，故方式控制字为：

01010000B＝50H

程序如下：

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG001BH

LJMPT1INT

ORG0200H

MAIN：

MOVTMOD，＃50H

MOVTH1，＃0FCH

MOVTL1，＃18H

SETBET1

SETBEA

SETBTR1

SJMP$

ORG0800H

T1INT：

INC60H

MOVTH1，＃0FCH

MOVTL1，＃18H

RETI

8.4利用定时器T0方式2产生一个5KHz的方波，已