80C51单片机内部结构和工作原理

第2章80C51单片机内部结构和工作原理

本章要点

80C51系列单片机内部结构

外部引脚功能

存储空间配置和功能

片内RAM结构和功能

特殊功能寄存器的用途和功能

程序计数器PC的作用和基本工作方式

I/O端口结构、工作原理及功能

时钟和时序

复位电路、复位条件和复位后状态

低功耗工作方式的作用和进入退出的方法

§2-1 内部结构和引脚功能

一、

二、引脚功能

40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。

⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源，接+5V；

⑵VSS - 接地端；

⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。

⒊控制线:控制线共有4根，

⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲

①ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址

②PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。

⑵PSEN:外ROM读选通信号。

⑶RST/VPD:复位/备用电源。

①RST（Reset）功能：复位信号输入端。

②VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。

⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。

①EA功能：内外ROM选择端。

②Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。

⒋I/O线

80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。

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；

P3.3 ——INT1：外部中断1请求输入端；

P3.4 ——T0：定时/计数器0外部信号输入端；

P3.5 ——T1：定时/计数器1外部信号输入端；

P3.6 ——WR：外RAM写选通信号输出端；

P3.7 ——RD：外RAM读选通信号输出端。

§2-1 存储空间配置和功能

80C51的存储器组织结构可以分为三个不同的存储空间，分别是：

⑴64KB程序存储器(ROM),包括片内ROM和片外ROM；

⑵64KB外部数据存储器（外RAM）；

⑶256B内部数据存储器(内RAM)

(包括特殊功能寄存器）。

80C51存储空间配置图

一、程序存储器（ROM）

地址范围：0000H～FFFFH，共64KB。其中:

低段4KB：0000H～0FFFH

80C51和87C51在片内，80C31在片外。

高段60KB：1000H～FFFFH。在片外。

读写ROM用MOVC指令，控制信号是PSEN和EA。

读ROM是以程序计数器PC作为16位地址指针，依次读相应地址ROM中的指令和数据，每读一个字节，PC+1→PC，这是CPU自动形成的。

但是有些指令有修改PC的功能，例如转移类指令和MOVC指令，CPU将按修改后PC的16位地址读ROM。

读外ROM的过程：

CPU从PC中取出当前ROM的16位地址，分别由P0口（低8位）和P2口（高8位）同时输出，ALE信号有效时由地址锁存器锁存低8位地址信号，地址锁存器输出的低8位地址信号和P2口输出的高8位地址信号同时加到外ROM 16位地址输入端，当PSEN信号有效时，外ROM将相应地址存储单元中的数据送至数据总线（P0口），CPU读入后存入指定单元。

●地址范围：0000H～FFFFH 共64KB。

●读写外RAM用MOVX指令，

控制信号是P3口中的RD和WR。

●读外RAM的过程：

外RAM 16位地址分别由P0口（低8位）和P2口（高8位）同时输出，ALE信号有效时由地址锁存器锁存低8位地址信号，地址锁存器输出的低8位地址信号和P2口输出的高8位地址信号同时加到外RAM 16位地址输入端，当RD 信号有效时，外RAM将相应地址存储单元中的数据送至数据总线（P0口），CPU读入后存入指定单元。

写外RAM的过程：

写外RAM的过程与读外RAM的过程相同。只是控制

信号不同，信号换成WR信号。当WR信号有效时，

外RAM将数据总线（P0口分时传送）上的数据写入相

应地址存储单元中。

从广义上讲，80C51内RAM（128B）和特殊功能寄存器（128B）均属于片内RAM空间，读写指令均用MOV指令。但为加以区别，内RAM通常指00H～7FH的低128B空间。

⒈工作寄存器区

作用：

有专用于工作寄存器操作的指令，读写速度比一般内RAM要快，指令字节比一般直接寻址指令要短，还具有间址功能，能给编程和应用带来方便。

工作寄存器区分为4个区：0区、1区、2区、3区。每区有8个寄存器：R0～R7，寄存器名称相同。但是，当前工作的寄存器区只能有一个，由PSW中的D4、D3位决定。

⒉位寻址区

⑴地址:

从20H～2FH共16字节（Byte，缩写为英文大写字母B）。每B有8位（bit，缩写为小写b），共128位，每一位均有一个位地址，可位寻址、位操作。即按位地址对该位进行置1、清0、求反或判转。

⑵用途：

存放各种标志位信息和位数据。

⑶注意事项:

位地址与字节地址编址相同，容易混淆。

区分方法:位操作指令中的地址是位地址;

字节操作指令中的地址是字节地址。

位寻址区的位地址映象表

⒊数据缓冲区

内RAM中30H～7FH为数据缓冲区，用于存放各种数据和中间结果，起到数据缓冲的作用。

四、特殊功能寄存器（SFR）

特殊功能寄存器地址映象表（一）

特殊功能寄存器地址映象表（二）

注：带括号的字节地址表示每位有位地址可位操作。

⑴累加器Acc

⑵寄存器B

⑶程序状态字寄存器PSW

PSW也称为标志寄存器，存放各有关标志。其结构和定义如下：

①Cy —进位标志。

用于表示Acc.7有否向更高位进位。

②AC —辅助进位标志。

用于表示Acc.3有否向Acc.4进位。

③RS1、RS0 —工作寄存器区选择控制位。

RS1、RS0 = 00 ——0区（00H～07H）

RS1、RS0 = 01 ——1区（08H～0FH）

RS1、RS0 = 10 ——2区（10H～17H）

RS1、RS0 = 11 ——3区（18H～1FH）

④OV —溢出标志。

表示Acc在有符号数算术运算中的溢出。

⑤P —奇偶标志。

表示Acc中“1”的个数的奇偶性。

⑥F0 、F1 —用户标志。

⑷数据指针DPTR

16位，由两个8位寄存器DPH、DPL组成。主要用于存放一个16位地址，作为访问外部存储器（外RAM和ROM）的地址指针。

⑸堆栈指针SP

专用于指出堆栈顶部数据的地址。

五、程序计数器PC

※PC不属于特殊功能寄存器，不可访问，在物理结构上是独立的。

※PC是一个16位的地址寄存器，用于存放将要从ROM中读出的下一字节指令码的地址，因此也称为地址指针。※PC的基本工作方式有：

⑴自动加1。CPU从ROM中每读一个字节，自动执行

PC+1→PC；

⑵执行转移指令时，PC会根据该指令要求修改下一次

读ROM新的地址；

⑶执行调用子程序或发生中断时，CPU会自动将当前PC值压入堆栈，将子程序入口地址或中断入口地址装入PC；子程序返回或中断返回时，恢复原有被压入堆栈的PC值，继续执行原顺序程序指令。

