单片机原理和应用习题答案解析(第三版)

第一章习题参考答案

1-1：何谓单片机？与通用微机相比，两者在结构上有何异同？

答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。

单片机与通用微机相比在结构上的异同：

(1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。

(2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。

(3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路，需有熟练的接口电路设计技术。

另外，单片机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路集成在一块芯片上，而通用微机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路一般都是独立的芯片

1-4 IAP、ISP的含义是什么？

ISP：In System Programable，即在系统编程。用户可以通过下载线以特定的硬件时序在线编程（到单片机内部集成的FLASH上），但用户程序自身不可以对内部存储器做修改。

IAP:In Application Programable，即在应用编程。用户可以通过下载线对单片机进行在线编程，用户程序也可以自己对内部存储器重新修改。

1-6 51单片机与通用微机相比,结构上有哪些主要特点?

（1）单片机的程序存储器和数据存储器是严格区分的，前者为ROM，后者为RAM；

（2）采用面向控制的指令系统，位处理能力强；

（3）I/O引脚通常是多功能的；

（4）产品系列齐全，功能扩展性强；

（5）功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。

1-7 51单片机有哪些主要系列产品?

（1）Intel公司的MCS-51系列单片机：功能比较强、价格比较低、较早应用的单片机。此系列三种基本产品是：8031/8051/8751；

（2）ATMEL公司的89系列单片机：内含Flash存储器，开发过程中可以容易地进行

程序修改。有8位Flash子系列、ISP_Flash子系列、I2C_Flash子系列；

（3）SST公司的SST89系列单片机：具有独特的超级Flash技术和小扇区结构设计，采用IAP和ISP技术；

（4）PHILIPS公司的增强型80C51系列单片机：其产品类型较完整，包括通用型、Flash型、OTP型和低成本型，主要产品系列包括P80、P87、P89、LPC76、LPC900

等。

第二章习题参考答案

2-1 51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？

（1）一个8位微处理器CPU。

（2）256B数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。

（3）4K程序存储器ROM。

（4）两个定时/计数器，用以对外部事件进行计数，也可用作定时器。

（5）四个8位可编程的I/O（输入/输出）并行端口，每个端口既可做输入，也可做输出。（6）一个串行端口，用于数据的串行通信

（7）1个可管理5个中断源、2级优先嵌套的中断管理系统；。

（8）片内振荡器及时钟发生器。

2-2MCS-51引脚中有多少I/O总线?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？

32条I/O口线，分为4组，每组8条，称为P0～P3口，P0口有8位数据总线和地址总线的低8位，P2口有地址总线的高8位，因此单片机的地址总线位是16位，寻址空间为64KB，数据总线位宽为8位。同时在P3口还R/W控制信号线。I/O口线的总数与地址总线和数据总线没有多大联系，只是说地址总线和数据总线需要占用一定的端口。像AT89C2051单片机，只有15条I/O口线（P3.6没有引出，作为内部使用），分为P1口（8位）和P3口（7位），没有所谓的地址总线和数据总线，并且P1口并不完整，因为P1.0和P1.1被电压比较器占用了。

2-3 51单片机的 EA, ALE,PSEN信号各自功能是什么？

EA：为片外程序存储器选用端,该引脚有效(低电平)时,只选用片外程序存储器,否则单片机上电或复位后选用片内程序存储器。

ALE：地址锁存有效信号输出在访问片外程序存储器期间,ALE以每机器周期两次进行信号输出,其下降沿用于控制锁存P0输出的低8位地址;在不访问片外程序存储器期间,ALE 端仍以上述频率(振荡频率f osc的1/6)出现,可作为对外输出的时钟脉冲或用于定时目的.

PSEN：片外程序存储器读选通信号输出端，低电平有效。

2-4 51系列单片机有哪些信号需要芯片引脚的第二功能方式提供?

P3.0 ：RxD 串行口输入端

P3.1 ：TxD串行口输出端

P3.2 ：INT0 外部中断0请求输入端，低电平有效

P3.3 ：INT1 外部中断1请求输入端，低电平有效

P3.4 ：T0 定时/计数器 0技术脉冲输入端

P3.5 ：T1 定时/计数器 1技术脉冲输入端

P3.6 ：WR 外部数据存数器写选通信信号输出端，低电平有效

P3.7 ：RD 外部数据存数器读选通信信号输出端，低电平有效

2-5 51系列单片机的程序状态字PSW中存放什么信息？其中的OV标志位在什么情况下被置位？置位是表示什么意思？

●PSW是一个8位标志寄存器，它保存指令执行结果的特征信息，以供程序查询和判别。

●1）做加法时，最高位，次高位之一有进位则OV被置位

2）做减法时，最高位，次高位之一借位则OV被置位

3）执行乘法指令MUL AB，积大于255，OV=1

4）执行除法指令DIV AB，如果B中所放除数为0 ，OV=1

●0V=1，置位反映运算结果超出了累加器的数值范围

2-9片内RAM低128单元划分为哪几个区域？应用中怎么样合理有效的使用？

●工作寄存器区，位寻址区，数据缓冲区

①工作寄存器区用于临时寄存8位信息，分成4组，每组有8个寄存器，每次只用1组，其他各组不工作

②位寻址区（20H~2FH），这16个单元的每一位都赋予了一个位地址，位地址范围为00H~7FH，位寻址区的每一位都可能当作软件触发器，由程序直接进行位处理。

③由于工作寄存器区，位寻址区，数据缓冲区统一编址，使用同样的指令访问，因此这三个区既有自己独特的功能，又可统一调度使用，前两个已未使用的单元也可作为一般的用户RAM单元。

2-10 51系列单片机的堆栈与通用微机中的堆栈有何异同？在程序设计时，为什么要对堆栈指针SP重新赋值？

●堆栈是按先进后出或后进先出的远侧进行读/写的特殊RAM区域

51单片机的堆栈区时不固定的，可设置在内部RAM的任意区域内

●当数据压入堆栈时，SP的内容自动加1，作为本次进栈的指针，然后再存取数据SP的值随着数据的存入而增加，当数据从堆栈弹出之后，SP的值随之减少，复位时，SP的初值为07H，堆栈实际上从08H开始堆放信息，即堆栈初始位置位于工作寄存器区域内，所以要重新赋值

2-13 什么是时钟周期，机器周期和指令周期？当振荡频率为6MHZ时，一条双周期指令的执行时间是多少？

●时钟周期：2个CPU振荡脉冲信号的周期

机器周期：一个机器周期包含6个状态周期

指令周期：执行一条指令所占用的全部时间

12MHZ时，一条双周期指令周期时间为2us

6MHZ时，一条双周期指令周期时间为4us

2-14定时器/计数器定时与计数的内部工作有何异同？

●定时工作模式和技术工作模式的工作原理相同，只是计数脉冲来源有所不同：

处于计数器工作模式时，加法计数器对芯片端子T0(P3.4)或T1(P3.5)上的输入脉冲计数；处于定时器工作模式时，加法计数器对内部机器周期脉冲计数。

2-15定时器/计数器有四种工作方式，它们的定时与计数范围各是多少？使用中怎样选择工

作方式?

