华南理工大学单片机总复习提纲.docx
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华南理工大学单片机总复习提纲
复习提纲
第一章单片机基础知识
1.掌握80C51系列单片微机的概念
2.掌握单片机的基本结构与组成
3.掌握进位计数制间的转换;
4.了解常用的编码
5.掌握常用逻辑关系的运算规则
第二章80C51单片机硬件结构
1.掌握80C51单片微机的内部结构;
2.掌握80C51单片微机的引脚及其功能;
3.掌握80C51单片微机三总线的结构和特点
4.掌握存储器的配置,特点及分段;
5.掌握常用特殊功能寄存器意义及特点
6.掌握输入输出端口的功能及特点;
7.掌握复位后的内部特殊功能寄存器状态
第三章8OC51单片机软件基础知识
1.掌握指令格式及分类;
2.掌握寻址方式;
3.识记数据传送指令;算术运算类指令;逻辑运算指令;字符中操作指令;程序控制类指令;
4.掌握汇编语言语句及指令语句的概念;伪指令语句的概念及常用伪指令
5.使用汇编语言进行简单的程序设计
第四章单片机汇编语言及程序设计(课件中的例题,作业)
第五章8OC51单片机的中断与定时
(详细请见课件)
1.80C51单片机的中断系统与中断响应过程;
2.掌握80C51单片机定时器/计数器T0、T1工作原理;工作模式,初始化方法。
3.掌握定时器/计数器的应用编程方法。
;
第六章单片机并行存储器扩展
(详细请见课件)
1.80C51单片机存储器的配置和特点,外部程序存储器与数据存储器的扩展方法及存储的映像分析。
2.80C51单片机并行I/O编址和芯片选取方法
3.存储器系统的特点和使用方法
第七章单片机并行I/O口扩展
1.掌握I/O扩展基础知识
2.掌握用8255扩展I/O及初始化编程方法;
第八章单片机串行通信
掌握80C51单片机串行通信基本概念
二.考试结构与题型
本课程的总成绩由理论考试成绩、平时成绩(作业,出勤及实验)两部分组成,按百分制计。
其中:
理论考试成绩占:
70%(理论考试成绩通过期末考试评定);平时作业,实验及考勤成绩占:
30%(按每次作业完成情况评定)。
理论考试题型主要有:
填空题、选择题、简答题、编程题、阅读程序题、设计题等。
2011年9月2日星期三,作业1
参考答案
思考题
1.简述微型计算机的基本组成及各部分的主要作用。
答:
基本组成包括CPU(运算器,控制器),存储器,输入输出端口。
其中CPU是单片机的核心。
它是由运算器,控制器,布尔处理器组成。
运算器:
用于对数据进行算术运算和逻辑操作的执行部件。
包括算术运算部件ALU,累加器A,寄存器B,和暂存器,程序状态字寄存器PSW
控制器:
主要用来控制整个单片机各部分协调工作,包括程序计数器PC,数据指针DPTR,指令寄存器,指令译码器和定时控制逻辑电路。
存储器分程序存储器和数据存储器,
输入输出端口:
80C51有4个8位并行输入/输出端口,P0作为数据/地址复用的端口,可以输入/输出数据。
或通过外加的锁存器来输出地址。
P1口是通用的输入/输出口。
P2可以输出地址的高8位.P3即可以作为一般的I/O口又有第2功能。
2.将十进制数转换成8421BCD码
968.71
答:
(968.71)10=(100101101000.01110001)BCD
3.将十进制转化成等值的二进制,十六进制,要求二进制数保留小数点后的4位有效数字
(17)10,(79.43)10,(0.39)10
答:
整数部分采用除2取余法
小数部分采用乘2取整法
(17)10=(10001)2=(11)16
(79.43)10=(1001111.0110)2=(4F.6)16
(0.39)10=(0.0110)2
4.教材P16,
(一)填空题1-8,P17
(二)单项选择题1,2,4,5,6,9
答:
(一)
1.十进制数14对应的二进制数表示为(1110),十六进制数表示为(0E),十进制数-100的补码为(10011100),+100的补码为(01100100)
2.在一个非零的无符号二进制整数的末尾加两个0后,形成一个新的无符号二进制整数,则新数是原数的(4)倍。
3.8位无符号二进制数能表示的最大十进制数是(255),带符号二进制数11001101转换成十进制数是(-77)。
4.可以将各种不同类型数据转换为计算机能处理的形式并输送到计算机中去的设备统称为(输入输出设备)。
5.已知字符D的ASCⅡ码是十六进制数44,则字符T的ASCⅡ码是十进制数(84)。
6.若某存储器容量为640KB,则表示该存储器共有(640×1024)个存储单元。
7.在计算机中,二进制数的单位从小到大依次为(位),(字节),(字),对应的英文名称分别为(bit),(byte)(word)
8.设二进制数A=10101101,B=01110110。
则逻辑运算A∨B=
(11111111),A∧B=(00100100)。
A⊙B=(11011011)
思考题1
1.80C51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件?
