陜西某大學(xué)科目期末考試復(fù)習(xí)過程裝備與控制工程微機(jī)原理與計(jì)算機(jī)接口技術(shù)單片機(jī)期末復(fù)習(xí)資料匯總_第1頁
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文檔簡介

復(fù)習(xí)提綱(期末)

一、基本概念

?接口應(yīng)具有功能有哪些?鎖存、隔離、轉(zhuǎn)換、聯(lián)絡(luò)。

?MCS-51單片機(jī)有5個中斷源,分幾個優(yōu)先級?可實(shí)現(xiàn)幾級中斷嵌套?

2、2

?MCS-51的兩個外部中斷源分別是哪些?INTO、INTI

?TO和T1的溢出中斷標(biāo)志是哪些?TFO、TF1

?MCS-51單片機(jī)同級別中斷源優(yōu)先級從高到低如何排?

PXO、PTO、PX1、PT1、PS

?PWS狀態(tài)位有哪些?CYACFORSIRSOOV

?4KBEPROM單片機(jī)是哪種型號?8751

?RSIRSO選擇內(nèi)部RAM的地址單元范圍。

00?00H~07H01O08~0FH10?10H-17H

?控制器主要功能部件有哪些?IRIDPCSPDPTR

?MCS-51子系列單片機(jī)有哪幾個特殊功能寄存器?21

?單片機(jī)復(fù)位后,工作寄存器工作在那個區(qū)?0

?P0口?P3口作通月3I/O輸入口時,應(yīng)先向口寫入什么數(shù)據(jù)?OFFH

?外擴(kuò)存儲器時,P0和P2的作用是如何?

P0分時傳送地址和數(shù)據(jù),P2傳送地址

?MCS-51單片機(jī)共有幾條指令?111

?MCS-5I單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有幾個定時器/計(jì)數(shù)器?2

?MCS-51單片機(jī)定時器16位計(jì)數(shù)器工作方式的代碼是多少?MlM0=01

?-INTOx-INTI中斷源的中斷矢量地址分別是哪些?0003HOO13H

?TO、T1溢出中斷源的中斷矢量地址分別是哪些?OOOBHOOIBH

?輸入/輸出信息有哪些?控制、數(shù)據(jù)、狀態(tài)

?單片機(jī)發(fā)展主要經(jīng)歷了哪3個階段?

(1)1971?1978年初即單片機(jī)階段

(2)1978?1983年單片機(jī)普及階段

(3)1983年以后16位單片機(jī)階段

?單片機(jī)主要有哪5個方面的應(yīng)用?

(1)家用電器(2)智能卜(3)智能儀表(4)網(wǎng)絡(luò)與通信(5)工、業(yè)控制

?按位數(shù)分,有哪3類單片機(jī)?

(1)4位單片機(jī)(2)8位單片機(jī)(3)16位單片機(jī)

?MCS-51單片機(jī)-EA、ALE、-PSEN信號的作用如何?

(1)-EA=O,執(zhí)行外部程序存儲區(qū)指令;-EA=O,先內(nèi)部,后外部。

(2)ALE訪問外部存儲器時,鎖存P0口送來的低8位地址。

(3)-PSEN外部程序存儲器讀選通信號。

?運(yùn)算器主要包括那些電路?

(1)算術(shù)/邏輯部件(ALU)。(2)累加器A。(3)暫存寄存器。

(4)寄存器B。(5)程序狀態(tài)寄存器(PSW)。(6)十進(jìn)制調(diào)整。

?運(yùn)算器主要用于實(shí)現(xiàn)那些運(yùn)算?(1)算術(shù)/邏輯運(yùn)算。(2)位操作運(yùn)算。

?MCS-51單片機(jī)有哪7種尋址方式?

(1)立即。(2)直接。(3)寄存器。(4)寄存器間址。

(5)變址。(6)位地址直接.(7)相對。

?MCS-51單片機(jī)有哪7種偽指令?

(1)定位偽指令ORG。(2)定義字節(jié)偽指令DB。

(3)定義雙字節(jié)偽指令DW。(4)預(yù)留存儲器偽指令DS。

(5)賦值偽指令EQU。(6)結(jié)束匯編偽指令END。

(7)位定義偽指令BIT。

?CPU尋址外設(shè)常采用哪兩種編址方式?

(1)端口與主存儲器單元統(tǒng)一編址。(2)端口單獨(dú)編址。

?MCS-51單片機(jī)尋址外設(shè)采用哪種編址方式?(1)采用統(tǒng)一編址方式

?CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式通常有哪幾種傳送方式?

(1)無條件。<2)查詢。(3)中斷。

?為什么用定時器T1作波特率發(fā)生器?為何采用工作方式2?

(1)用T1作波特率發(fā)生器時,改變T1計(jì)數(shù)初值,可改變波特率的大小。

(2)T1工作在方式2時,計(jì)數(shù)溢出后,自動裝載初值,使波特率穩(wěn)定不變。

?MCS-51單片機(jī)串行口有哪4種工作方式?其波特率如何產(chǎn)生?

(1)同步移位寄存器,fosc/12。

(2)10位移位收發(fā)器,由定時器控制。

(3)11位移位收發(fā)器,QJ32或禮J64。

(4)11位移位收發(fā)器,由定時器控制。

?D/A和A/D的技術(shù)指標(biāo)包括哪5個方面?