●工作方式0：定时范围：1~8192us；计数值范围：1~8192

工作方式1：定时范围：1~65536us；计数值范围：1~65536

工作方式2：定时范围：1~256us；计数值范围：1~256

工作方式3：定时范围：1~256us；计数值范围：1~256

●通过TMOD来选择，低4位用于定时器/计数器0，高4位用于定时器/计数器1

M1,M0：定时器计数器工作方式选择位

2-16 定时器/计数器的门控方式与非门控方式有何不同？使用中怎么样选择哪种工作方式？初值应设置为多少（十六进制）？

●GATE：门控位，用于控制定时器/计数器的启动是否受外部中断请求信号的影响。

GATE=1，则定时器/计数器0的启动受芯片引脚INT0(P3.2)控制，定时器/计数器1的启动受芯片引脚INT1(P3.3)控制

GATE=0，则定时器/计数器的启动与引脚INT0、INT1无关，一般情况下GATE=0

2-18 51单片机的五个中断源中哪几个中断源在CPU响应中断后可自动撤除中断请求,哪几个不能撤除中断请求？CPU不能撤除中断请求的中断源时，用户应采取什么措施？

●可自动撤除：计数器T0`T1的溢出中断

不可自动撤除：电平触发的外部中断；发送接收中断

●1）电平触发的外部中断：由于CPU对INTx引脚没有控制作用，也没有相应的中断请

求标志位，因此需要外接电路来撤除中断请求信号。

2）串行口的发送/接收中断：当串行口发送完或接收完一帧信息时，SCON的TI,RI 向CPU申请中断，响应中断后，接口电路不能自动将TI或RT清0，用户需采用软件方法将TI或RT清0，来撤除中断请求信号

2-21 使单片机复位有几种方式？复位后单片机的初始状态如何？

●上电复位，按钮复位

●（PC）=0000H：程序的初始入口地址为0000H

(PSW) =00H：由于RS1(PSW.4)=0,RS0（PSW.3）=0,复位后单片机选择工作寄存器0组

（SP）=07H:复位后堆栈早起片内RAM的08H单元处建立

TH1、TL0、TH0、TL0:他们的内容为00H，定时器/计数器的初值为0

（TMOD）=00H:复位后定时器/计数器T0、T1定时器方式0，非门控方式

（TCON）=00H:复位后定时器/计数器T0、T1停止工作，外部中断0、1为电平触发方式

(T2CON) =00H：复位后定时器/计数器T2停止工作

（SCON）=00H：复位后串行口工作在移位寄存器方式，且禁止串行口接收

（IE）=00H:复位后屏蔽所有中断

（IP）=00H:复位后所有中断源都直指为低优先级

P0~P3：锁存器都是全1状态，说明复位后4个并行接口设置为输入口

2-23 51单片机串行口有几种工作方式？这几种工作方式有何不同？各用于什么场合？

●有4种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3

工作方式：方式0移位寄存器方式;方式1、方式2、方式3都是异步通信方式

场合：方式0不用于通信，而是通过外接移位寄存器芯片实现扩展I/O口的功能；方式1用于双机通信；方式2、3主要用于多机通信，也可用于双机通信

第三章参考答案

3-1 何谓寻址方式？51单片机有哪几种寻址方式？这几种方式是如何寻址的？

●所谓寻址方式,就是CPU执行那个一条指令时怎样找到该指令所要求的操作数的方式。

●1）立即寻址：操作数直接出现在指令中，紧跟在操作码的后面，作为指令的一部分与操作码一起存放在程序存储器中，可以立即得到并执行，例如：MOV A，#30H指令中30H就是立即数。这一条指令的功能是执行将立即数30H传送到累加器A中的操作。2)寄存器寻址：操作数放在寄存器中，在指令中直接以寄存器的名字来表示操作数的地址。例如MOV A，R0，即将R0寄存器的内容送到累加器A中。

3)寄存器间接寻址方式：由指令指出某一寄存器的内容作为操作数地址的寻址方法，例如：MOV A，@R1，将以工作寄存器R1中的内容为地址的片内RAM单元的数据传送到A 中去。

4）直接寻址：指令中直接给出操作数所在的存储器地址，以供取数或存数的寻址方式称为直接寻址。例如：MOV A，40H指令中的源操作数就是直接寻址，40H为操作数的地址。该指令的功能是把片内RAM地址为40H单元的内容送到A中

5）变址寻址：基地址寄存器加变址寄存器间接寻址

6）相对寻址：相对寻址是以当前程序计数器PC值加上指令中给出的偏移量rel，而构成实际操作数地址的寻址方法。它用于访问程序存储器，常出现在相对转移指令中。7）位寻址：位寻址是在位操作指令中直接给出位操作数的地址，可以对片内RAM中的128 位和特殊功能寄存器SFR中的93位进行寻址。

3-2 访问片内、片外程序存储器有哪几种寻址方式？

●采用基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式

MOVC A,@A+DPTR MOVC A,@A+PC

3-3 访问片内RAM单元和特殊功能寄存器各有哪几种寻址方式？

●访问片内RAM有：立即寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，直接寻址

●特殊功能有：直接寻址

3-4若要完成以下的数据传送，应如何用51的指令来完成。

（1）R0的内容送到R1中。

MOV A, R1

MOV R0,A

（2）外部RAM的20H单元内容送R0，送内部RAM的20H单元。

MOV DPTR,#0020H

MOVX A,@DPTR

MOV R0,A

3-5试比较下列每组两条指令的区别

1）MOV A,#24与MOV A,24H

2）MOV A,R0与MOV A,@R0

3）MOV A,@R0与MOVX A,@R0

4）MOV A,@R1与MOVX A,@DPTR

●1）前者为立即寻址，将立即数24H单元的内容送到A中；后者为直接寻址，将24H 单元的片内RAM内容送到A中。

2）前者为直接寻址，将R0单元的内容送到A中，后者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址的片内RAM单元的数据送到A中。

3）前者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址的片内RAM单元的数据送到A；后者为寄存器间接寻址，将R0中的内容为地址的片外RAM单元的数据送到A中。

4）用R1做地址指针可寻址片内RAM的256个单元，但能访问SFR块，也可8位地址访问片外RAM的低256个地址单元（00~ffH）；用DPTR做地址指针，用于访问片外RAM 的64KB范围(0000~ffffH)（16位）。

3-6已知（A）= 7AH，（ B）= 02H，（ R0）= 30H，（ 30H）= A5H，（ PSW）=80H，写出以下各条指令执行后A和PSW的内容。

（1）XCH A， R0 （A）=30H,(PSW)=00H,（R0）= 7AH，

（2）XCH A， 30H （A）=A5H,(PSW)=00H

（3）XCH A， @R0 （A）=A5H,(PSW)=00H

（4）XCHD A， @R0 （A）=75H,(PSW)=01H

（5）SWAP A （A）=A7H,(PSW)=01H

（6）ADD A， R0 （A）=AAH,(PSW)=00H

（7）ADD A， 30H （A）=1FH,(PSW)=81H

（8）ADD A， #30H （A）=AAH,(PSW)=00H

（9）ADDC A， 30H （A）=20H,(PSW)=01H

（10）SUBB A， 30H （A）=D5H,(PSW)=85H

（11）SUBB A， #30H （A）=4AH,(PSW)=01H

（12）INC @R0 （A）=7AH,(PSW)=80H；

（13）MUL AB

（14）DIV AB

3-7 已知（A）=02H，（R1）=7FH，（DPTR）=2FFCH，（SP）=30H，

片内RAM（7FH）=70H，片外RAM（2FFEH）=11H，ROM（2FFEH）=64H，试分别写出以下指令执行后目标单元的结果。

1）MOVX @DPTR,A

2）MOVX A,@R1

3）MOVC A,@A+DPTR

4）PUSH ACC

●1）（2FFEH）=02H

2）（A）=70H

3）（A）=（02H+2FFCH）=（2FFEH）=64H

4）(31H)=02H

3-9 DA A指令有什么作用？怎样使用？

●这条指令是进行BCD码运算时，跟在ADD或ADDC指令之后，将相加后存放在累加

器中的结果进行修正。

修正的条件和方法为：

若（A0～3）>9或（AC）=1，则（A0～3）+06H→（A0～3）；

若（A4～7）>9或（CY）=1，则（A4～7）+06H→（A4～7）。

若以上二条同时发生，或高4位虽等于9 ，但低4位修正后有进位，则应加66H 修正。

3-9设（A）=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，分析当执行下面的每条指令后目标单元的内容，及4条指令组成的程序段执行后A的内容是什么？

ANL A,#17H ；与

ORL 17H,A ；或

XRL A,@R0 ；异或

CPL A ；取反

ANL A,#17H 10000011与00010111 = 0000 0011

ORL 17H,A 00110100或00000011 = 0011 0111

XRL A,@R0 00110111异或 0000 0011 = 0011 0100

CPL A ~A 1100 1000 CBH

3-10 请写出达到下列要求的逻辑操作的指令，要求不得改变未涉及位的内容

1）使累加器A的低位置‘1’

2）清累加器A的高4位

3）使A.2和A.3置‘1’

4）清除A.3、A.4、A.5、A.6

SETB ACC.1;

ANL A,#0FH;

