《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課后習(xí)題

1、習(xí)題11.單片機(jī)的基本含義和主要特點(diǎn)是什么？答：基本含義單片機(jī)是將計(jì)算機(jī)的四個(gè)基本部件，即運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器和輸入輸出(Input/ Output)接 I I 微型化并集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)的全稱為單片微型計(jì)算機(jī)(Smgle Chip Microcomputer),又稱為微控制器(Microcontroller Unit, MCU )。主要待點(diǎn)1) 有優(yōu)異的性能價(jià)格比。由于單片機(jī)的應(yīng)用不斷向高級(jí)應(yīng)用和復(fù)雜應(yīng)用擴(kuò)展，因此，其 性能越來越高，如速度越來越快，存越來越人，處理字長越來越長等。而人批量的生產(chǎn)和使 用也使單片機(jī)的價(jià)格越來越低。2) 集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片

2、機(jī)把各功能部件集成在一塊芯片上，部采用 總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，人大提高了單片機(jī)的可靠性與抗干擾能力。另外，其 體積小，對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。3) 控制功能強(qiáng)。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉(zhuǎn)移指 令、I/O II 的邏輯操作以及位處理功能。單片機(jī)的邏輯控制功能及運(yùn)行速度均高于同一檔次 的微機(jī)。4) 低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品，如手機(jī)等?，F(xiàn)在的單片機(jī)在功耗上已達(dá)到了極 高的水平，不少芯片的功耗已達(dá)到微安級(jí)，在一粒紐扣電池供電的情況下就可長期運(yùn)行。5 )外部總線增加了 lC (Iiiter-Integiated Cuc

3、uit)及 SPI (Serial Peripheral Interface)等串行 總線方式，進(jìn)一步縮小了體積，簡化了結(jié)構(gòu)。6)單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。2.簡述單片機(jī)的基本組成及各部分功能。答：單片機(jī)芯片部結(jié)構(gòu)包括中央處理器 CPU (Central Piocessmg Unit)、程序存儲(chǔ)器 ROM(Read-Only Memory)、隨機(jī)存儲(chǔ)器 RAM (Random Access Memory) s I / Ol I (Input/Output II)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器(T/C)、中斷系統(tǒng)以及將這些部分連接起來的總線，它們都分布在總線 的兩旁，并和

4、它連通。一切指令、數(shù)據(jù)、控制信號(hào)都可經(jīng)部總線傳送。1)中央處理器 CPU一單片機(jī)的核心單元， 由運(yùn)算器和控制器組成， 控制整個(gè)單片機(jī) 系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作，決定了單片機(jī)的運(yùn)算能力和處理速度。2 )程序存儲(chǔ)器 ROM一用于存放用戶程序，只允許讀操作，ROM 的信息可在斷電后長 期保存。3)隨機(jī)存儲(chǔ)器 RAM一用于存放程序運(yùn)行時(shí)一些需要臨時(shí)保存的工作變量和數(shù)據(jù)，所 以有時(shí)直接稱之為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 RAM 存放的信息可隨機(jī)“讀出”或“寫入”， 其中存 放的容是易失性的，掉電后會(huì)丟失。4)并行 I/O II 一一單片機(jī)的重要資源，用于并行通信，負(fù)貴實(shí)現(xiàn) CPU 與并行設(shè)備的聯(lián) 系。它可以使單片機(jī)和存儲(chǔ)器或外設(shè)之

5、間并行的傳送數(shù)據(jù)。5)串行 I/O II 一一用于串行通信，負(fù)貴實(shí)現(xiàn) CPU 與串行設(shè)備或其他單片機(jī)的聯(lián)系。它 可以把單片機(jī)部的并行數(shù)據(jù)一位一位向外傳送，也可以一位一位地接收外部送來的 數(shù)據(jù)并把它們變成并行數(shù)據(jù)送給 CPU處理。6)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器一一用于單片機(jī)部精確定時(shí)或?qū)ν獠渴录M(jìn)行計(jì)數(shù)。并可用定時(shí)、 計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)單片機(jī)以及系統(tǒng)進(jìn)行控制。7） 系統(tǒng)時(shí)鐘一一相當(dāng)于 PC微機(jī)中的主頻。通常采用外接石英晶體或其他振蕩源提供 時(shí)鐘信號(hào)輸入，也可用部 RC 振蕩器。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列，作為 單片機(jī)工作的時(shí)間基準(zhǔn)，典型的晶體振蕩頻率為 12MHZ。8） 總線一一各種數(shù)據(jù)信息的公共通道，包括部

