單片機復習重點

重點3．MCS51單片機內部RAM區(qū)的功能結構如何分配？4組工作寄存器使用時如何選擇？位尋址區(qū)域的字節(jié)范圍是多少？MCS51單片機片內RAM共有128B，字節(jié)范圍為00H～7FH，可分為工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)共3個區(qū)域。（1）工作寄存器區(qū)00H～1FH單元為工作寄存器區(qū)。工作寄存器也稱通用寄存器，用于臨時寄存8位信息。工作寄存器分成4組，每組都是8個寄存器，用R0～R7來表示。程序中每次只用一組，其余各組不工作。使用哪一組寄存器工作，由程序狀態(tài)字PSW中的PSW.3（RS0）和PSW.4（RS1）兩位來選擇，其對應關系如表所示。工作寄存器組的選擇表工作寄存器組的選擇表PSW.4(RS1)PSW.3(RS0)當前使用的工作寄存器組

R0～R7000組（00H～07H）011組（08H～0FH）102組（10H～17H）113組（18H～1FH）該區(qū)域當不被用做工作寄存器時，可以作為一般的RAM區(qū)使用。（2）位尋址區(qū)20H～2FH單元是位尋址區(qū)。這16個單元（共計16×8=128位）的每一位都賦予了一個位地址，位地址范圍為00H～7FH。位地址區(qū)的每一位都可當做軟件觸發(fā)器，由程序直接進行位處理。通?？梢园迅鞣N程序狀態(tài)標志、位控制變量存入位尋址區(qū)內。00H…07H08H…0FH10H…17H18H…1FH0組工作寄存器區(qū)1組2組3組20H21H22H23H24H25H26H27H28H29H2AH2BH2CH2DH2EH2FH0706050403020100位尋址區(qū)0F0E0D0C0B0A090817161514131211101F1E1D1C1B1A191827262524232221202F2E2D2C2B2A292837363534333231303F3E3D3C3B3A393847464544434241404F4E4D4C4B4A494857565554535251505F5E5D5C5B5A595867666564636261606F6E6D6C6B6A696877767574737271707F7E7D7C7B7A797830H…7FH數(shù)據(jù)緩沖區(qū)該區(qū)域當不被用做位尋址區(qū)時，可以作為一般的RAM區(qū)使用。（3）數(shù)據(jù)緩沖區(qū)30H～7FH是數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，即用戶RAM，共80個單元。由于工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)統(tǒng)一編址，使用同樣的指令訪問，這三個區(qū)的單元既有自己獨特的功能，又可統(tǒng)一調度使用。因此，前兩個區(qū)未使用的單元也可作為用戶RAM單元使用，使容量較小的片內RAM得以充分利用。位地址7FH與字節(jié)地址7FH有何區(qū)別？位地址7FH具體在內存中的什么位置？二者存儲的數(shù)據(jù)位數(shù)不一樣。位地址7FH存放一位二進制數(shù)，字節(jié)地址7FH存放8為二進制數(shù)。位地址7FH具體在內存中字節(jié)地址為20H的最高位上。填空7．試分別說明程序計數(shù)器PC和堆棧指針SP的作用。復位后PC和SP各為何值？程序計數(shù)器PC是一個16位專用寄存器，其內容表示下一條要執(zhí)行的指令的地址。復位后為0000H。MCS51單片機的堆棧是在片內RAM中開辟的一個專用區(qū)。堆棧指針SP是一個8位專用寄存器，用來存放棧頂?shù)牡刂?。進棧時，SP自動加1，將數(shù)據(jù)壓入SP所指定的地址單元；出棧時，將SP所指示的地址單元中的數(shù)據(jù)彈出，然后SP自動減1。因此SP總是指向棧頂。復位后為07H。重點計算題9．什么是時鐘周期、機器周期和指令周期？當外部的振蕩頻率是8MHz時，8051單片機的機器周期為多少？MCS51單片機的時序由下面4種周期構成。（1）振蕩周期振蕩周期是指為單片機提供定時信號的振蕩源的周期。（2）狀態(tài)周期（時鐘周期）兩個振蕩周期為一個狀態(tài)周期，用S表示。兩個振蕩周期作為兩個節(jié)拍分別稱為節(jié)拍P1和節(jié)拍P2。在狀態(tài)周期的前半周期P1有效時，通常完成算術邏輯運算；在后半周期P2有效時，一般進行內部寄存器之間的傳輸。（3）機器周期CPU執(zhí)行一條指令的過程可以劃分為若干階段，每一階段完成某一項基本操作，如取指令、存儲器讀/寫等。通常把完成一個基本操作所需要的時間稱為機器周期。（4）指令周期指令周期是指執(zhí)行一條指令所占用的全部時間，它以機器周期為單位。MCS51系列單片機除乘法、除法指令是4機器周期指令外，其余都是單周期指令和雙周期指令。若用12MHz晶體振蕩器（晶振），則單周期指令和雙周期指令的指令周期時間分別是1μs和2μs，乘法和除法指令為4μs。通過上面的分析，我們可以看出，外部晶振的二分頻是MCS51單片機的內部時鐘周期，6個時鐘周期構成了單片機的機器周期。如果單片機的外部晶振是8MHz，則其內部的機器周期是1.5μs。.簡述轉移指令AJMPaddr11，SJMPrel，LJMPaddr16及JMP@A+DPTR的應用。AJMPaddr11：2K范圍內的轉移；SJMPrel：256字節(jié)復位內的轉移；LJMPaddr16：64K范圍內的轉移；JMP@A+DPTR：在某一地址開始的256字節(jié)3．簡述MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)結構。MCS-51單片機的有5個中斷源，它們均有兩級優(yōu)先級，通過4個專用中斷控制寄存器（IE、IP、TCON、SCON）進行中斷管理，其結構原理如圖所示。6．MCS-51單片機內設有幾個可編程的定時器/計數(shù)器？它們可以有4種工作方式，如何選擇和設定？作為定時器或計數(shù)器應用時，它們的速率分別為晶振頻率的多少倍？2個16位的定時器/計數(shù)器。