單片機原理及接口技術課后習題答案

單片機原理及接口技術課后答案.(第三版)

第一章

1.單片機具有哪些特點

(1)片內存儲容量越來越大。

(2抗干擾性好，可靠性高。

(3)芯片引線齊全，容易擴展。

(4)運行速度高，控制功能強。

(5)單片機內部的數(shù)據(jù)信息保存時間很長，有的芯片可以達到100年以上。

2.89C51單片機內包含哪些主要邏輯功能部件?

答：80c51系列單片機在片內集成了以下主要邏輯功能部件：

(l)CPU(中央處理器):8位

(2)片內RAM:128B

(3)特殊功能寄存器:21個

(4)程序存儲器:4KB

(5)并行I/O口:8位，4個

(6)串行接口:全雙工，1個

(7)定時器/計數(shù)器:16位，2個

(8)片內時鐘電路:1個

3.什么是微處理器(CPU)、微機和單片機？

答：微處理器本身不是計算機，但它是小型計算機或微機的控制和處理部分。

微機則是具有完整運算及控制功能的計算機，除了微處理器外還包括存儲器、接

口適配器以及輸入輸出設備等。

單片機是將微處理器、一定容量的RAM、ROM以及I/O口、定時器等電路集成

在一塊芯片上，構成的單片微型計算機。

4.微型計算機怎樣執(zhí)行一個程序？

答：通過CPU指令，提到內存當中，再逐一執(zhí)行。

5.什么是嵌入式系統(tǒng)?他有哪些類型?為什么說單片機是典型的嵌入式系統(tǒng)？

答；嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術和各個行業(yè)的具

體應用相結合后的產(chǎn)物，這一點就決定了它必然是一個技術密集、資金密集、高

度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。

它有嵌入式微處理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP處理器、嵌入式片上系

統(tǒng)等。

/入式系統(tǒng)的出現(xiàn)最初是基于單片機的。它從體系結構到指令系統(tǒng)都是按照

嵌入式應用特點專門設計的，能最好的滿足面對控制對象，應運系統(tǒng)的嵌入、現(xiàn)

場的可靠運行以及非凡的控制品質要求。因此，她是典型的嵌入式系統(tǒng)。

第二章

1.89C51單片機內包含哪些主要邏輯功能部件?

答：80c51系列單片機在片內集成了以下主要邏輯功能部件：

(l)CPU(中央處理器):8位

(2)片內RAM:128B

(3)特殊功能寄存器:21個

(4)程序存儲器:4KB

(5)并行I/O口:8位，4個

(6)串行接口:全雙工，1個

⑺定時器/計數(shù)器:16位，2個

(8)片內時鐘電路:1個

2.89C51的EA端有何用途？

答：/EA端接高電平時，CPU只訪問片內并執(zhí)行內部程序，存儲

器。/EA端接低電平時，CPU只訪問外部ROM,并執(zhí)行片外程序存儲器中的指

令。/EA端保持高電平時，CPU執(zhí)行內部存儲器中的指令。

3.89C51的存儲器分哪幾個空間?如何區(qū)別不同空間的尋址？

答：ROM(片內ROM和片外ROM統(tǒng)一編址)(使用MOVC)(數(shù)據(jù)傳送指

令)(16bits地址)(64KB)

片夕卜RAM(MOVX)(16bits地址)(64KB)

片內RAM(MOV)(8bits地址)(256B)

4.簡述89C51片內RAM的空間分配。

答：片內RAM有256B

低128B是真正的RAM區(qū)

高128B是SFR(特殊功能寄存器)區(qū)

5.簡述布爾處理存儲器的空間分配，片內RAM中包含哪些可位尋址單元。

答：片內RAM區(qū)從OOH~FFH(256B)

其中20H-2FH(字節(jié)地址)是位尋址區(qū)