(D分辨率(2)轉(zhuǎn)換精度(3)轉(zhuǎn)換時間(4)量化誤差(5)量程

?機(jī)械式按鍵信號有抖動現(xiàn)象。

?MCS-51的P3口各引腳第二功能有那些?

?MCS-51的復(fù)位后,程序從何處執(zhí)行?SP指向何處?

?MCS-51的PO~P1作為輸入口時,應(yīng)先向端口的各位寫“1”。

?MCS-51程序狀體字PSW的RSO、RS1位各狀態(tài)組合使通用寄存器R0-R7對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)的地址單元

如何?

?MCS-51各中斷源對應(yīng)的入口地址如何?

二、分析計(jì)算

?指出下列指令中目標(biāo)和源操作數(shù)的尋址方式

目標(biāo)操作數(shù)尋址,原操作數(shù)尋址

MOVA.40H;寄存器,直接尋址

MOVA,@R0;寄存器,寄存器間址

MOVRI,#50H;寄存器,立即尋址

MOVDPTR,#1000H;寄存器,立即數(shù)

MOVX@DPTR,A;寄存器間址,寄存器尋址

MOVCA,@A+PC;寄存器,變址尋址

ADDA,R();寄存器,寄存器尋址

MOVC,20H;位寄存器,位地址尋址

?已知內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器40H單元中的內(nèi)容為67H,41H單元中的內(nèi)容為68H,試分析下段程序執(zhí)行后,

各有關(guān)單元中的內(nèi)容。

MOVA,40H

MOVRI,A

MOVR0,#41H

MOVA,@R0

MOV40H,A

MOVRI,A

MOVR0,#66H

(40H)=68H(41H)=68HA=68HR()=66HR1=68H

?試比較指令SJMPrel、AJMPadd”和UMaddrl6的不同之處。

SJMPrel;相對轉(zhuǎn)移,rel是相對PC的8位偏移地址。

AJMPaddrll;絕對轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移時PC】(廣PQ)被U位addrl1地址替換。

UMPaddrI6;長轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移時PC被16位addrl1地址替換。

?寫出共陰和共陽極LED顯示器的“0267”的字形碼。(共陰:3FH5BH7DH07H)(共陽:COHC4H82H

F8H

三、應(yīng)用設(shè)計(jì)

?畫出MCS-51單片機(jī)上電復(fù)位電路圖。

?畫出MCS-51單片機(jī)按紐復(fù)位電路圖。

試編寫一段程序,將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器40H、41H單元中的內(nèi)容,傳送到外部數(shù)據(jù)存儲器2000、2001H

單元中。

MOVR0,#4()H

MOVDPTR,#2000H

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

INCRO

INCDPTR

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

■試編程將內(nèi)部30H-3FH單元中的內(nèi)容,傳送到內(nèi)部40H-4FH單元中。

MOVR0,#30H

MOVRl,#40H

MOVR2,#10H

LO:MOVA,@RO

MOV@R1,A

INCRO

INCRI

DJNZR2,L()

■試編程將Pl口的高3位置位,低5位不變。

ORLP1,#II1OOOOOB

■試編程將P1口的高5位置位,低3位不變。

ORLPh#11111000B

?試編寫一段程序,完成Y=X0,(-XI)+X2-X3-(-X4)+X5邏輯運(yùn)算。(假設(shè)X1~X5、Y對應(yīng)P1.1~P1.5、

P1.7)

MOVC,P1.()

ANLC/Pl.l

MOV40H,C

MOVC,P1.2

ANLC,P1.3

ANLC/P1.4

ORLC,40H

ORLC,P1.5

MOVP1.7,C

?試編寫一段程序,完成Y=-(X4-Xl)+(-(X2-X3))+X4(-X5)-X6邏輯運(yùn)算。(假設(shè)X1~X6、Y對應(yīng)

P1.1~P1.6、P1.7)

MOVC,P1.4

ANLC,P1.1

CPLC

MOV40H,C

MOVC,P1.2

ANLC,P1.3

CPLC

ORLC,40H

MOV40H,C

MOVC,P1.4

ANLC/P1.5

ANLC,P1.6

ORLC,40H

MOVPl7c

■二分法逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器的逐次逼近過程圖。

逼近波形圖:以4位、滿檔10V的ADC,當(dāng)被測Vi=8.2V為例,說明其逼近波形圖如下:

畫出MCS-51單片機(jī)內(nèi)部振蕩方式的時鐘電路圖。

XTAL2

XTALi

GND

18XX51|

?用C51編寫程序,將外部RAM的30H~35H單元的內(nèi)容傳送到內(nèi)部RAM的30H~35H單元。

ttlnclude<reg51.h>

main()

(

charpdata*m;

chardata*n;

P2=0;

for(m=0x30;m<=0x35;m++){n=m;*n=*m;}

?用匯編語言編寫程序;讓定時器TO工作在方式1產(chǎn)生100Hz的方波,并由P1.0輸出此方波(設(shè)晶振

頻率為6MHz)o

ORG()(X)()H

AJMPMAIN

ORG000BH

AJMPTOINT

;主程序

ORG01OOH

MAIN:MOVTMOD,#()1H;T()方式1、C/T=0(定時)、GATE=()(軟啟動)

MOVTHO,#0F6H;給TO送初值

MOVTLO,#03CH

MOVIE,#82H;允許TO中斷(EA=1,ETO=1)

SETBTRO;啟動T0

SJMP$

;中斷服務(wù)程序

ORG0300H

TOINT:CPLP1.0;P1.0取反

MOVTHO,#0F6H;重裝載TH0和TL0

MOVTLO,#03CH

RET1

1、MCS-51單片機(jī)的P0?P3四個I/O端口在結(jié)構(gòu)上有何異同?使用時應(yīng)注意哪些項(xiàng)?