§2-3 I/O端口结构及工作原理

※有4个8位并行I/O口,共32条端线：

P0、P1、P2和P3口。

每一个I/O口都能用作输入或输出。

※用作输入时，均须先写入“1”；

用作输出时，P0口应外接上拉电阻。

※P0口的负载能力为8个LSTTL门电路；

P1～P3口的负载能力为4个LSTTL门电路。

※在并行扩展外存储器或I/O口情况下，

P0口用于低8位地址总线和数据总线(分时传送)

P2口用于高8位地址总线，

P3口常用于第二功能，

用户能使用的I/O口只有P1口和未用作第二功能的部分P3口端线。

§2-4 时钟和时序

一、时钟电路

二、时钟周期和机器周期

⑴时钟周期。

80C51振荡器产生的时钟脉冲频率的倒数，是最基本最小的定时信号。

⑵机器周期。

80C51单片机工作的基本定时单位，简称机周。

机器周期是时钟周期的12倍。

当时钟频率为12MHz时，机器周期为1μS；

当时钟频率为6MHz时，机器周期为2μS。

§2-5 复位和低功耗工作方式

80C51单片机的工作方式共有四种：

⑴复位方式；

⑵程序执行方式；

⑶低功耗方式；

⑷片内ROM编程（包括校验）方式。

一、复位方式

⒈ 复位条件

RST 引脚保持2个机器周期以上的高电平。 ⒉ 复位电路

⒊ 复位后CPU 状态

PC ： 0000H TMOD ： 00H Acc ： 00H TCON ： 00H B ： 00H TH0： 00H PSW ： 00H TL0： 00H SP ： 07H TH1： 00H DPTR ：0000H TL1： 00H P0～P3：FFH SCON ： 00H IP ：×××00000B SBUF ： 不定 IE ：0××00000B PCON ： 0×××0000B 二、低功耗工作方式

⑴ 待机(休闲)方式（Idle ）

⑵ 掉电保护方式（Power Down ）。 在Vcc=5V ，fosc=12MHz 条件下， 正常工作时电流约20mA ；

待机(休闲)方式时电流约5mA ；

掉电保护方式时电流仅75 A 。

两种低功耗工作方式由电源控制寄存器PCON 确定。

PSON

其中：

SMOD ：波特率倍增位（在串行通信中使用） GF1、GF0：通用标志位 PD ：掉电方式控制位，

PD=1，进入掉电工作方式； IDL ：待机(休闲)方式控制位, IDL=1,进入待机工作方式。

注意: PCON 字节地址87H ，不能位寻址。

读写时，只能整体字节操作，不能按位操作。 ⒈ 待机（休闲）方式 ⑴ 待机（休闲）方式状态

●片内时钟仅向中断源提供，其余被阻断；

● PC 、特殊功能寄存器和片内RAM 状态保持不变； ● I/O 引脚端口值保持原逻辑值； ● ALE 、保持逻辑高电平；

●CPU不工作，但中断功能继续存在。

⑵待机（休闲）状态进入

只要使PCON中IDL位置1。

⑶待机（休闲）状态退出

①产生中断；

②复位。

⒉掉电保护方式

⑴掉电保护方式状态

●片内振荡器停振，所有功能部件停止工作；

●片内RAM数据信息保存不变；

●ALE、PSEN为低电平；

●Vcc可降至2V，但不能真正掉电。

⑵掉电保护状态进入

只要使PCON中PD位置1。

⑶掉电保护状态退出

唯一方法是硬件复位，复位后片内RAM数据不变，特殊功能寄存器内容按复位状态初始化。

单片机原理及其接口技术实验报告

单片机原理及其接口技术实验指导书 实验1 Keil C51的使用（汇编语言） 一.实验目的： 初步掌握Keil C51（汇编语言）和ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的操作和使用，能够输入和运行简单的程序。 二.实验设备： ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。 三.实验原理及环境： 在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件（ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱）连接，在硬件（单片机）上运行程序；也可以不与硬件连接，仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动，就需要与硬件连接；如果没有硬件动作，仅有软件操作，就可以使用虚拟仿真。 四：实验内容： 1.掌握软件的开发过程： 1）建立一个工程项目选择芯片确定选项。 2）加入C 源文件或汇编源文件。 3）用项目管理器生成各种应用文件。 4）检查并修改源文件中的错误。 5）编译连接通过后进行软件模拟仿真。 6）编译连接通过后进行硬件仿真。 2.按以上步骤实现在P1.0输出一个频率为1Hz的方波。 3.在2的基础上，实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。 五：程序清单： ORG 0000H AGAIN：CPL P1.0 MOV R0，#10 ;延时0.5秒 LOOP1：MOV R1，#100 LOOP2：MOV R2，#250 DJNZ R2，$ DJNZ R1，LOOP2 DJNZ R0，LOOP1 SJMP AGAIN END 六：实验步骤： 1.建立一个工程项目选择芯片确定选项 如图1-1所示：①Project→②New Project→③输入工程名test→④保存工程文件（鼠标点击保存按钮）

8051单片机的内部结构

8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心 部件，是8位数据宽度的处理器，能处理 8位二进制数据或代码，CPU负责控制、 指挥和调度整个单元系统协调的工作，完 成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM)： 8051内部有128个8位用户数据存储 单元和128个专用寄存器单元，它们是统 一编址的，专用寄存器只能用于存放控制 指令数据，用户只能访问，而不能用于存 放用户数据，所以，用户能使用的的RAM 只有128个，可存放读写的数据，运算的 中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以 用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。 ·中断系统： 8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可 满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。 ·时钟电路： 8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051 单片机需外置振荡电容。

