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简答题

1.简述89C51的分布情况.
答:①片内外统一编址0000H~FFFH的64KB程序存储器地址空间(用16位地址)
②64KB片外数据存储器地址空间,地址从0000H~FFFFH(用16位地址)编址
③256字节数据存储器地址空间(用8位地址)
2.请说明89C51P3上的特殊功能
p3.0 rxd串行输入口 p3.1txd串行输出口 p3.2into0外部中断0 p3.3 p3.4t0定时器0的外部输入 p3.5定时器1 p3.6wr外部数据存储器的写选通 p3.7 rd 读选通 当木為被用作第二功能時,该位的d锁存器q被内部硬件自动置一,第二输出功能端为三个输出功能引脚,当w线不用做第二输出功能时q也保持一,所以fet截止,此时,第二输出功能为四个!
4.如何判断89C51在工作?
答:①可用示波器查看ALE端是否有脉冲输出信号,有则说明89C51是工作的
②可用示波器查看XTAL2端是否有脉冲输出信号,有则说明是正常工作的
6.如何访问片外RAM有哪些寻址方式?
答:在89C51指令系统中,CPU对片外RAM或片外I/O外设芯片对访问且能间接寻址的方式,且有4条指令:
汇编指令格式 机器码格式 操作
7.编程有哪些部分组成?答:图标,操作码,操作数,注释.
8.89C51在何条件中断响应?
答:①在中断源发出中断请求②中断总允许EA=1即,CPU开中断③申请的中断源中断允许为1即中断没有被屏蔽④无同级或更高级中断正在被服务⑤当前的指令周期已经结束⑥若现行指令REN或是访问IE或IP指令,则该指令以及紧接着的另一条指令执行完.

7.片内数据存储器可分为低128字节(00H~7FH)高128字节(80H~FFH)和特殊功能寄存器(SFR)其中低128可用直接寻址和间接寻址.SFR可用直接寻址方式.低128中可分为通用数据区(80个字节)位寻址区(16个字节)工作寄存器(32字节)
8.特殊功能寄存器有累加器ACC 寄存器B 程序状态寄存器PSW I/O端口P0~P3 数据指针DPTR 栈指针SP PSW是一个8位特殊功能寄存器,89C51上电复位后RS1=RS0=0.CPU自动选择第0组为当前工作寄存器,DPTR是一个16位特殊功能寄存器.
9. 89C51的内部时钟方式中,高增益反相放大器用于构成振荡器,输入输出端XTAL1,XTAL2及两个通常取值为30PF的两个电容构成自激振荡器,振荡脉冲频率(外接晶体)为0~24MHZ.外部时钟方式可从XTAL1或XTAL2接入,不同类型芯片接法不同.
10.振荡周期是晶振振荡周期,是最小的时序单位,机器周期是指CPU访问存储器一次能需的时间,它包括12个振荡周期,分为S1~S6个状态,执行一条指令所需的时间称为指令周期.由1~4个机器周期组成,晶振频率12MHZ=1/12振荡周期=2/12状态周期=12/12机器周期.
11.复位操作是使单片机从一个稳定的初始状态开始工作,复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种,复位后各寄存器PC=0000H.SP=07H.端口P0~P3(锁

存器)为OFFH.SBUF为不空值,SFR中的其它均
为0.外部电路产生的复位信号在RST引脚.复位信号为高电平有效.持续24振荡周期(2机器周期)频率为6MHZ的晶振,复位信号持续4us.
12.编程的步骤:①分析问题②确定算法③画程序流程图④编写程序(标号,操作码,操作数)⑤注释,汇编语言程序有4种结构形式:顺序结构,分支结构,循环结构,子程序结构.对单片接来说,有手工汇编和机器汇编两种汇编方法.用英文字母表示的汇编命令称为伪指令,伪指令不是真正的指令,无对应的机器码,在汇编时不产生目标程序,只是用来对汇编过程进行某种控制.
13.当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一事件请求CPU迅速去处理,于是CPU暂时中止当前的工作转去处理所发生的事情.中断服务处理完该事件以后,再回到原来被中止的地方,继续原来的工作,这样的过程称为中断,实现这种功能的部件称为中断系统,产生中断的请求源称为中断源.中断源向CPU提出的处理请求称为中断请求或中断申请.CPU暂时中止自身的事物转去处理事件的过程,称为cpu的中断响应过程.对事件的整个处理过程称为中断服务或中断处理.处理完毕再回到原来被中止的地方,称为中断返回.
14. 89C51中断系统的5个中断源为INTO外部中断0请求,低电平有效,INT1外部中断1请求低电平有效,TO定时器/计数器0溢出中断请求,T1定时器/计数器1溢出中断请求TXD/RXD串行口中断请求.中断控制有4个特殊功能寄存器 定时器控制寄存器TCON 串行口控制寄存器SCON中断允许寄存器IE,中断优先级寄存器IP.中断处理过程可分为3个阶段中断响应,中断处理和中断返回
15.中断源及其对应的矢量地址:外部中断0(INTO-)0003H 定时器T0中断000BH 外部中断1(INT1-)0013H 定时器T1中断001BH 串行口中断0023H

