安徽工程大學(xué)微型計(jì)算機(jī)及接口答案綜述

1、安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院微型計(jì)算機(jī)及接口姓名：GX專業(yè)：計(jì)科2102計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)20922012年6月第1章概述 1、什么是單片機(jī)？將CP和計(jì)算機(jī)的外圍功能單元（如：存儲(chǔ)器、I/O 口、定時(shí)計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等）集成在 一起的芯片。單片機(jī)主要是針對(duì)工業(yè)控制以及與控制有關(guān)的數(shù)據(jù)處理而設(shè)計(jì)的。 2、單片機(jī)的硬件系統(tǒng)分為哪幾個(gè)層次？單片機(jī)的硬件系統(tǒng)分為單片機(jī)、單片機(jī)系統(tǒng)和單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)三個(gè)層次。補(bǔ)充：單片機(jī)：將CP和計(jì)算機(jī)的外圍功能單元（如：存儲(chǔ)器、I/O接口、定時(shí)計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等）集成在一起的芯片。單片機(jī)系統(tǒng)：當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)外圍功能單元不能滿足對(duì)象要求時(shí)，通過系統(tǒng)擴(kuò)展， 在外部并行總線上擴(kuò)展

2、相應(yīng)的計(jì)算機(jī)外圍功能單元所構(gòu)成的系統(tǒng)。構(gòu)成單片機(jī)系統(tǒng)的手段是系 統(tǒng)擴(kuò)展。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)：通過系統(tǒng)配置，給單片機(jī)系統(tǒng)按控制對(duì)象的環(huán)境要求配置相應(yīng)的外部接 口電路（如:數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的傳感器接口、控制系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)接口單元以及人機(jī)對(duì)話窗口等）， 以構(gòu)成滿足對(duì)象全部要求的單片機(jī)硬件環(huán)境。構(gòu)成單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的手段是系統(tǒng)配置。 3、單片機(jī)的軟件件系統(tǒng)分為哪幾個(gè)層次？單片機(jī)的軟件一般可以分層為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。 4、什么是接口？什么是端口？所謂接口就是主機(jī)與外部設(shè)備連接的橋梁，由它來完成 CPU!外部設(shè)備之間信息的傳遞。 端口，是指接口電路內(nèi)可由程序員通過選擇進(jìn)行讀 /寫的那些寄存器的地址。（接口電路 中

3、能被CPU直接訪問的寄存器的地址。） 5、CP與接口之間有哪幾種傳送數(shù)據(jù)的方式？它們各應(yīng)用在什么場(chǎng)合？CP與I/O接口的數(shù)據(jù)傳送方式通常稱為輸入/輸出的控制方式。采用何種方式和接口與外設(shè) 之間的數(shù)據(jù)傳送方式有很大關(guān)系。常見的方式有以下幾種：、無條件傳送方式；、查詢傳送方式；、中斷方式；、直接存儲(chǔ)器存?。―MA方式。應(yīng)用的場(chǎng)合：無條件傳送方式適用于：外設(shè)的狀態(tài)是已知的，確定已準(zhǔn)備好的場(chǎng)合。程序查詢方式適用于：外設(shè)的狀態(tài)并非是已知的，需要查詢確定的場(chǎng)合。程序中斷方式適用于：低速的外部設(shè)備按字或字符傳遞數(shù)據(jù)的場(chǎng)合DM方式適用于：高速的外部設(shè)備成批傳遞數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。 6、I/O接口與外設(shè)之間有哪幾種傳送

4、數(shù)據(jù)的方式？I/O接口與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送方式是由所用外部設(shè)備決定的。根據(jù)外部設(shè)備的特點(diǎn)，有以下三種數(shù)據(jù)傳送方式：、無條件傳送方式；、同步傳送方式；、應(yīng)答方式。補(bǔ)充：微機(jī)接口技術(shù)是采用硬件與軟件相結(jié)合的方法，研究微處理器如何與“外部世界”進(jìn)行最 佳連接，以實(shí)現(xiàn)CPU! “外部世界”進(jìn)行高效可靠的信息交換的一門技術(shù)。第2章51內(nèi)核的單片機(jī) 1、8031、8051和8751的主要區(qū)別在哪里？8031沒有4K字節(jié)的RO程序存儲(chǔ)器；將8051中4K字節(jié)的ROI程序存儲(chǔ)器部分用EPRO替換就成 了8751。# 2、51單片機(jī)在一塊芯片上集成了 一個(gè)8位的CPU 個(gè)片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路，盛字 節(jié)RO的程序

