单片机复习题Word格式文档下载.docx

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EA——访问外部程序存储器控制信号。

4、程序计数器（PC）有多少位？

它的主要功能是什么？

程序计数器有16位，它的功能和一般微型计算机的相同，用来存放下一条要执行的指令的地址。

当按照PC所指的地址从存储器中取出一条指令后，PC会自动加l，即指向下一条指令。

5、简述MCS-51单片机片内RAM区地址空间的分配特点。

片内数据存储器分为工作寄存器区、位寻址区和数据缓冲器区等3个区域。

工作寄存器使用内部RAM中地址为00H～1FH的32个单元，并分成4个工作寄存器组，每个组有8个工作寄存器，名称为R0～R7。

对于内部RAM中地址为20H～2FH的16个单元，CPU不仅具有字节寻址功能，而且还具有位寻址功能。

这16个单元共128位，每一位都赋予1个位地址，位地址范围是00H～7FH。

30H～7FH是数据缓冲区，即用户RAM区，共80个单元。

6、MCS-51单片机如何实现工作寄存器组R0~R7的选择？

每个工作寄存器组都可被选为CPU的当前工作寄存器，用户可以通过改变程序状态字寄存器（PSW）中的RS1、RS0两位来任选一个寄存器组为当前工作寄存器。

7、单片机复位后，常用的特殊功能寄存器中的初始化状态是什么？

特殊功能寄存器

初始状态

ACC

00H

PC

0000H

PSW

SP

07H

DPTR

P0~P3

0FFH

8、MCS-51单片机的21个特殊功能寄存器中，哪些具有位寻址能力？

（了解）

MCS-51单片机中的程序状态字寄存器（PSW），B寄存器，累加器（ACC），端口P0～P3，控制寄存器中用于中断控制的中断优先级控制寄存器（IP）和中断允许控制寄存器（IE），用于设置定时/计数器和串行口工作方式的定时/计数器控制寄存器（TCON）、串行口控制寄存器（SCON）具有位寻址能力。

9、程序状态字寄存器（PSW）的作用是什么？

PSW寄存器是8位寄存器，用做程序运行状态的标志，字节地址为D0H。

可以进行位寻址。

10、MCS-51单片机的P3口具有哪些功能？

P3口是双功能口，除了作为准双向通用I/O口使用外，每一根口线还具有第二种功能，P3口的各位如不设定为第二功能则自动处于第一功能。

P3的第二功能涉及到串行口、外部中断、定时器，与特殊功能寄存器有关。

11、MCS-51单片机的片外总线是由哪些总线构成的？

P0口的第二功能是在访问外部存储器时，分时提供低8位地址和8位双向数据总线，这时先用做地址总线再用做数据总线。

12、单片机时钟电路有何用途？

起什么作用？

单片机工作是在统一的时钟脉冲控制下一拍一拍地进行的，这个脉冲是单片机控制器中的时序电路发出的。

单片机的时序就是CPU在执行指令时所需控制信号的时间顺序。

为了保证各部件间的同步工作，单片机内部电路应在唯一的时钟信号下严格地按时序进行工作。

MCS-51系列单片机内部有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器，但要形成时钟脉冲，外部还需附加电路。

13、什么是时钟周期、状态周期、机器周期和指令周期？

当单片机时钟频率为12MHz时，一个机器周期是多少？

时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲频率（fosc）的倒数，它是计算机中最基本的、最小的时间单位。

时钟周期经2分频后成为内部的时钟信号，用作单片机内部各功能部件按序协调工作的控制信号，称为状态周期，用S表示。

完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。

指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，指令不同，所需要的机器周期数也不同。

当单片机时钟频率为12MHz时，一个机器周期为1μs。

14、什么时候需要复位操作？

复位是单片机的初始化操作。

单片机系统在上电启动运行时，都需要先复位。

第3章MCS-51单片机指令系统

1、什么是寻址方式？

MCS-51指令系统有哪些寻址方式？

在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，它指定了参与运算的数据或数据所在的地址单元。

如何找到参与运算的这个数据或数据所在的地址就称为寻址方式。

MCS-51指令系统的寻址方式主要有立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址加变址寻址、相对寻址和位寻址等七种。

2、访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式？

访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式？

访问特殊功能寄存器（SFR）可以采用哪些寻址方式？

对特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式，单片机内部RAM的高128个字节（80H~FFH），只能采用寄存器间接寻址，外部扩展的数据存储器只能用MOVX指令访问，而内部RAM的低128个字节（00H~7FH）既能用直接寻址，也能用间接寻址。