通過TMOD的M1M0選擇。M1M0=00：方式0——13位定時器/計數(shù)器工作方式；M1M0=01：方式1——16位定時器/計數(shù)器工作方式；M1M0=10：方式2——常數(shù)自動裝入的8位定時器/計數(shù)器工作方式；M1M0=11：方式3——僅適用于T0，為兩個8位定時器/計數(shù)器工作方式；在方式3時T1停止計數(shù)。是外部晶振頻率的12倍。重點編程9．設串行異步通信的傳送速率為2400波特，傳送的是帶奇偶校驗的ASCII碼字符，每個字符包含10位（1個起始位，7個數(shù)據(jù)位，1個奇偶校驗位，1個停止位），試編程初始化程序。設定串行口位方式1. MOV SCON,#40H MOV PCON,#80H MOV TMOD,#20H MOV TH1，#0F4H MOV TL1，#0F4H SETB TR1.已知一單片機系統(tǒng)的外接晶體振蕩器的振蕩頻率為6MHz，請計算該單片機系統(tǒng)的拍節(jié)P、狀態(tài)S、機器周期所對應的時間是多少?指令周期中的單字節(jié)雙周期指令的執(zhí)行時間是多少?答：已知fosc=6MHZ則：系統(tǒng)的拍節(jié)P＝1/fosc=1/(6*106)s=1/6μs=0.167μs系統(tǒng)的狀態(tài)S＝2P＝2*1/6μs＝0.33μs機器周期T＝6S＝12P＝12*1/6μs＝2μs單字節(jié)雙周期指令的執(zhí)行時間為2T＝2*2μs＝4μs7.80C51單片機的片內RAM低128單元分哪3個主要部分？各部分的主要功能是什么？答：80C51單片機的片內RAM低128單元分為：寄存器區(qū)（00H－1FH），共有四個寄存器組，主要為寄存器訪問方式，常用數(shù)據(jù)存儲。位尋址區(qū)（20H－2FH），主要用于位數(shù)據(jù)存放，也可用于存放字節(jié)數(shù)據(jù)。普通用戶RAM區(qū)（30H－7FH），只用于存放字節(jié)數(shù)據(jù)。編程1.在兩個8051間用模式2進行串行通信，A機并行采集外部開關的輸入，然后串行傳輸給B機；B機接收后并行輸出控制LED發(fā)光。畫出連接示意圖，寫出完整的程序。A機程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTART：MOVP1,#0FFHMOVSCON,#80HAGAIN1:MOVSBUF,P1JNBTI,$CLRTISJMPAGAIN1ENDB機程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTART：MOVSCON,#90HAGAIN1:JNBRI,$MOVP1,SBUFCLRRISJMPAGAIN1END2.編寫一段子程序，將二位壓縮的BCD碼轉換為二進制數(shù)，入口、出口均是A。若是非法的BCD碼，則A返回值為255。SUBP：MOVR1，AANLA，#0F0HSWAPACJNEA,#10,NEXT1NEXT1：JNCERRORMOVB，#10MULABXCHA，R1ANLA，#0FHCJNEA，#10，NEXT2NEXT2：JNCERRORADDA，R1RETERROR：MOVA，#255RET3.用8051輸出控制8個LED從LED1到LED8、再到LED1…，每次一個LED發(fā)光，并不斷循環(huán)。一個開關控制引起中斷，電平觸發(fā)，中斷后8個LED一起閃5下，然后恢復前面的循環(huán)。畫出連接示意圖，寫出完整的程序。(軟件延時用循環(huán)5*126*200次控制)ORG0000HLJMPSTARTORG3HLJMPINT00START：SETBEASETBEX0CLRIT0MOVA，#1AGAIN：MOVP1，AACALLDELAYRLASJMPAGAINDELAY：MOVR1，#5LOOP1：MOVR2，#200LOOP2：MOVR3，#126DJNZR3，$DJNZR2，LOOP2DJNZR1，LOOP1RETINT00：PUSHACCPUSH1PUSH2PUSH3MOVR4，#5AGAIN：MOVP1，#0FFHACALLDELAYMOVP1，#0ACALLDELAYDJNZR4，AGAINPOP3POP2POP1POPACCRETIEND4.將外RAM地址從1000H開始的100個單元清零，試編程實現(xiàn)之。MOVDPTR，#1000HMOVR1，#100（#64H）CLRALOOP：MOVX@DPTR，AINCDPTRDJNZR1，LOOPSJMP$5.編寫一個程序，把片內RAM從30H開始存放的16個數(shù)據(jù)傳送到片外RAM從0000H開始的單元中。MOVR0，#30HMOVDPTR，#0000HMOVR1，#10HLOOP：MOVA，@R0MOVX@DPTR，AINCR0INCDPTRDJNZR1，LOOPSJMP$6．在外RAM2000H單元開始建立0～99（BCD碼）的一百個數(shù)，試編制此程序。MOVDPTR，#2000HMOVR0，#100（#64H）CLRALOOP：MOVX@DPTR，AINCDPTRADDA，#01HDAADJNZR0，LOOPSJMP$（RET）7．已知被減數(shù)存放在內RAM的51H、50H單元中，減數(shù)存放在61H、60H單元中（高字節(jié)在前），相減得到的差放回被減數(shù)的單元中（設被減數(shù)大于減數(shù)）。試編程之。MOVA，50HCLRCSUBBA，60HMOV50H，AMOVA，51HSUBBA，61HMOV51H，ASJMP$（RET）8．設晶振為12MHz，選用T1的工作方式1產生1mS定時，在P1.1口輸出周期為2mS的方波（用中斷法）。ORG0000HSJMPMAINORG001BHSJMPITT1ORG0030HMAIN：MOVTMOD，#10HMOVTH1，#0FCHMOVTL1，#18HSETBTR1SETBET1SETBEAHERE：SJMPHEREITT1：MOVTH1，#0FCHMOVTL1，#18HCPLP1．1RETIEND9.請使用位操作指令，實現(xiàn)下列邏輯操作：P1.5=ACC.2∧P2.7∨ACC.1∧P2.0MOV

