单片机复习资料
单片机复习资料 // 题型 选择20*2 判断 10*1 填空 5*2 简答 4*5 编程 2*10 //本资料答案一般来自于第一版老师讲课用的教材，与第二版教材及课件略有不符之处，请自行处理，资料仅包含简答和编程，其它部分详见试卷即可。 //程序题说明：新加的为上届考题答案，不需要者自行处理。 1． 51系列单片机内部有哪些功能部件？ 1个8位CPU 1个片内振荡器及时钟电路 4KB ROM程序存储器 128B RAM数据存储器 可寻址64KB外部数据存储器和64KB外部程序存储器的控制电路 32条可编程的I/O线（4个8位并行I/O接口） 2个16位的定时/计数器 1个可编程全双工串行接口 2个优先级嵌套中断结构的5个中断源。 2． 51系列单片机的存储器可以划分为几个空间？各自的地址范围和容量是多少？在使用上有什么不同？ 从物理空间看,四个存储器地址空间: 片内数据存储器(00H-7FH 128字节)、片外数据存储器(0000H-FFFFH 64k) 片内程序存储器(0000H-0FFFH 4K)、片外程序存储器(0000H-FFFFH 64K) 从逻辑上看,MCS-51有三个存储器空间： 片内数据存储器、片外数据存储器 片内、片外统一编址的程序存储器 不同:程序存储器用来存放编制好的始终保留的固定程序和表格常数；外部数据存储器存放随机读写的数据、外部I/O口地址影像区；内部数据存储器存放随机读写的数据、通用寄存器区、堆栈区、运算操作数存放区、指令的操作数只能在此地址空间或特殊功能寄存器地址空间。 3． 51系列单片机片内数据存储器分为哪几个性质和用途不同的区域？ （1）地址 0～1FH的前32个单元称为寄存器区 用途：① 作通用寄存器R0～R7。 ② R0与R1可作间址寄存器使用。 （2）20H～2FH为位地址区 共16个单元，每单元有八个位，每位有一个位地址，共128位，位地址范围为00H～7FH，该区既可位寻址，又可字节寻址。 （3）除选中的寄存组以外的存储器均可以作为通用RAM区。 （4）堆栈区 8XX51单片机的堆栈设在内部RAM区，深度不大于128字节，初始化时SP指向07H。 （5）特殊功能寄存器SFR 4． 51系列单片机的4个I/O端口在结构上有什么不同？使用时应注意什么？
PO口的输出驱动电路由上拉场效应管T1和驱动场效应T2组成，控制电路包括一个与门， 一个非门和一个模拟开关MUX。 P1口作通用I/O口使用，电路结构中输出驱动部分接有上拉电阻。当作输入时，同PO一样， 要先对该口写“1”。P2口的位结构比P1多了一个转换控制部分，当P2口作通用I/O口时，多路开关MUX倒向左；当扩展片外存贮器时，MUX开关打向右，P2口作高八位地址线输出高八位地址信号。P3口 P3口为双功能I/O口，内部结构中增加了第二输
入/输出功能。 注意事项： 1.如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和I/O接口，单片机的四个口均可作I/O口用。 2.四个口在作输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误读。 3.P0口作I/O口使用时应外接10K的上拉电阻，其它口则可不必。 4.P2可某几根线作地址使用时，剩下的线不能作I/O口线使用。 5.P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作I/O口线使用。 5． 51系列单片机的4个I/O端口的作用是什么？ PO口—1.作为输入/输出口。 2.作为地址/数据总线 ,接外围芯片时PO口分时输出低 8 位地址与数据信号。 P1口—1.作为输入/输出口。 2.在增强型(52系列)和ISP型(在系统编程型)中有如下功能: P1.0 T2引脚,定时/计数器2外部计数脉冲输入 P1.1 T2EX引脚,定时/计数器2触发和方向控制 P1.5 MOSI引脚,在系统编程数据输入 P1.6 MISO引脚,在系统编程数据输出 P1.7 SCK引脚,在系统编程时钟输入 P2口— 1.作为输入/输出口。 2.作为高8位地址总线。 P3口—P3口为双功能 1.作第一功能使用时，其功能为输入/输出口。 2.作第二功能使用时，每一位功能定义如下表所示: P3.0 RXD （串行输入线） P3.1 TXD （串行输出线） P3.2 INT0（外部中断0输入线） P3.3 INT1 （外部中断1输入线） P3.4 T0 （定时器0外部计数脉冲输入） P3.5 T1 （定时器1外部计数脉冲输入） P3.6 WR （外部数据存储器写选通信号输入） P3.7 RD （外部数据存储器读选通信号输入） 6． 51系列单片机具有几个中断源，分别是如何定义的?其中哪些中断源可以被定义为高优