3、访问外部数据存储器和程序存储器可以用哪些指令来实现？

举例说明。

访问外部数据存储器可以用以下指令实现：

MOVXA,@Ri；

（（Ri））→A，寄存器Ri指向的片外RAM地址中的内容送到累加器A中

MOVX@Ri,A；

A→（（Ri）），累加器中内容送到寄存器Ri指向的片外RAM地址中

MOVXA,@DPTR；

（（DPTR））→A，数据指针指向的片外RAM地址中的内容送到累加器A中

MOVX@DPTR,A；

A→（（DPTR）），累加器中内容送到数据指针指向的片外RAM地址中

访问程序存储器可以用以下指令实现：

MOVCA,@A+DPTR；

（（A+DPTR））→A，表格地址单元中的内容送到累加器A中

MOVCA,@A+PC；

PC+1→PC，（（A+PC））→A，表格地址单元中的内容送到累加器A中

4、试用下列3种寻址方式编程，将立即数0FH送入内部RAM的30H单元中。

（1）立即寻址方式；

（2）寄存器寻址方式；

（3）寄存器间接寻址方式

（1）立即寻址方式：

MOV30H,#0FH

（2）寄存器寻址方式：

MOVR5,#0FH

MOV30H,R5

（3）寄存器间接寻址方式：

MOV@R1,#0FH

MOV30H,@R1

5、SJMP指令和AJMP指令都是字节转移指令，它们有什么区别？

各自的转移范围是多少？

能否用AJMP指令代替程序中的所有SJMP指令？

为什么？

AJMP和SJMP的区别有：

（1）跳转范围不同。

AJMPaddr1；

短跳转范围：

2KB

SJMPrel；

相对跳转范围：

-128~+127

（2）指令长度不同。

（3）指令构成不同。

AJMP、LJMP后跟的是绝对地址，而SJMP后跟的是相对地址。

不能用AJMP指令代替程序中的SJMP指令，因为如果改变的话，程序跳转到的新PC值指向的地址会不同，导致程序出现错误。

6、加法和减法指令影响哪些标志位？

怎么影响的？

在带进位的加法运算中，会影响进位位Cy，最终要将A中的值和其后面的值以及进位位Cy中的值相加，最终结果存在A。

在带进位减法指令中，要将累加器A的内容与第二操作数及进位标志相减，结果送回到累加器A中。

在执行减法过程中，如果位7（D7）有借位，则进位标志Cy置“1”，否则清“0”；

如果位3（D3）有借位，则辅助进位标志AC置“1”，否则清“0”；

如位6有借位而位7没有借位，或位7有借位而位6没有借位，则溢出标志OV置“1”，否则清“0”。

若要进行不带借位的减法操作，则必须先将Cy清“0”。

7、写出实现下列要求的指令或程序片段。

（1）将R0的内容传送到R1；

（2）内部RAM的20H单元内容传送到寄存器R1；

（3）内部RAM的20H单元的D7和D3位清零，其它位保持不变；

（4）外部RAM的1000H单元内容传送到内部RAM的60H单元中；

（5）外部RAM的1000H单元内容传送到寄存器R2；

（6）清除累加器高4位。

（1）MOVA,R0

MOVR1,A

（2）MOVR1,20H

（3）MOVA,20H

ANLA,#77H

（4）MOVDPTR,#1000H

MOVXA,@DPTR

MOV60H,A

（5）MOVDPTR,#1000H

MOVR2,A

（6）ANLA,#0FH

8、试编写一段程序，将内部数据存储器30H、3lH单元内容传送到外部数据存储器1000H、1001H单元中。

MOVA,30H

MOVDPTR,#1000H

MOV@DPTR,A

MOVA,31H

9、试编写一段程序，将外部数据存储器40H单元中的内容传送到0l00H单元中。

MOVDPTR,#0040H

MOVDPTR,#0100H

MOVX@DPTR,A

10、试编写—段程序，将R3中的数乘4（用移位指令）。

MOVA,R3

MOV23H,#02H

L0:

DJNZ23H,L1

L1:

RLA

SJMPL0

11、试编写—段程序，将P1口的高5位置位，低3位不变。

MOVA,P1

ORLA,#F8H

MOVP1,A

12、熟悉常用指令

第4章MCS-51汇编语言程序设计

1、MCS-51系列单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何？

单片机汇编语言进行程序设计的步骤：

（1）分析题意，明确要求；

（2）确定算法；

（3）画程序流程图，用图解来描述和说明解题步骤；

（4）分配内存工作单元，确定程序与数据区的存放地址；

（5）编写源程序；

（6）程序优化；

（7）上机调试、修改和最后确定源程序。

2、常用的程序结构有哪几种？

特点如何？

常用的程序结构有顺序、分支、循环、查表及子程序结构；

特点是程序的结构清晰、易于读写和验证、可靠性高。

3、子程序调用时，参数的传递方法有哪几种？

传递方法有传递数据、传送地址和通过堆栈传递参数。

4、编写程序，将片内30H~39H单元中的内容送到以2000H为首的外部存储器。

ORG0000H

START:

MOVR0,#30H

MOVDPTR,#2000H

MOVR1,#10

CLRA

LOOP:

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

DJNZR1,LOOP

END

5、简单问题的程序实现

第6章MCS-51单片机中断系统

1、简述中断、中断源、中断嵌套及中断优先级的含义。

所谓中断是指计算机在执行某一程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因而必须终止原程序的执行，转去完成相应的处理程序，待处理结束之后再返回继续执行被终止原程序的过程。

中断源指向CPU提出中断申请的设备，包括中断请求信号的产生及该信号怎样被CPU有效地识别，要求中断请求信号产生一次，只能被CPU接收处理一次，即不能一次中断申请被CPU多次响应。

中断嵌套是CPU正在执行低优先级中断的服务程序时，可被高优先级中断请求所中断，去执行高优先级中断服务程序，待高优先级中断处理完毕后，再返回低优先级中断的服务程序。

中断优先级指在实际应用系统中往往有多个中断源，且中断申请是随机的，有时还可能会有多个中断源同时提出中断申请，但CPU一次只能响应一个中断源发出的中断请求，CPU响应哪个中断请求，就需要用软件或硬件安排一个优先顺序，即中断优先级排队。

2、MCS-51单片机提供了几个中断源？

有几级中断优先级别？

各中断标志是如何产生的又如何清除这些中断标志？

各中断源所对应的中断矢量地址是多少？

MCS-51单片机提供了5个中断源，有2级中断优先级别。

中断标志由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。

（见书中图6-4、6-6）

中断标志的撤消分为：

1）定时/计数器中断请求的撤消

中断请求被响应后，硬件会自动清TF0或TF1。

2）外部中断请求的撤消

（1）跳沿方式外部中断请求的撤消是自动撤消的。

（2）电平方式外部中断请求的撤消，除了标志位清“0”之外，还需在中断响应后把中断请求信号引脚从低电平强制改变为高电平。

（见书中图例6-1）

3）串行口中断请求的撤消

响应串行口的中断后，CPU无法知道是接收中断还是发送中断，还需测试这两个中断标志位的状态，以判定是接收操作还是发送操作，然后才能清除。

所以串行口中断请求的撤消只能使用软件的方法。

CLRTI;

清TI标志位

CLRRI;

清RI标志位

各中断源对应的中断矢量地址分别为：

中断源

中断矢量

外部中断0

0003H

定时器T0中断

000BH

外部中断1

0013H

定时器T1中断

001BH

串行口中断

0023H

3、外部中断源有电平触发和边沿触发两种触发方式，这两种触发方式所产生的中断过程有何不同？

怎样设定？

（了解）

采用中断电平触发方式时，中断请求标志IT0=0，CPU在每个机器周期的S5P2期间采样，一旦在P3.2（INT0）引脚上检测到低电平，则有中断申请，使IE0置位（置1），向CPU申请中断。

在电平触发方式中，在中断响应后中断标志位IE0的清0由硬件自动完成，但由于CPU对P3.2（INT0）引脚没有控制作用，使中断请求信号的低电平可能继续存在，在以后的机器周期采样时又会把已清0的IE0标志位重新置1，所以，在中断响应后必须采用其它方法撤消该引脚上的低电平，来撤除外部中断请求信号，否则有可能再次中断造成出错。

采用边沿触发方式时，IT0=1，CPU在每个机器的S5P2期间采样，当检测到前一周期为高电平，后一周期为低电平时，使标志IE0置1，向CPU申请中断，此标志位一直保持到CPU响应中断后，才由硬件自动清除。

在边沿触发方式中，为保证CPU在两个机器周期内检测到由高到低的负跳变，高电平与低电平的持续时间不得少于一个机器周期的时间。

4、试分析以下几种中断优先级的排列顺序（级别由高到低）是否可能？

若可能，则应如何设置中断源的中断级别？

否则，请简述不可能的理由。

（1）定时器T0中断，定时T1中断，外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断；

（2）串行口中断，外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断；

（3）外中断INT0、定时器T1中断，外中断INT1，定时器T0中断，串行口中断。

（1）可以，将定时器T0中断，定时T1设置为高优先级中断，将外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断

（2）可以，将串行口中断设置为高优先级中断，将外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断设置为低优先级中断；

（3）不行，因为MCS-51单片机有2级中断优先级别，同级中断还存在按次序决定的第二优先级结构，由高到低依次为外中断1NT0、定时器T0中断、外中断INT1、定时器T1中断、串行口中断。

5、MCS-51中断响应时间是否固定？

MCS-51中断响应时间不固定。

对一个单一中断系统，MCS-51单片机对外部中断请求的响应时间在3—8个机器周期。

外部中断的最短的响应时间为3个机器周期，其中中断请求标志位查询占1个机器周期，而这个机器周期恰好又是处于指令的最后一个机器周期，该指令结束后中断即被响应，CPU接着执行子程序调用指令LCALL转到相应的中断服务程序入口，需2个机器周期，所以，外部中断响应最短时间为3个机器周期。