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).
(2) 指令寄存器IR (Instruction Register)
指令寄存器的作用就是用来存放即将执行的指令代码.
(3) 指令译码器ID (Instruction Decode)
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.
(4) 内部复位电路
(5) 内部振荡电路
存储器
(1)程序存储器(EPROM)
(2)数据存储器(RAM)
I/O端口
4个并行I/O端口P0、P1、P2、P3
2、简述89C51片内RAM的空间分配.
片内RAM共有256 Byte (00H~FFH),可分为高128 Byte (80H~FFH)和低128 Byte(00H~7FH).
高128 Byte (80H~FFH)称为特殊功能寄存器区SFR (Special Function Register)其中定义了21个特殊功能寄存器,未定义的单元不允许用户使用.
低128 Byte(00H~7FH)具体分配如下:
00H~07H 工作寄存器0区(R0~R7)
08H~0FH 工作寄存器1区(R0~R7)
10H~17H 工作寄存器2区(R0~R7)
18H~1FH 工作寄存器3区(R0~R7)
20H~2FH 位寻址区(位地址00H~7FH)
30H~7FH 用户区
3、简述程序状态字寄存器PSW中每一位的含义.(rs1 rso 0 0 0工作寄存区)
Cy : Carry Flag 进位位.CPU在做无符号数运算时,结果超出了0~255时,Cy=1;否则Cy=0.
Ac : Auxiliary Carry 辅助进位位.CPU在做算术运算时,当第三位向第四位有进位(或有借位)时,Ac=1,否则Ac=0.
F0 : Flag zero 用户自定义位.
RS1、RS0:确定工作寄存器区的两个位,具体情况如下表:

Ov : Overflow Flag 溢出位.CPU在做有符号数运算时,结果超出了-128~+127时,Ov=1;否则Ov=0.
P : Parity Flag奇偶校验位.复位后奇偶校验位P始终跟踪累加器A中1的个数,1的个数为奇数则P=1,1的个数为偶数,P=0.

4、说明P3口的第二功能.
P3.0 RXD (串行口输入端,即接收端.serial input port)
P3.1 TXD (串行口输出端,即发送端.serial output port)
P3.2 INT0 (外部中断0申请输入端,低电平有效.external interrupt 0)
P3.3 INT1 (外部中断1申请输入端,低电平有效.external interrupt 1)
P3.4 T0 (定时器T0外部脉冲输入端.timer 0 external input)
P3.5 T1 (定时器T1外部脉冲输入端.timer 1 external input)
P3.6 WR (允许写片外数据存储器.external data memory write strobe)
P3.7 RD (允许读片外数据存储器.external data memory read strobe)
10.89C51存储器地址空间分为3类:①.片内片外统一地址0000H~FFFFH的64KB程序存储器地址空间(16位地址).②.64KB片外数据存储器地址空间,地址也从0000H~FFFFH(用16位地址)编址.③.256字节数据存储器地址空间(8位地址).
11.存储器空间分为片内片外,即片内RAM和片外RAM.
12.片内数据存储器最大可寻址256个单元:低128字节(00H~7FH)是真正的RAM区;高128字节(80H~FFH)为特殊功能寄存器SFR区.
13.堆栈的操作有2种:数据压入PUSH,数据弹出POP.
14.89C51指令系统分为5类:数据传送指令28条,算数运算指令24条,逻辑运算及移位指令25条,控制转移指令17条,位操作指令或布尔操作17条.
15.CPU与外部设备交换信息通常3

中方式:①程序控制传送方式分为无条件传送方式和查询传送方式②中断传送方式③直接存储器存取方式.
16.中断的概念:当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一事件请求CPU迅速处理,于是CPU暂时中止当前的工作转去处理所发生的事情,中断服务处理完该事件后在回到原来被中止的地方继续原来的工作,这样的过程称为中断.实现这种功能的部件称为中断系统,产生中断的请求称为中断源.
17.89C51中断系统的5个中断源:①INTO:外部中断0请求,低电平有效.通过P3.2引脚输入②INT1:外部中断1请求,低电平有效.通过P3.3引脚输入.③T0:定时器/计数器0溢出中断请求④T1:定时器/计数器1溢出中断请求⑤TXD/RXD:串行口中断请求.
18.89C51中断系统有四个特殊功能寄存器:定时器控制寄存器TCON(6位),串行口控制寄存器SCON(2位),中断允许寄存器IE,中断优先级寄存器IP.