答:P0口是?個8位漏極開路型雙向I/O端口,P1口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O端口,,P2口

也是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O端口P3口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8位多功能雙向I/O端口。

在使用時應(yīng)注意以下方面:

①P0?P3都是準(zhǔn)雙向I/O口,即CPU在讀取數(shù)據(jù)時:必須先向相應(yīng)端口的鎖存器寫入“1”。各端口名稱與鎖

存器名稱在編程時相同,均可用P0?P3表示。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時,P0?P3端口鎖存器全為“1”,故可直接對其進(jìn)

行讀取數(shù)據(jù)。

②P0口每一輸出位可驅(qū)動8個LS型TTL負(fù)載,P0口可作通用輸入、輸出端口使用,此時,若要驅(qū)動NMOS

或其他拉電流負(fù)載時,需外接上拉電阻,才能使該位高電平輸出有效。

在單片機(jī)進(jìn)行外部存儲器獷展時,P0口必須作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線使用,此時,不必外接上拉電阻,P0也不能

作通用I/O口使用。

③Pl、P2、P3口輸出均接有內(nèi)部上拉電阻,輸入端無需外接上拉電阻,每一位輸出可以驅(qū)動4個LS型TTL

電路。

④PO、P2口除可以作通用I/O端口、以實(shí)現(xiàn)與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換外,更主要的是,當(dāng)CPU訪問外部存儲器

時,CPU將自動地把外部存儲器的地址線信號(16位)送PO、P2口,作為地址總線(P0口輸出低8位地址,

P2口輸出高8位地址),向外部存儲器輸出16位存儲單元地址。在控制信號作用下,該地址低8位被鎖存后,

P0口自動切換為數(shù)據(jù)總線,這時經(jīng)P0口可向外部存儲器進(jìn)行讀、寫數(shù)據(jù)操作。此時,P2口不再作通用I/O

端口,P0口為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用口。

2、在什么情況下,P3口作為第二功能使用?

答:P3口的第二功能是作為控制端口使用的。由于單片機(jī)沒有專設(shè)的控制信號引腳,單片機(jī)在進(jìn)行外部存儲器

和I/O端口擴(kuò)展時所需要的控制信號必須由P3口提供,P3口第二功能相當(dāng)于PC機(jī)中CPU的控制線引腳。

3、為什么說單片機(jī)具有較強(qiáng)的位處理能力?

答:對于許多控制系統(tǒng),開關(guān)量控制是控制系統(tǒng)的主要對象之一。作為傳統(tǒng)的CPU,對于簡單的個別開關(guān)量進(jìn)

行控制卻顯得不那么方便,而讓MCS-51值得驕傲的正是它有效地解決了單一位的控制。

MCS-51片內(nèi)CPU還是一個性能優(yōu)異的位處理器,也就是說MCS-51實(shí)際上又是一個完整而獨(dú)立的1位單片

機(jī)(也稱布爾處理機(jī))。該布爾處理機(jī)除了有自己的CPU、位寄存器、位累加器(即進(jìn)位標(biāo)志Cy)、I/O口和

位尋址空間外,還有專供位操作的指令系統(tǒng),可以直接尋址對位存儲單元和SFR的某一位進(jìn)行操作。MCS-51

單片機(jī)對于位操作(布爾處理)有置位、復(fù)位、取反、測試轉(zhuǎn)移、傳送、邏輯與和邏輯或運(yùn)算等功能。所以,

單片機(jī)具有較強(qiáng)的位處理能力

4、位尋址和字節(jié)尋址如何區(qū)分?在使用時有何不同?

答:由尋址方式可以看出,不同的尋址方式所尋址的存儲空間是不同的。正確地使用尋址方式不僅取決于尋址

方式的形式,而且取決于尋址方式所對應(yīng)的存儲空間。字節(jié)尋址必須是對8位存儲單元,位尋址的存儲空間只

能是片內(nèi)RAM的20H~2FH字節(jié)地址中的所有位(位地址為00H~7FH)和部分SFR的位,決不能是該范圍

之外的任何單元的任何位

5、MCS-51系列單片機(jī)能提供幾個中斷源、幾個中斷優(yōu)先級?各個中斷源的優(yōu)先級怎樣確定?在同一優(yōu)先級

中,各個中斷源的優(yōu)先順序怎樣確定?

答:MCS-51系列單片機(jī)能提供5個中斷源,2個中斷優(yōu)先級。各個中斷源的優(yōu)先級是由特殊功能寄存器IP

來確定,IP中和各個中斷源對應(yīng)位為1時,此中斷源為高優(yōu)先級,否則為低優(yōu)先級。在同一優(yōu)先級中,各個中

斷源的優(yōu)先順序是由自然優(yōu)先級來確定的。

6.MCS-51系列單片機(jī)的外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式?如何設(shè)置?對外部中斷源的中斷請求信號有何要求?