先级中断，如何定义?中断服务程序入口地址分别是多少？ 共5个中断源,3个片内,2个片外 符号 名 称 中断引起原因 中断服务程序入口 INT0 外部中断 0 P3.2引脚的低电平或下降沿信号 0003H INT1 外部中断 1 P3.3引脚的低电平或下降沿信号 0013H T0 定时器0中断 定时计数器0计数回零溢出 000BH T1 定时器1中断 定时计数器1计数回零溢出 001BH TI/RI 串行口中断 串行通信完成一帧数据发送或接收引起中断 0023H 五个中断源的优先级别由IP寄存器管理，相应位置1，则该中断源优先级别高，置0的优先级别低.当某几个中断源在IP寄存器相应位同为1或同为零时，由内部查询确定优先级，查询的顺序是：INT0->TO->INT1->T1->串行口 7． 51系列单片机具有几个中断源，各中断标志是如何产生的，如何清除？ 共5个中断源，IE寄存器的各位对应相应的中断源，如果允许该中断源中断则该位置1，禁止中断则该位0 。中断请求标志及外部
中断方式选择寄存器TCON中：IT0和IT1为外中断INT0 和INT1中断触发方式选择，若选下降沿触发则相应位置1；若选低电平触发 ，IT相应位置0。 某中断源有中断请求，该中断标志置1，无中断请求，该中断标志置0。 串行口中断标志在SCON的RI和TI位。CPU响应中断后，应撤除该中断请求标志，对定时计数器T0、T1的溢出中断，CPU响应中断后，硬件自动清除中断请求标志TF0 TF1。对边沿触发的外部中断INT1和INT0，CPU响应中断后硬件自动清除中断请求标志IE0和IE1。对于串行口中断，CPU响应中断后，必须用软件清除，对电平触发的外部中断，CPU在响应中断时也不会自动清除中断标志，因此，在CPU响应中断后应立即撤除INT1或INT0的低电平信号。 8． 51系列单片机的串行口有哪几种工作发？各有什么特点？ 1.方式0 方式0的数据格式为8位,低位在前,高位在后 RXD为串行数据的发送端或接收端, TXD输出频率为 fosc/12的时钟脉冲。 波特率固定为fosc/12 (fosc为单片机晶振频率) 2.方式1 为10位异步通信方式,几每帧数据由1个起始位“0”.八个数据位 和1个停止位“1”共10位构成.其中起始位和停止位在发送时是自动插入的. 以TXD为串行数据的发送端,T1提供位时钟,RXD为数据的接收端,由T1提供移位时钟,是波特率可变方式 波特率=(2SMOD/32)×(TI的溢出率)=(2SMOD/32)×(fosc/12(256-x) ) 3. 方式2 11位异步发送/接收方式,即每帧数据由有一个起始位“0”,9个数据位和1个停止位“1”组成.发送时九个数据位,由SCON寄存器的TB8位 提供,接收到的第九位数据存放在SCON寄存器的RB8位. 第九位数据可作为检验位,也可用于多机通信中识别传送的是地址还是数据的特征位。
波特率固定为(2SMOD/64)×fosc. 4. 方式3 数据格式同方式 3，所不同的是波特率可变，计算方式同方式 1。 9． 51系列单片机中与串行口相关的特殊功能寄存器有哪些？寄存器各位如何定义？ 串行口的控制寄存器SCON SM0 SM1: 方式选择 SM2:多机控制 REN:串行接收允许/ 禁止 TB8: 欲发的第九位 RB8:收到的第九位 TI:发送中断有/无 RI:接收中断有/无 电源控制寄存器PCON SMOD : 波特率加倍位。在计算串行方式 1、 2、 3的波特率时， SMOD＝ 0—不加倍; SMOD＝ 1— 加倍 10． 51系列单片机的定时/计数器有哪几种工作方式？各有什么特点？ 1.方式 0 ★定时器(T0或T1)工作于13位定时、计数方式。 用于计数方式时最大计数值为 213 ＝ 8192个脉冲 用于定时工作时，定时时间为：t＝(213一T0初值) ×时钟周期×12 ★在这种模式下，16寄存器(THX和TLX)只用13位，其中THX占高8位。其中TLX占低5位， TLX的高3位末用。 ★当TLX的低5位溢出时向THX进位,而THX溢
出时硬件置位TF0，并申请中断。 ★ 定时、计数溢出否可查询TF0是否置位，如果开中断则产生溢出中断。 2 .方式1 当TMOD中M1M0=01时，定时计数器工作在方式1。 ★该模式是一个16位定时／计数方式。 寄存器TH0和TL0是以全16位参与操作， 计数方式时最大计数 216＝65536(个外部脉冲) 用于定时工作方式时，定时时间为： t＝(216一T0初值) ×时钟周期×12 ★ 16寄存器(THX和TLX) 中THX提供高8位、TLX提供低8位计数初值 3. 方式2 当TMOD中M1M0=10时，定时器工作在方式2。 方式2是8位的可自动重装载的定时计数方式。 ★16位的计数器被拆成两个8位，其中TL0用作8位计数器， TH0用以保持计数初值。当TL0计数溢出，置位TF0，TH0中的初值自动装入TL0，继续计数，循环重复计数。 ★用于计数工作方式时，最大计数值为： 28＝256(个外部脉冲)。 用于定时工作方式时，其定时时间为； t＝(28—TH0初值)×振荡周期×12 ★这种工作方式可省去用户重装常数的程序，并可产生精确的定时时间，特别适用作串行口波待率发生器。