ORL A,#00001100B

ANL A,#10000111B

3-11指令LJIMP addr16与AJMP addr11的区别是什么？

●LJIMP addr16是长转移， LCALL的作用就是将addr16直接赋给PC

●AJMP addr11，在当前PC的2KB范围跳转（因为addr11就是2KB），即PC高五位

不变，低十一位等于addr11。

3-12试说明指令CJNE @R1， #7AH， 10H的作用。若本条指令地址为2500H，其转移地址是多少？

当前地址 2500H。执行该指令后PC为2503H，加上10H后，目标地址是2513H。

3-13下面执行后（SP）=42H, (A) = 40H, (B) =40H ,并解释每条指令的作用。

ORG 2000H ；起始地址为2000H

MOV SP,#40H ；（SP）=40H

MOV A,#30H ；（A）=30H

LCALL 2500H ；调用2500H子程序

ADD A,#10H ；（A）<—（A）+10，（A）=40H

MOV B,A ；（B）=40H

HERE:SJMP HERE

ORG 2500H ；起始地址为2500H

MOV DPTR,#2009H ；（DPTR）=2009H

PUSH DPL ；（SP）=40H+1=41H

PUSH DPH ; (SP)=41H+1=42H

RET ;返回

3-14已知P1.7= 1， A.0= 0， C= 1， FIRST=1000H， SECOND=1020H，试写出下列指令的执行结果。

（1）MOV 26H， C 1

（2）CPL A.0 1

（3）CLR P1.7 0

（4）ORL C， /P1.7 1

（5）FIRST： JC SECOND

（6）FIRST： JNB A.0， SECOND

（7）SECOND： JBC P1.7， FIRST

3-15经汇编后，下列各条语句标号将是什么值？

ORG 2000H

TABLE： DS 5

WORD： DB 15， 20， 25， 30 (2005H)=15，

FANG： EQU 1000H FANG=1000H

BEGIN： MOV A， R0

3-16设fosc=12MHZ,定时器/计数器0的初始化程序和中断服务程序如下：

MOV TH0,#0DH

MOV TL0,#0D0H

MOV TMOD,#01H

SETB TR0

:

;中断服务程序

ORG 000BH

MOV TH0,#0DH

MOV TL0,#0D0H

:

RETI

问：1）该定时器/计数器工作于什么方式?

2）相应的定时时间或计数值是多少？

3）为什么在中断服务程序中药重置定时器/计数器的初值？

●1）方式1

2）定时时间为：fosc=12MHZ Tcy=1us

T=N*Tcy

=(65536-x)*Tcy

定时范围：1~65536

计数值为：N=216 -x=65536-x

计数范围为：1~65536

3）定时器T0的溢出对外无脉冲信号，重置定时器/计数器的初值可以再形成计数脉冲

3-18设有100个有符号数，连续存放在以2000H为首地址的存储区中，试编程统计其中正数、负数、零的个数。

ZERO EQU 20H ;零的统计

NEGETIVE EQU 21H ;负数的统计

POSITIVE EQU 22H ;正数的统计

COUNT EQU 100 ;比较个数

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0040H

MOV ZERO,#0

MOV NEGETIVE,#0

MOV POSITIVE,#0

MOV R2,#0

MOV DPTR,# 2000H

LOOP: MOVX A,@DPTR

CJNE A,#0,NONZERO

INC ZERO

AJMP NEXT

NONZERO: JC NEG

INC POSITIVE

AJMP NEXT

NEG: INC NEGETIVE

NEXT: INC DPTR

INC R2

CJNE R2,#COUNT,LOOP

SJMP $

3-20 51单片机从串行口发送缓冲区首址为30H的10个ASCII码字符，最高位用于奇偶校验，采用偶校验方式，要求发送的波特率为2400波特，时钟频率?osc=12MHz，试编写串行口发送子程序。

单片机采用12 MHz晶振；设串行口工作于方式1；定时器/计数器T1用作波特率发生器，工作于方式2；PCON中的SMOD位为1；发送的波特率要求为2400。

定时器/计数器T1初值计算：

根据公式波特率=2SMOD×溢出率/32有

溢出率=2400×16=38 400

溢出周期=1/溢出率=26 μs (此为定时器/计数器的定时值)

定时器初值=256-26=230=E6H

根据要求确定定时器/计数器的TMOD中的方式控制字为20H，串行口SCON中的控制字为40H，PCON控制字为80H。则相应的发送程序如下：

TSTART：MOV TMOD，#20H ；置定时器/计数器T1工作于方式2定时

MOV PCON, #80H

MOV TL1，#0E6H ；定时器/计数器T1置初值

MOV TH1，#E6H ；定时器/计数器T1置重装数

MOV SCON，#40H ；置串行口工作于方式1

MOV R0，#30H ；R0作地址指针，指向数据块首址

MOV R7，#10 ；R7作循环计数器，置以发送=字节数 SETB TR1 ；启动定时器/计数器T1

LOOP： MOV A，@R0 ；取待发送的一个字节

MOV C，P ；取奇偶标志，奇为1，偶为0

MOV A.7，C ；给发送的ASCII码最高位加偶校验位

MOV SBUF，A ；启动串行口发送

WAIT：JNB TI，WAIT ；等待发送完毕

CLR TI ；清TI标志，为下一个字节发送作准备

INC R0 ；指向数据块下一个待发送字节的地址

DJINZ R7，LOOP ；循环发送，直到数据块发送完毕

第四章参考答案

4-1何谓单片机的最小系统？

★所谓最小系统，是指一个真正可用的单片机最小配置系统。

对于片内带有程序存储器的单片机，只要在芯片上对外接时钟电路和复位电路就能达到

真正可用，就是最小系统。

对于片外不带有程序存储器的单片机，除了在芯片上外接时钟电路和复位电路外，还需

外接程序存储器，才能构成一个最小系统。

4-5什么是完全译码？什么是部分译码？各有什么特点？

★所谓部分译码，就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺序相接后，剩余的

高位地址线仅用一部分参加译码。

特点：部分译码使存储器芯片的地址空间有重叠，造成系统存储器空间的浪费。

★所谓全译码，就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺序相接后，剩余的高

位地址线全部参加译码。

★特点：存储器芯片的地址空间是唯一确定的，但译码电路相对复杂。

4-7存储器芯片地址引脚数与容量有什么关系？

★地址线的数目由芯片的容量决定，容量（Q）与地址线数目（N）满足关系式：Q=2N

4-10 采用2764（8K*8）芯片扩展程序存储器，分配的地址范围为4000H~7FFFH。采用

完全译码方式，试确定所用芯片数目，分配地址范围，画出地址译码关系图，设计译码

电路，画出与单片机的连接图。

★7FFFH-4000H+1=4000H=16KB

因为2764为8K*8 所以需要2片芯片

第一片地址为范围为：4000H~5FFFH

第二片地址为范围为：6000H~7FFFH

译码关系图：

p2.7 P2.6 P2.5 P2.4 p2.3P2.2P2.1P2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 0 * * * * * * * * * * * * * 0 1 1 * * * * * * * * * * * * *

第六章参考答案

6-9何谓静态显示？何谓动态显示？两种显示方式各有什么优缺点？

★静态显示：LED工作在静态显示方式下，共阴极接地或共阳极接+5V；每一位的段选线（a~g，dp）与一个8位并行I/O口相连。

优点：显示器每一位可以独立显示，每一位由一个8位输出口控制段选码，故在同一个时刻各位可以独立显示不同的字符。

缺点：N位静态显示器要求有N×8根I/o口线，占用I/o口线较多，故在位数较多时往往采用动态显示。

★动态显示：LED动态显示是将所有位的段选线并接在一个I/o口上，共阴极端或共阳极端分别由相应的I/o口线控制。

优点：节约用线

缺点：每一位段选线都接在一个I/o口上，因此每送一个段选码，8位就显示同一个字符，这种显示器是不能用的。解决这个问题利用人眼的视觉停留，从段选线I/o口上按位分别送显示字符的段选码，在位控制口也按相应的次序分别选通相应的显示位（共阴极送低电平，共阳极送高电平），选通位就显示相应字符，并保持几毫秒的延时，未选通位不显示字符（保持熄灭）。