各有什么主要功能?
答:
单片机的基本组成包括CPU,存储器,输入输出端口。
其中CPU是单片机的核心。
它是由运算器,控制器,布尔处理器组成
运算器:
用于对数据进行算术运算和逻辑操作的执行部件。
包括算术运算部件ALU,累加器A,寄存器B,和暂存器,程序状态字寄存器PSW
控制器:
主要用来控制整个单片机各部分协调工作,包括程序计数器PC,数据指针DPTR,指令寄存器,指令译码器和定时控制逻辑电路。
存储器分程序存储器和数据存储器
输入输出端口:
80C51有4个8位并行输入/输出端口,P0作为数据/地址复用的端口,可以输入/输出数据。
或通过外加的锁存器来输出地址。
P1口是通用的输入/输出口。
P2可以输出地址的高8位.P3即可以作为一般的I/O口又有第2功能。
2.简述80C51系列单片机片内RAM的空间分配。
内部RAM包括片内数据存储器块和特殊功能寄存器块
片内数据存储器块:
00H—1FH:
工作寄存器区
20H—2FH:
位寻址区
30H—7FH:
(30H—FFH:
52系列)数据缓冲区,即用户RAM区。
51系列片内RAM只有128个单元,52系列片内RAM有256个单元
80H—FFH:
特殊功能寄存器
3.综述P0,P1,P2和P3口各有哪几种功能?
♦P0.7~P0.0:
有两种不同的功能:
通用I/O接口和地址/数据分时复用总线。
第一种情况,80C51不带片外存储器时。
P0口作为通用I/O口使用,用于传送CPU的输入/输出数据。
第二种情况80C51带片外存储器,P0.7~P0.0在CPU访问片外存储器时用于传送片外存储器的低8位地址。
然后传送CPU对片外存储器的读写数据。
♦P1.7~P1.0:
80C51单片机的P1口只有一种功能,通用输入/输出接口。
对52子系列而言,P1.0和P1.1第二功能为定时器2输入。
♦P2.7~P2.0:
通用的I/O接口或8位地址总线。
它的第二功能和P0口引脚的第二功能相配合,用于输出片外存储器的高8位地址。
♦P3.7~P3.0:
第一功能和其余三个端口的第一功能相同。
第二功能为控制功能。
4.如何确定和改变当前工作寄存器组?
可用程序状态字PSW的RS1,RS0两位进行选择
5.程序状态寄存器PSW的作用是什么?
常用的标志有哪些位,作用是什么?
PSW存放运算结果的一些特征。
6.什么是堆栈?
堆栈SP的作用是什么?
是特殊的存储区,主要功能是暂存数据和地址。
通常用来保护断点和现场。
它的特点是按照先进后出的原则存取数据。
SP是一个8位寄存器。
用来存放栈顶地址。
它总指向最后进栈的数据所在的单元
思考题2
1.在80C51扩展系统中,片外程序存储器和片外数据存储器共处同一个地址空间,为什么不会发生总线冲突?
采用的访问指令不同,不同的存储器的选通信号也不同。
片外程序存储器访问指令:
MOVC,片外ROM的访问选通线:
/PSEN
片外数据存储器访问指令:
MOVX;访问选通/WR,/RD
2.何谓时钟周期,机器周期,指令周期?
80C51的时钟周期,机器周期,指令周期是如何的?
当振荡频率为8MHZ时,一个单片机周期为多少?