5、存儲(chǔ)器，128字節(jié)RA啲數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，兩 個(gè)16位的定時(shí)計(jì)數(shù)器，可尋址外存（64K字節(jié)RAM 64K字節(jié)ROM ）的控制電路，_32_條可編程的I/O 口線， 一 個(gè)可 編程全雙工串行口， 五 個(gè)中斷源,兩 個(gè)優(yōu)先級(jí)嵌套中斷結(jié)構(gòu)。 3、nEA引腳的作用是什么？在下列情況下，nEA引腳應(yīng)接何種電平？nEA為內(nèi)部程序存儲(chǔ)器和外部程序存儲(chǔ)器選擇端。當(dāng) nEA為高電平時(shí)，CPU從片內(nèi)程序存儲(chǔ) 器開始執(zhí)行指令，當(dāng)PC勺內(nèi)容超過片內(nèi)程序存儲(chǔ)器地址的最大值時(shí)（4K）,將自動(dòng)轉(zhuǎn)去執(zhí)行片 外程序存儲(chǔ)器的指令。當(dāng)nEA為低電平時(shí)，則從片外程序存儲(chǔ)器開始執(zhí)行指令。對(duì)于EPRO型單片機(jī)，在EPRO編程期間，此引腳上加2

6、1V EPRO編程電源（Vpp）。 只有片內(nèi)ROM高電平 只有片外ROM低電平 有片內(nèi)RO和片外ROM高電平 有片內(nèi)RO和片外ROM片外RO所存為調(diào)試程序。先接低電平，后接高電平第3章單片機(jī)的軟件開發(fā)環(huán)境 1.在Keil uVision4 環(huán)境下開發(fā)一個(gè)應(yīng)用項(xiàng)目，需要哪幾個(gè)過程?創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)用，一般需要下列幾個(gè)步驟：1）新建一個(gè)項(xiàng)目；2）在項(xiàng)目中，創(chuàng)建、編輯源程序文件;3）為此項(xiàng)目指定編譯和調(diào)試環(huán)境；4）編譯項(xiàng)目；5）調(diào)試。 2.請(qǐng)?jiān)贙eil uVision4 環(huán)境下創(chuàng)建一個(gè)工程項(xiàng)目，然后編寫一個(gè)源程序，進(jìn)行編譯，使用 Simulator進(jìn)行調(diào)試，寫出詳細(xì)操作步驟。第4章51匯編語言程序設(shè)計(jì) 1

7、、MCS5指令系統(tǒng)按功能可分為哪幾類？具有哪幾種尋址方式？.傳送類指令；算術(shù)運(yùn)算指令；邏輯運(yùn)界指令；.控制程序轉(zhuǎn)移指令；.位處理指令。尋址方式：MCS5的尋址方式共有7種（1） 寄存器尋址；寄存器間接尋址；（3） 直接尋址（4）.立即尋址；（5）.位尋址；.變址間接尋址；（7）.相對(duì)尋址。 2、請(qǐng)指明下列指令劃線部分的尋址方式？ADDA,#40H立即尋址ADDA,40H直接尋址 MOVXA，DPTR奇存器間接尋址 MOVCA，A+PC變址間接尋址ORLA,R0奇存器間接尋址 SUBBA,R6寄存器尋址 4、設(shè)內(nèi)部RAM中59H單元的內(nèi)容為50H,寫出執(zhí)行下列程序段后寄存器 A，R（和內(nèi)部RAM

