单片机原理及应用综合习题及答案Word格式文档下载.docx

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。

20、配合实现“程序存储自动执行”的寄存器是 

，对其操作的一个特别之处是 

21、MCS-51单片机PC的长度为 

位；

SP的长度为 

位，数据指针DPTR的长度为 

位。

二、单选题

1、电子计算机技术在半个世纪中虽有很大进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。

这位科学家是：

（ 

）

（A）牛顿 

（B）爱国斯坦 

（C）爱迪生 

（D）冯·

诺伊曼

2、用晶体管作为电子器件制成的计算机属于：

（A）第一代 

（B）第二代 

（C）第三代 

（D）第四代

3、通常所说的主机是指：

（A）运算器和控制器 

（B）CPU和磁盘存储器

（C）CPU和主存 

（D）硬件和软件

4、计算机能直接识别的语言是：

（A）汇编语言 

（B）自然语言

（C）机器语言 

（D）高级语言

5、在CPU中，控制器的功能是：

（A）进行逻辑运算 

（B）进行算术运算

（C）分析指令并发出相应的控制信号 

（D）只控制CPU的工作

6、所谓“裸机”是指：

（A）单片机 

（B）单板机

（C）只装备操作系统的计算机 

（D）不装备任何软件的计算机

7、下列数据中有可能是八进制数的是：

（A）764 

（B）238 

（C）396 

（D）789

8、下列4种不同进制的无符号数中最小的数是：

（A）11011001B 

（B）37O（八进制数） 

（C）75 

（D）2AH

9、PC是：

（A）一根硬件信号线 

（B）一个可由用户直接读写的8位RAM寄存器

（C）一个不可寻址地特殊功能寄存器 

（D）一个能自动加1计数的ROM存储单元

10、在CPU内部贩映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是：

（A）PC 

（B）PSW 

（C）A 

（D）SP

三、判断说明题

1、在微机性能指标中，CPU的主频越高，其运算速度越快。

2、微型计算机与一般计算机的主要区别是体积小、重量轻、耗电少、价格便宜。

3、在MCS-51系统中，一个机器周期等于1us。

（ 

4、所有的十进制小数都能准确地转换为二进制小数。

5、调用子程序及返回与堆栈有关。

6、PC可以看做是指令存储区的地址指针。

7、SP内装的是栈顶首址的内容。

8、如果指令系统中不给用户提供PUSH、POP指令的话，则设立堆栈毫无意义。

9、在MCS-51系统中，PUSH、POP动作每次仅处理一个字节。

10、所有计算机系统的堆栈都是向地址高端逐渐生长的，即均为“向上生成”堆栈。

四、简答题

1、请叙述微处理器μP、微机μC和微机系统μCS三者之间的区别。

2、单片机与其他常见微机（如PC机）有什么不同？

它有什么独特优点？

3、堆栈区与一般的数据存储区有何异同？

其重要作用是什么？

4、如果程序中要用到两组工作寄存器，试问SP的初值应如何设定？

习题一 

答案

1、三；

2、CPU、存储器、I/O；

3、将程序存储空间和数据存储空间在物理上分开；

4、运算器、控制器、布尔处理器；

5、中大规模以上集成电路；

6、8031、8051、8751；

7、11100000、－38；

8、－63、110；

9、64、9C；

10、特殊功能寄存器区或SFR、21；

11、0000、07、0、00—07；

12、3（从第0组排起）；

13、04、00；

14、0；

15、程序计数器PC；

16、先进后出（或后进先出）、PUSH、POP；

17、地址、数据、总线复用；

18、低、程序、128（因程序和数据空间均可达64KB）；

19、－128、127；

20、PC、每取完一字节指令后PC内容会自动加1；

21、16、8、16。

1、D 

2、B 

3、C 

4、C 

5、C 

6、D 

7、A 

8、B 

9、C 

10、B

1.错误，并非所有计算机系统的堆栈都向上生成，有的计算机系统设计为向下生成。

2.正确（主频即做一次加法或寄存器间传送的时间，主频越高，运算速度越快。

）

3.错误。

微型计算机的最大不同时；

运算器和控制器集成在一块集成电路芯片上。

4.错误。

若晶振频率变化，则机器周期也将变化，只有在fosc=12MHZ的情况下机器周期才会等于1us。