對應的位地址是00H~7FH

6.如何簡捷地判斷89c51正在工作？

答：用示波器觀察8051的XTAL2端是否有脈沖信號輸出（判斷震蕩電路工作

是否正常？）

ALE（地址鎖存允許）（AddressLatchEnable）輸出是fosc的6分頻

用示波器觀察ALE是否有脈沖輸出（判斷8051芯片的好壞？）

觀察PSEN（判斷8051能夠到EPROM或ROM中讀取指令碼?）

因為/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子

OE=OutputEnable（輸出允許）

7.89c51如何確定和改變當前工作寄存器組？

答：PSW（程序狀態(tài)字）（ProgramStatusWord）中的RS1和RSO

可以給出4中組合

用來從4組工作寄存器組中進行選擇

PSW屬于SFR（SpecialFunctionRegister）（特殊功能寄蠲）

8.89C51P0口用作通用工/O口輸入時，若通過TTL"OC"門輸入數(shù)據(jù)，應注

意什么?為什么？

答：

3讀端口鎖存器和"讀引腳"有何不同？各使用哪種指令？

答：讀鎖存器（ANLP0,A）就是相當于從存儲器中拿數(shù)據(jù)，而讀引腳是從外部

拿數(shù)據(jù)（如MOVA,Pl這條指令就是讀引腳的，意思就是把端口pl輸入數(shù)據(jù)

送給A）

傳送類MOV,判位轉移JB、JNB、這些都屬于讀引腳，平時實驗時經(jīng)常

用這些指令于外部通信，判斷外部鍵盤等；字節(jié)交換XCH、XCHD算術及邏輯

運算ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制轉移

CINE、DJNZ都屬于讀鎖存器。

10.89C51P0-P3口結構有何不同?用作通用工/O口輸入數(shù)據(jù)時,應注意什

么？

答：P0口內部沒有上拉電阻，可以用做16位地址的低8位；

P3有第二功能；

P2口可以用做16位地址的高8位;

需要上拉電阻。OC門電路無法輸出高低電平，只有靠上拉電阻才能實現(xiàn)

11.89C51單片機的EA信號有何功能?在使用8031時，EA信號引腳應如何

處理？

答：（D80C51單片機的EA信號的功能

EA為片外程序存儲器訪問允許信號，低電平有效;在編程時，其上施加21V

的編程電壓

EA引腳接高電平時，程序從片內程序存儲器開始執(zhí)行，即訪問片內存儲

器;EA引腳接低電平時，迫使系統(tǒng)全部執(zhí)行片外程序存儲器程序。

（2）在使用80C31時,EA信號引腳的處理方法

因為80C31沒有片內的程序存儲器，所以在使用它時必定要有外部的程序

存儲器,EA信號引腳應接低電平。

12.89C51單片機有哪些信號需要芯片引腳以第2功能的方式提供?

答：第一功能第二功能

串行口：

P3.0RXD（串行輸入口）

P3.1TXD（串行輸出口）

中斷：

P3.2INTO外部中斷0

P3.3INT1外部中斷1

定時器/計數(shù)器（TO、T1）:

P3.4TO（定時器/計數(shù)器0的外部輸

入）

P3.5T1（定時器/計數(shù)器1的外部輸

入）

數(shù)據(jù)存儲器選通：

P3.6WR（外部存儲器寫選通，低電平

有效，輸出）

P3.7RD（外部存儲器讀選通，低電平

有效，輸出）

定時器/計數(shù)器（T2）:

P1.0T2（定時器T2的計數(shù)端）

P1.1T2EX（定時器T2的外部輸入端）

13.內部RAM低128字節(jié)單元劃分為哪3個主要部分?各部分主要功能是什么?

答：片內RAM低128單元的劃分及主要功能：

⑴工作寄存器組（OOH~IFH）

這是一個用寄存器直接尋址的區(qū)域，內部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的O~31（OOH~IFH）,

共32個單

藍。它是4個通用工作寄存器組，每個組包含8個8位寄存器，編號為R0~R7。

（2）位尋址區(qū)（2OH~2FH）

從內部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的32?47（20H~2FH）的16個字節(jié)單元，共包含128

位，是可位尋

址的RAM區(qū)。這16個字節(jié)單元，既可進行字節(jié)尋址，又可實現(xiàn)位尋址。

⑶字節(jié)尋址區(qū)（30H~7FH）

從內部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的48?127（30H~7FH）,共80個字節(jié)單元，可以采用

間接字節(jié)尋址

的方法訪問。

14.使單片機復位有幾種方法?復位后機器的初始狀態(tài)如何？

答：（1）單片機復位方法

單片機復位方法有:上電自動復位、按鍵電平復位和外部脈沖三種方式，如

題圖2-1所示。

題圖2-1

（2）復位后的初始狀態(tài)