8、中50H,51H單元的內(nèi)容為何值？MOV A 59HMOV R0,AMOV A ,#00HMOV R0,AMOV A ,#25HMOV 51H,AMOV 52H,#70HA中的內(nèi)容為25H, R(中的內(nèi)容為50H,內(nèi)部RAM中50H單元內(nèi)容為OOH, 51H中內(nèi)容為25耳 5、指令 MOVC A A+DPTRMOVX A DPT有何不同？(1) 、功能不同MOVC A , A+DPTR從程序RO中讀取數(shù)據(jù)MOVX A , DPTR從片外RAI中讀取數(shù)據(jù)(2) 、尋址方式不同MOVC A , A+DPTR變址間址，地址為A和DPT中的內(nèi)容之和。MOVX A , DPTR寄存器間接尋址，地址為DP

9、T中的內(nèi)容。# 6、指令A(yù)JMP LJMP和SJM功能上有何不同？指令的轉(zhuǎn)移范圍不同：AJMP轉(zhuǎn)移范圍 當(dāng)前2KB(高5位地址不變)LJMP轉(zhuǎn)移范圍 64KB (整個(gè)程序空間)SJMP轉(zhuǎn)移范圍 256B (-128+127 之間) 7、設(shè)堆棧指針SP中的內(nèi)容為60H,內(nèi)部RAM中30H和31H單元的內(nèi)容分別為24H和10H,寫出執(zhí)行下列程序段后，61H, 62H, 30H, 31H, DPT及SP中的內(nèi)容為何值？PUSH 30HPUSH 31HPOP DPLPOP DPHMOV 30H, #00HMOV 31H, #0FFH(61H)=24H, (62H)=10H, (30H)=00H, (3

10、1H)=0FFH, DPTR=2410H SP=60H 8、要完成下列數(shù)據(jù)傳送，應(yīng)采用什么指令？ R1的內(nèi)容傳送給R0。片內(nèi)RAI中傳送，用MO型指令MOV R0, R1 X 非法指令MOV A, R1MOV R0, A 片外RAM 0020H單元的內(nèi)容傳送給 Rd片外RAM中傳送，用MOV型指令MOV P2, #00HMOV DPTR, #0020H MOV R1, #20HMOVX A, DPTR或 MOVX A, R1MOV R0, AMOV R0, A 片外RAM 0020H單元的內(nèi)容傳送給片內(nèi) RAM 20H單元。MOV P2, #00HMOV DPTR, #0020HMOV R1,

11、 #20HMOVX A, DPTR或 MOVX A, R1MOV 20H, AMOV 20H, A 程序存儲(chǔ)器ROM 2000*元的內(nèi)容傳送給Rd從程序ROMP讀取數(shù)據(jù)，用MOV型指令注：程序RO中的內(nèi)容傳送到A中（所以A先要清空）MOV DPTR, #2000HCLR A或 MOV A, #00HMOVC A , A+DPTR地址為A和DPT中 的內(nèi)容之和MOV R0, A 程序存儲(chǔ)器ROM 2000*元的內(nèi)容傳送給片內(nèi)RAM 20H單元。MOV DPTR, #2000HCLR A或 MOV A, #00HMOVC A ， A+DPTRMOV 20H, A 程序存儲(chǔ)器ROM 2000H單元的

12、內(nèi)容傳送給片外RAM 0020H單元 從程序RO中讀取數(shù)據(jù)，用MOV型指令MOV DPTR, #2000HCLR A或 MOV A, #00HMOVC A , A+DPTR地址為A和DPT中的內(nèi)容之和傳送到片外RAM，用MOV型指令MOV P2, #00HMOV DPTR, #0020H MOV R1, #20HMOVX DPTR, A或 MOVX R1, A 11、請(qǐng)采用邏輯運(yùn)算指令，求解邏輯方程。 PSW.5 = + MOV C, P1.3ANL C, Acc.2ANL C, /Acc.2XMOV F0, CMOV PSW.5 , CXMOV C, B.5ANL C, P1.1ANL C,