C，ACC.1ANL

C，P2，0MOV

12H，CMOV，C，A

CC.2ANL

C，P2.7ORL

C，12HMOV

P1.5，CRET10.在外部RAM首地址為TABLE的數(shù)據(jù)表中有10個字節(jié)數(shù)據(jù)，請編程將每個字節(jié)的最高位無條件地置1.MOV

R2，#10MOV

DPRT，#TABLELOOP：

MOV

X

A，@DPRT；取一數(shù)ORL

A，#80H；最高位置1MOV

X

@DPTR，A；寫回原地址1NC

DPTR；處理下一單元DJNZ

R2，LOOPRET11.已知內部RAM30H單元開始存放20H個數(shù)據(jù)，將其傳送到外部RAM的0000H單元開始的存儲區(qū)，請編程實現(xiàn)。MOV

R0，#30HMOV

R1，#00HMOV

R2，#20HLOOP：MOV

A，@R0；取數(shù)MOV

X

@R1，A；存數(shù)1NC

R01NC

R1DJNZR2，LOOPRET12.已知8個無符號數(shù)之和存于R3R4，求其平均值，結果仍存于R3R4中，請編程實現(xiàn)（R3為高字節(jié)）。利用移位指令作除8操作，程序如下：MOV

R2，#3LOOP：CLR

CMOV

A，R3RRC

A

；高字節(jié)除以2，末位移入C，高位補0MOV

R3，A

；暫存高字節(jié)MOV

A，R4RRC

A

；低字節(jié)除以2，高字節(jié)末位移入低字節(jié)高位MOV

R4，ADJNZR2，LOOPRET13.兩個字符串分別存放在首地址為42H和52H的內部RAM中，字符