6、總線和外部總線。CPU 通過總線與設(shè)以 及 I/O 接口電路交換信息。3.單片機(jī)的分類及主要指標(biāo)是什么？答：一、 目前單片機(jī)品種很多，至少有五十多個(gè)系列、三百多個(gè)品種，可按以下方式進(jìn)行分類。（1）按適用圍分專用型一一是為過程控制、參數(shù)監(jiān)測(cè)、信號(hào)處理等方面的特殊需要而專門設(shè)計(jì)的單片機(jī)，是 專門針對(duì)某些產(chǎn)品的特定用途而制作的。通用型一一通用型單片機(jī)是一種基本芯片， 可把開發(fā)資源全部提供給應(yīng)用者的微型控制器, 它部資源比較豐富，性能全面且適用性強(qiáng)，能覆蓋多種應(yīng)用需求（2）按制造工藝分 分 HMOS I 藝，CHMOS I 藝（3）按字長分 可分為 4位機(jī) （如 NEC 公司的 PPD75XX 系列）

7、 、 8位機(jī) （Intel 公司的 MCS-51系列） 、16位機(jī)（Intel公司的 MCS-96/98系列）和 32位機(jī)（Motorola 公司的 MC683XX 系 列）等，字長越長其運(yùn)算處理的速度越快，功能越強(qiáng)大。二、 指標(biāo)（1）速度CPU處理速度，常用單位是 HIPS （Million instruction Per Second）,目前最快的單片機(jī) 可達(dá) 200MIPSo單片機(jī)的速度與系統(tǒng)時(shí)鐘相聯(lián)系，但并不是頻率越高處理速度就越快，對(duì)于 同一型號(hào)的單片機(jī)來說，采用頻率高的時(shí)鐘一般比頻率低的速度快。（2）位數(shù)單片機(jī)一次處理數(shù)據(jù)的寬度。它與微處理器部寄存器以及 CPU 部數(shù)據(jù)總線寬度是一

8、致的。按 位數(shù)分類，單片機(jī)可以分成 8 位機(jī)、16位機(jī)、32位機(jī)、64位機(jī)等。位數(shù)越多，所表示的數(shù) 據(jù)精度就越高。在完成同樣精度的運(yùn)算時(shí)，位數(shù)較多的單片機(jī)比位數(shù)較少的單片機(jī)運(yùn)算速度 快。（3）功耗為了滿足廣泛使用于便攜式系統(tǒng)的要求，目前許多單片機(jī)的工作電壓僅為 1.8-3.6V,而工 作電流僅為數(shù)百亳安，一些低功耗的單片機(jī)的靜態(tài)電流甚至可以達(dá)到A或 nA 級(jí)。（4）I/O 口不同類型的單片機(jī)其輸入/輸出接 I I 有很人差別。一般從幾個(gè)到幾十個(gè)。例如，MCS-51系列 單片機(jī)有 4個(gè)接口，使用上很方便。在片接口不夠時(shí)，可考慮進(jìn)行接口擴(kuò)展。（5）存儲(chǔ)器包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器字節(jié)數(shù)

9、通常在幾十字節(jié)到幾百字節(jié)之河。程序存 儲(chǔ)器空間較大，從幾 KB 到幾十 KB。（6）工作電壓幾乎所有的單片機(jī)都有 WAIT、 STOP 等省電運(yùn)行方式。 允許使用的電壓 I 制越來越寬， 一 般在 36V圍工作。低電壓供電的單片機(jī)電源下限已可達(dá) 12V。目前 0.8V供電的單片機(jī)已 經(jīng)問世。7.將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)。(1)(101100) B =44二 2CH(2)(11100111) B二 231二 E7H(3)(11.011) B =3. 375=3. 6H(4)(1. 1001) B=l. 5625=1. 9H9.設(shè)機(jī)器字長為 8位，求下列數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼。