6-14设计一个内置HD44780驱动控制器的字符型LCM与51单片机的接口电路，并编写在字符型液晶显示模块显示“HELLO”字符的程序。

6-15 ADC0809的8路输入通道是如何选择的？试举例说明。

★

ADDC ADDB ADDA 选通的通道

0 0 0 IN0

0 0 0 IN1

0 1 0 IN2

0 1 1 IN3

1 0 0 IN4

1 0 1 IN5

1 1 0 IN6

1 1 1 IN7

6-22单片机控制大功率对象时，为什么要采用隔离器进行接口？

★由于继电器由吸合到断开的瞬间会产生一定的干扰，当吸合电流较大时，在单片机与继电器之间需要增加隔离电路。

常用的光耦器件的型号：4N25 ，4N26~4N28，

TLP528,TLP124,TLP126,4N33,H11G1,H11GZ,H11G3

6-23 单片机与继电器线圈接口时，应注意什么问题？采取什么措施解决这些问题？★继电器由吸合到断开的瞬间会产生一定的干扰，因而使用于吸合电流很小的微型继电器

★当吸合电流比较大时，在单片机与继电器之间需要增加隔离电路。

第七章习题参考答案

7-1 一般单片机应用系统由哪几部分组成？

由硬件系统和软件系统两部分组成的。硬件系统是指单片机及扩展的存储器、外围设备及其接口电路等；软件系统包括监控程序和各种程序。

7-2 模拟量采集的前向通道包括哪些组成部分？有什么特点？

一般包括变换器、隔离放大器、滤波器、采样保持器、多路电子开关、A/D转换器及其接口电路。

特点：

（1）与现场采集对象相连，是现场干扰进入的主要通道，是整个系统抗干扰设计的重点部位；

（2）采集对象多样，存在大量的、形式多样的信号变换调节电路；

（3）是一个模拟、数字混合电路系统，电路功耗小，一般没有功率驱动要求。

7-3 后向通道有什么特点？

（1）是输出通道，大多数需要功率驱动；

（2）靠近伺服驱动现场，故后向通道的隔离对系统的可靠性影响很大；

（3）输出控制要求不同，后向通道电路多种多样。

7-5 单片机应用系统设计包括哪些主要内容？

（1）单片机系统设计，包括最小系统设计和系统扩展设计；

（2）通道与接口设计；

（3）系统抗干扰设计；

（4）应用软件设计。

7-14 硬件调试的基本步骤是什么？

先静态调试，第一步为目测，第二步为万用表测试，第三步为加电检查，第四步是联机检查；然后动态调试，一般是由近及远、由分到合。

7-15 软件调试中可用哪些程序运行方式？它们分别在何种场合下运用？

单步运行：需要了解每条指令的执行情况时，或用于精确定位某一段程序范围内的错误所在；

断点运行：用于将故障定位在程序的一个小范围内

连续运行：需要调试实时性操作（如中断等）。为准确地对错误进行定位，可使用连续加断点方式调试。

单片机原理及应用期末考试试卷及答案

苏州经贸职业技术学院 2009-2010学年第二学期 《单片机原理及应用》期终试卷（A） 班级：姓名：学号：成绩： 一﹑填空题(将正确答案填在题干的空白处。1分×35=35分) 1、十进制数－47用8位二进制补码表示为：11010001B。 2、89C51含4KB Flash ROM，128B的RAM，在物理上有4个独立的存储器 空间。 3、若8031单片机的晶振频率fosc＝12MHz，则振荡周期为1/12us ，状态周期为1/6us ，机器周期为1us ，执行MUL AB指令需要时间为4us 。 4、假定A=85H，R0=20H，（20H）=0AFH。执行指令：ADD A，＠R0后，累加器 A的内容34H ，CY的内容1 ，AC的内容1 ，OV的内容1 。 5、假定DPTR的内容为8100H，累加器A的内容为40H，执行下列指令： MOVC A，@A+DPTR 后，送入A的是程序存储器8140H 单元的内容。 6、PSW中RS1 RS0=10H时，R2的地址为12H 。 7、ROM在物理上分为片内ROM 和片外ROM ，在逻辑上两者统一编址。 8、MCS-51单片机当EA=1时，首先使用的是片内程序存储器，存储容量超过4KB时开始使用外部程序存储器；EA=0时，则仅仅使用片外程序存储器。 9、MCS—51单片机访问片外存储器时，利用ALE 信号锁存来自P0 口的低8位地址信号。 10、欲使P1口的高4位输出1，而低4位不变，应执行一条ORL P1，#0F0H指令。 11、12根地址线可选4KB个存储单元，32KB存储单元需要15 根地址线。 12、设80C51 fosc=12MHz，定时器工作在方式0，则最大定时时间为8192μs。 13、异步串行数据通讯有单工、半双工和全双工共三种传送方式。 14、51单片机的中断系统最多可以有 2 个嵌套。 15、8031单片机指令MOV是访问内RAM ，最大范围为256B ，MOVX是访问外RAM ，最大范围为64KB，MOVC是访问ROM ，最大范围为64KB 。 二、单项选择（1分×15=15分） 1、MCS-51上电复位后，SP的内容是（B） （A）00H （B）07H （C）60H （D）70H 2、80C51是（C）

单片机原理及应用设计(胡辉主编)

第 第第 第6 66 6章 章章 章 单片机的定时器 单片机的定时器单片机的定时器 单片机的定时器/ // /计数器 计数器计数器 计数器 习题 习题习题 习题 1．MCS-51系列的8051单片机内有几个定时/计数器？每个定时/计数器有几种 工作方式？如何选择？ 答：MCS-51系列的8051单片机内有2个定时/计数器，即T0和T1，每个都可以编程为定时器或计数器，T0有四种工作方式(方式0—13位、方式1—16位、方 式2-可自动装入初值的8位、方式3-两个8位)，T1有三种工作方式(与T0相 同的前三种)，通过对TMOD的设置选择，其高四位选择T1，低四位选择T0。2．如果采用的晶振频率为3MHz，定时/计数器TO分别工作在方式0、1和2下，其最大的定时时间各为多少？ 答：如果采用的晶振频率为3MHz，机器周期为12×1/(3*106)=4us，由于定时/ 计数器TO工作在方式0、1和2时，其最大的计数次数为8192、65536和256 所以，其最大定时时间分别是：方式0为8192×4us＝32.768ms、方式1为65536 ×4us＝262.144ms、方式2为256×4us＝1024us。 3．定时/计数器TO作为计数器使用时，其计数频率不能超过晶振频率的多少？答：由于定时/计数器TO作为计数器使用时，是对外部引脚输入的脉冲进行计数，CPU在每个机器周期采样一次引脚，当前一次采样为高电平，后一次采样为低电平，则为一次有效计数脉冲，所以如果晶振频率为fosc，则其采样频率fosc/12，两次采样才能决定一次计数有效，所以计数频率不能超过fosc/24。 4．简单说明定时/计数器在不同工作模式下的特点。 答：方式0为13位的定时/计数器，由THx的8位和TLx的低5位构成、方式1 为16位的定时/计数器,由THx的8位和TLx的8位构成，方式2为8位的定时/ 计数器，TLx为加1计数器，THx为计数初值寄存器。方式3只能用于T0，是将 T0的低8位用作一个独立的定时/计数器，而高8位的TH0用作一个独立的定时

单片机原理习题及答案

习题 1. 何为“准双向I/O接口”？在MCS-51单片机的四个并口中，哪些是“准双向I/O接口”？ 答：准双向I/O接口是能实现输入输出功能，但在使用时只能从输入和输出中选择一个。MCS-51单片机的四个并口中P1、P2、P3是准双向I/O接口。 2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定时功能和计数功能？ 答：80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD和TCON功能寄存器组成。通过TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能，选择对外部脉冲计数实现计数功能。 3. 定时/计数器T0有几种工作方式？各自的特点是什么？ 答：有四种工作方式，特点见下表： M1 M0 工作方式方式说明 0 0 0 13位定时/计数器 0 1 1 16位定时/计数器 1 0 2 8位自动重置定时/计数器 1 1 3 两个8位定时/计数器(只有T0有) 4. 定时/计数器的四种工作方式各自的计数范围是多少？如果要计10个单位，不同的方式初值应为多少？ 答：有四种方式。方式0计数范围：1~8192；方式1计数范围：1~65536；方式2计数范围：1~256；方式3计数范围：1~256。 如果计10个单位，方式0初值为：8192-10=8182；方式1初值为：65536-10=65526；方式2初值为：256-10=246；方式2初值为：256-10=246。 5. 设振荡频率为12MHz，如果用定时/计数器T0产生周期为100ms的方波，可以选择哪几种方式，其初值分别设为多少？ 答：只能选择方式1，初值为65536-50000=15536。