答:MCS-51系列單片機(jī)的外部中斷有電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)兩種方式。是由特殊功能寄存器TCON中IT0JT1

的狀態(tài)確定的,如:IT0為1時外部中斷0為邊沿觸發(fā)方式,當(dāng)INTO外部引腳出現(xiàn)下降沿時向CPU提出中

斷清求,否則為電平觸發(fā)方式,當(dāng)INTO外部引腳出現(xiàn)低電平時向CPU提出中斷請求。

7、當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時,如果有新的中斷請求出現(xiàn),問在什么情況下可響應(yīng)新的中斷請

求?在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請求?

答:當(dāng)正在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時,如果有新的中斷請求出現(xiàn),當(dāng)新中斷源中斷級別比正在執(zhí)行中

斷源的中斷級別高時可響應(yīng)新的中斷請求,否則不能響應(yīng)新的中斷請求。

8、8051定時器/計(jì)數(shù)器有哪幾種工作模式?各有什么特點(diǎn)?

答:8051定時器/計(jì)數(shù)器有0,1,2,3四種工作模式。模式。為13位1定時器/計(jì)數(shù)器,模式1為16位1

定時器/計(jì)數(shù)器,模式2為自動賦初值的8位定時器/計(jì)數(shù)器,模式3可以增加一個8位定時器(T1沒有模式

3)o

9、異步通信和同步通信的主要區(qū)別是什么?MCS-51串行口有沒有同步通信功能?

答:異步通信因?yàn)槊繋瑪?shù)據(jù)都有起始位和停止位,所以傳送數(shù)據(jù)的速率受到限制。但異步通信不需要傳送同步

脈沖,字符幀的長度不受限制,對硬件要求較低,因而在數(shù)據(jù)傳送量不很大。同步通信一次可以連續(xù)傳送幾個

數(shù)據(jù),每個數(shù)據(jù)不需起始位和停止位,數(shù)據(jù)之間不留間隙,因而數(shù)據(jù)傳輸速率高于異步通信。但同步通信要求用

準(zhǔn)確的時鐘來實(shí)現(xiàn)發(fā)送端與接收端之間的嚴(yán)格同步。

10、解釋下列概念:(1)并行通信、串行通信。(2)波特率。(3)單工、半雙工、全雙工。(4)奇偶校驗(yàn)。

答(1)并行通信:數(shù)據(jù)的各位同時進(jìn)行傳送。其特點(diǎn)是傳送速度快、效率高,數(shù)據(jù)有多少位,就需要有多少

根傳輸線。當(dāng)數(shù)據(jù)位數(shù)較多和傳送距離較遠(yuǎn)時,就會導(dǎo)致通信線路成本提高,因此它適合于短距離傳輸。串行

通信:數(shù)據(jù)一位一位地按順序進(jìn)行傳送。其特點(diǎn)是只需一對傳輸線就可實(shí)現(xiàn)通信,當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多、距離較

遠(yuǎn)時,它可以顯著減少傳輸線,降低通信成本,但是串行傳送的速度慢。

(2)波特率:每秒鐘傳送的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)稱為波特率(也稱比特?cái)?shù)),單位是bps(bitpersecond),

即位/秒。

(3)單工:只允許數(shù)據(jù)向一個方向傳送,即方只能發(fā)送,另方只能接收。半雙工:允許數(shù)據(jù)雙向傳送,

但由于只有一根傳輸線,在同一時刻只能一方發(fā)送,另一方接收。全雙工:允許數(shù)據(jù)同時雙向傳送,由于有兩

根傳輸線,在A站將數(shù)據(jù)發(fā)送到B站的同時,也允許B站將數(shù)據(jù)發(fā)送到A站。

(4)奇偶校驗(yàn):為保證通信質(zhì)量,需要對傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)。對于異步通信,常用的校驗(yàn)方法是奇偶校驗(yàn)

法。

11、通常8031給用戶提供的I/O口有哪幾個?為什么?

答案:MCS-51系列單片機(jī)雖然有4個8位I/O口P0、P1、P2、P3,但4個I/O口實(shí)際應(yīng)用時;并不能

全部留給用戶作系統(tǒng)的I/O口。因?yàn)楫?dāng)單片機(jī)在外部擴(kuò)展了程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器時,就要用P0和P2口

作為地址/數(shù)據(jù)總線,而留給用戶使用的I/O口只有P1口和一部分P3U。

12、簡述MCS-51單片機(jī)CPU訪問外部擴(kuò)展程序存儲器的過程。

答案:P0口作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用的雙向三態(tài)總線,用于輸出程序存儲器的低8位地址或輸入指令,P2口具有

輸出鎖存功能,用于輸出程序存儲器的高8位地址。當(dāng)ALE有效(高電平)時,高8位地址從P2口輸出,低

8位地址從P0口輸出,在ALE的下降沿把P0口輸出的低8位地址鎖存起來,然后在PSEN有效(低電平)

期間,選通外部程序存儲器,將相應(yīng)單元的數(shù)據(jù)送到P0口,CPU在函函上升沿完成對P0口數(shù)據(jù)的采樣。

13、簡述MCS-51單片機(jī)CPU訪問外部擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲器的過程。

答案:第?個機(jī)器周期是從外部程序存儲器讀取MOVX指令操作碼,第二個機(jī)器周期才是執(zhí)行MOVX指令訪

問外部數(shù)據(jù)存儲器。在該周期中,若是讀操作,則記信號有效(低電平),P0口變?yōu)檩斎敕绞?,被地址信?/p>

選通的外部RAM某個單元中的數(shù)據(jù)通過P0口輸入CPU:若是寫操作,則而信號有效(低電平),P0I」變

為輸出方式,CPU內(nèi)部數(shù)據(jù)通過P0口寫入地址信號選通的外部RAM的某個單元中。

14、什么是單片機(jī)?單片機(jī)與微機(jī)相比有何特點(diǎn)?