5.错误。

十进制小数不一定能准确地转换为二进制小数，例如1/7。

6.正确。

7.正确。

8.错误。

SP内装的是栈顶地址本身。

9.错误。

即使没有PUSH、POP指令，也要设立堆栈以完成子程调用及中断调用等功能。

10.正确。

1、运算器、控制器合称为中央处理单元（CPU）或处理器；

若这两部分集成在同一块集成电路硅片上，则称为微处理器（uP）或MPU。

微机uC包括微处理器uP之外，还含有存储器和I/O接口。

微机系统ucs除包括微机uC硬件之外，还包含系统软件和应用软件。

2、主要有三点不同：

一是CPU、存储器和I/O接口这几部分集成在一片芯片上；

二是存储器设计采用了哈佛结构，将程序存储器和数据存储器在物理上分开；

三是供位处理和位控制的资源丰富、I/O接口完善。

优点：

①集成度高、价格低廉，性能/价格比高；

②程序存储器和数据存储器在物理上分开，可使程序不受干扰，抗干扰能力强；

③布尔处理能力强，适于工业控制。

3、堆栈区与一般存储区相同之处是：

它们都属于存储器的一部分，都能存放数据。

其主要不同之处是对数据的存取规则有异：

一般存储区使用随机读/写规则，而堆栈使用先进后出（或后进先出）规则。

堆栈采用这种特殊规则后，可以圆满完成子程序调用或中断调用，多级子程序嵌套等功能。

当然，堆栈区内的存储单元也可以使用随机读/写指令，但在那种情况下已经不把该单元当做堆栈看待了。

4、这要看程序中用到的是哪两组通用寄存器。

如果是第0~1组，即要占用片内RAM的00H~0FH单元，那么就要将上电或复位时自动生成的SP=07H的状态，用指令改设为0FH。

若程序中用到的是第2~3组，则SP应被改设为1FH。

习题二

1、指令格式由 

这两部分组成。

2、寻址方式分为对 

的寻址和对 

的寻址两大类。

3、访问8031片处数据存储器采用的是 

寻址方式。

4、设A=55H，R5=AAH，则执行ANLA，R5指令后的结果是A 

，R5= 

5、判断并填写下列指令的字节数：

指令类型

字节数

MOVCA，@A+DPTR

MOVdir,#data

MVOX@RO，A

CLRbit

MOV@Rī，A

MOVA，#data

MOVRn，A

PUSHdirect

ZNCDPTR

MOVdir1,dir2

6、计算机的主机包括 

A 

指令由 

B 

解释。

设某条指令中的操作数（或操作数地址）部分为x，地址为x的主存单元内容为y，地址为y的主存单元内容主z。

如果用直接寻址方式。

参与操作的数据为 

C 

；

如果用立即寻址方式，参与操作的数据为 

D 

；

如果用间接寻址方式，参与操作的数据为 

E 

供选择的答案：

A：

①运算器和控制器 

②CPU和磁盘存储器 

③硬件和软件 

④CPU 

和主存

B：

①编译程序 

②解释程序 

③控制器 

④运算器

C~E：

①x 

②x+y 

③y 

④y+Z 

⑤Z 

⑥x+z

7、一般情况下，指令由 

和操作数地址码两部分组成。

利用堆栈进行运算的指令可以不设置 

浮点运算指令对用于 

的计算机是十分必要的，而十进制运算指令对有大量I/O数据的用于 

的计算机更为合适。

移位指令属于 

类指令。

供选择的答案

A、B：

①指令码 

②地址码 

③操作码 

④校验码

C、D：

①事务处理 

②科学计算 

③工业控制 

④辅助教学

E：

①输入/输出 

②传送 

③运算 

④控制

请选择并填写答案：

A为 

、B为 

、C为 

、D为 

、E为 

二、判断下列指令是否合乎规定（合乎规定在题后打“√”，不合乎规定的打“×

”。

1、MOVR0，R1 

）

2、DECDPTR 

3、CPL30H 

4、CPLR5 

5、RLCR0 

6、MOVA,@R3 

7、MOVXA,@R1 

8、PUSHDPTR 

9、MOVPC，#2000H 

10、MOVA，30H 

11、MOVC，30H 

12、MOVF0，C 

13、MOVF0，ACC.3 

14、CPLF0 

三、简答题

1、什么是指令？

什么是指令系统？

2、举例说明MCS-51指令系统中的任意5种寻址方式。

3、简述MOVX和MOVC指令的异同之处。

四、阅读并分析程序（根据各题具体要求填写答案）

1、以下程序段执行后，A= 

，（30H）= 

MOV30H，#0AVH