10、(1)+56原碼二反碼二補(bǔ)碼二 38H(2)+117原碼二反碼二補(bǔ)碼二 75H(3)-63原碼=1011 11U=BFH反碼 1=1100 0000 二 C0H10已知下列補(bǔ)碼，求真值。(1)+56原碼二反碼二補(bǔ)碼二 38H(2)+117原碼二反碼二補(bǔ)碼二 75H(3)-63補(bǔ)碼=1011 11U=BFH反碼 1=1011 U10=BEH原碼 1=1100 0001 二 C1H(4)-89 補(bǔ)碼=1101 1001 二 D9H反碼 1=1101 1000 二 D8H原碼 1=1010 01U=A7H12.寫出下列十進(jìn)制數(shù)的 8421BCD碼。(1)56 =(0101 0110)BCD(2)11

11、7 =(0001 0001 0111)BCD(3)65. 125 =(0110 0101. 0001 0010 0101)BCD(4)99. 675=(1001 1001.0110 0111 0101)BCD補(bǔ)碼=1100 0001 二 C1H(4)-89原碼=1101 1001 二 D9H反碼 1=1010 0110 二 A6H補(bǔ)碼=1010 01U=A7H習(xí)題22.簡述 MCS-51單片機(jī)的物理存儲(chǔ)空間？按編址方式劃分， 其存儲(chǔ)器可分為哪幾個(gè)空間、相應(yīng)編址圍？答：MCS-51單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)可以分為 2個(gè)不同的存儲(chǔ)空間，分別是：1)程序存儲(chǔ)空間地址圍 64KB (ROM),包括片程序存儲(chǔ)

12、器(4KB)和片外程序存儲(chǔ)器(64KB)o2)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間地址圍 64KB (RAM),包括片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(共 256E, 21個(gè)特殊功能 寄存器與 128E 部RAM)和片外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(64KB)。MCS-51單片機(jī)沒有獨(dú)立 的 I/O 空間，而是將O 空間與片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間共用 64KB地址空間|制(即共 同編址)。(RAM)按編址劃分：1) ROM,低 4KB 圍(OOOOH-OFFFH)可劃分為片與片外兩部分，通過/EA 區(qū)分選取 片外 ROM：其余部分都為片外 ROM,地址圍：1000HFFFFH。2) RAM,通過不同指令可分為片外 RAM,其中片外 RAM 地址|韋|為：OOO

13、OH-FFFFH, 采用 MOVX訪問；片只有 256E (00HFFH),其中高 128E (80H-FFH)為特殊功能 寄存器區(qū)(SFR),目前只使用 21E,低 128E 又可分為 3 個(gè)區(qū)即，工作寄存器區(qū)(00H-1FH),位尋址區(qū)(20H-2FH),數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(30H7FH)。3.MCS-51 單片機(jī)的片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分為哪幾個(gè)地址空間？各部分的主要功能是什么？答：1)工作寄存器區(qū)00HIFH 共 32 個(gè)字節(jié)單元屬于工作寄存器區(qū)。工作寄存器分為 4個(gè)組：0 區(qū)、1 區(qū)、2 區(qū)、 3區(qū)。每區(qū)有 8 個(gè)寄存器，用 R0R7命名，R0R7稱為工作寄存器。工作寄存器是 MCS-51 單片機(jī)的重

14、要寄存器，指令系統(tǒng)中有專用于工作寄存器操作的指令，讀寫速度比一般 RAM 要快。2) )位尋址區(qū)地址為 20H2FH 共 16個(gè)字節(jié)單元可分為 16X8=128 個(gè)二進(jìn)制位進(jìn)行位尋址。每一位均有 一個(gè)位地址，編址為 00H7FH,位尋址區(qū)的主要用途是存放各種標(biāo)志位信息和位數(shù)據(jù)。ROM)數(shù)據(jù)血藥外RAM外擴(kuò)O口 64KB)指令訪i可區(qū)OFFFH0000HFFFFHOOOOH( (MOVCIH令訪問區(qū)域程序必止空間CMOVfS令訪何區(qū)嫁)3)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)地址 30H7FH 的 80個(gè)字節(jié)單元為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，屬一般 RAM,只能進(jìn)行字節(jié)尋址，用作數(shù) 據(jù)緩沖區(qū)以及堆棧區(qū)，供用戶存放各種數(shù)據(jù)和中間結(jié)果。4)