復位后機器的初始狀態(tài),即各寄存器的狀態(tài):PC之外，復位操作還對其他一些

特殊功能寄存器有影響，它們的復位狀態(tài)如題表2-1所例

15.開機復位后,CPU使用的是哪組工作寄存器沱們的地址是什么?CPU如何

確定和改變當前工作寄存器組？

答：一般開機復位后都是選擇第一組通用工作寄存器作為工作寄存器的，一共有

4組，分別為0.123連續(xù)位于00h到1FH地址,

然后在機器中有個程序狀態(tài)字PSW,它的第四和第三位RSI,RSO是用來選擇

工作寄存器組的，可能不同機器地址稍有不同。他們倆的值和寄存器組的關系：

RS1/RS00/00/11/01/1

使用的工作寄存器0123

地址00-0708-0F10-1718-1F

寫程序的時候就是通過定義程序狀態(tài)字來選擇使用不同的寄存器組。也可以直接

對RS1和RSO賦值。

（最后一問同題7）

16.程序狀態(tài)寄存器PSW的作用是什么?常用標志有哪些位?作用是什么？

答：PSW是一個SFR（特殊功能寄存器）

位于片內RAM的高128B

具體地址DOH（OOH~FFH）（片內RAM的編址）（8bits編址方法）

PSW=ProgramStatusWord（程序狀態(tài)字）

PSW的常用標志位有哪些?

CY=Carry（進位標志位）

AC=AuxiliaryCarry（輔助進位標志位）（半進位標志位）

F0用戶標志位

RSI,RSO,用來選擇當前工作寄存器組（R0?R7）（4選1）

OV=Overflow（溢出標志位）

P二Parity（奇偶校驗位）

17.位地址7cH與字節(jié)地址7cH如何區(qū)別?位地址7cH具體在片內RAM中的

什么位置？

答：用不同的尋址方式來加以區(qū)分，即訪問128個位地址用位尋址方式，訪問低

128字節(jié)單元用字節(jié)尋址和間接尋址。

具體地址為2F的第五位，即為7Ce

18.89C51單片機的時鐘周期與振蕩周期之間有什么關系?什么叫機器周期和指

令周期？

答：時鐘信號的周期稱為機器狀態(tài)周期，是振蕩周期的兩倍。一個機器周期是指

CPU訪問存儲器一次所需的時間。指令周期是執(zhí)行一條指令所需的時間。

19.一個機器周期的時序如何劃分？

答：一個機器周期=12個震蕩周期=6個時鐘周期（狀態(tài)周期）

S1P1,S1P2,S2P1,S2P2,S3P1,S3P2,S4P1,S4P2,S5P1,

S5P2,S6P1,S6P2其中s=state（狀態(tài)），p=phase（相位）

20.什么叫堆棧?堆棧指針SP的作用是什么?89c51單片機堆棧的容量不能超過

多少字節(jié)？

答：堆棧都是一種數(shù)據(jù)項按序排列的數(shù)據(jù)結構，只能在一端（稱為棧頂（top））對

數(shù)據(jù)項進行插入和刪除。要點：堆：順序隨意棧：后進先出

（Last-In/First-Out）

在調用子程序時需要保存調用函數(shù)的CPU寄存器PC指針,PC指針是被

CALL指令自動壓入SP所指向的片內存儲器,CPU寄存器要由用戶用PUSH指令

自行保存，因此SP的作用就是一個指針，當進行中斷調用，子函數(shù)調用時將現(xiàn)場數(shù)

據(jù)壓入SP所指向的存儲器,SP自動增加1或2,當中斷結束RETI,調用返回

RET,POP時將SP數(shù)據(jù)彈出,SP自動減1或，2

8051最大為128字節(jié)的片內存儲器,0X20以上理論都可以做堆棧用96字

節(jié),8052為256字節(jié)224字節(jié)可用，但這樣便沒有其它空間可用于甥居存儲現(xiàn)

在的單片機的程序一般都能用C51來,不用關心堆棧大小與SP寄存器

21.89C51有幾種低功耗方式?如何實現(xiàn)?

答：空閑方式和掉電方式

空閑方式和掉電方式是通過對SFR中的PCON（地址87H）相應位置1而

啟動的。

當CPU執(zhí)行完置IDL=l（PCON.l）的指令后，系統(tǒng)進入空閑工作方式。這時，

內部時鐘不向CPU提供，而只供給中斷、串行口、定時器部分。CPU的內部狀

態(tài)維持，即包括堆棧指針SP、程序計數(shù)器PC、程序狀態(tài)字PSW、累加器ACC

所有的內容保持不變，端口狀態(tài)也保持不變。ALE和PSEN保持邏輯高電平。

當CPU執(zhí)行一條置PC0N.1位（PD）為1的指令后，系統(tǒng)進入掉電工作方式。

在這種工作方式下，內部振蕩器停止工作。由于沒有振蕩時鐘，因此，所有的功

能部件都停止工作。但內部RAM區(qū)和特殊功能寄存器的內容被保留，而端口的

輸出狀態(tài)值都保存在對應的SFR中，ALE和PSEN都為低電平。

22.PC與DPTR各有哪些特點?有何異同?