外部中断响应的最长时间为8个机器周期：

发生在CPU进行中断标志查询时，刚好是开始执行RETI或是访问IE或IP的指令，则需把当前指令执行完再继续执行一条指令后，才能响应中断，最长需2个机器周期。

接着再执行一条指令，按最长指令（乘法指令MUL和除法指令DIV）来算，也只有4个机器周期。

加上硬件子程序调用指令LCALL的执行，需要2个机器周期。

所以，外部中断响应最长时间为8个机器周期。

对于多级中断系统，响应时间无法计算。

6、MCS-51中若要扩充6个中断源，可采用哪些方法？

如何确定它们的优先级？

可采用硬件申请与软件查询的方法，把多个中断源通过硬件“线或”或者经或非门，引入外部中断源的输入端INT0、INT1，同时又连到某I/O口，这样，每个中断源都可能引起中断，但在中断服务程序中通过软件查询，就能确定哪一个是正在申请的中断源，其查询的次序则由中断优先级决定，这样就可实现多个外部中断源的扩展。

7、试叙述中断的作用和中断的全过程。

中断可用于单片机测控系统、CPU与外部设备交换信息中。

中断的全过程包括中断请求、中断允许、中断响应过程和中断请求撤消。

8、当正在执行某一中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求？

在什么情况下不能响应新的中断请求？

一个正在执行的低优先级中断程序能被高优先级的中断源所中断，但不能被另一个低优先级的中断源所中断。

若CPU正在执行高优先级的中断，则不能被任何中断源所中断。

第7章MCS-51单片机定时计数器和串行接口

1、定时/计数器有哪些专用寄存器，它们有几种工作模式？

如何设置？

有定时控制寄存器（TCON）和工作方式寄存器（TMOD），具有四种工作方式：

方式0、方式1、方式2和方式3，四种方式由工作方式寄存器（TMOD）的M1和M0两位决定。

2、如果采用晶振的频率为3MHz，定时/计数器工作方式0、1、2下，其最大的定时时间为多少？

内部定时脉冲周期=机器周期=12/3Mhz=4us

工作方式0：

Tmax=8192*4us=32.768ms

工作方式1：

Tmax=65536*4us=262.144ms

工作方式2：

Tmax=256*4us=1.024ms

3、定时/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？

定时时间与哪些因素有关

其计数脉冲由单片机振荡脉冲12分频输出的机器周期脉冲提供，定时时间与工作方式、晶振频率和预置数等因素有关。

4、定时/计数器用作计数器时，对外界计数频率有何限制？

外部输入的计数脉冲的最高频率为振荡器频率的1/24。

5、采用定时/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。

定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。

假定MCS-51单片机的晶体振荡器频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。

ORG0000H

CLRTR0

MOVTMOD,#05H

MOVTH0,#0FFH

MOVTL0,#9CH

;

计数器初始化

S0:

JBCTF0,NEXT

SJMPS0

NEXT:

MOVTMOD,#01H

MOVTH0,#0F8H

MOVTL0,#30H

定时器初始化

SETBTR0

S1:

JBCTF0,START

SJMPS1

6、定时/计数器的工作方式2有什么特点？

适用于哪些应用场合？

工作方式2具有初值自动重新加载和循环工作的特点，适用于产生固定脉宽的脉冲信号，和作为串行口波特率发生器使用。

7、编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400μs，占空比为10:

1的矩形脉冲。

本题采用晶体振荡器频率为12MHz，使用定时器配合计数器，设计成一个40μs定时将P1.0置0和一个400μs定时将P1.0置1。

ORG0000H;

中断入口地址

AJMPSTART

ORG000BH;

定时器0的中断向量地址

AJMPTIME0

ORG0030H

MOVSP,#5FH

MOV30H,#00H;

软件计数器清零

MOVTMOD,#02H;

T0工作在方式1

MOVTH0,#216

MOVTL0,#216

SETBEA

SETBET0

任意程序段

TIME0:

PUSHACC;

中断处理子程序

PUSHPSW

CLRP1.0

INC30H

MOVA,30H

CJNEA,#10,T0_4

SETBP1.0

MOV30H,#00H

T0_4:

POPPSW

POPACC

RETI

8、一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定时？

方法一：

让一个定时器先定时，溢出后，再启动另一个定时器定时；

方法二：

在第一个中断处理子程序中加入计数器，计数器满后，就去启动另一个定时器定时，把要处理的事件放第二个中断处理子程序中。

9、利用定时/计数器T0产生定时时钟，由P1口控制8个指示灯。

编一个程序，使8个