单片机原理及接口技术

0924]《单片机原理与接口技术》 作业一 [单选题]MCS―51单片机一个机器周期由（）个振荡周期构成；A：2 B：4 C：8 D：12 参考答案：D [多选题]电子计算机的硬件系统主要组成部分有（）A：CPU B：存储器 C：输入设备 D：输出设备 参考答案：ABCD [单选题]MCS-51单片机是（）位机。 A：4 B：8 C：16 D：32 参考答案：B [单选题]使用MCS51汇编语言指令时，标号以（）开始。 A：标点符号 B：数字 C：英文字符 D：中文字符 参考答案：C

[多选题]CPU的主要组成部分有（） A：运算器 B：控制器 C：程序存储器 D：数据存储器 参考答案：AB [判断题]MCS-51单片机复位后，RS1、RS0为0、0，此时使用0组工作寄存器。 参考答案：正确 [判断题]MCS-51单片机复位后，部特殊功能寄存器均被清零。 参考答案：错误 [填空题] 1.十六进制数30H等于十进制数（）； 2.十六进制数20H的压缩BCD码为（）； 3.与十进制数40相等的十六进制数为( )； 4.十六进制数037H对应的压缩BCD码可表示为( )； 5.字符"A”的ASCII码为（）； 6.字符"D”的ASCII码为（）； 7.字符"1”的ASCII码为（）； 8.字符"5”的ASCII码为（）； 9.位09H所在的单元地址是（）字节的（）位； 10.编写程序时使用的程序设计语言有（）、（）、（）三种； 11.MCS―51单片机有四个工作寄存器区，由PSW状态字中的（）、（）两位的状态来 决定； 12.定时器的工作方式（）为16位为定时/计数方式； 13.串行通讯分为（）和（）两种基本方式； 14.串行通讯工作方式1和方式3的波特率有SMOD值和（）控制。 参考答案：

单片机原理及接口技术课后答案_(第三版)

单片机原理及接口技术课后答案_（第三版） 第一章 1.单片机具有哪些特点 （1）片内存储容量越来越大。 （2抗干扰性好，可靠性高。 （3）芯片引线齐全，容易扩展。 （4）运行速度高，控制功能强。 （5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。2. 89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个 3.什么是微处理器(CPU)、微机和单片机？ 答：微处理器本身不是计算机，但它是小型计算机或微机的控制和处理部分。微机则是具有完整运算及控制功能的计算机，除了微处理器外还包括存储器、接口适配器以及输入输出设备等。 单片机是将微处理器、一定容量的RAM、ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成的单片微型计算机。 4. 微型计算机怎样执行一个程序？ 答：通过CPU指令，提到内存当中，再逐一执行。 5.什么是嵌入式系统？他有哪些类型？为什么说单片机是典型的嵌入式系统？答; 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。

它有嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统等。 嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。它从体系结构到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计的，能最好的满足面对控制对象，应运系统的嵌入、现场的可靠运行以及非凡的控制品质要求。因此，她是典型的嵌入式系统。 第二章 1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个 2.89C51的EA端有何用途？ 答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内https://www.wendangku.net/doc/7a13761557.html,并执行内部程序，存储器。/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。/EA 端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。 3. 89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址? 答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits地址）（64KB） 片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64KB） 片内RAM（MOV）（8bits地址）（256B） 4. 简述89C51片内RAM的空间分配。 答：片内RAM有256B 低128B是真正的RAM区 高128B是SFR（特殊功能寄存器）区 5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。 答：片内RAM区从00H~FFH（256B） 其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区 对应的位地址是00H~7FH

第二章 80C51的结构和原理习题及答案

第二章80C51的结构和原理习题及答案 1、80C514单片机在功能上、工艺上、程序存储器的配置上有哪些种类？ 答：80C51单片机在功能上有两种大类：（1）、基本型；（2）、增强型； 80C51单片机在生产工艺上有两种：（1）、HMOS工艺（即高密度短沟道MOS 工艺）；（2）、CHMOS工艺（即互补金属氧化物的HMOS工艺）； 80C51单片机在程序存储器的配置上有三种形式：（1）、掩膜ROM；（2）、EPROM；（3）、ROMLess（无片内程序存储器）。 2、80C51单片机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？ 答：80C51单片机存储器的组织采用哈佛结构：存储器在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间。 基本型单片机片内程序存储器容量为4KB，地址范围是0000H~0FFFH。增强型单片机片内程序存储器容量为8KB，地址范围是0000H~0FFFH。 基本型单片机片内数据存储器均为128字节，地址范围是00H~7FH，用于存放运算的中间结果、暂存数据和数据缓冲。这128字节的低32个单元用作工作寄存器，在20H~2FH共16个单元是位寻址区，然后是80个单元的他通用数据缓冲区。 增强型单片机片内数据存储器为256字节，地址范围是00H~FFH。低128字节的配置情况与基本型单片机相同，高128字节为一般RAM，仅能采用寄存器间接寻址方式访问（而与该地址范围重叠的SFR空间采用直接寻址方式访问）。 3、80C51单片机的P0~P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 答：80C51单片机各口均由接口锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成，但是结构存在差异：P0、P1口有转换开关MUX，P2、P3口没有；P1~P3口都有上来电阻，但是P0没有。 4个I/O口的使用特点： （1）、P0：P0口是一个多功能的8位口，可按字节访问也可以按位访问。用做通用的I/O口，相当于一个真正的双向口：输出锁存，输入缓冲，但输入是须先将口置1；每根口线可以独立定义输入或输出。用作地址/数据复用总线：作数据总线用时，输入/输出8位数据D0~D7；作地址总线用时，输出低8位地址A0~A7。 （2）、P1：P1口惟一的单功能口，仅能用作通用的I/O口。可按字节访问也可以按位访问，输入时需先输出1，将该口设为输入状态。 （3）、P2：P2口是一个多功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。在单片机采用并行扩展方式时，P2口作为地址总线的高8位D8~D15。 （4）、P3：P3口是一个双功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。除作I/O口使用（位准双向口）外，每一条接口线还具有不同的第二功能：P3.0：RXD（串行口输入）； P3.1：TXD（串行口的输出）； P3.2：INT0’（外部中断0输入）； P3.3：INT1’（外部中断0输入）；