单片机原理及应用在线考试试题答案

中国石油大学（北京）远程教育学院期末考核 《单片原理及应用》 说明：共100分，每题20分，在下题中任选5题。 1.MCS-51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 个机器周期为多少毫秒？ 参考第二章第四节。MCS-51典型的指令周期为一个机器周期，每个机器周期由6个状态周期组成，每个状态周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。一个机器周期=6×一个状 态周期=12×一个时钟周期=12× 答： 为使单片机能够完成取指、译码、执行指令等操作，需要为单片机提供时钟信号以产生必要的时序。单片机振荡电路中的振荡信号对应的周期叫振荡周期（时钟周期）。对振荡周期12分频后得到的信号周期叫做机器周期，即12个时钟周期，是1个机器周期。一个机器周期宽度为6个状态周期，并依次表示为S1~S6。每个状态周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。Mcs51单片机的111条指令，执行时，所花费的时间，称为指令周期。 一个机器周期=6×一个状态周期=12×一个时钟周期=12×=12×1/10=1.2 us=0.0012ms 2.指出下列指令中画线的操作数的寻址方式？ MOV R0, #55H ；立即寻址 MOV A, 2AH ；直接寻址 MOV A, @R1 ；寄存器间接寻址 MOV @R0, A ；寄存器寻址 ADD A, R7 ；寄存器寻址 MOVX A, @DPTR ；寄存器间接寻址 MOV DPTR, #0123H ；立即寻址 MOVC A, @A+DPTR ；基址加变址寻址 INC DPTR；寄存器寻址 参考第三章第二节指令寻址方式 3.外部RAM中从1000H到10FFH有一个数据区，现在将它传送到外部RAM中2500H单元 开始的区域中，编程完成上述功能。 参考第三章第三节数据传送类指令和第六章第二节外部存储器扩展 START: MOV R0，#00H MOV DPTR，#1000H LOOP: MOVX A，@DPTR MOV DPH，#25H MOVX @DPTR，A MOV DPH，#10H

单片机原理与应用及C51程序设计(第三版)(1、2、3、4、7章课后习题答案)

第一章： 1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。 +45 -89 -6 +112 答：【+45】原=00101101，【+45】反=00101101，【+45】补=00101101 【-89】原=11011001，【-89】反=10100110，【-89】补=10100111 【-6】原=10000110，【-6】反=11111001，【-6】补=11111010 【+112】原=01110000，【+112】反=01110000，【+112】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。 AsENdfJFmdsv120 答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H 3．何谓微型计算机硬件？它由哪几部分组成？并简述各部分的作用。 答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成，中央处理器由运算器和控制器组成，是微型计算机运算和控制中心。存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。输出设备是计算机向外界输出信息的装置。I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。微型计算机的各大功能部件通过总线相连。 4．简述8086CPU的内部结构。 答:8086微处理器的内部分为两个部分：执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。执行部件由运算器（ALU）、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。EU从BIU的指令队列中获得指令，然后执行该指令，完成指今所规定的操作。总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。 5．何谓总线？总线按功能可分为哪几种？ 答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。总线功能来划分又可分为地址总线（Address Bus）、数据总线（Date Bus）和控制总线（Control Bus）三类。 6．内部存储器由哪几部分组成? 答:包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。 7．简述8086中的存储器管理？ 答:8086把1M空间分成若干块（称为“逻辑段”），各个逻辑段之间可在实际存储空间中完全分开，也可以部分重叠，甚至可以完全重叠。每个逻辑段容量不超过64K字节，这样就可用16位寄存器提供地址访问。一个存储单元的地址可由段基址和偏移地址组成，这个地址我们称为逻辑地址，一般表示为“段基址：偏移地址”。而1M存储空间中的20位地址称为物理地址。逻辑地址是程序中使用的地址，物理地址是访问存储器的实际地址。 物理地址=段基址×16 + 段内偏移地址 8．什么是接口电路？接口电路有何功能？ 答:I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。接口电路主要功能。(1) 数据的寄存和缓冲功能。(2) 信号转换功能。(3) 设备选择功能。(4) 外设的控制和监测功能。(5) 中断或DMA管理功能。(6) 可编程功能。 9．外部设备与CPU之间的数据传送方式常见有几种？各有什么特点？ 答:外部设备与微机之间的信息传送传送方式一般有无条件传送方式、查询传送方式、中断控制方式等。无条件传送方式是指CPU直接和外部设备之间进行数据传送。查询传送方式又称为条件传送方式，是指CPU通过查询I/O设备的状态决定是否进行数据传输的方式。中断是一种使CPU暂停正在执行的程序而转去处理特殊事件的操作。即当外设的输入数据准备好，或输出设备可以接收数据时，便主动向CPU发出中断请求，CPU可中断正在执行的程序，转去执行为外设服务的操作，服务完毕，CPU再继续执行原来的程序。 10．什么是单片机？ 答：单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机，简称为单片机。 11．和一般微型计算机相比，单片机有何特点？ 答：主要特点如下： 1) 在存储器结构上，单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上，大部分采用分时复用技术 3) 在内部资源访问上，采用特殊功能寄存器(SFR)的形式

单片机原理及应用课程简介

《传感器原理及应用》课程简介 传感器是获取自然科学领域信息的主要途径和手段。在现代测控系统中，作为关键环节的传感器处于连接被测控对象和测控系统的接口位置，该课程涉及机械、动力、物理、化学、光学、材料、电子、生物、半导体、信息处理等众多学科领域，应用领域十分广泛，与当前多学科交叉融合的趋势相一致，在专业课程体系中起到重要的承上启下作用，从本课程开始奠定工程设计与应用思想、创新实践能力和创新思维能力基础，在现代高素质专业人才培养中所起的重要作用是不言而喻的。通过本课程的学习学生应掌握以下几方面的知识: （1)测量的基本知识。 （2)各种常用传感器的结构,原理,特性及应用。 （3)工程检测中常用的测量电路及工作原理。 （4)传感器的静,动态特性及其标定方法。 《单片机实用系统设计》课程简介 《单片机实用系统设计》是电子科学与技术专业、电子信息工程技术专业和电气自动化技术专业的一门专业课，是现代电子工程领域一门飞速发展的技术，其在教学及产业界的技术推广仍然是当今科学技术发展的热点。学习单片机并掌握其设计应用技术已经成为电子类学生必须掌握的一门技术，也是现代工科学生就业的一个基本条件。它的后续课程是各专业课如：计算机控制、智能化仪器仪表、数控机床、课程设计、毕业设计，一般都要应用到单片机系统的应用。它可以充分体现学生利用自己所掌握的知识解决实际工程问题的能力。单片机知识在电子类专业整个课程体系中处于承上启下的核心地位。 通过本课程的学习，使学生能更深刻地领会和掌握单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统各主要资源的设计、单片机C语言编程方法和调试方法，了解单片机在测量、控制等电子技术应用领域的应用。利用所学知识，独立设计电路、布局印刷电路板、设计应用软件和系统软件、亲自焊接元器件、亲自调试系统。培养学生实