答:單片機(jī)(Single-Chip-Microcomputer)又稱單片微控制器,其基本結(jié)構(gòu)是將微型計(jì)算機(jī)的基本功能部

件:中央處理機(jī)(CPU)、存儲器、輸入接口、輸出接口、定時器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等全部集成在一個半導(dǎo)體

芯片上,因此,單片機(jī)其體積小、功耗低、價格低廉,且具有邏輯判斷、定時計(jì)數(shù)、程序控制等多種功能。

單片機(jī)結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì),在硬件、指令系統(tǒng)及I/O能力等方面都有獨(dú)到之處,具有較強(qiáng)而有效的控制功能。雖然

單片機(jī)只是一個芯片,但無論從組成還是從其邏輯功能上來看,都具有微機(jī)系統(tǒng)的含義。另一方面,單片機(jī)畢

竟是一個芯片,只有外加所需的輸入、輸出設(shè)備,才可以構(gòu)成實(shí)用的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)

15、8051單片機(jī)內(nèi)部包含哪些主要功能部件?各功能部件的主要作用是什么?

答:8051單片機(jī)內(nèi)部由CPU、4KB的ROM、128B的RAM、4個8位的I/O并行端口、一個串行口、兩

個16位定時7計(jì)數(shù)器及中斷系統(tǒng)等組成。

16、MCS-51有哪幾種尋址方式?舉例說明它們是怎樣尋址的?

答:MCS-51指令系統(tǒng)的尋址方式有以下7種:

立即尋址方式:操作數(shù)直接出現(xiàn)在指令中。

直接尋址方式中:操作數(shù)的單元地址直接出現(xiàn)在指令中。

寄存器尋址方式中:寄存器中的內(nèi)容就是操作數(shù)。

寄存器間接尋址方式中,指定寄存器中的內(nèi)容是操作數(shù)的地址,該地址對應(yīng)存儲單元的內(nèi)容才是操作數(shù)。

變址尋址方式是以程序指針PC或數(shù)據(jù)指針DPTR為基址寄存器,以累加器A作為變址寄存器,兩者內(nèi)容相加

(即基地址+偏移量)形成16位的操作數(shù)地址,

相對尋址是以程序計(jì)數(shù)器PC的當(dāng)前值作為基地址,與指令中的第二字節(jié)給出的相對偏移量rel進(jìn)行相加,所

得和為程序的轉(zhuǎn)移地址。

位地址:內(nèi)部RAM地址空間的可進(jìn)行位尋址的128位和SFR地址空間的可位尋址的11個8位寄存器的88

位。位尋址給出的是直接地址。

17、什么是嵌入式系統(tǒng)?嵌入式系統(tǒng)有哪些重要特征?

所謂嵌入式系統(tǒng),是“以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁減、功能、可靠性、成本、體積、功

耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。即以嵌入式應(yīng)用為目的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)的重要特征:1、系統(tǒng)內(nèi)核小2、專用性強(qiáng)3、系統(tǒng)精簡:嵌入式系統(tǒng)一般沒有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

的明顯區(qū)分,其功能設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)上不要求過于復(fù)雜,這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本,同時也利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全。

4、高實(shí)時性。

18、.程序狀態(tài)字寄存器PSW各位的定義是什么?

PSW是一個8位寄存器,用于寄存當(dāng)前指令執(zhí)行后的某些狀態(tài),即反映指令執(zhí)行結(jié)果的一些特征信息。

Cy(PSW.7):即PSW的D7位,進(jìn)位/借位標(biāo)志。

AC(PSW.6):即PSW的D6位,輔助進(jìn)位標(biāo)志。

F0(PSW.5)及F1(PSE.1):即PSW的D5位、D1位,用戶標(biāo)志位。

RS1及RSO(PSW.4及PSW.3):即PSW的D4位、D3位,寄存器組選擇控制位。

OV(PSW.2):即PSW的D2位,溢出標(biāo)志。

19、MCS-51存儲器結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是什么?程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有何不同?

MCS-51單片機(jī)的存儲器結(jié)構(gòu)與般微機(jī)存儲器的配置方法不同,?般微機(jī)把程序和數(shù)據(jù)共存同-存儲空間,

各存儲單元對應(yīng)惟一的地址。而MCS-51的存儲器把程序和數(shù)據(jù)的存儲空間嚴(yán)格區(qū)分開。數(shù)據(jù)存儲器用于存放

程序運(yùn)算的中間結(jié)果、狀態(tài)標(biāo)志位等。程序存儲器用于存放已編制好的程序及程序中用到的常數(shù)。

20、MCS-51單片機(jī)內(nèi)部RAM可分為幾個區(qū)?各區(qū)的主要作用是什么?

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器分為高、低128B兩大部分。低128B為RAM區(qū),地址空間為00H?7FH,可分為:寄存器

區(qū)、位尋址區(qū)、堆棧及數(shù)據(jù)存儲區(qū)。存放程序運(yùn)算的中間結(jié)果、狀態(tài)標(biāo)志位等。高128B為特殊功能寄存器(SFR)

區(qū),地址空間為80H?FFH,其中僅有21個字節(jié)單元是有定義的。

21、為了提高匯編語言程序的效率,在編寫時應(yīng)注意哪些問題?