8051单片机的引脚及其功能

今天我们学习8051单片机的引脚及其功能。 8051系列各种芯片的引脚是互相兼容的，8051，8751和8031均采用40脚双列直播封装型式。当然，不同芯片之间引脚功能也略有差异。8051单片机是高性能的单片机，因为受到引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能，其中有些功能是8751芯片所专有的。各引脚功能简要说明如下： Vcc（40脚）：电源端，为＋5V。 Vss（20脚）：接地端。 时钟电路引脚XLAL2(18脚)：接外部晶体和微调电容的一端。若需采用外部时钟电路时，该引脚输入外时钟脉冲，要检查8051的振荡电路是否正确工作，可用示波器查看XLAL2端是否有脉冲信号输出。 时钟电路引脚XLAL1(19脚)：接外部晶体的微调电容的另一端。在片内它是振荡电路方相放大器的输入端。在采用外部时钟时，该引脚必须接地。 RST(9脚)：RST是复位信号输入端，高电平有效。当此输入端保持两个机器周期，即24个时钟振荡周期的高电平时，就可以完成复位操作。RST引脚的第二功能是VPD,即备用电源的输入端。当主电源Vcc发生故障降低到低电平规定值时，将＋5V电源自动接入RST端，为RAM 提供备用电源，以保证存储在RAM中的信息不丢失，以使电源正常后能继续正常运行。 ALE（30脚）：地址锁存允许信号端。当8051上电正常工作后，ALE引脚不断向外输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率fosc的1/6。CPU访问片外存储器时，ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信号。在CPU访问片外数据存储器时，会丢失一个脉冲。平时不访问外存储器时，ALE端也可1/6的振荡频率固定输出正脉冲，因而ALE也可以用作对外输出时钟或定时信号。如果你想看一下8051芯片的好坏，可用示波器查看ALE端是否有脉冲信号输出，如有，则8051基本上是好的。ALE端的负载驱动能力为8个LS型TTL。此引脚的第二功能PROG是对片内带有4K EPROM的8751固化程序时，作为编程脉冲输入端。 PSCN（29脚）：程序存储器允许输出信号端。在访问片外程序存储器时，此端口定时输出脉冲作为读片外程序存储器的选通信号。此引脚EPROM的OE端，PSCN端有效，即允许读出片

单片机原理及接口技术课后习题第9章 答案

第九章复习思考题 1. 计算机系统中为什么要设置输入输出接口？ 输入/输出接口电路是CPU与外设进行数据传输的桥梁。外设输入给CPU的数据，首先由外设传递到输入接口电路，再由CPU从接口获取；而CPU输出到外设的数据，先由CPU输出到接口电路，然后与接口相接的外设获得数据。CPU与外设之间的信息交换，实际上是与I/O接口电路之间的信息交换。 2. 简述输入输出接口的作用。 I/O接口电路的作用主要体现在以下几个方面：（1）实现单片机与外设之间的速度匹配；（2）实现输出数据锁存；（3）实现输入数据三态缓冲；（4）实现数据格式转换。 3. 在计算机系统中，CPU与输入输出接口之间传输数据的控制方式有哪几种？各有什么特点？ 在计算机系统中，CPU与I/O接口之间传输数据有3种控制方式：无条件方式，条件方式，中断方式，直接存储器存取方式。 在无条件方式下，只要CPU执行输入/输出指令，I/O接口就已经为数据交换做好了准备，也就是在输入数据时，外设传输的数据已经传送至输入接口，数据已经在输入接口端准备好；输出数据时，外设已经把上一次输出的数据取走，输出接口已经准备好接收新的数据。 条件控制方式也称为查询方式。CPU进行数据传输时，先读接口的状态信息，根据状态信息判断接口是否准备好，如果没有准备就绪，CPU将继续查询接口状态，直到其准备好后才进行数据传输。 在中断控制方式下，当接口准备好数据传输时向CPU提出中断请求，如果满足中断响应条件，CPU则响应，这时CPU才暂时停止执行正在执行的程序，转去执行中断处理程序进行数据传输。传输完数据后，返回原来的程序继续执行。 直接存储器存取方式即DMA方式，它由硬件完成数据交换，不需要CPU的介入，由DMA控制器控制，使数据在存储器与外设之间直接传送。 4. 采用74LS273和74LS244为8051单片机扩展8路输入和8路输出接口，设外设8个按钮开关和8个LED，每个按钮控制1个LED，设计接口电路并编制检测控制程序。 图9.1题3接口电路原理图