答：（1）程序計數(shù)器PC作為不可尋址寄存器的特點

程序計數(shù)器PC是中央控制器申最基本的寄存器，是一個獨立的計數(shù)器，存

放著下一條將程序存儲器中取出的指令的地址。

程序計數(shù)器PC變化的軌跡決定程序的流程。程序計數(shù)器的寬度決定了程序

存儲器可以

尋址的范圍。

程序計數(shù)器PC的基本工作方式有：

①程序計數(shù)器PC自動加1。這是最基本的工作方式,也是這個專用寄存器

被稱為計數(shù)

器的原因。

②執(zhí)行條件或無條件轉移指令時，程序計數(shù)器將被置入新的數(shù)值，程序的流

向發(fā)生變化。

變化的方式有下列幾種:帶符號的相對跳轉SJMP、短目陣專AJMP、長目聃LJMP

及JMP@A+DPTR等。

③田丸行調用指令或響應中斷時：

?PC的現(xiàn)行值，即下f將要執(zhí)行的指令的地址送入堆棧，加以保護；

?將子程序的入口地址或者中斷矢量地址送入PC,程序流向發(fā)生變化，執(zhí)行

子程序或中斷服務程序；

?子程序或中斷服務程序執(zhí)行完畢,遇到返回指令RET或RETI時，將棧頂

的內容送到PC寄存器中,程序流程又返回到原來的地方，繼續(xù)執(zhí)行。

（2）地姐旨針DPTR的特點

地幽旨針DPTR的特點是，它作為片外數(shù)據(jù)存儲器尋址用的地址寄存器（間

接尋址）。

⑶地明旨針DPTR與程序計數(shù)器PC的異同

①相同之處：

?兩者都是與地址有關的、16位的寄存器。其中，PC與程序存儲器的地址

有關，而

DPTR與數(shù)據(jù)存儲器的地址有關。

?作為地址寄存器使用時，PC與DPTR都是通過P0和P2口（作為16位地

址總線）輸

出的。但是，PC的輸出與ALE及PSEN有關;DPTR的輸出,則與ALE、

RD及WR相聯(lián)系。

②不同之處：

?PC只能作為16位寄存器對待，由于有自動加1的功能，故又稱為計數(shù)器;

DPTR可以作為16位寄存器對待,也可以作為兩個8位寄存器對待。

?PC是不可以訪問的，有自己獨特的變化方式，它的變化軌跡決定了程序執(zhí)

行的流程；

DPTR是可以訪問的,如MOVDPTR,#XXXXH,INCDPTPe

23.89C51端口鎖存器的"讀T修改一寫"操作與"讀引腳"操作有何區(qū)別？

答：指令系統(tǒng)中有些指令讀鎖存器的值，有些指令則讀引腳上的值。讀鎖存器指

令是從鎖存器中讀取一個值并進行處理，把處理后的值（原值或已修改后的值）重

新寫入鎖存器中。這類指令稱為讀-修改-寫指令。

對于讀-修改-寫指令。直接讀鎖存器而不是讀端口弓I腳，是因為從引腳上讀

出的數(shù)據(jù)不一定能真正反映鎖存器的狀態(tài)。

第三章

1、指令：CPU根據(jù)人的意圖來執(zhí)行某種操作的命令

指令系統(tǒng)：一臺計算機所能執(zhí)行的全部指令集合

機器語言：用二進制編碼表示，計算機能直接識別和執(zhí)行的語言

匯編語言：用助記符、符號和數(shù)字來表示指令的程序語言

高級語言：獨立于機器的，在編程時不需要對機器結構及其指令系統(tǒng)有深入了解

的通用性語言

2、見第1題

3：簡述8951的匯編指令格式。答：操作碼［目的操作數(shù)］［，涮暴作數(shù)］

4、簡述8951的尋址方式^所能涉及的尋址空間。

尋址方式尋址空間

立即數(shù)尋程序存儲器ROM

址

直接尋址片內RAM低128B、特殊功能寄存器

存器尋工作寄存器R0_R7、人、B、C、DPTR

寄存器間

片內RAM低128B、片外RAM

接尋址

變址尋址程序存儲器(@A+PC,@A+DPTR)