4.方式3 当TMOD中M1M0=11时，定时器工作在方式3。 ★若将T0设置为模式3，TL0和TH0被分成为两个互相独立的8位计数器TH0和 TL0 。 ★ TL0可工作为定时方式或计数方式。占用原T0的各控制位、引脚和中断源。即C／T、GATE、TR0、TF0和T0 (P3.4)引脚、INT0 (P3.2)引脚。 TH0只可用作定时功能，占用定时器T1的控制位TR1和T1的中断标志位TF1，其启动和关闭仅受TRl的控制。 ★定时器T1无模式 3, 可工作于方式0、1、2，但不能使用中断方式。 ★ 只有将T1用做串行口的波特率发生器时，T0才工作在方式3，以便增加一个定时器。 11． 51系列单片机中与定时器相关的特殊功能寄存器有哪些？寄存器各位如何定义？ 工作模式寄存器TMOD(89H) TMOD D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 (89H) GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 GATE：门控信号 GATE=0，TRx=1时即可启动定时器工作 ； GATE=1， 除TRx=1 外,还需INTx=1才可启动定时器工作。 ★ C/T：定时器/计数器选择位 C/T=1，为计数器方式； C/T=0，为定时器方式。 ★ M1 M0 工作模式选择位 M1M0=00 工作方式0（13位方式）。 M1M0=01 工作方式1（16位方式）。 M1M0=10 工作方式2（8位自动再装入方式）。 M1M0=11 工作方式3（T0为2个8位方式）。 控制寄存器TCON(88H) TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 T1请求 有/无 T1工作 启/停 T0请求 有/无 T0 工作 启/停 INT请求 有/无 INT1方式下沿/ 低电平 INT请求 有/无 INT0方式 下沿/低电平 TCON寄存器 中定时器控制 仅用了其中高四位，其意义如下：
★TF1：T1
溢出中断请求标志。 TF1=1，T1有溢出中断请求。 TF1=0，T1无溢出中断请求。 ★TR1：T1运行控制位。 TR1=1，启动T1工作。 TR1=0，停止T1工作。 ★TF0：T0溢出中断请求标志。 TF0=1，T0有溢出中断请求。 TF0=0，T0无溢出中断请求。 ★TR0：T0运行控制位。 TR0=1，启动T0工作。 TR0=0，停止T0工作。 12． 51系列单片机中与中断相关的特殊功能寄存器有哪些？寄存器各位如何定义？ 中断控制寄存器IE EA - ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 中断总控允/禁 不 用 T2 允/禁 串行口 允/禁 T1 允/禁 INT1 允/禁 T0 允/禁 INT0 允/禁 中断请求标志及外部中断方式选择寄存器TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 T1 请求 有/无 T1 工作 启/停 T0 请求 有/无 T0 工作 启/停 INT1 请求 有/无 INT1 方式 下沿/ 低电平 INT0 请求 有/无 INT0 方式 下沿/低电平 中断源的优先级别IP寄存器 ---- ---- PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0
无 用 位 无 用 位 T2 高/低 串行口 高/低 T1 高/低 INT1 高/低 T0 高/低 INT0 高/低 编程题 1． 键盘与显示 1.1在 下图中8XX51接有五个共阴极数码管的动态显示接口电路，开关打向位置“1”时，显示“12345”字样，当开关打向“2”时，显示"HELLO"字样，C语言编程程序清单如下。 #include
void main (void0; { uchar key; while (1) { key=kbscan( ); / * 键盘扫描函数，返回键码送key保存 * / dlms( ); } } void dlms (void) /* 延时 * / {uchar i; for (i=200;i>0;i- -）{ } } uchar kbscan(void) / * 键盘扫描函数 * / {uchar sccode,recode; P1=0xf0; / *P1.0~P1.3发全0，P1.4~P1.7输入 * / if ( (P1 & 0xf0)! =0xf0) / * 如P1口高四位不全为1有键按下 * / {dlms( ); / * 延时去抖动 * / if ( (P1 & 0xf0) ! =0xf0) / * 在读输入值 * / {sccode =0xfe / * 最低位置0 * / while ( (