单片机原理及接口技术

《单片机原理及接口技术》试卷（闭卷A卷） 一.单项选择题（每题1分，共20分） 1.DPTR为（） A.程序计数器 B.累加器 C.数据指针寄存 器 D.程序状态字寄存 2.PSW的Cy位为（） A.辅助进位标志 B.进位标志 C.溢出标志位 D.奇偶标志位 3.MCS－51单片机片内ROM容量为（） A.4KB B.8KB C.128B D.256B 4.MCS－51单片机片要用传送指令访问片外数据存储器，它的指令操作码助记符是以下哪个？（ ） A.MUL B.MOVX C.MOVC D.MOV 5.direct表示（） A.8位立即数 B.16位立即数 C.8位直接地址 D.16位地址 6.堆栈指针SP是一个（）位寄存器 A.8 B.12 C.13 D.16 7.定时器/计数器工作方式选择中，当M1M0＝11时，其工作方式为（） A.方式0 B.方式1 C.方式2 D.方式3 8.定时器/计数器工作方式0为（） A.13位定时/计数方式 B.16位定时/计数方式 C.8位可自动装入计数初值方式 D.2个8位方式 9.MCS－51的最小时序定时单位是（） A.节拍 B.状态 C.机器周期 D.指令周期 10.＃data表示（） A.8位直接地址 B.16位地址 C.8位立即数 D.16位立即数 11.主频为12MHz的单片机它的机器周期为（） A.1/12微秒 B.0.5微秒 C.1微秒 D.2 微秒 12.MCS-51单片机在同一优先级的中断源同时申请中断时，CPU首先响应（）。 A.外部中断0 B.外部中断1 C.定时器0中断 D.定时器1中断 13.MOVC A ,@A+PC指令对于源操作数的寻址方式是（） A.寄存器间接寻址 B.寄存器寻址 C.立即寻址 D.变地寻址 14. PSEN为（）A.复位信号输入端 B.地址锁存允许信 号输出端 C.程序存储允许输出端 D.程序存储器地址 允许输入端 15.MCS－51单片机的一个机器周期由（）个振荡脉冲组成。 A.2 B.4 C.6 D.12 16.MOVC A ,#30H指令对于源操作数的寻址方式 是（） A.寄存器间接寻址 B.寄存器寻址 C.立即寻址 D.变地寻址 17.计算机能直接识别的语言为（） A.汇编语言 B. 机器语言 C.自然语言 D.硬件和软件 18．PSW的OV位为（） A.辅助进位标志 B.进位标志 C.溢出标志位 D.奇偶标志位 19．在单片机中（）为程序存储器。A．ROM B. RAM C.EPROM D.EEPROM 20．能用紫外线光擦除ROM中的程序的只读存储器为（） A.掩膜ROM B.PROM C.EPROM D.EEPROM 二、填空（每题 2 分，共 10 分） 1、从单片机系统扩展的角度出发，单片机的引脚可以构成三总线结构，即总线、地址总线和总线。 2、ALE信号的作用是。 3、MOV A，40H 指令对于源操作数的寻址方式是 寻址。 4、PC存放的内容为： 。 5、MCS-8051系列单片机字长是位，有 根引脚。 三、简答题：（共 25 分） 1、什么是单片机？简述单片机的应用领域。（15 分） 2、什么叫中断？中断有什么特点？（10 分） 四.已知：（R1）=32H,(30H)=AAH,(31H)=BBH,(32H) =CCH,求执行下列指令后累加器A.50H.R6.32H.和P 1口中的内容。(10分) MOV A ,#30H MOV 50H ,A MOV R6 ,31H

80C51 单片机的硬件结构 思考题及答案

1 、如何理解51单片机存储空间在物理结构上可分为4个，而逻辑上又可划分为3个 答： MCS-51在物理上有四个存储空间： 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器、 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器。从逻辑上划分有三个存储器地址空间： 1、片内外统一编址的64K字节程序存储器（0000H~0FFFFH） 2、内部256字节数据存储器地址空间（包括128字节片内RAM和128字节的SFR） 3、外部64K字节数据存储器地址空间（0000H~0FFFFH） ） 2 、MCS-51片内RAM的容量8051最大可配置的RAM/ROM容量答： 1）MCS-51片内RAM的容量： 51子系列：128B 52子系列：256B 2）其ROM最大可扩展到64KB 注：片内数据存储区=片内RAM+SFR，51和52子系列的SFR容量都是128B 3 、8051的/PSEN、/RD、/WR的作用 答： 1）/PSEN（外部程序存储器读选通信号）: CPU访问片外ROM时，使/PSEN低电平有效，可实现片外ROM的读操作，其他情况下此引脚为高电平封锁状态。 · 2）/RD：外部RAM读信号 3）/WR：外部RAM写信号 4 、ALE线的作用当8051不和RAM/ROM相连时，ALE线的输出频率是多少 答： 1）ALE（地址锁存控制信号）： 访问片外ROM,RAM时，ALE用于控制把P0口输出的低8位地址送入锁存器锁存，实现低位地址和数据的分时传送。 不访问片外存储器时，可做为外部时钟使用。 2）当8051不和RAM/ROM相连时，ALE线的输出频率等于时钟周期的倒数

< 5 、MCS-51的工作寄存区包含几个通用工作寄存器组每组的地址是什么如何选用开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器 答： 1）MCS-51的工作寄存区包含4个通用工作寄存器组 2）第0组通用寄存器区地址：00H~07H 第1组通用寄存器区地址：08H~0FH 第2组通用寄存器区地址：10H~17H 第3组通用寄存器区地址：18H~1FH 3）选择哪个工作寄存器组是通过软件对程序状态字寄存器PSW的第 4、3位进行设置实现的 4 （ 6、MCS-51的内部RAM地址空间是如何安排的共有多少个单元可以位寻址位地址又是如何排列的 答： 1）MCS-51的内部RAM地址的空间安排： 00H~1FH 寄存器区 20H~2FH 位寻址区 30H~7FH 数据缓冲区 80H~FFH 专用寄存器区 2）位寻址的单元个数：16B*8位/B=128位 3）位地址排列方式： | 位地址为：00H～7FH 字节地址：20H～2FH 7 、MCS-51的程序计数器PC是几位寄存器它是否为专用寄存器PC 的内容是什么信息

51单片机CPU的内部结构

51单片机CPU的内部结构 在前面的课程中，我们已知道了单片机内部有一个8位的CPU，同时知道了CPU 内部包含了运算器，控制器及若干寄存器。在这节课，我们就与大家一起来讨论一下51单片机CPU的内部结构及工作原理。 从上图中我们可以看到，在虚线框内的就是CPU的内部结构了，8位的MCS-51单片机的CPU内部有数术逻辑单元ALU（Arithmetic Logic Unit）、累加器A （8位）、寄存器B（8位）、程序状态字PSW（8位）、程序计数器PC（有时也称为指令指针，即IP，16位）、地址寄存器AR（16位）、数据寄存器DR（8位）、指令寄存器IR（8位）、指令译码器ID、控制器等部件组成。 1、运算器（ALU）的主要功能 A）算术和逻辑运算，可对半字节（一个字节是8位，半个字节就是4位）和单字节数据进行操作。 B）加、减、乘、除、加1、减1、比较等算术运算。 C）与、或、异或、求补、循环等逻辑运算。 D）位处理功能（即布尔处理器）。 由于ALU内部没有寄存器，参加运算的操作数，必须放在累加器A中。累加器A 也用于存放运算结果。 例如：执行指令 ADD A，B 执行这条指令时，累加器A中的内容通过输入口In_1输入ALU，寄存器B通过内部数据总线经输入口In_2输入ALU，A+B的结果通过ALU的输出口Out、内部