15、 特殊功能寄存器區(qū)CPU對(duì)各種功能部件的控制通過特殊功能寄存器采用集中控制方式，即利用特殊功能寄存 器控制單片機(jī)的 I/O 丨 I、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行 I I、中斷系統(tǒng)等。特殊功能寄存器 SFR共 21 個(gè), 離散地分布在高 128B片 RAM80HFFH 區(qū)域中。4.MCS-51單片機(jī)特殊功能寄存器有多少個(gè)？其分布地址圍？某特殊功能寄存器地址為 98H,它可以按位尋址嗎？答：特殊功能寄存器 SFR 共 21個(gè)分布在高 128B 片 RAM80H-FFH 區(qū)域中某特殊功能寄存器地址為 98H,因其字節(jié)地址可被 8 整除，故可進(jìn)行位尋址。5.MCS-51單片機(jī)復(fù)位條件？復(fù)位后，CPU 從匹單元開

16、始執(zhí)行程序，SP= 07H ,第一 個(gè)壓入堆棧的數(shù)據(jù)將位于片 RAM 的 08H 單元地址。6.MCS-51單片機(jī)麗引腳作用是什么？在卞列情況麗 引腳應(yīng)接何種電平？(1)只有片 ROM, (2)只有片外 ROM, E4=0(3 )有片、片外 ROM, EA=i (4)有片 ROM 但不用，而用片外 ROM, E4=o8 12根地址線可選多少個(gè)存儲(chǔ)單元？ 32KB存儲(chǔ)單元需要多少根地址線? 答：12根地址線可選 4K 個(gè)存儲(chǔ)單元,32KB存儲(chǔ)單元需要 15根地址線9.若 PSW 的容為 18H,則工作寄存器 R0的地址是什么？D7D6D5D4D3D2DIDOPSW | CyAcF0RSIRSOO

17、V-PDOH18H00011000故，選用的是工作寄存器 3組，R0地址為 18H0 組 00H-07H108H-0FH210H-17H318H-1FH10.MCS-51單片機(jī)片位地址 7FH 是在哪個(gè)字節(jié)地址的那一位? 答：片位地址 7FH 是字節(jié) 2FH 的最高位，即位 7.表 2.3 RAM 位尋址區(qū)的位地址映射字節(jié)地址位地址D7D6D5D4D3D2D1D02FH7FH7EH7DH7CH7BH7AH79H78H2EH77H76H75H74H73H72H71H70H2DH6FH6EH6DH6CH6BH6AH69H68H2CH67H66H65H64H63H62H61H60H2BH5FH5EH

18、5DH5CH5BH5AH59H58H2AH57H56H55H54H53H52H51H50H29H4FH4EH4DH4CH4BH4AH49H48H28H47H46H45H44H43H42H41H40H27H3FH3EH3DH3CH3BH3AH39H38H26H37H36H35H34H33H32H31H30H25H2FH2EH2DH2CH2BH2AH29H28H24H27H26H25H24H23H22H21H20H23H1FH1EH1DH1CH1BH1AH19H18H22H17H16H15H14H13H12H11H10H21H0FH0EH0DH0CH0BH0AH09H08H20H07H06H05H

19、04H03H02H01H00H11.MCS-51單片機(jī)需外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器時(shí)，P0丨 I 為什么要外接地址鎖存器？而 P2 I I 則不需 接？答：因?yàn)?P0 II 是數(shù)據(jù)總線與地址總線低 8位的復(fù)用 II,為了區(qū)分地址和數(shù)據(jù)，必須把 P0 I I輸出的低 8位地址鎖存在鎖存器中，P0 I I 才能空出來傳送隨后而來的數(shù)據(jù)。而 P2 I I 只負(fù) 貴傳送高 8 位地址，而不傳送數(shù)據(jù)，因此不需要接外部地址鎖存器。15.什么叫機(jī)器周期？機(jī)器周期與時(shí)鐘頻率有何關(guān)系？當(dāng)時(shí)鐘頻率為 12MHz 和 6MHz 時(shí)， 機(jī)器周期各是多少時(shí)間？CPU完成一個(gè)基本操作所需要的時(shí)間稱為機(jī)器周期。1個(gè)機(jī)器周期等于 12個(gè)