相對尋址程序存儲器256B范圍(PC+偏移量)

位尋址片內RAM的20H-2FH字節(jié)地址、部分SFR

5、訪問特殊功能寄存器和外數(shù)據(jù)存儲器，應采用那些尋址方式？

答：SFR:直接尋址，位尋址，寄存器尋址；片外RAM:寄存器間接尋址

6、8951中已知(30H)=38H,請分析以下各是什么指令，說明源操作數(shù)的尋

址方式以及執(zhí)行結果。

MOVA,40H;直接尋址(40H)-A

MOVRO,A;寄存器尋址(A)-RO

MOVPl,#OFOH;立即數(shù)尋址OFO-P1

MOV@RO,3OH;直接尋址(30H)—(RO)

MOVDPTR,#3848H;立即數(shù)尋址3848H-DPTR

MOV40H,38H;直接尋址(38H)—40H

MOVRO,3OH;■妾尋址(30H)-RO

MOVPO,RO;寄存器尋址(RO)-PO

MOV18H,#30H;立即數(shù)尋址30H-18H

MOVA,@R0;寄存器間接尋址((RO))-A

MOVP2,Pl;直接尋址(Pl)-P2

最后結果：(RO)=38H,(A)=40H,(P0)=38H,(P1)=(P2)=OFOH,

(DPTR)=3848H,(18H)=30H,(30H)=38H,(38H)=40H,(40H)

=40H,(48H)=38H

注意：一左邊是內容，右邊是單元

7、8951片內高128字節(jié)的地址尋址要注意什么/?

答：用直接尋址，位尋址，寄存器尋址

8、指出些列指令的本質？

MOVA,DATA；直接尋址2字節(jié)1周期

MOVA,#DATA；立即數(shù)尋址2字節(jié)1周期

MOVDATA1,DATA2；直接尋址3字節(jié)2周期

MOV74H,#78H；立即數(shù)尋址3字節(jié)2周期

如果想查某一指令的機器碼，字節(jié)數(shù)或周期數(shù)可查閱書本后面的附錄A

9、設R0的內容分為32H,A的內容為48H,0000請指出在執(zhí)行下列程序段后

上述各單元內容的變化？

MOVA,@RO;((R0))=80H-A

MOV@R0,40H;(40H)=08H-(R0)

MOV40H,A;(A)=80-40H

MOVRO,#35H;35H-R0

最后結果：(RO)=35H(A)=80H,(32H)=08H,(40H)=80H

10、如何訪問SFR,可采用那些尋址方式?

答：用直接尋址，位尋址，寄存器尋址

11、如何訪問片外RAM,可使用那些尋址方式？

答：只能采用寄存器間接尋址(用MOVX指令)

12、如何訪問片內RAM,可使用那些尋址方式？

答：低128字節(jié)：直接尋址，位尋址，寄存器間接尋址，寄存器尋址(R0~R7)

高128字節(jié)：直接尋址，位尋址，寄存器尋址

13、如何訪問片內外程序存儲器，可使用那些尋址方式？

答：采用變址尋址(用MOVC指令)

14、說明十進制調整的原因和方法？

答：壓縮BCD碼在進行加法運算時應逢十進一，而計算機只將其當作十六進制數(shù)

處理，此時得到的結果不正確。用DAA指令調整(加06H,60H,66H)