数据总线，送回到累加器A。 2、程序计数器PC PC的作用是用来存放将要执行的指令地址，共16位，可对64K ROM直接寻址，PC低8位经P0口输出，高8位经P2口输出。也就是说，程序执行到什么地方，程序计数器PC就指到哪里，它始终是跟蹿着程序的执行。我们知道，用户程序是存放在内部的ROM中的，我们要执行程序就要从ROM中一个个字节的读出来，然后到CPU中去执行，那么ROM具体执行到哪一条呢？这就需要我们的程序计数器PC来指示。 程序计数器PC具有自动加1的功能，即从存储器中读出一个字节的指令码后，PC自动加1（指向下一个存储单元）。 3、指令寄存器IR 指令寄存器的作用就是用来存放即将执行的指令代码。 在这里我们先简单的了解下CPU执行指令的过程，首先由程序存储器（ROM）中读取指令代码送入到指令寄存器，经译码器译码后再由定时与控制电路发出相应的控制信号，从而完成指令的功能。关于指令在单片机内部的执行过程，我们在后面将会以另一节课来进行详细的讲解。 4、指令译码器ID 用于对送入指令寄存器中的指令进行译码，所谓译码就是把指令转变成执行此指令所需要的电信号。当指令送入译码器后，由译码器对该指令进行译码，根据译码器输出的信号，CPU控制电路定时地产生执行该指令所需的各种控制信号，使单片机正确的执行程序所需要的各种操作。 5、地址寄存器AR（16位） AR的作用是用来存放将要寻址的外部存储器单元的地址信息，指令码所在存储单元的地址编码，由程序计数器PC产生，而指令中操作数所在的存储单元地址码，由指令的操作数给定。从上图中我们可以看到，地址寄存器AR通过地址总线AB与外部存储器相连。 6、数据寄存器DR 用于存放写入外部存储器或I/O端口的数据信息。可见，数据寄存器对输出数据具有锁存功能。数据寄存器与外部数据总线DB直接相连。 7、程序状态字PSW 用于记录运算过程中的状态，如是否溢出、进位等。 例如，累加器A的内容83H，执行： ADD A，#8AH ；累加器A与立即数8AH相加，并把结果存放在A中。 指令后，将产生和的结果为[1]0DH，而累加器A只有8位，只能存放低8位，即0DH，元法存放结果中的最高位B8。为些，在CPU内设置一个进位标志位C，当执行加法运算出现进位时，进位标志位C为1。 8、时序部件 由时钟电路和脉冲分配器组成，用于产生微操作控制部件所需的定时脉冲信号在后面的课程中我们将会安排一节课来讲解这些专用的寄存器。

单片机原理及接口技术 复习要点

单片机原理及接口技术复习要点 第1章微型计算机基础 1、常用进制转换 2、原码、补码表示方法及表示范围，符号扩展 3、无符号数及有符号数的加减运算 4、二进制数的逻辑运算 5、ASCII码及BCD码 第2章MCS-51单片机的结构和原理 1、CPU，存储器和总线等概念 2、单片机的定义及组成 3、8051单片机的内部RAM的结构 1）寄存器区（00H～1FH单元） 2）位寻址区（20H～2FH单元） 3）特殊功能寄存器 4、标志寄存器CY，OV，P 5、堆栈和SP 6、时钟和复位电路，复位时PC，SP的内容 7、MCS-51单片机引脚 第3章汇编语言与汇编程序 1、符号指令的寻址方式 （1）寄存器寻址 （2）立即寻址 （3）直接寻址 （4）间接寻址 （5）变址寻址 （6）位寻址 2、数据传送类指令 掌握：MOV，MOVC，MOVX，PUSH，POP 了解XCH，XCHD，SWAP 3、算术运算指令 掌握：ADD，ADDC，INC，SUBB，DEC，MUL，DIV，DA

4、逻辑运算及移位类指令 ANL，ORL，XRL，CPL，RR，RL，RRC，RLC 5、位操作指令 掌握SETB，CLR，MOV，了解ANL，ORL，CPL位操作 6、常量、数据标号和指令标号 7、汇编地址计数器$,ORG 8、指令周期、机器周期、状态 第4章汇编语言程序设计 1、顺序程序设计 BCD码，ASCII码相互转换， 2、分支程序设计 （1）条件转移指令：JZ，JNZ，JC，JNC，JB，JNB （2）比较不等转移指令：CJNE （3）无条件转移指令 （4）掌握AJMP，了解LJMP，JMP，SJMP 十六进制数与ASCII码的相互转换，无符号数比较大小 3、循环程序设计 掌握DJNZ指令，缓冲区数据读取，写入操作，多数据累加求和等。 4 子程序的概念，主程序与子程序间的参数传递，子程序的调用指令与返回指令，子程序的设计 第5章MCS-51单片机内部接口电路 1、接口的概念及功能 2、数据传送方式及特点 3、传送控制方式：查询方式、中断方式、DMA方式 4、中断的概念，处理过程，中断优先权，中断的处理过程、中断源、中断标志位、中断允许寄存器，中断入口地址 5、中断程序设计 主程序：中断入口地址设置；开中断源中断允许位，开CPU总中断 中断服务程序：注意保护现场和恢复现场，中断返回。

单片机原理及接口技术第版张毅刚习题及答案

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《单片机原理及接口技术》（第2版）人民邮电出版社第2章 AT89S51单片机的片内硬件结构 思考题及习题2 1．在AT89S51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为。答：2μs 2．AT89S51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。答：12 3．内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在的字节地址分别为 和 。答：28H，88H 4．片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是；片内字节地址为88H单元的最低位的位地址为。答：50H，A8H 5．若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为。答：0 6．AT89S51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。答：04H，00H，0。 7. 内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为 H～ H。答：00H，1FH 8. 通过堆栈操作实现子程序调用时，首先要把的内容入栈，以进行断点保护。调用子程序返回指令时，再进行出栈保护，把保护的断点送回 到，先弹出的是原来中的内容。答：PC, PC，PCH