(1)把要解決的問題化成一個個具有一定獨(dú)立性的功能模塊,各模塊盡量采用子程序完成其功能。(2)力求少

用無條件轉(zhuǎn)移指令,盡量采用循環(huán)結(jié)構(gòu)。(3)對主要的程序段要下功夫精心設(shè)計(jì),這樣會收到事半功倍的效果。

(4)能用8位數(shù)據(jù)解決問題的就不要使用16位數(shù)據(jù)。

(5)累加器是信息傳遞的樞紐,在調(diào)用子程序時應(yīng)通過累加器傳送子程序的參數(shù),通過累加器向主程序傳送返

回參數(shù)。所以,在子程序中一般不把累加器推入堆棧。若需保護(hù)累加器的內(nèi)容時,應(yīng)先把累加器的內(nèi)容存入其

他寄存器單元,然后再調(diào)用子程序。(6)為了保證程序運(yùn)行的安全可靠,應(yīng)考慮使用軟件抗干擾技術(shù),如數(shù)字

濾波技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷井技術(shù),用匯編語言程序?qū)崿F(xiàn)這些技術(shù),不需要增加硬件成本,可靠性高,

穩(wěn)定性好,方便靈活。

22、8051以方式2進(jìn)行串行通信,假定波特率為1200bps,第9位作奇偶校驗(yàn)位,以中斷方式發(fā)送。請

編寫程序。

主程序:ORG2000H

MAIN:MOVSCON,#80H;將串行口設(shè)置為方式2,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVR0,#30H;發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)首地址一R0

MOVR1,#50H;接收數(shù)據(jù)區(qū)首地址一RI

MOVR2,#20;置發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)一R2

SETBES

SETBEA;開中斷

LOOP:SJMPLOOP;等待中斷

中斷服務(wù)/程序:

ORG0023H

AJMPSOUT;轉(zhuǎn)至中斷服務(wù)程序

ORG0200H

SOUT:CLRTl;清發(fā)送中斷標(biāo)志

DJNZR2,LOOP1;數(shù)據(jù)未發(fā)送完,繼續(xù)發(fā)送

SJMPRR1;發(fā)送完返回

LOOP1:MOVA,@R0;取發(fā)送數(shù)據(jù)到A

MOVC,PSW.O

MOVTB8,C

MOVSBUF,A;發(fā)送數(shù)據(jù)

INCR0;指向下一個數(shù)據(jù)

RR1:RETI

23、8051以方式3進(jìn)行串行通信,假定波特率為1200bps,第9位作奇偶驗(yàn)位,以查詢方式接收。請編

寫程序。

ORG2000H

RECV:MOVTMOD,#20H;定時器1設(shè)為模式2

MOVTL1,#0E8H

MOVTH1,#0E8H;置定時器初值

SETBTR1;啟動T1

MOVSCON,#0D0H;將串行口設(shè)置為方式3,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVR1,#20H;接收數(shù)據(jù)區(qū)首地址~R1

MOVR2,#16;置發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)一R2

WAIT:JBCRI,PRI;等待接收到數(shù)據(jù)

SJMPWAIT

PRI:MOVA,SBUF;讀接收數(shù)據(jù)

JNBPSW.O,PZEO;P=0則跳轉(zhuǎn)

JNBRB8,ERR;P=1,RB8=0轉(zhuǎn)至出錯

SJMPRIGHT;P=1.RB8=1轉(zhuǎn)至正確

PZEO:JBRB8,ERR;P=0.RB8=1轉(zhuǎn)至出錯

RIGHT:MOV@R1,A;存放數(shù)據(jù)

INCR1;指向下個存儲單元

DJNZR2,WAIT;未接收完則繼續(xù)接收

CLRF0;F0=0

RET

ERR:CLRREN

SETBF0;置F0=1

RET

24、現(xiàn)要求為8031擴(kuò)展2片2732作為外部程序存儲器,試畫出電路圖,并指出各芯片的地址范圍。

答案:

25、設(shè)某一8031單片機(jī)系統(tǒng),擬擴(kuò)展2片2764EPROM芯片和2片6264SRAM芯片,試畫出電路

圖,并說明存儲器地址分配情況。

答案:

電路圖如下:

存儲器地址分配:2764(1):COOOH?DFFFH;2764(2):AOOOH?BFFFH;6264(1):

COOOH?DFFFH:6264(2):AOOOH?BFFFH。

26、試用1片74LS244和1片74LS273為8031擴(kuò)展8位輸入端口和8位輸出端口,8位輸入端口各

接1個開關(guān),8位輸出端口各接1個發(fā)光二極管,要求按下1個開關(guān),相對應(yīng)的發(fā)光二極管發(fā)光。試畫出硬

件連接圖并編制程序。

答案:

程序如下:

ORG2000H

STAR:MOVDPTR,#0EFFFH

MOVA,@DPTR;讀按鍵值

MOVDPTR,#0FEFFH

MOVX@DPTR,A;驅(qū)動相應(yīng)發(fā)光二極管發(fā)光

SJMPSTAR

END

電路圖如下:

DIQ1-------------------

:工

74LS273'

WR|——|>iL

27、一個8031應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展了1片8155,晶振為12MHz,具有上電復(fù)位功能,P2.1?P2.7作為I/O

口線使用,8155的PAD、PB口為輸入口,PC口為輸出口。試畫出該系統(tǒng)的邏輯圖,并編寫初始化程序。

答案:

系統(tǒng)邏輯圖如下:

VCC

LIOM

CES

PAO-PA7■------?