20、時(shí)鐘周期，故 Tcy=12/fbsc根據(jù) Tcy=12/fbsc可得，12MHz 時(shí)鐘頻率時(shí)，機(jī)器周期 Tcy=lus, 6MHz 時(shí)鐘頻率時(shí)，機(jī)器 周期 Tcv=2us016.什么叫指令周期？什么叫指令字節(jié)？二者有什么區(qū)別？答：指令周期：指 CPU 執(zhí)行一條指令占用的時(shí)間（用機(jī)器周期數(shù)表示）。MCS-51單片機(jī)執(zhí) 行各種指令時(shí)間是不一樣的，可分為三類：單機(jī)器周期指令、雙機(jī)器周期指令、四機(jī)器周期 指令。指令字節(jié)：指程序中的指令在程序存儲(chǔ)空間中占用的長度，以字節(jié)為單位。MCS-51 單 片機(jī)的指令系統(tǒng)的指令長度可分為：單字節(jié)指令、雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令。指令周期和指令字節(jié)是兩個(gè)完全不同的概念，前

21、者表示執(zhí)行一條指令所用的時(shí)間，后者 表示一條指令在 ROM 中所占的存儲(chǔ)空間17.復(fù)位的作用是什么？ MCS-51單片機(jī)的復(fù)位條件是什么？復(fù)位后各寄存器的狀態(tài)是什 么？答：復(fù)位：復(fù)位是單片機(jī)的一個(gè)重要工作狀態(tài)，復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。當(dāng)單片機(jī)程序運(yùn)行 出錯(cuò)（如程序跑飛、進(jìn)入死循環(huán)）或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，可通過復(fù)位使系統(tǒng)重 新啟動(dòng)而擺脫系統(tǒng)死鎖狀態(tài)。復(fù)位條件：必須在引腳 RST 加上大于 2個(gè)機(jī)器周期（即 24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期）的高電平。 復(fù)位狀態(tài)：復(fù)位時(shí)，SP=07H,而 4 個(gè) MO 端 IIP0P3的引腳均為高電平，其余特殊功能寄 存器基本上為清零。18.PC的值是：（3）（1）

22、當(dāng)前正在執(zhí)行指令的前一條指令的地址（2）當(dāng)前正在執(zhí)行指令的地址（3）當(dāng)前正在執(zhí)行指令的下一條指令的地址（4）控制器中的指令寄存器的地址19.MCS-51 單片機(jī)引腳 ALE 的作用是什么？當(dāng)單片機(jī)不外接存儲(chǔ)器時(shí)，ALE 上輸出的脈 沖頻率是多少？答：ALE 引腳第一功能為地址鎖存允許，當(dāng)單片機(jī)上電正常工作后，ALE 引腳不斷輸出正 脈沖信號(hào)。當(dāng)單片機(jī)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE 輸出信號(hào)的負(fù)跳沿用于單片機(jī)發(fā)出的低 8位 地址經(jīng)外部鎖存器的鎖存控制信號(hào)。即使不訪問外部鎖存器，ALE 仍有正脈沖信號(hào)輸出，此頻率為時(shí)鐘振蕩器頻率的1/6 o習(xí)題 47.寫出完成下列要求的 C程序。（1）將地址為 4000

23、H 的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元容，送入地址為 30H 的片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。voidniaiii（void）unsigned char xdata *xdp;unsigned char data *dp;xdp =0 x4000;dp =0 x30;（2）將地址為 4000H的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元容，送入地址為 3000H 的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。void niam(void)unsigned char xdata *xdpl;unsigned char xdata *xdp2;0 x4000;0 x3000; *xdpl;（3）將地址為 0800H的程序存儲(chǔ)單元容，送入地址為 30H 的片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。v