9．AT89S51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AT89S51单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为 KB。 答：64 10．判断下列说法是否正确？ A．使用AT89S51单片机且引脚EA=1时，仍可外扩64KB的程序存储器。错 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。错 C．在AT89S51单片机中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须事先预置 为1。对 D．PC可以看成是程序存储器的地址指针。对 11．判断下列说法是否正确？ A．AT89S51单片机中特殊功能寄存器（SFR）占用片内RAM的部份地址。对 B．片内RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能进行字节寻址。错C．AT89S51单片机共有26个特殊功能寄存器，它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。错 D．SP称之为堆栈指针，堆栈是单片机内部的一个特殊区域，与RAM无关。错 12．在程序运行中，PC的值是。答：C

51单片机的内部结构

51单片机的内部结构 MCS-51单片机内部结构 8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、 并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： ·中央处理器： 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位 二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控 制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM)： 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据， 所以，用户能使用的的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义 的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。 ·中断系统： 8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。

《单片机原理及接口技术》(第二版)余锡存著-课后习题答案

第二章 1.89C51、87C51、80C51和80C31单片机的主要区别在那里？ 答：相同之处是：制造工艺都为CHMOS，都有128字节片内RAM、两个定时/计数器、4个8位I/O并行口，一个串行口和5个中断源。 主要区别： ①89C51片内4K字节FLASHROM； ②87C51片内4K字节EPROM； ③80C51片内4K字节掩膜ROM； ④80C31片内无程序存储器。 2.MCS-51单片机引脚有多少I/O线？它们和单片机对外的地址总线和数据总线有何关系？ 答：4个8位I/O并行口，一个串行口； 其中P0口为外接程存和数存的地址低8位和数据总线的时分复用接口； 其中P2口为外接程存和数存的地址高8位总线接口； 其中P1口为真正的用户口线； 其中P3口有第2功能； 以上4个口线在没有专用功能时，也可以做通用I/O口线用。 3.简述8031片内RAM区地址空间的分配特点。

答： MCS-51 单片机片内RAM 为 256 字节, 地址范围为00H ～FFH, 分为两大部分: 低 128 字节（00H ～7FH ）为真正的RAM 区； 高 128 字节（80H ～FFH ）为特殊功能寄存器区SFR 。 在低 128 字节RAM 中, 00H ～1FH 共 32 单元是 4 个通用工作寄存器区。每一个区有 8 个通用寄存器R0～R7。 4. MCS-51单片机由哪几个部分组成。 答： ① 一个8位CPU ； ② 4KB ROM or EPROM(8031无ROM)； ③ 128字节RAM 数据存储器； ④ 21个特殊功能寄存器SFR ； ⑤ 4个8位并行I/O 口，其中P0、P2为地址/数据线，可寻址64KB 程序存储器和64KB 数据存储器； ⑥ 一个可编程全双工串行口； ⑦ 具有5个中断源，两个优先级，嵌套中断结构； ⑧ 两个16位定时器/计数器； ⑨ 一个片内振荡器及时钟电路。 5. MCS-51单片机的,,EA ALE PSEN 信号各自的功能是什么？ 答：都是控制总线 ① PP V EA /：访问内部程序存储器的控制信号/编程电压输入端。1=EA 时，CPU 从片内读取指令，0=EA CPU 从片外读取指令。

80C51单片机内部结构和工作原理

第2章80C51单片机内部结构和工作原理 本章要点 80C51系列单片机内部结构 外部引脚功能 存储空间配置和功能 片内RAM结构和功能 特殊功能寄存器的用途和功能 程序计数器PC的作用和基本工作方式 I/O端口结构、工作原理及功能 时钟和时序 复位电路、复位条件和复位后状态 低功耗工作方式的作用和进入退出的方法 §2-1 内部结构和引脚功能 一、 二、引脚功能 40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。

⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源，接+5V； ⑵VSS - 接地端； ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根， ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ①ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址 ②PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST（Reset）功能：复位信号输入端。 ②VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。 ⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ①EA功能：内外ROM选择端。 ②Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。 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； P3.3 ——INT1：外部中断1请求输入端； P3.4 ——T0：定时/计数器0外部信号输入端； P3.5 ——T1：定时/计数器1外部信号输入端； P3.6 ——WR：外RAM写选通信号输出端； P3.7 ——RD：外RAM读选通信号输出端。 §2-1 存储空间配置和功能 80C51的存储器组织结构可以分为三个不同的存储空间，分别是： ⑴64KB程序存储器(ROM),包括片内ROM和片外ROM； ⑵64KB外部数据存储器（外RAM）； ⑶256B内部数据存储器(内RAM) (包括特殊功能寄存器）。 80C51存储空间配置图 一、程序存储器（ROM） 地址范围：0000H～FFFFH，共64KB。其中:

单片机原理及接口技术复习资料

单片机原理及接口技术 2017复习资料 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

“单片机原理及接口技术”复习 一、基本概念 1、什么是单片机？ 答：单片机（Single-Chip-Microcomputer）又称单片微控制器，其基本结构是将微型计算机的基本功能部件：中央处理机（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、定时器/计数器、中断系统等全部集成在一个半导体芯片上，因此，单片机其体积小、功耗低、价格低廉，且具有逻辑判断、定时计数、程序控制等多种功能。 2、 8051单片机内部包含哪些主要功能部件？ 答： 8051单片机内部由一个8位的CPU、一个4KB的ROM、一个128B的RAM、4个8位的I/O并行端口、一个串行口、两个16位定时/计数器及中断系统等组成。 3、 MCS-51单片机内部RAM可分为几个区各区的主要作用是什么 内部数据存储器分为高、低128B两大部分。低128B为RAM区，地址空间 为00H～7FH，可分为：寄存器区、位寻址区、堆栈及数据存储区。存放程序 运算的中间结果、状态标志位等。高128B为特殊功能寄存器（SFR）区，地 址空间为80H～FFH，其中仅有21个字节单元是有定义的。 4、 MCS-51存储器结构的主要特点是什么程序存储器和数据存储器各有何 不同 MCS-51单片机的存储器结构与一般微机存储器的配置方法不同，把程序和数 据的存储空间严格区分开。数据存储器用于存放程序运算的中间结果、状态标 志位等。程序存储器用于存放已编制好的程序及程序中用到的常数。 5、MCS-51有哪几种寻址方式？