51单片机原理及应用期末考试试题汇总7

一、选择题 从下列各题4个备选答案中选出一个或二个正确答案 并将其代号写在题干后面的括号内。 1、8051基本型单片机内部程序存储器容量为 C 。 A、16KB B、8KB C、4KB D、128B 2、8051基本型单片机内部RAM容量为D。 A、16KB B、8KB C、4KB D、128B 3、当优先级的设置相同时 若以下几个中断同时发生 A 中断优先响应。 A、外部中断0 B、T1 C、串口 D、T0 4、在80C51单片机应用系统中 可以作为时钟输出的是 C 引脚。 A、EA B、RST C、ALE D、PSEN 5、当CPU响应外部中断1 的中断请求后 将自动转向 B 。 A、0003H B、0013H C、000BH D、001BH 6、为了能够使MCS-51单片机在正常工作中及时服务于多个外设 以下传送方式最适用的是 D 。 A、异步 查询 传送 B、同步 无条件 传送 C、DMA传送 D、中断传送 7、已知1只共阴极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示数字1 它的字形代码应为(A )。A、06H B、0F9H C、30H D、0CFH 8、已知1只共阳极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示小数点“.” 它的字形码应为(A)。A、7FH B、0F9H C、30H D、80H 9、已知1只共阴极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示小数点“.”共阳极 它的字形码应为(A )。A、80H B、0F9H C、30H D、7FH 10、下列数据字定义的数表中 (C、D)是错误的。 A、DW “AA” B、DW “A” C、DW “OABC” D、DW 1ABC2H 11、若P1口接有一个4×4的行列键盘 则P1口一定有 C、D 。 A、8位输入口 B、8位输出口 C、4位输入口 D、4位输出口 12、以下指令中能够产生WR信号的是 B、D 。 A、MOV @R0,A B、MOVX @R0,A C、MOVX A @DPTR D、MOVX @DPTR,A 13、8031单片机的定时器T1用作定时方式时是 A、B 。 A、以内部时钟频率为定时基准 12个时钟周期加1 B、以内部时钟频率为定时基准 1个机器周期加1 C、以外部脉冲为定时基准 12个脉冲加1 D、以外部脉冲为定时基准 每个脉冲加1 14、DAC0832在单片机系统中是一种 B、D 器件。 A、输入 B、输出 C、将数字量转换成模拟量 D、将模拟量转换成数字量 15、家用电器中使用的单片机应属于计算机的 B 。 A、辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用 D.数据处理应用 16、对程序存储器的读操作 只能使用 D 。 A MOV指令 B. PUSH指令 C. MOVX指令 D. MOVC指令 17、若82C55的PC口接有一个4×4的行列键盘 则PC口一定有 C、D 。 A、8位输入口 B、8位输出口 C、4位输入口 D、4位输出口 18、下列说法正确的是 A、B 。 A、立即数寻址方式是操作数本身就在指令中 而不是它的地址在指令中。

单片机原理与应用技术教学大纲

《单片机原理与应用技术》教学大纲 一、课程名称 单片机原理与应用技术 二、先修课程 电子技术类基础课程和微机应用类基础课程 三、课程性质与任务 课程性质： 本课程是高职高专电子类相关专业的的一门专业课程。本大纲可作为（高中后大专、对口单招、五年制高职）层次学生的教学参考。 课程的任务： 它以MCS-51单片机为例，详细介绍片内结构、工作原理、接口技术和单片机在各领域中的应用。为学生进一步学习微机在智能仪表、工业控制领域中的应用技术奠定必要的基础。 四、课程教学目标 1、知识目标 （1）熟练掌握单片机内部硬件结构、工作原理及指令系统，掌握程序的设计基本方法，能够较熟练地设计常用的汇编语言源程序； （2）掌握单片机的接口技术，熟悉常用的外围接口芯片及典型电路。 （3）熟悉设计、调试单片机的应用系统的一般方法，具有初步的软、硬件设计能力。 （4）能够熟练地掌握一种单片机开发系统的使用方法。 2、能力目标 初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。 五、教学内容 第一章微机基础知识 (一)教学目的 熟悉微处理器、微型机和单片机的概念及组成。掌握计算中常用数制及数制间的转换，了解BCD码和ASCII码。熟悉数据在计算机中的表示方法。 （二）教学重点与难点 重点：

计算中常用数制及数制间的转换。 难点： 微处理器、微型机和单片机的概念及组成，微机的工作过程 （三）教学内容 1、微处理器、微机和单片机的概念； 2、微机的工作过程。 （四）本章小结 1、数制有二进制、十进制、十六进制等。 2、计算机系统中常包含有地址总线、数据总线、控制总线 3、微处理器是由运算器、控制器两部组成 4、单片机是由输入、输出、接口电路、时钟电路、存储器、运算器、控 制器几部分组成 （五）思考题 1、试用计算机汇编语言指令完成12*34+56÷7-8的计算步骤？ 第二章 MCS-51单片机的结构和原理 （一）教学目的 熟悉MCS- 51单片机内部结构、引脚功能以及单片机执行指令的时序；掌握单片机存储器结构和输入/输出端口结构特点。掌握堆栈的使用。 （二）教学重点与难点 重点： 1、8051的存储器配置及特点； 2、21个特殊功能寄存器（SFR）的功能； 3、堆栈的概念； 4、复位电路。 难点： 1、MCS- 51单片机内部结构； 2、CPU时序。 （三）教学内容

《单片机原理与应用》一(含答案)

《单片机原理与应用》期末复习题一 一、填空题： 1．单片微型计算机是一种把（1）中央处理器（CPU）（2）半导体存储器（ROM、RAM）（3）输入/输出接口（I/O接口）（4）定时器/计数器（5）中断系统（6）串行口等部分集成在同一块硅芯片上的有完整功能的微型计算机。 2.十进制数+100的补码=64H，十进制数-100的补码= 9C H 。 3．在8051单片机内部，其RAM高端128个字节的地址空间称为特殊功能寄存器或SFR 区，8051单片机其内部有 21 个特殊功能寄存器，其中11 个可以位寻址。 4．通常单片机上电复位时PC = 0000H，P0～P3 = FFH。SP = 07H，PSW = 00H ，通用寄存器则采用第0组，这一组寄存器的地址范围是从00H 到07H。 5．若PSW为18H，则选取的是第3组工作寄存器。 6．在微机系统中，CPU是按照程序计数器PC 来确定程序的执行顺序的。7．ORL A , #0F0H是将A的高四位置1,而低四位不变。 8．堆栈遵循先进后出（或后进先出）的数据存储原则，针对堆栈的两种操作为PUSH 和 POP 。 9．MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以：位寻址。 10. 8位二进制数，采用补码形式表示带符号数，它能表示的带符号数真值的范围是分别为-128～127。 11．I/O端口作为通用输入输出口时，在该端口引脚输入数据时，应先向端口锁存器进行写“1”操作。 12．MCS51单片机PC的长度为16位；SP的长度为8位，数据指针DPTR的长度为16位。 13．8051片内有256B的RAM ，可分为四个区，00H～1FH为工作寄存器区；20H～2FH为位寻址区；30H～7FH为堆栈、数据缓冲区；80H～FFH为特殊功能寄存器区。 14．半导体存储器中有一类在掉电后不会丢失数据，称为只读存储器，另一类掉电后丢失数据，且通电后也不能自动恢复，称为随机存取存储器。15．程序储存器的主要功能是存储指令和固定常数与表格数据。16．8051在物理结构上只有四存储空间，它们分别是片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器；但在逻辑结构上只有三个存储空间，它们分别是片内外统一编址的64KB程序存储器、片内256B的数据存储器和片外64KB的数据存储器。

(精校版)单片机原理及应用期末考试试卷及答案

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单片机原理及应用期末考试试卷 班级:_______________学号：_______________姓名：_______________得分：_______________（卷面共有100题，总分100分,各大题标有题量和总分，每小题标号后有小分) 一、单项选择题（33小题,共33分) [1分］(1）要MCS—51系统中,若晶振频率屡8MHz,一个机器周期等于( A ）μs A 1。5 B 3 C 1 D 0.5 ［1分]（2)MCS—51的时钟最高频率是 ( A )。 A 12MHz B 6 MHz C 8 MHz D 10 MHz [1分](3)下列不是单片机总线是（ D ） A 地址总线 B 控制总线 C 数据总线 D 输出总线 ［1分]（4)十进制29的二进制表示为原码（ C ） A 11100010 B 10101111 C 00011101 D 00001111 [1分］（5）电子计算机技术在半个世纪中虽有很大进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。这位科学家是：（ D ） (A）牛顿（B）爱国斯坦（C）爱迪生（D）冯·诺伊曼 [1分］(6)在CPU中，控制器的功能是：（ C ） （A）进行逻辑运算（B）进行算术运算 （C）分析指令并发出相应的控制信号（D）只控制CPU的工作 ［1分]（7)下列数据中有可能是八进制数的是：（ A） (A）764 （B）238 （C）396 （D）789 ［1分]（8)MCS—51的时钟最高频率是 (D ） A、6MHz B、8MHz C、10MHz D、12MHz ［1分]（9)-49D的二进制补码为.（ B） A、 11101111 B、11101101 C、0001000 D、11101100 [1分］(10)要用传送指令访问MCS—51片外RAM,它的指令操作码助记符应是（ B） A、 MOV B、 MOVX C、 MOVC D、以上都行 ［1分]（11)若某存储芯片地址线为12根,那么它的存储容量为（C ） A、1KB B、2KB C、 4KB D、 8KB [1分]（12）PSW=18H时，则当前工作寄存器是(D ） A、 0组成 B、 1组成 C、2组成 D、3组成 [1分］（13)所谓CPU是指（ B） A、运算器与存储器 B、运算器与控制器 C、输入输出设备 D、控制器与存储器 [1分］（14）PSW=18H时，则当前工作寄存器是（D ） (A）0组(B)1组（C）2组(D)3组 ［1分］(15)Ｐ１口的每一位能驱动（ B ） （Ａ）２个ＴＴＬ低电平负载有（Ｂ）４个ＴＴＬ低电平负载 (Ｃ）８个ＴＴＬ低电平负载有（Ｄ）１０个ＴＴＬ低电平负载 [1分](16）二进制数110010010对应的十六进制数可表示为（ A） A、192H B、C90H C、1A2H D、CA0H ［1分](17)一3的补码是( D ） A、10000011 B、11111100 C、11111110 D、11111101 [1分］（18）对于8031来说，脚总是（ A ） A、接地 B、接电源 C、悬空 D、不用 [1分](19）进位标志CY在（ C）中 A、累加器 B、算逻运算部件ALU C、程序状态字寄存器PSW D、DPOR