♦时钟周期:
也就是振荡周期,定义为时钟脉冲频率(fosc)的倒数。
是计算机中最基本的,最小的时间单位。
80C51单片机的时钟频率范围:
1.2MHz~12MHz。
用P表示
♦机器周期:
完成一个基本动作所需要的时间称为机器周期。
80C51单片机规定一个机器周期有6个状态:
S1~S6。
每个状态包含两个时钟周期。
12个节拍:
S1P1、S1P2~S6P2
♦指令周期:
执行一条指令所需的时间
MCS-51指令周期有1.2.3.4个机器周期
作业3
单片机软件基础知识
一填空题
1.以助记符形式表示的计算机指令就是它的(汇编)语言。
2.在寄存器寻址方式中,指令中指定寄存器的内容就是(操作数)。
3.在直接寻址方式中,只能使用(8)位二进制数作为直接地址,因此其寻址对象只限于(内部RAM)
4.在寄存器间接寻址方式中,其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数,而是操作数的(地址)。
5.在变址寻址方式中,以(A)作变址寄存器,以(PC)或(DPTR)作为基址寄存器。
6.假定外部数据存储器2000H单元的内容为80H,执行下列指令后,累加器A中的内容为(80H)。
教材p53
MOVP2,#20H;
MOVR0,#00H;
MOVXA,@R0;
7.假定累加器A的内容为30H,执行指令:
1000H:
MOVCA,@A+PC
后,把程序存储器(1031H)单元的内容送累加器A中。
8.假定DPTR的内容为8100H,累加器A的内容为40H,执行下列指令:
MOVCA,@A+DPTR
后,送入A的是程序存储器(8140H)单元的内容。
9.假定(SP)=60H、(ACC)=30H、(B)=70H、执行下列指令:
PUSHACC
PUSHB
后,SP的内容为(62H),61H单元的内容为(30H),62H单元的内容为(70H)。
10.假定已把PSW的内容压入堆栈,在执行如下指令:
MOV R0,SP
ORL@R0,#38H;
POP PSW;
实现的功能是(修改PSW的内容,使F0,RS0,RS1置1)
11.假定(A)=85H、(R0)=20H、 (20H)=0AFH。
执行指令:
ADD A,@R0
后,累加器A的内容为(34H),Cy的内容为
(1),AC的内容为
(1),OV的内容为
(1)。
12.假定(A)=56H、(R5)=67H。
执行指令:
ADD A, R5
DA A
后,累加器A的内容为(23H),CY的内容为
(1)
13.假定(A)=50H、B=(0A0H)执行指令:
MUL AB
后,寄存器B的内容为(32H),累加器A的内容为(00H),CY的内容为(0),OV的内容为
(1)。
14.执行如下指令序列:
MOV C,P1.0
ANLC,P1.1
ANLC,/P1.2
MOVP3.0,C
后,所实现的逻辑运算式为(P1.0∧P1.1∧
)
15.假定addr11=00100000000B,标号qaz的地址为1030H.执行指令:
qaz:
AJMPaddr11
后,程序转移到地址(1100H)去执行。
16.假定标号qaz的地址为0100H,标号qwe值为0123H(即调转的目标地址为0123H)应执行指令:
qaz:
SJMPqwe
该指令的相对偏移量(即指令的第2字节)为(21H)。
17.在位操作中,能起到与字节操作中累加器作用的是(Cy)
18.累加器A中存放着一个其值小于等于127的8位无符号数,CY清零后执行
RLCA指令,则A中数变为原来的
(2)倍
二选择题(只有一个正确答案)
1.在相对寻址方式中,寻址结果体现在
A)PC中B)累加器A中
C)DPTR中D)某个存储单元中
2.在相对寻址方式中,”相对”两字是指相对于
A)地址偏移量relB)当前指令的首地址
C)当前指令的末地址D)DPTR值
3.对程序存储器的读操作,只能使用
A)MOV指令B)PUSH指令
C)MOVX指令D)MOVC指令
4.必须进行十进制调整的十进制运算
A)有加法和减法B)有乘法和除法
C)只有加法D)只有减法
5.执行返回指令时,返回断点是
A)调用指令的首地址B)调用指令的末地址
C)调用指令下一条指令的首地址D)返回指令的末地址
6.可以为访问程序存储器提供或构成地址的有
A)只有程序计数器PCB)只有PC和累加器A
C)只有PC和累加器A和DPTRD)PC,A,DPTR和堆栈指针SP
7.以下各项中不能用来对内部数据存储器进行访问的是
A)DPTRB)按存储单元地址或名称
C)SP D)由R0或R1作间址寄存器
8.若原来工作寄存器0组为当前寄存器组,现要改一组为当前寄存器组,不能使用指令
A)SETB PSW.3B)SETB D0H.3
C)MOV PSW.3, 1D)CPL PSW.3
9.不能为程序存储器提供和构成地址的为:
A)PC B)A
C)DPTR D)PSW
10.执行下列程序段
MOVSP,#3AH
MOVA,#20H
MOVB,#30H
PUSHACC
PUSHB
POPACC
POPB
后,A和B的内容为
A)20H,30HB)30H,20H
C)3AH,30HD)3AH,3AH
11.假定(A)=83H,(R0)=17H,(17H)=34H,执行以下程序段
ANLA,#17H
ORL17H,A
XRLA,@R0
CPLA
后,A的内容为
A)CBHB)03H
C)EBHD)C8H
单片机的中断与定时系统
一填空题
1.中断采样用于判断是否有中断请求信号,但MCS-51中只有(外中断)才有中断采样的问题
2.响应中断后,产生长调用指令LCALL,执行该指令的过程包括:
首先把(PC)的内容压入堆栈,以进行断点保护,然后把长调用指令的16位地址送(PC),使程序执行转向(程序存储器)中的中断地址区。
3.当计数器产生计数溢出时,把定时器/控制器的TF0(TF1)位置“1”。
对计数溢出的处理,在中断方式中,该位作为(中断标志)位使用;在查询方式时,该位作为(状态)位使用.