13、 /P1.1XORL C, F0MOV PSW.5 , C + MOV C, P1.5ANL C, B.4MOV F0, CMOV C, Acc.7ANL C, P1.0ORL C, F0MOV PSW.5 , C第6章51內(nèi)核單片機(jī)的基本應(yīng)用接口設(shè)計(jì) 1、選用處理器芯片時(shí)，要考慮的主要因素有哪些？在選用處理器芯片時(shí)，應(yīng)該從所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的應(yīng)用角度，綜合考慮性能、成本、技術(shù)支持等因素，選取滿足系統(tǒng)要求的芯片。通常從以下幾個(gè)方面的指標(biāo)來選擇：在片資源、系統(tǒng)時(shí)鐘、電源管理、芯片的封裝方式、片內(nèi)存儲(chǔ)器的容量等。 2、51單片機(jī)的時(shí)鐘頻率范圍是多少？若采用內(nèi)部時(shí)鐘，外接的電容起什么作用？傳統(tǒng)的51單片機(jī)

14、的時(shí)鐘頻率范圍在1.2 MH到 12MHZ間，一些新型的51內(nèi)核的單片機(jī)時(shí) 鐘頻率可以更高。若采用內(nèi)部時(shí)鐘，外接的電容起兩個(gè)作用：穩(wěn)頻和頻率微調(diào)。 5、51單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在物理上和邏輯上都是相互獨(dú)立的，各有自己的址系統(tǒng)、控制信號(hào)和功能。程序存儲(chǔ)器用來存放程序和始終要保持的常數(shù)：數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器用來存放程序運(yùn)行中所需要的常數(shù) 或 變量O 7、51單片機(jī)內(nèi)部RAM區(qū)中，有4個(gè)工作寄存器區(qū)，它們的字節(jié)地址范圍分別是00H-07H、08H-0FH、10H-17H、18H-1FH，要選擇當(dāng)前的工作寄存器區(qū)，應(yīng)對(duì) PSW寄存器的 RS1 和RS0位進(jìn)行設(shè)置（_D3_和D4_位進(jìn)行設(shè)置）。 8、

15、51單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器是統(tǒng)一編址的，要使程序從內(nèi)部R0開始執(zhí)行，應(yīng)將/EA接 高電平，要使程序從外部R0開始執(zhí)行，應(yīng)將/EA接低電平。 19、51單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器設(shè)置為計(jì)數(shù)器方式時(shí)，最大計(jì)數(shù)頻率為多少？當(dāng)它用作對(duì)外部事件計(jì)數(shù)時(shí)，接相應(yīng)的外部輸入引腳 T0（ P3.4）或（P3.5）。在這種情況 下，當(dāng)檢測(cè)到輸入引腳上的電平由高跳變到低時(shí)， 計(jì)數(shù)器就1 （它在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2時(shí)采樣 外部輸入，當(dāng)采樣值在這個(gè)機(jī)器周期為高，在下一個(gè)機(jī)器周期為低時(shí)，則計(jì)數(shù)器加I ）。加1操作發(fā)生在檢測(cè)到這種跳變后的一個(gè)機(jī)器周期中的 S3P1,因此需要兩個(gè)機(jī)器周期未識(shí)別一個(gè)從“ 1”到“0”的跳變，故最高計(jì)數(shù)頻

16、率為晶振頻率的1/24。這就要求輸入信號(hào)的電平要在跳變后至少應(yīng)在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)保持不變；以保證在給定的 電平再次變化前至少被采樣一次。 20、利用P1 口控制8個(gè)發(fā)光管，編一程序讓8個(gè)發(fā)光管周而復(fù)始地輪流發(fā)亮，設(shè)電路要求發(fā) 光管點(diǎn)亮?xí)r，P1 口為高電平。每次點(diǎn)亮?xí)r間持續(xù)為0.5s。在P1 口亮燈實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上修改2點(diǎn)即可實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:P1 口輸出口，接八只發(fā)光二極管，編寫程序，使發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮。ORG 0000HLJMP STARORG 0030HSTAR:MOV P1,#0FFH ;送P1 口MOV A,#0FEH;L1發(fā)光二極管點(diǎn)亮 改為：MOV A,#01HLOOP:MOV P1,ALCA