EA

8155

8031

c

PBO-PB7?-----匕

P0.0-P0.7ADO?AD7

ALEALE6

RDPCO-PC5-X

RD

WRWR

RSTRESET

初始化程序:

MOVDPTR,#0FFF8H

MOVA,#0CH

MOVXDPTR,A

28、TIN端輸入脈沖頻率為1MHz,請編寫能在TOUT引腳輸出周期為8ms方波的程序。

答案:

程序如下:

MOVDPTR,#7F04H;指向定時器低8位

MOVA,#40H

MOVX@DPTR,A;計(jì)數(shù)常數(shù)低8位裝入定時器

INCDPTR;指向定時器高8位

MOVA,#5FH;設(shè)定時器輸出方式為連續(xù)方波輸出

MOVX@DPTR,A;裝入定時器高8位

MOVDPTR,#7F00H;指向命令/狀態(tài)口

MOVA,#0C2H;命令字設(shè)定PA口為基本輸入方式,PB口為基本

輸出方式,并啟動定時器

MOVX@DPTR,A

29、155的A口基本輸入,B口、C口基本輸出,啟動定時器工作,輸出連續(xù)方波,請編寫8155的初始

化程序。

答案:

程序如下:

MOVDPTR,#data1;指向定時器低8位

MOVA,#data2

MOVX@DPTR,A;計(jì)數(shù)常數(shù)低8位裝入定時器

INCDPTR;指向定時器高8位

MOVA,#40H;設(shè)定時器輸出方式為連續(xù)方波輸出

MOVX@DPTR,A;裝入定時器高8位

MOVDPTR,#data3;指向命令/狀態(tài)口

MOVA,#0CEH;命令字設(shè)定PA口為基本輸入方式,PB、PCU

為基本輸出方式,并啟動定時器

30、8031應(yīng)用系統(tǒng),使該系統(tǒng)擴(kuò)展1片27256、1片6264和1片8155。請畫出系統(tǒng)電路圖,并分別

寫出各芯片的地址。

答案:

各芯片的地址如下:

27256:0000H?7FFFH:

6264:A000H?BFFFH;

8155:RAM地址:7E00H-7EFFH

命令/狀態(tài)口:7F00H

PA口:7F01H

PBIJ:7F02H

PCIJ:7F03H

定時器低8位:7F04H

定時器高8位:7F05H

RESET

P2.0

PZ0^P2.6

ALE

EA

8031

POgPOD

PSEN

RD

WR

P2.7

P2.6

31、為8031單片機(jī)擴(kuò)展64K程序存儲器,畫出系統(tǒng)電路圖,并分別寫出各芯片的地址。

答案:

電路圖如卜.:

各芯片的地址如下:

2764(1):0000H-1FFFH;

2764(2):2000H?3FFFH;

2764(3):4000H?5FFFH;

2764(4):6000H?7FFFH;

2764(5):8000H?9FFFH;

2764(6):0A000H-0BFFFH;

2764(7):0C000H?0DFFFH;

2764(8):0E000H-0FFFFH;

一.單片機(jī)基礎(chǔ)知識

1.單片機(jī)芯片上集成有CPU、ROM、RAM及I/O,屬于微型計(jì)算機(jī)。

2.MCS-51系列單片機(jī)是8位單片機(jī),也就是CPU能同時處理數(shù)據(jù)的寬度是8位。

3.AT89C51是與MCS-51兼容的8位單片機(jī)。

4.試將十進(jìn)制數(shù)135、250、98分別轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)。

十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制

135=128+4+2+110000111B87H

250=255-4-111111010BOEAH

98=64+32+201100010B62H

5.寫出十進(jìn)制數(shù)-54在8位微型計(jì)算機(jī)中的原碼、反碼和補(bǔ)碼。

[-54]原=4011000154]反=11001001[-54]1001010

6.寫出十進(jìn)制數(shù)59、120的BCD碼。

[59]BCD=01011001,[120]BCD=000100100000

單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和原理

1.MCS-51系列單片機(jī)分為51系列和52系列。51系列中的典型芯片為8051、8751、8031。這三款芯片的

指令系統(tǒng)與引腳功能完全兼容,僅在ROM上有所不同。8031內(nèi)部無ROM程序存儲器。8051內(nèi)部有4KB掩膜ROM

程序存儲器。8751片內(nèi)有4KB的EPROM程序存儲器。三款均有128BRAM數(shù)據(jù)存儲器,2個16位的定時器/計(jì)數(shù)

器,4個8位的并行1/0端口,1個串行的1/0口和5個中斷源。

2.CPU、存儲器、并行1/0口等部件相互之間是通過三條總線來連接的。三條總線是地址總線AB,數(shù)據(jù)總

路線DB、控制總線CB。

3.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中的低128單元是用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū),地址范圍是00H-7FHo其中00HTFH是通用寄存器