TF1:定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位.当启动T1计数器以后,T1从初值开始加1计数,计数器最高位产生溢出时,由硬件使TF1置1,并向CPU发出中断请求.当CPU响应中断时,硬件将自动对TF1清0.
TF0:定时器/T0的溢出中断请求标志位.
IE1:外部中断1的中断请求.当检测到外部中断引脚1上存在有效的中断请求信号时,由硬件使IE1置1 .当CPU响应该中断请求时,由硬件使IE1清0.
IT1:外部中断1的中断触发方式控制位.
IE0:外部中断0的中断请求标志.
IT0:外部中断0的中断触发方式控制位.
②SCON中的中断标志位:其低二位锁存串行口的接收中断和发送中断标志RI,TI.
TI:串行口发送中断请求标志.CPU将一个数据写入发送缓冲器SBUF时,就启动发送.每发送完一幁串行数据后,硬件置位TI.但CPU响应中断时,不清除TI,必须在中端服务程序中由软件对TI清0.
RI:串行口接收中断请求标志.在串行口允许接收时,每接收完一个串行幁,硬件置位RI.同样,CPU响应中断时不会清除RI,必须用软件对其清0.

EA:中断允许总控制位.
ES:串行口中断允许位
ET1:定时器/计数器T1的溢出中断允许位.
EX1:外部中断1中断允许位.
ET0:定时器/计数器T0的溢出中断允许位.
EX0:外部中断0中断 允许位.

PS:串行口中断优先级控制位.
PT1:定时器\计数器T1中断优先级控制位.
PX1:外部中断1中断优先级控制位.
PT0:定时器/计数器T0中断优先级控制位.
PX0:外部中断0中断优先级控制位.
1.中断处理过程分为3:中断响应,中断处理(保护现场,中断源服务),中断返回.
2.中断响应条件:①有中断发出中断请求②中断总允许位EA=1,即CPU开中断③申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽.④无同级或更高级中断正在被服务.⑤当前的指令周期已经结束.⑥若现行指令为RETI

或者是访问IE或IP指令,则该指令以及紧接着的另一条指令已执行完.
3.定时器由软件写入TMOD,TCON两个8位寄存器,用来设置T0或T1的操作模式和控
制功能.当89C51系统复位,两个寄存器所有位都被清0.
4.TMOD用于控制T0和T1的工作模式:

M1和M0:操作模式控制位.C/T:定时器/计数器方式选择位,C/T=0设置为定时方式.定时器计数89C51片内脉冲,亦即对机器周期计数.C/T=1设置为计数方式,计数器的输入是来自T0(P3.4)或T1(P3.5)端的外部脉冲.GATE :门控位.
1.控制寄存器TCON:

TF1:T1溢出标志位.当T1溢出时,由硬件自动使中断触发器TF1置1,并向CPU申请中断.当CPU响应中断进入中断服务程序后,TF1又被硬件自动清0.TF1也可以用软件清0.
TF0:T0溢出标志位.
TR1:T1运行控制位.可通过软件置1或清0来启动或关闭T1.
TR0:T0运行控制位.
IE1,IT1,IE0,IT0:外部中断INT1,INT0请求及请求方式控制位.
1.89C51的基本组成由CPU 程序存储器 数据存储器 并行口 串行口 定时器/计数器 中断系统 时钟电路等8个部分组成.
2. 89C51单片机引脚有电源引脚2 外界晶体引脚2 输入输出端口32 控制信号引脚4共40个,输入输出端口中的P3端口具有复用功能,控制线引脚中RST引脚是复位信号输入端,高电平有效
3.如果想确认89C51芯片好坏可用示波器查看ALE引脚是否由脉冲信号输出,要检查89C51的振荡电路是否正常,可查看XTAL2端是否有脉冲信号输出.
4. 89C51存储器从物理结构上分为片内数据存储器 片外数据存储器 片内程序存储器 片外程序存储器4个存储空间,从用户角度可分为片内外统一编址的64KB程序存储器片外64KB数据存储器,片内256字节数据存储器. 5.逻辑空间上89C51的数据传送指令符号CPU访问片内,片外ROM指令用MOVC.访问片外RAM指令用MOVX.访问片内RAM指令用MOV.

6.程序存储器通过16位程序计数器寻址,复位时PC=0000H.寻址范围0000H~0FFFH.当EA-=1即保持高电平时,访问片内程序存储器.当EA-=0时,访问片外程序存储器.


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