4.在定时器工作方式0下,计数器的宽度为13位,如果系统晶振频率为3MHZ,则最大定时时间为(32768μs)。
二选择题
在下列4个选项中,只有一个是正确的,请选择出来
1.下列有关中断优先级控制的叙述中,错误的是
(A)低优先级不能中断高优先级,但高优先级能中断低优先级
(B)同级中断不能嵌套
(C)同级中断请求按时间的先后顺序响应
(D)同时同级的多中断请求,将形成阻塞,系统无法响应
2.执行中断返回指令,要从堆栈弹出断点地址,以便去执行被中断了的主程序。
从堆栈弹出的断点地址送给
(A)A
(B)CY
(C)PC
(D)DPTR
3.中断查询,查询的是
(A)中断请求信号
(B)中断标志位
(C)外终端方式控制位
(D)中断允许控制位
3.在中断流程中有“关中断”的操作,对外部中断0,要关中断应复位中断允许寄存器的
(A)EA和ET0位
(B)EA和EX0位
(C)EA和ES位
(D)EA和EX1位
4.在下列寄存器中,与定时器/计数控制无关的是
(A)TCON
(B)TMOD
(C)SCON
(D)IE
5.在工作方式0下,计数器是由TH的全部8位和TL的5位组成,因此其计数范围是
(A)1~8192
(B)0~8191
(C)0~8192
(D)1~4096
5.如果以查询方式进行定时应用,则应用程序中的初始化内容应包括
(A)系统复位,设置工作方式,设置计数初值
(B)设置计数初值,设置中断初值,打开中断
(C)设置工作方式,设置计数初值,打开中断
(D)设置工作方式,设置计数初值,禁止中断
6.与定时方式1和0比较,定时工作方式2不具备的特点是
(A)计数溢出后能自动重新加载计数初值
(B)增加计数器位数
(C)提高定时精度
(D)适于循环定时何循环计数应用
7.对于由8031构成的单片机应用系统,中断响应并自动生成长调用指令LCALL后,应
(A)转向外部程序存储器去执行中断服务程序
(B)转向内部程序存储器去执行中断服务程序
(C)转向外部数据存储器去执行中断服务程序
(D)转向内部数据存储器去执行中断服务程序
8.中断查询确认后,在下列各种单片机运行情况中,能立即进行响应的是
(A)当前正在进行1优先级中断程序
(B)当前正在执行RETI指令
(C)当前指令是DIV指令,且正处于取指令机器周期
(D)当前指令是MOVA,R
三编程题和问答题
1.单片机用内部定时方法产生频率100Hz等宽矩形波,假定单片机的晶振频率为12MHZ,请编程实现
解答:
选用P1.0作为波形的输出
欲产生100Hz(周期0.01s)的等宽矩形波,只需在P1.0端以5000μs为周期交替输出高低电平即可实现。
采用定时/计数器1,采用方式0来实现。
1)计算计数器初值:
设待求的计数器初值为X
(213-X)×晶振周期×12=5000×10-6
X=3192,二进制表示为10001111000
TH1=63H
TL1=18H
(2)TMOD寄存器初始化
定时器1设定为方式0:
M0M1=00
实现定时功能:
C/T=0
实现定时器/计数器1的运行控制:
GATE=0
定时器/计数器0不用,有关位取0
TMOD寄存器初始化为00H
(3)由定时器控制寄存器TCON中的TR1位控制定时的启动和停止
TR1=1,启动,TR1=0,停止
(4)程序设计
MOVTMOD,#00H;设置T1工作方式0
MOVTH1,#63H;设置计数初值
MOVTL1,#18H;
MOVIE,#00H;禁止中断,使用查询方式
SETBTR1;启动计时器1
在此期间TH1,TL1在不断增加变化计数:
LOOP:
JBCTF1,LOOP1;查询TF1是否有溢出,有溢出,去LOOP1
AJMPLOOP
LOOP1:
MOVTH1,#63H;重新设置计数器初值
MOVTL1,#18H;
CLRTF1;计数器溢出TF1清零
CPLP1.0;输出反相(取反)
AJMPLOOP;重复循环
作业4
作业4编程综合练习
1.已知内部RAM的BLOCK单元开始有一个无符号数据块,块长在LEN单元。