MOVA，#0D6H

MOVR0，#30H

MOVR2，#5EH

ANLA，R2

ORLA，@R0

SWAPA

CPLA

XRLA,#0FEH

ORL30H,A

2、以下程序段执行后， 

（40H）= 

， 

（41H）= 

CLRC

MOVA，#56H

SUBBA，#0F8H

MOV40H，A

MOVA，#78H

SUBBA，#0EH

MOV41H，A

3、设内部RAM中59H单元的内容为50H，写出当执行下列程序段后寄存器A、R0和内部RAM中50H，51H单元的内容为何值？

MOVA，59H

MOVR0，A

MOVA，#00H

MOV@R0,A

MOVA,#25H

MOV51H,A

MOV52H,#70H

4、设堆栈指针SP中的内容为60H，内部RAM中30H和31H单元的内容分别为24H和10H，执行下列程序段后，61H，62H，30H，31H，DPTR及SP中的内容将有何变化？

PUSH30H

PUSH31H

POPDPL

POPDPH

MOV30H，#00H

MOV31H，#0FFH

5、设A=40H，R1=23H，（40H）=05H。

执行下列两条指令后，累加器A和R1以及内部RAM中40H单元的内容各为何值？

XCHA，R1

XCHDA，@R1

五、简单编程题

1、试编写一个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清0。

低4位置1。

2、试编写一个拼字程序（例如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区的7001H单元和7002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入7002H。

习题二 

答案

一、填空题

1、操作码、操作数或操作数地址；

2、指令、数据；

3、寄存器间接；

4、4、0、AAH；

5、如下表：

字节数

指令类型

MOVCA,@A+DPTR

1

3

MOVX@R0，A

2

SETBC

INCDPTR

MOVdir1，dir2

6、A=④、B=③、C=③、D=①、E=⑤

7、A=③、B=②、C=②、D=①、E=③

二、判断下列指令是否合乎规定，且说明理由

1、×

，通用寄存器间不能互传。

2、×

，指令系统中没有提供这条指令。

3、√。

4、×

，CPL对字节类地址的操作只允许A。

5、×

，循环移位只能对A操作。

6、×

，这种间接寻址方式只允许用R0或R1。

7、√。

8、×

，16位数据无法一次送入堆栈。

9、×

，PC是不可寻址的SFR。

10、√。

11、√。

12、√。

13、×

，普通位地址内容不能互传。

14、√。

三、简答题

1、指令是控制计算机进行某种操作的命令；

指令系统是指一台计算机中所有指令的集合。

2、5种寻址方式举例如下：

立即寻址：

MOVA，#20H

直接寻址：

MOVA，20H

寄存器寻址：

MOVA，R0

寄存器间接寻址：

MOVXA，@DPTR

变址寻址：

3、MOVX和MOVC指令的相同之处；

都是数据传送类指令。

不同之处：

MOVX是在A累加器与片外数据存储器之间双向传送数据的指令；

而MOVC则是将程序存储器中内容读入A累加器的指令。

四、阅读并分析程序

1、A=6EH（30H）=EEH

2、（40H）=5EH、（41H）=69H 

3、A=25H、R0=50H、（50H）=00H、（51H）=25H 

4、（61H）=24H、（62H）=10H、（30H）=00H、（31H）=FFH、DP、TR=2410H、SP=60H 

5、A=25H、R1=40H、（40H）=03H

五、简单编程

1、方法1：

用交换指令

MOVA，#0FH

XCHA，45H

方法2：

用传送指令

MOV45H；

#0FH

2、设7001H单元放置的是高位数据，7002H单元放置的是低位数据，两个原始数据都不超过0FH。

则程序段如下：

MOVDPTR,#7001H

MOVXA,@DPTR

INCDPTR

ORLA,B

MOVX@DPTR,A

习题三

一、简答题

1、MCS-51指令集中有无“程序结束”指令？

上机调试时怎样实现“程序结束”功能？

2、简述转移指令AJMPtarget、SJMPshort—lable、LJMPtarget及JMP@A+DPTR的应用场合.