24、oid maiii(void)unsigned char code *cdp; unsigned char data *dp; cdp=0 x0800;dp= 0 x30;*dp= *cdp;（4）將片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的地址為 30H 與 40H 的單元容交換。void niain(void)unsigned char data *dpl,*dp2,*dp3; dpi =0 x30;dp2 =0 x40;dp3 =0 x50;*dp3= *dpl;*dpl=*dp2;*dp2=*dp3;（5）將片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中地址為 30H單元的低 4位與高 4位交換。#include#includeintrins

25、 hDBYTE0 x30 = 0 x54;DBYTE0 x30 =_crol_( DBYTE0 x30, 4);習(xí)題 51.什么叫中斷？中斷有什么作用？答：中斷就是指 CPU 正在處理某件事件時(shí)，外部發(fā)生了另一事件（例如一個(gè)電平的變化、一 個(gè)脈沖沿的發(fā)生、定時(shí)計(jì)數(shù)器溢出等）請(qǐng)求 CPU 迅速去處理，于是，CPU 暫停當(dāng)前的程序， 轉(zhuǎn)去處理所發(fā)生的事情：當(dāng)處理完所發(fā)生的事情后，再回到原來被暫停的程序處繼續(xù)原來的 工作。中斷的作用：（1）提高 CPU工作效率。在計(jì)算機(jī)與外圍設(shè)備之間傳送數(shù)據(jù)，CPU 工作速度快，外圍設(shè) 備工作速xdplxdp2*xdp2度慢，形成 CPU等待，效率降低。如果沒有使用

26、中斷，CPU 的人量時(shí)間可能會(huì)浪 費(fèi)在等待操作上。設(shè)置中斷后，完全消除了 CPU在查詢方式中的的等待現(xiàn)象，CPU 不必花 費(fèi)人量時(shí)間等待和查詢外圍設(shè)備工作，就可以使 CPU 與外設(shè)同步工作，大提高了 CPU 的工 作效率。（2）具有實(shí)時(shí)處理功能。實(shí)時(shí)控制是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)特別是單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重 要容。在實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)各種參數(shù)和狀態(tài)的變化是隨機(jī)發(fā)生的，要求 CPU 能快速響 應(yīng)、及時(shí)處理。有了中斷系統(tǒng)，這些參數(shù)和狀態(tài)的變化可以作為中斷信號(hào)，根據(jù)要求隨時(shí)向 CPU 發(fā)出中斷申請(qǐng)，請(qǐng)求 CPU 及時(shí)處理，如中斷條件滿足，CPU馬上就會(huì)響應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的 處理，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理。（3）具有故

27、障處理功能。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中，常會(huì)出現(xiàn)一些故障。例如電源突 然掉電、硬件自檢出錯(cuò)、運(yùn)算溢出等。利用中斷，可通過中斷系統(tǒng)由故障源向 CPU 發(fā)出中 斷請(qǐng)求，再由 CPU 轉(zhuǎn)到相應(yīng)的故障處理程序進(jìn)行處理。（4）實(shí)現(xiàn)分時(shí)操作。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)通常需要控制多個(gè)外闈設(shè)備同時(shí)工作。2. MCS-51 單片機(jī)有哪幾個(gè)中斷源?簡述各中斷源的中斷請(qǐng)求方式、中斷標(biāo)志位及中斷入 I I 地址？答：MCS-51 單片機(jī)共有 5個(gè)中斷源，分別為外部中斷請(qǐng)求（外部中斷 0 請(qǐng)求聞、外部中 斷 1 請(qǐng)求麗卜定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 TO 溢出中斷請(qǐng)求 TFO、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 T1 溢出中斷請(qǐng)求TF1和串行中斷請(qǐng)求 RI 或

28、TI。中斷源的中斷請(qǐng)求方式：中斷請(qǐng)求標(biāo)志位置 1的過程就是發(fā)出中斷請(qǐng)求的過程，外部中斷 0 的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位為正 0,外部中斷 1的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位為 IE1,定時(shí)計(jì)數(shù)器 TO的中斷請(qǐng)求 標(biāo)志位為 TFO,定時(shí)計(jì)數(shù)器 T1的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位為 TF1,串行中斷請(qǐng)求標(biāo)志位為 RI 或 TI。 各中斷所對(duì)應(yīng)的入口地址中斷源中斷號(hào)入口地址外部中斷 000003H定時(shí)器 TO 中斷1000BH外部中斷 120013H定時(shí)器 T1中斷3001BH串行口中斷40023H3.MCS-51單片機(jī)外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式？對(duì)觸發(fā)脈沖或電平有什么要求？如何選擇 和設(shè)定？答：MCS-51單片機(jī)外部中斷觸發(fā)方式有電平觸發(fā)