请编写求数据块中各数累加和并存入SUM单元的程序。
参见课4例题6
2.某温度控制系统,采集的温度(Ta)放在累加器A中,此外在内部RAM54H单元存放控制温度下限值(T54),在55H单元中存放控制温度上限值(T55),Ta>T55,程序转向JW降温处理,若Ta>T55,程序转向SW,升温处理,如温度在范围T54≦Ta≦T55程序转向FH主程序,试编程
参见课件4,例题3
4.已知振荡器频率为12MHz,要求采用定时器/计数器T0方式1,从P1.0管脚输出周期为2ms的方波。
1、写出满足上述要求的方式控制字。
TMOD=
2、计算TH0,TL0的初值。
3、写出程序。
注:
已知方式控制寄存器TMOD各位名称如下
GATE
C/T
M1
M0
GATE
C/T
M1
M0
存储器扩展及其应用
一问答题
2.以两片Intel2716给80C51单片机扩展一个4K的外部程序存储器,要求地址空间与8051的内部ROM相衔接,请画出逻辑连接图。
并写出扩展程序存储器的地址范围。
+5V
3.在MCS-51单片机系统中,外接程序存储器和数据存储器共用16位地址线和8位数据线,为什么不会发生冲突?
因为选通信号不同,访问的指令也不同
二填空题
2.MCS-51可提供(程序)和(数据)两种存储器,最大存储空间可达(64K)的两个并行存储器扩展系统
3.为扩展存储器而构造系统总线,应以P0口的8位口线作为(低8位地址/数据)线,以P2口线作为(高8位地址)线
4.为实现内外程序存储器的衔接,应使用(
)信号进行控制。
5.访问内部RAM使用(MOV)指令,访问外部RAM使用(MOVX)指令,访问内部ROM使用(MOVC)指令,访问外部ROM使用(MOVC)指令。
6.在存储器扩展中,无论是线选法还是译码法,最终都是为扩展芯片的(片选)端提供信号
三选择题(只有一个正确答案)
1.在MCS-51中,需双向传递信号的是
A)地址线B)数据线C)控制信号线D)电源线
2.在MCS-51中为实现P0口线的数据和低位地址复用,应使用
A)地址锁存器B)地址寄存器C)地址缓冲器D)地址译码器
3.在下列信号中,不是给程序存储器扩展使用的是
A)PSENB)EAC)ALED)WR
4.在下列信号中,不是给数据存储器扩展使用的是
A)EAB)RDC)WRD)ALE
4.在下列叙述中,不属于单片机存储器系统特点的是
A)程序和数据两种类型的存储器同时存在
B)芯片内外存储器同时存在
C)扩展数据存储器与片内数据存储器空间重叠
D)扩展程序存储器与片内程序存储器存储空间重叠
单片机I/O扩展及应用
一简答题:
1.什么是I/O接口,I/O接口的作用是什么
4.8255A如何辨认方式控制字和C口位置位复位控制字?
方式控制字各位定义如何
控制字的第7位D7=1,表明本字节是方式控制字,D7=0,表明控制字是C口位置位复位控制位。
方式控制字:
5.决定8255选口地址的引脚有哪几条?
作用是什么
有3条
端口选择信号两条A0,A1。
作为端口选择信号。
●A1A0=00:
选择A口
●A1A0=01:
选择B口
●A1A0=10:
选择C口
●A1A0=11:
选择控制寄存器
片选信号
:
低电平有效
二填空题
1.从单片机的角度上看,连接到数据总线上的输出口应具有(锁存)功能,连接到数据总线上的输入口应具有(三态缓冲)功能。
2.在80C51单片机系统中,采用的编址方式是(统一编址方式)
6.在单片机中,为了实现数据的I/O传送,可采用3种控制方式,即:
(无条件传送)方式,(查询)方式和(中断)方式。
7.8255能为数据I/O操作提供A,B,C3个8位口,其中A口和B口只能作为数据口使用,而C口则即可以作为(数据)口使用,又可作为(控制)口使用。
三选择题
1.下列功能不是由I/O接口实现的是
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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