单片机原理与应用技术习题

《单片机原理与应用技术》习题 第1章 1、什么叫单片机？其主要特点有哪些？ 2、计算机由哪几部分组成？ 3、微型计算机由哪几部分构成？ 4、微处理器与微控制器有何区别？ 5、单片机与PC机有何区别？ 6、微型计算机有哪些应用形式？各适于什么场合？ 7、单片机的分类标准是什么？请列举单片机的型号并简述其特点。 8、简述单片机的开发过程。 9、常用的单片机应用系统开发方法有哪些？ 第2章 1、简述8051单片机40个引脚及功能， 2、简述单片机的基本组成并绘制内部结构示意图。 3、8051单片机的存储器的组织采用何种结构？存储器地址空间如何划分？各地址空间的地址范围和容量如何？在使用上有何特点？ 4、8051单片机的P0-P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 5、如果8051单片机晶振频率为12MHz，时钟周期、机器周期为多少？ 6、8051单片机复位后的状态如何？复位方法有几种？ 7、8051单片机的片内、片外存储器如何选择？ 8、8051单片机的PSW寄存器各位标志的意义如何？ 9、8051单片机的当前工作寄存器组如何选择？ 10、8051单片机的程序存储器低端（0000H-0002AH）的几个特殊单元的用途如何？ 11、位地址7CH与字节地址7CH有何区别？位地址7CH具体在片内RAM中何位置？ 第3章 1、8051系列单片机的指令系统有何特点？ 2、8051单片机有哪几种寻址方式？各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何？ 3、访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式？ 4、访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 5、访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 6、访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式？ 7、为什么说布尔处理功能是8051单片机的重要特点？

《单片机应用设计-基于单片机的433M无线通信系统》廖永斌

课程设计 题目基于单片机的433M无线通信系统学院 专业 班级 姓名 指导教师 2018年 1月 13日

《单片机应用设计》任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 基于单片机的433M无线通信系统 课程设计目的： 1、熟悉单片机应用系统的硬件设计及软件设计的基本方法； 2、将《单片机原理与应用》理论课的理论知识应用于实际的应用系统中； 3、训练单片机应用技术，锻炼实际动手能力 4、提高正确地撰写论文的基本能力。 课程设计内容和要求 1、完成硬件电路的设计，其中包括单片机和CC1101模块的设计； 2、完成无线通信模块的程序设计与实现，上机运行调试程序，记录实验结果（如图表等）， 并对实验结果进行分析和总结； 3、课程设计报告书按学校统一规范来撰写，报告主要包括以下内容：目录、摘要、关键 词、基本原理、方案论证、硬件设计、软件设计(带流程图、程序清单)、仿真结果、实物运行结果照片、结论献等； 4、查阅不少于6篇参考文献。 初始条件： 1、STC89C52和CC1100H模块； 2、先修课程：单片机原理与应用。 时间安排： 第19周，安排设计任务，完成硬件设计； 第20周，完成软件设计、撰写报告，答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 1基本原理 (1) 1.1无线通信系统 (1) 1.2芯片简介 (1) 1.2.1单片机STC89C52 (1) 1.2.2 无线通信CC1101芯片 (3) 2方案论证与设计 (5) 2.1无线通信模块选择 (5) 2.2 单片机最小系统选择 (5) 2.3整体方案设计 (6) 3 硬件电路设计 (6) 4软件程序设计 (8) 4.1发送端编程 (8) 4.2接收端编程 (9) 4.3程序调试与下载 (10) 5硬件仿真 (12) 6实物制作与调试 (12) 6.1 STC89C52单片机最小系统 (12) 6.2无线通信模块CC1101 (13) 6.3稳压电路模块 (13) 7心得体会 (15) 8参考文献 (16) 附录 (17)

单片机原理与应用期末考试试题

单片机原理及应用期末考试试题 一、填空题（每空1分，共20分） 1．相对寻址是以PC的当前值为基准，加上指令中给出的相对偏移量形成目标地址的方式。 2．AT89S51单片机的1个机器周期含有12 个晶振周期或 6 状态周期。 3．AT89S51单片机进行扩展时，用P0 口作为地址/数据总线，用P2口作为地址总线高8位。 4．假定累加器A的容30H，执行指令：1000H：MOVC A，A+PC后，把程序存储器1031H单元的容送累加器A中 5.指令格式是由操作码和操作数部分组成。 6. AT89S51单片机的串行口控制寄存器中有2个中断标志位，它们是TI和RI 7.在进行BCD码加法运算时，紧跟ADD 或 ADDC 指令后的指令必须是DA A 指令 8. JNC rel指令执行时，当CY位为0时程序发生跳转。 9.单片机位寻址区的单元地址是从20H单元到2FH单元，若某位地址是10H，它所在单元 的地址应该是22H 。 10．外部中断0的中断入口地址为0003H，定时/记数器T1的中断入口地址为001BH。 11．串行口工作方式2为9位异步通信，若SMOD=0，f OSC = 6 MH Z，则其相应波特率为6×106/64 b/s 12．堆栈应遵循先进后出规律，堆栈指针的符号为SP 二、单项选择题（每小题1分，共20分） 1．AT89S51单片机的( d )口的引脚，还具有外中断、串行通信等第二功能。 a）P0 b）P1 c）P2 d）P3 2．单片机应用程序一般存放在（b） a)RAM b）ROM c）寄存器 d）CPU 3．已知某数的BCD码为00010 则其表示的十进制数值为（b） a） 7542H b） 7542 c） 75.42H d） 75.42

单片机原理及应用课后答案

第1章单片机概述参考答案 1.1 答：微控制器，嵌入式控制器 1.2 答：CPU、存储器、I/O口、总线 1.3 答：C 1.4 答：B 1.5 答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。 嵌入式处理器一般意义上讲，是指嵌入系统的单片机、DSP、嵌入式微处理器。目前多把嵌入式处理器多指嵌入式微处理器，例如ARM7、ARM9等。嵌入式微处理器相当于通用计算机中的CPU。与单片机相比，单片机本身（或稍加扩展）就是一个小的计算机系统，可独立运行，具有完整的功能。而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的中央处理器。为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。 1.6 答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别：8031、8051和8071。它们的差别是在片内程序存储器上。8031无片内程序存储器、8051片内有4K字节的程序存储器ROM，而8751片内有集成有4K字节的程序存储器EPROM。 1.7 答：因为MCS-51系列单片机中的"MCS"是Intel公司生产的单片机的系列符号，而51系列单片机是指世界各个厂家生产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单片机。 1.8 答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash存储器取代了87C51片内的4K字节的EPROM。 1.9 单片机体积小、价格低且易于掌握和普及，很容易嵌入到各种通用目的的系统中，实现各种方式的检测和控制。单片机在嵌入式处理器市场占有率最高，最大特点是价格低，体积小。 DSP是一种非常擅长于高速实现各种数字信号处理运算（如数字滤波、FFT、频谱分析等）的嵌入式处理器。由于对其硬件结构和指令进行了特殊设计，使其能够高速完成各种复杂的数字信号处理算法。广泛地用于通讯、网络通信、数字图像处理，电机控制系统，生物信息识别终端，实时语音压解系统等。这类智能化算法一般都是运算量较大，特别是向量运算、指针线性寻址等较多，而这些正是DSP的长处所在。与单片机相比，DSP具有的实现高速运算的硬件结构及指令和多总线，DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量以及片内集成的多种功能部件更是单片机不可企及的。 嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU，它的地址总线数目较多能扩展较大的存储器空间，所以可配置实时多任务操作系统(RTOS)。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。正由于嵌入式微处理器能运行实时多任务操作系统，所以能够处理复杂的系统管理任务和处理工作。因此，广泛地应用在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域（例如，智能工控设备、ATM机等）、电子商务平台、信息家电（机顶盒、数字电视）以及军事上的应用。 1.10 广义上讲，凡是系统中嵌入了"嵌入式处理器"，如单片机、DSP、嵌入式微处理器，都称其为"嵌入式系统"。但多数人把 "嵌入"嵌入式微处理器的系统，称为"嵌入式系统"。目前"嵌入式系统"还没有一个严格和权威的定义。目前人们所说的"嵌入式系统"，多指后者。 第2章 AT89S51单片机的硬件结构 1．答：AT89S51单片机的片内都集成了如下功能部件：（1）1个微处理器（CPU）；（2）128