sccode & 0x10)! =0) / * 不到最后一行循环 * / {P1 =sccode; /*P1口输出扫描码 * / If ( (P1 & 0xf0)! =0xf0) / * 如P1.4~P1.7不全为1，该行有键按下 * / {recode = (P1 & 0xf0；); / * 保留P1口高四位输入值，低四位变为全“1”， 作为列值 * / return( (sccode) + (recode) ); /*行码+列值=键编码返回主程序 * / } else sccode =(sccode<<1) | 0x01; / * 如该行无键按下，查下一行，行扫描值左移一位*/ } } } return( 0 ); / * 无键按下，返回值为0 * / } 2． 产生方波、测量高电平宽度、测量频率 在P1.7端接一个发光二极管LED，要求利用定时控制使LED亮一秒灭一秒周而复始，
设fosc=6MHz。 #include 〈reg51.h〉 sbit P1_0=P1^0； sbit P1_7=P1^7； timer0() interrupt 1 using 1 /* T0中断服务程序 */ ｛ P1_0=! P1_0； /* 100ms到P1.0反相*/ TH0=-50000/256； /* 重载计数初值 */ TL0=-50000%256； ｝ timerl() interrupt 3 using 2 /* T1中断服务程序 */ ｛ P1_7=! P1_7； /* 1s到，灯改变状态 */ ｝ main ()｛ P1_7=0； /* 置灯初始灭 */ P1_0=1； /* 保证第一次反相便开始计数 */ TMOD=0x61； /* T0方式 1 定时，T1方式 2 计数 */ TH0=-50000/256； /* 预置计数初值 */ TL0=-50000%256； TH1=-5； TL1=-5； IP=0x08； /* 置优先级寄存器 */ EA=1；ET0=1；ET1=1； /* 开中断 */ TR0=1；TR1=1； /* 启动定时/计数器 */ for(;;)｛｝ /* 等待中断 */ } 3． 串行口的初始化、发送、接收。 在内部数据存贮器20H～3FH单元中共有32个数据，要求采用方式1串行发送出去， 传送速率为1200波特，设fosc＝12MHZ。 波特率＝ （2SMOD/32）×fosc/（12×(256-x)） 1200＝（1/32）×(12×106) )/ (12×(256-x) x＝230＝E6H 发送程序：#include
TH1=0xe6;TL1=0xe6; TR1=1; SCON=0x40; p=0x20; for (i=0;i<=32;i++){ SBUF=*p p++ while (!TI); TI=0； } } 接收程序： #include
次输出信号取反，就能形成一个周期为20us的方波 利用方式二： TMOD=2; IE=OX82; Sbitp1_0=P1; TH0=OXF6;TL0=OXF6;TR0=1; WHILE(1); VOID Int（void） interrupt 1{ P1_0=!p1_0;} （2）测脉冲宽度 题目：测高电平，从INT0引入，在p3_2口
输出信号 Int seci; TMOD=ox5; TL0=ox0; TH0=ox0; Seci=0; While(p3_2==1){ TR0=1; IE=ox82;} While(p3_2==0); While(p3_2==1); Void int1(void)interrupt1{ Seci++;} (3)同编程题第二个 三、串行口初始化、接受、发送 波特率为9600，fosc=11.0592，利用公式所求可得到256-X=3； TMOD=ox20; TH1=oxFC; TH0=oxFC; TR1=1; PCON=0; SCON=ox50; (1) 查询方式： While(1){ If(RI){ RI=0; CH=SBUF; If(TI){ TI=0;
SBUF=CH;}}} (2) 中断方式： ES=1;EA=1; While(1); Void comm(void)interrupt 4{ While(RI==1||TI==1){ IF(RI){ RI=0; CH=SBUF; SBUF=CH;} IF(TI){TI=0;}}} (3) INBUF和OUTBUF函数 While(T1==1||R1==1){ If(RI){ Ri=0; inBUF(inptr)=SBUF; inptr++;} if(TI){ TI=0; If(outptr!=inptr){ SBUF=outBUF(outptr); Outptr++;}}}
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