8051 单片机的结构和原理

8051 单片机的结构和原理 2.1 51 系列单片机的结构 51 单片机最初是由Intel 公司开发设计的，但后来Intel 公司把51 核的设计方案卖给了几家大的电子设计生产商，譬如SST、Philip、Atmel 等大公司。如是市面上出现了各式各样的但均以51 为内核的单片机，倒是Intel 公司自己的单片机却显得逊色了。这些各大电子生产商推出的单片机都兼容51 指令、并在51 的基础上扩展一些功能而内部结构是与51 一致的，在前一章我们已经提到51 单片机在今后很长一段时间内仍是主流，所以我们的教材将还是以51 核为例给大家进行详细的介绍。 2.1.1 51 系列单片机的结构框图 我们假设读者是已经学完了计算机的组成原理，所以下面出现的有关计算机的专有名词 就不做详细介绍了。 我们知道我们PC 机的CPU 是基于冯诺伊曼的体系结构，然而MCU（单片机）、Dsp（数字信号处理器）都是基于哈佛结构的体系结构。哈佛结构与冯诺伊曼结构有很大的不同，在冯诺伊曼体系结构下只有一个地址空间，ROM 和RAM 可以随意安排在这一地址范围内的不同空间，即ROM 和RAM 地址统一分配。CPU 访问存储器时，一个地址对应唯一的存储单元，可能是ROM，也可能是RAM。而哈佛结构下ROM 和RAM 是分开编址，即程序和数据分开保存，访问时用不同的指令加以区分，并可同时访问，在这样的体系结构下有利于提高指令的执行速度。在后面的章节我们将详细介绍单片机的存储器配置。 图2－1 所示为MCS－51 系列单片机的基本结构框图。 从结构框图我们可以看出在这一小块芯片上，集成了一个微型计算机的各个组成部分。这些部分包括：

单片机原理及接口技术-C51编程(张毅刚第二版)-习题答案

单片机原理及接口技术(C51编程)(第2版)-习题答案汇总23 单片机答案 第1章单片机概述 思考题及习题1 参考答案 一、填空 1. 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为（）或（）。答：微控制器，嵌入式控制器. 2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将（）、（）和（）三部分，通过内部（）连接在一起，集成于一块芯片上。答：CPU、存储器、I/O口、总线 3. AT89S51单片机工作频率上限为（）MHz。答：24MHz。 4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低（）和提高（）。答：成本，可靠性。 二、单选 1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是 A．为了编程方便 B.受器件的物理性能限制 C．为了通用性 D.为了提高运算数度答：B 2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。 A．辅助设计应用 B.测量、控制应用 C．数值计算应用 D.数据处理应用答： B 3. 下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。 A．工业控制 B．家用电器的控制 C．数据库管理 D．汽车电子设备答：C 三、判断对错 1. STC系列单片机是8051内核的单片机。对 2. AT89S52与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器（且具有捕捉功能）。对 3. 单片机是一种CPU。错 4. AT89S52单片机是微处理器。错 5. AT89S51片内的Flash程序存储器可在线写入（ISP），而AT89C52则不能。对 6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。对 7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。对 8. 单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。对 第2章 AT89S51单片机片内硬件结构 思考题及习题2 参考答案

单片机原理及接口技术试题及答案

单片机试题带答案 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填 在题干的括号内。每小题1分，共10分) 1.MCS-51单片机复位操作的主要功能是把PC初始化为( )。 A.0100H B.2080H C.0000H D.8000H 2.若单片机的振荡频率为6MHz，设定时器工作在方式1需要定时1ms，则定时器初值应为 ( )。 A.500 B.1000 C.216-500 D.216-1000 3.定时器1工作在计数方式时，其外加的计数脉冲信号应连接到( )引脚。 A.P3.2 B.P3.3 C.P3.4 D.P3.5 4.当外部中断请求的信号方式为脉冲方式时，要求中断请求信号的高电平状态和低电平状态都应至少维持( )。 A.1个机器周期 B.2个机器周期 C.4个机器周期 D.10个晶振周期 5.MCS-51单片机在同一优先级的中断源同时申请中断时，CPU首先响应( )。 A.外部中断0 B.外部中断1 C.定时器0中断 D.定时器1中断 6.定时器若工作在循环定时或循环计数场合，应选用( )。 A.工作方式0 B.工作方式1 C.工作方式2 D.工作方式3 7.MCS-51单片机的外部中断1的中断请求标志是( )。 A.ET1 B.TF1 C.IT1 D.IE1 8.下列标号中，正确的标号是( )。 A.1BT： B.BEGIN： C.ADD： D.STAB31： 9.串行口每一次传送( )字符。 A.1个 B.1串 C.1帧 D.1波特 10.要想把数字送入DAC0832的输入缓冲器，其控制信号应满足( )。 A.ILE=1,CS=1,WR1=0 B.ILE=1, CS=0, WR1=0 C.ILE=0, CS=1, WR1=0 D.ILE=0,CS=0, WR1=0 一、填空题(每空格1分，共10分) 2.P1口通常用作_______，也可以作通用的I/O口使用。 3.若由程序设定RS1、RS0=01，则工作寄存器R0～R7的直接地址为______。 4.8051的堆栈区一般开辟在_______。 5.所谓寻址，其实质就是_______。 6.存储器映象是_______。 7.定时器中断请求发生在_______。 8.中断响应时间是指______。 9.通过CPU对I/O状态的测试，只有I/O已准备好时才能进行I/O传送，这种传送方式称为 _______。