29、方式和脈沖觸發(fā)方式。1）當(dāng) IT1 = O,外部中斷 1設(shè)置為電平觸發(fā)方式。若麗（P3.3 同腳采樣到低電乎，則認(rèn)為 有中斷申請(qǐng)，隨即使 IE1 標(biāo)志=1。若為高電平，認(rèn)為無中斷申請(qǐng)或中斷申請(qǐng)已撤除，隨即清 除 IE1 標(biāo)志。在電平觸發(fā)方式中，CPU響應(yīng)中斷后不能自動(dòng)清除 IE1 標(biāo)志，也不能由軟件清 除 EE1 標(biāo)志，所以在中斷返回前必須撤消麗引腳上的低電乎，否則將再次響應(yīng)中斷造成出 錯(cuò)。2）若 IT1=1,外部中斷 1 設(shè)置為邊沿觸發(fā)方式。若在連續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期麗（P3.3）引腳采 樣到先高電平后低電平，則使 IE1 標(biāo)志=1,此標(biāo)志一直保持到 CPU 響應(yīng)中斷時(shí)，才由硬件 自動(dòng)清除。4.M

30、CS-51中斷處理過程包括哪幾個(gè)步驟?簡述中斷處理過程。答：中斷處理過程可分為三個(gè)階段，即中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回。中斷處理（又稱中斷服務(wù)）程序從入 I I 地址開始執(zhí)行，直到返回指令“RETI”為止，這個(gè)過程 稱為中斷處理。此過程一般包扌舌兩部分容，一是保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，二是處理中斷源的請(qǐng)求。因?yàn)橐?般主程序和中斷服務(wù)程序都可能會(huì)用到累加器、PSW 寄存器及其他一些寄存器。CPU 在進(jìn) 入中斷服務(wù)程序后，用到上述寄存器時(shí)就會(huì)破壞它原來存在寄存器中的容，一旦中斷返回， 將會(huì)造成主程序的混亂。因而，在進(jìn)入中斷服務(wù)程序后，一般要先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，然后再執(zhí)行中 斷處理程序，在返回主程序以前，再恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。8.用

31、 MCS-51的 P1 口接 8個(gè) LED 發(fā)光二極管，由 INT1 接一消抖開關(guān)，開始 P1.0的 LED 亮，以后每中斷一次，下一個(gè) LED 亮.順序下移，且每次只一個(gè) LED 亮，周而復(fù)始。畫出 電路圖，編出程序。WR XTAL2RDALEPLOPl 1Pl-2PLSP1-5PL6/EARSTPL7XTAL1vcc1KI卜”：P1.4/INT1解：ttinclude reg51. h unsigned char i二 0 x01; void main()EX1=1;EA二 1;for(;)Pl 二 i;void intl() interrupt 2 if (isbit rect_wave

32、 二 Pl 0;unsigned char Tdl=l, Td4 二 4;void main（void）TMOD 二 0 x02;TLO二 0 xe7; THO 二 0 xe7;ETO二 1;EA 二 1;TRO=1 ;rectWave：】;for(;);void intO () interrupt 1 Tdl-;Td4;if(Tdl=O)rect_wave 二 0;Td4=4;if (T d4=0)rect_wave 二 1;Tdl=l;8.已知 MCS-51 單片機(jī)的 fosc = 6MHz,用 T1 定時(shí)。試編程由 P1.0 和 P1.1引腳分別輸 出周期為 2nis和 500ps 的方波。解：周期為 2ms 的方波延時(shí)時(shí)間長度為 1ms 即 1 OOOus周期為 500us 的方波延時(shí)時(shí)間長度為 250us設(shè)定時(shí)長度為 Td=250us,延時(shí)時(shí)間較短，可采用方式 2,則初值計(jì)算為Count=2s-250