单片机原理及应用设计报告

单片机设计报告 编写：HUBU2015级通信工程xmx 2017年5月23日 一、设计的目的与要求 利用8*8LED点阵动态显示汉字的字样。采用STC89C52单片机作为整个控制搭电路的核心，并编制软件程序，实现汉字的显示。通过此设计来巩固单片机硬件系统的设计及软件系统的编程，通过设计将平时所学知识付诸实践，提高动手能力。 1、设计一个8*8点阵LED电子显示屏。 2、要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足，可显示一个“大” 字。 二、总体方案设计 2.1硬件电路的总体设计 1、设计总体框图 硬件电路的设计框图如图1所示。硬件电路结构由8个部分组成：时钟电路、复位电路、按键接口电路、电源电路、点阵显示阳极电路、点阵显示阴极电路和 8*8点阵显示电路。 2、工作原理 由于是8*8点阵屏设计，需要端口16个，可采用静态显示模式，用P0 口控制行，P1 口控制列，通过软件编程，即可实现汉字的显示

3、兀器件清单 元件名称规格数量备注 STC89C52单片机一块附底座 晶振12MHZ一块 8*8点阵LED显示器一块SZ411288k 按钮开关一个四脚 极性电容10uF一支 瓷片电容51pF两个 电阻5k Q八个 电阻10k Q一个 2.2系统软件的设计 软件程序主要由开始、初始化、主程序、字库和延时子程序组成 三、系统硬件电路的具体设计 3.1时钟电路 STC89C52单片机内部的振荡电路是一个高增益反向放大器，引线X1和X2分别是放大器的输入端和输出端。单片机内部虽然有振荡电路，但要形成时钟，外部还需附加电路。STC89C52的时钟产生方式有两种：内部时钟电方式和外部时钟方式。由于外部时钟方式用于多片单片机组成的系统中，所以此处选用内部时钟方式。

单片机原理及应用期末考试试题汇总

单片机原理及应用期末考试试题汇总

单片机原理及应用期末考试试题汇总 1、单片机是将微处理器、一定容量的 RAM 和ROM 以及 器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机 2、 单片机89C51片内集成了 有 5 个中断 源。 3、 两位十六进制数最多可以表示 4、 89C51是以下哪个公司的产 品? 4 KB 的 FLASH RO ,共 256 个存储单元。 C ） A 、INTEL B 、AMD C 、ATMEL D 、PHILIPS 8、当CPU 访问片外的存储器时，其低八位地址由 P0 口提供，高八位 地址由 P2 口提供，8位数据由 P0 口提供。 9、在I/O 口中， P0 口在接LED 时，必须提供上拉电 阻， P3 口具有第二功能。 10、是非题：MCS-51系列单片机直接读端口和读端口锁存器的结果永远是相同 的。F 11、 是非题：是读端口还是读锁存器是用指令来区别的。 T 12、 是非题：在89C51的片内RAM 区中，位地址和部分字节地址是冲突的。 F 13、 是非题：中断的矢量地址位于 RAM 区中。F 14、 M CS-51系列单片机是属于（ B ）体系结构。 A 、冯诺依曼 B 、普林斯顿 C 、哈佛 D 、图 灵 15、 89C51具有 64 KB 的字节寻址能力。 16、 是非题：在89C51中，当CPU 访问片内、夕卜ROM 区时用MOV 指令，访问片 外RAM 区时用MOV 指令，访问片内 RAM 区时用MOV 旨令。T I/O 口、定时 5、在89C51中，只有当EA 引脚接 Flash ROM 。 高 电平时，CPU 才访问片内的 6、是非题：当89C51的EA 引脚接低电平时, 内是否有程序存储器。T CPL 只能访问片外ROM 而不管片 7、是非题：当89C51的EA 引脚接高电平时, CPU 只能访问片内的4KB 空间。F

单片机原理和应用习题答案解析(第三版)

第一章习题参考答案 1-1：何谓单片机？与通用微机相比，两者在结构上有何异同？ 答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同： (1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路，需有熟练的接口电路设计技术。 另外，单片机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路集成在一块芯片上，而通用微机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路一般都是独立的芯片 1-4 IAP、ISP的含义是什么？ ISP：In System Programable，即在系统编程。用户可以通过下载线以特定的硬件时序在线编程（到单片机内部集成的FLASH上），但用户程序自身不可以对内部存储器做修改。 IAP:In Application Programable，即在应用编程。用户可以通过下载线对单片机进行在线编程，用户程序也可以自己对内部存储器重新修改。 1-6 51单片机与通用微机相比,结构上有哪些主要特点? （1）单片机的程序存储器和数据存储器是严格区分的，前者为ROM，后者为RAM； （2）采用面向控制的指令系统，位处理能力强； （3）I/O引脚通常是多功能的； （4）产品系列齐全，功能扩展性强； （5）功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。 1-7 51单片机有哪些主要系列产品? （1）Intel公司的MCS-51系列单片机：功能比较强、价格比较低、较早应用的单片机。此系列三种基本产品是：8031/8051/8751； （2）ATMEL公司的89系列单片机：内含Flash存储器，开发过程中可以容易地进行

【单片机原理与应用】课程教学总体设计

高等职业技术教育 《单片机原理与应用》课程教学总体设计 课程名称：《单片机原理与应用》课程编码：051071 适用专业：电气自动化技术 学时数：84其中：理论教学学时：54课内实训学时：30制定人：审核人: 一、课程基本信息 二、教学设计 （一）学习基础分析 （二）学习目标 （三）教学内容（含作业设计） （四）教学方法 三、考核与评价 （一）考核方式及成绩评定标准 （二）学习效果评价 四、其他 （一）参考教材、讲义、设备、网络等教学 资源 （二）其它需要说明事项 机电工程系 2008年8月18日

一、课程基本信息 1．课程名称：单片机原理与应用 2．课程类别：专业核心课 3．课程编码：051071 4．学时：84学时（理论教学54学时，课内实训30学时） 5．适应专业：电气自动化技术专业、电力系统设备及自动化方向专业 二、教学设计 （一）学习基础分析 高等数学、物理基础知识； 已经掌握电工技术、电子技术、低压电气设备、电机拖动技术、传感器技术、自动控制原理等相关内容与技能。 （二）学习目标 1．正确理解、学会使用MCS-51单片机。 2．理解并掌握MCS-51单片机的硬件结构和原理。 3．熟练使用MCS-51单片机的指令。 4．掌握MCS-51单片机的中断和定时系统。 5. 熟悉MCS-51单片机的系统扩展原理及方法。 6. 能熟练的应用MCS-51单片机指令编写简单的单片机程序。 7. 能跟据控制要求设计单片机控制系统，进行系统软硬件调试。 8．熟悉MCS-51单片机的开发环境。 （三）教学内容（含作业设计） 模块一：公共基础模块 教学内容实训与作业设计 ●微型计算机基础； ●单片机概述； ●计算机的数制与编码；●微型计算机的组成； ●单片机的主要特点； ●数制及其转换； ●作业1：通过搜集各种资料简述你所了解的微型计算机的应用领域； ●作业2：与同学们讨论：同一般的微型计算机相比，单片机具有哪些主要特点？应用在哪里？