17、LL DEL延時(shí)Fi.DPL 1.1RL A左移位SJMP LOOP循環(huán)FL胡JCUPL3L4.DEL:MOV R6,#0A0H延時(shí)子程序PL-aPI.6LT卜仙了北叭rM_1K-M-_2M上丹DEL1:MOV R7,#0FFHDEL2:DJNZ R7, DEL2DJNZ R6,DEL1RETEND延時(shí)時(shí)間=機(jī)器周期*指令所需機(jī)器周期數(shù)題目要求延時(shí)0.5s，設(shè)：時(shí)鐘頻率為6MHz 機(jī)器周期=12/時(shí)鐘頻率=2us，子程序所需機(jī)器周期數(shù)為0.5s/2us=250000修改延時(shí)子程序如下：DEL:MOV R6,#250DEL1:MOV R7,#249DEL2:NOPNOPDJNZ R7, DEL2

18、DJNZ R6,DEL1RET所需機(jī)器周期數(shù)=(4*R7+4)*R6+4=250004延時(shí)時(shí)間=機(jī)器周期*指令所需機(jī)器周期數(shù)該子程序所需機(jī)器周期數(shù)=(2*R7+2)*R6+4=(2*255+2)*160+4 = 81924設(shè)：時(shí)鐘頻率為6MHz,機(jī)器周期=12/時(shí)鐘頻率=2us該子程序延時(shí)時(shí)間約為164ms 21、試編程對(duì)8155進(jìn)行初始化。設(shè)A口為選通輸出，B口為基本輸入，C口作為控制聯(lián)絡(luò)口， 并啟動(dòng)定時(shí)計(jì)數(shù)器按方式1工作，定時(shí)時(shí)間為10ms定時(shí)器計(jì)數(shù)脈沖頻率為單片機(jī)的時(shí)鐘頻 率24分頻，fosc=12MHZ8155在片資源： 256 x 8位靜態(tài)RAM兩個(gè)8位、一個(gè)6位并行I/O端口 一個(gè)

19、14位定時(shí)計(jì)數(shù)器。8155初始化操作的基本內(nèi)容1、寫8155的命令字設(shè)定IO 口的工作方式和定時(shí)計(jì)數(shù)器的啟、停操作。2、寫定時(shí)計(jì)數(shù)器的方式及長度寄存器設(shè)定定時(shí)計(jì)數(shù)器的工作方式和計(jì)數(shù)初值。1、寫8155的命令字設(shè)定IO 口的工作方式和定時(shí)計(jì)數(shù)器的啟、停操作PC2PC100011011方式IIIIIIT定iW序式11 v方式0PCOFC1PC2PC3PC4PC5潼入Ia 輜入A INTR A BFA nSTB1A INTR監(jiān)慮 A BF(ii hiU)B WR曾儕惶BnSTBL宦義PA 0 7SXRB 0p1矗H0 QU 112-3-4TH2THIEBIEAPC2PCIPBPA10口萬式 3: P

20、C2PC1=10 PB=0 PA=1定時(shí)計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)器的啟、停操作：TM2T M仁11裝入方式和長度后立即啟動(dòng)。MOV A, #11001001BMOV DPTR, #0000H;假設(shè)8155的命令口地址為 0000HMOVX DPTR,A2、寫定時(shí)計(jì)數(shù)器的方式及長度寄存器設(shè)定定時(shí)計(jì)數(shù)器的工作方式和計(jì)數(shù)初值。(1) 、計(jì)數(shù)初值定時(shí)器計(jì)數(shù)脈沖頻率為單片機(jī)的時(shí)鐘頻率 24分頻，fosc=12MHz計(jì)數(shù)脈沖周期為：24/12MHz=2us計(jì)數(shù)初值=10ms/2us=5000=01 0011 1000 1000 B21 M L1T13 TiaTTUrnorriJ T8 T7 T6 IF T4 T3 T2 T1 TO計(jì)fit任盛雷存番 可慕入淡卅2B - 3FF73方式雪?ns00單方誠|QL述埃方波 -LTLTLTio童歸tLTii連按麻種U LT(2) 、定時(shí)計(jì)數(shù)器工作方式：方式1 M2M仁01MOV A, #10001000B