二、阅读并分析程序（根据各题具体要求填写答案）

1、已知程序执行前有（40H）=88H，问：

①程序执行后（40H）= 

②归纳出该子程序完成的是何种功能。

MOVA，40H

JNBACC.7,GO

INCA

MOV40H,A

GO:

RET

2、阅读程序并回答问题。

设：

R0=20H、R1=25H、（20H）=80H、（21H）=90H、（22H）=A0H、（25H）=A0H、（26H）=6FH、（27H）=76H，程序如下：

MOVR2，#3

LOOP：

MOVA，@R0

ADDCA,@R1

INCR0

INCR1

DJNZR2,LOOP

JNCNEXT

MOV@R0,#01H

SJMP$

NEXT:

DECR0

程序执行后：

（20H）= 

（21H）= 

（22H）= 

（23H）= 

Cy= 

A= 

R0= 

R1= 

3、试用箭头标明如下程序段的执行路线，简要说明理由，并填写程序执行后的结果（已知A=0AH）。

ADDA，#0F4H

JBOV，GOE

JNBACC.7,GOP

SETB20H.0

RET

GOP:

CLR20H.0

GOE:

MOVA,#0FFH

H，20H.0= 

4、请填写程序执行结果。

已知执行前有A=02H、SP=40H、（41H）=FFH、（42H）=FFH，程序如下：

POPCPH

MOVDPTR，#3000H

RLA

MOVB，A

MOVCA，@A+DPTR

PUSHACC

MOVA,B

MOVCA,@A+DPTR

ORG3000H

DB10H,80H,30H,80H,50H,80H,

H、（42H）= 

H、PC= 

H？

5、下述程序执行后，请问SP= 

A= 

B= 

?

MOVSP,#40H

MOVA,#30H

LCALLSUBR

ADDA,#10H

BACK:

MOVB,A

L1:

SJMPL1

SUBR:

POPDPH

MOVDPTR,#AGI

PUSHDPL

PUSHDPH

6、计算下面子程序中指令的偏移量和程序执行的时间（系统晶振频率12MHZ）。

7B0F 

MOVR3，#15 

1M

7CFFDL1：

MOVR4，#255 

8B90 

DL2:

MOVP1, 

R3 

;

2M

DC 

DJNZR4,DL2 

DB 

DJNZR3,DL1 

22 

RET 

三、编写程序题

1、将片外数据存储器中7000H—70FFH单元全部清零。

2、用移位指令编写双字节数据从高向低循环右移4位的子程序，设高8位数据在B寄存器中，低8位在A累加器中。

3、将10个单字节无符号数升序排序，排序前后的数据均置于内部RAM的50H—59H单元内。

习题三 

一、简答题

1、没有这样的指令。

但实现“程序结束”至少可以借助4种办法：

①用原地踏步指令SJMP$死循环。

②在最后一条指令后面设断点，用断点执行方式运行程序。

③用单步方式执行程序。

④在末条指令之后附加一条LJMP监控显示器程序首地址或LJMP0000H，返回监控状态。

2、它们都是程序无条件转移指令，其结果都是改变了PC的内容；

但它们寻址过程和应用场合却有所区别：

①LJMP指令是直接将指令中的16位地址数据送入PC，可在64KB程序存储空间内随意转移（转移范围为64KB）。

②AJMP指令是将指令中包含的11位地址数据送入PC的低11位，可在该指令附近的当前2KB程序存储空间内转移。

③SJMP指令是将指令中的8位数据与PC值相加后再送入PC，转移范围小，只能在该指令的前128字节和后127字节内转移（以该指令后一条指令为参照点）。

④JMP@A+DPTR指令是将A内容与DPTR内容右对齐相加后，再送入PC中，与LJMP相似，也可