區(qū),共32個單元。20H-2FH是位尋址區(qū),共16個單元128位,可直接位尋址,也可字節(jié)尋址。30H-7FH共80

個單元是用戶區(qū),只能字節(jié)尋址。

4.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中的高128單元是專用寄存器區(qū)。

5.單片機(jī)是通過EA引腳來控制內(nèi)部ROM和外部ROM的。EA=1時,單片機(jī)讀取內(nèi)部ROM地址范圍

(OOOOH-OFFFH)的程序。若PC的值超過OFFFH地址范圍,則CPU自動讀取外部程序存儲器。EA=O時,CPU只

讀外部程序存儲器。當(dāng)讀取外部ROM時,單片機(jī)29腳PSE20;當(dāng)讀內(nèi)部ROM時,PSEN=1。

6.單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)是指回到剛上電的初始狀態(tài),程序從0000H地址單元(即POOOOOH)開始執(zhí)行。在

時鐘電路工作后進(jìn)入復(fù)位狀態(tài),必須在單片機(jī)的9腳RET端至少維持2個機(jī)器周期的高電平。若系統(tǒng)采用12MHz

(或6MHz)的時鐘頻率,機(jī)器周期為lus(或2us),則在單片機(jī)的RST端只需持續(xù)2us(或4us)以上時間的高

電平就能進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。單片機(jī)通常采用上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位二種方式。

7.單片機(jī)復(fù)位后,1/0端口寄存器P0-P3;FFH,堆棧指針寄存器SP=07H,其他特殊寄存器的值為0。如

DPTR=OOOO、PC=0000H、ACC二00H等。

10.一個機(jī)器周期等于12個振蕩周期(或時鐘周期)。

三MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)

1.指令山操作碼和操作數(shù)組成。操作碼是指進(jìn)行操作運(yùn)算的類型,操作數(shù)是參與運(yùn)算的對象。

2.尋址方式,是指尋找操作數(shù)的方式。MCS-51共的7種尋址方式。即寄存器尋址、直接尋址、寄存器間

接尋址、立即尋址、位尋址、變址尋址和相對尋址。

3.寄存器尋址就是操作數(shù)在指定的寄存器中??捎玫募拇嫫饔校?個通用寄存器組R0-R7,累加器A、B

寄存器、數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR。如MOVA,R0指令。

4.直接尋址就是指令中的操作數(shù)直接以單元地址的形式給出。直接尋址方式只限于內(nèi)部RAM。也是訪問專

用寄存器的唯一方法。如MOVA,30H指令。

5.指出下列指令的功能和源操作數(shù)的尋址方式。

1)MOVA,R1;寄存器尋址。功能是將寄存器R1的內(nèi)容送到累加器中。

2)MOVRO,30H;直接尋址。功能是將30H單元中的值送到寄存器R0中。

3)MOVA,@RO;寄存器間接尋址。功能是將R0指定的單元內(nèi)容送累加器A。

4)MOV30H,#30H;立即數(shù)尋址。功能是將立即數(shù)送30H單元。

5)MOV@RO,A;寄存器尋址。功能是將累加器的值送R0指定的單元中。

6)M0VXA,@R0;寄存器間接尋址。功能是將R0指定的外部存儲單元的值送累加器A。

7)M0VCA,@A+DPTR;變址尋址。功能是將DPTR和A的和指定的存儲單元的值送累加器A。

8)ADDA,R0;寄存器尋址。功能是將寄存器R0的值與累加器A的值相加,結(jié)果保存到累加器A中。

9)ADDCA,R0;寄存器尋址。功能是將寄存器R0的值與累加器A的值和進(jìn)位位CY相加,結(jié)果保存到累加

器A中。

10)INCA;寄存器尋址。功能是將累加器A的值自增1。

11)DEC@R1;寄存器間接尋址。功能是將R1指定的單元中的值自減1。

12)ANLA,R0;寄存器尋址。功能是將R0的值與A的值作與運(yùn)算,其結(jié)果保存到A中。

13)0RLA,45H;直接尋址。將45H單元的值與A的值作或運(yùn)算,其結(jié)果保存到A中。

14)CLRA;寄存器尋址。將A的值清0。

15)RLA;寄存器尋址。將A的值循環(huán)左移一位。

16)RRA;寄存器尋址。將A的值循環(huán)右移?位。

17)RLCA;寄存器尋址。將A的值與進(jìn)位位CY的值一起循環(huán)左移一位。

18)RRCA;寄存器尋址。將A的值與進(jìn)位位CY的值?起循環(huán)右移一位。

19)JZHH;相對尋址。若A的值為0,轉(zhuǎn)HH標(biāo)號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行。

20)JNZHH;相對尋址。若A的值不為0,轉(zhuǎn)HH標(biāo)號執(zhí)行。反之順序執(zhí)行.

22)CJNEA,#30H,L()I>;相對尋址。功能是將A的值與立即數(shù)30H比較,若不相等轉(zhuǎn)LOP標(biāo)號執(zhí)行。若相等

則順序執(zhí)行。

23)DJNZA,LOP;相對尋址。功能是先A的值自減1保存后,再判斷若結(jié)果不為。轉(zhuǎn)LOP標(biāo)號執(zhí)行。若為0,

則順序執(zhí)行。

24)LCALLHO;相對尋址。功能是調(diào)用子程序TTO。

25)RET;相對尋址。功能是子程序返回。

26)RETI;相對尋址。功能是中斷程序返回。

27)MOVC,20出位尋址。功能是將20H位的值送布爾處理器C。

28)MOV20H,C;位尋址。功能是將布爾處理器C的值送20H位。

29)SETBC;位尋址。功能是置布爾處理器

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