15、說明8951布爾機處理機功能？

答：用來進行彳端作

16、ANLA,#17H;83HAi7H=03H-A

ORL17H,A;34Hv03H=37H^17H

XRLA,@R0;03H十37H=34H

CPLA；34H求反等于CBH

所以(A)=CBH

17s(1)SETBACC.0或SETBEOH；EOH是累力口器的地址

(2)CLRACC.7

CLRACC.6

CLRACC.5

CLRACC.4

(3)CLRACC.6

CLRACC.5

CLRACC.4

CLRACC.3

18、MOV27H,R7

MOV26H,R6

MOV25H,R5

MOV24H,R4

MOV23H,R3

MOV22H,R2

MOV21H,RI

MOV20H,RO

19、MOV2FH,20

MOV2EH,21

MOV2DH,22

20、編程，進行兩個16頻的減法：6F5DH-13B4H,結果存入內部RAM的

30和31H單元，30H存低八位。

CLRC

MOVA,#5DH；被減數(shù)的低8位一A

MOVR2,#B4H；減數(shù)低8位一R2

SUBBA,R2；被減數(shù)減去減數(shù)，差一A

MOV30H,A；低8位結轉-30H

MOVA,#6FH；被減數(shù)的高8位-A

MOVR2,#13H；減數(shù)高8位一R2

SUBBA,R2；被減數(shù)減去減數(shù)，差一A

MOV31H,A；高8位結果-30H

注意：如果在你的程序中用到了進位位，在程序開始的時候要記得清0進位位

21、編程，若累加器A滿足下列條件，則程序轉至LABEL存儲單元，設A中為

無符號數(shù)。

(1)A>10

CJNEA,#0AH,LI;(A)與10比較，不等轉LI

LJMPLABEL；相等轉LABEL

LI:JNCLABEL;(A)大于10,轉LABEL

或者：

CLRC

SUBBA,#0AH

JNCLABEL

(2)A>10

CJNEA,#0AH,LI;(A)與10匕俄，不等轉LI

RET；相等結束

L1:JNCLABEL;(A)大于10,轉LABEL

RET；(A)小于10，結束

或者：

CLRC

SUBBA,#0AH

JNCLI

RET

LI:JNZLABEL

RET

(3)A<10

CJNEA,#0AH,LI；(A)與10匕俄，不等轉L1

L2:LJMPLABEL;相等轉LABEL

LI:JCL2；(A)小于10,轉L2

RET

或者：

CLRC

SUBBA,#0AH

JCLABEL

JZLABEL

RET

22、(SP)=23H,(PC)=3412H

參看書上80頁

23、(SP)=27H,(26H)=48H,(27H)=23H,(PC)=3456H

參看書上79頁

24、不能。ACALL是短轉指令，可調用的地址范圍是2KB。

在看這個題的時候同時看一下AJMP指令。同時考慮調用指令ACALL和LCALL

指令和RET指令的關系。

25、編程，查找內部RAM中20H-50H單元中是否有0AAH這一數(shù)據(jù)，若有

則將51h單元置為01H,如無，則將51H單元清零。

MOVR2,#31H;數(shù)據(jù)塊長度TR2

MOVRO,#20H；數(shù)據(jù)塊首地址-R0

LOOP:MOVA,@R0；待查找的數(shù)據(jù)一A

CLRC；清進位位

SUBBA,#0AAH；待查找的數(shù)據(jù)是0AAH嗎

JZLI；是，轉LI

INCRO；不是，地址增1,指向下一個待查數(shù)據(jù)

DJNZR2,LOOP；數(shù)據(jù)塊長度減1,不等于0，繼續(xù)查找

MOV51H,#00H；等于0,未找至IL00H-51H

RET

L1:MOV51H,#01H;找到，01H-51H

RET

26、編程查找內部RAM的20H-50H單元中出現(xiàn)00H的次數(shù)并將結果存入51H

中。

MOVR2,#31H;數(shù)據(jù)塊長度-R2

MOVRO,#20H；數(shù)據(jù)塊首地址-R0

LOOP:MOVA,@R0；待查找的數(shù)據(jù)一A

JNZLI；不為。，轉L1

INC51H;為0,00H個數(shù)增1

LI:INCRO;地址增1，指向下一個待查數(shù)據(jù)

DJNZR2,LOOP;數(shù)據(jù)塊長度減1,不等于0，繼續(xù)查找

RET

27、外部數(shù)據(jù)RAM中有一個數(shù)據(jù)塊，首地址為SOURCE,要求將該數(shù)據(jù)傳送到

內部RAM以DIST開頭的區(qū)域在，直到遇到數(shù)字字符￥時結束。

MOVDPTR,#SOURCE；源首地址一DPTR

MOVRO,#DIST；目的首地址iRO

LOOP:MOVXA,@DPTR；儂一個鈉

MOV@R0,A

INCDPTR；指向下一個那

INCRO

CJNEA,#24H,LOOP；傳送的是字符嗎？不是，傳送

下一個字符

RET

28、已知R3和R4中存有一個十六位的二進制數(shù)，高位在3中，低位在4中，

編程求其補，并存回原處。

MOVA,R3；取該數(shù)高8位-A

ANLA,#80H；取出該數(shù)符號判斷

JZLI?星TF新蛀11

‘；是負數(shù)’，將該數(shù)低8位一A

MOVA,R4

CPLA；低8位取反

ADDA,#01H；加1

MOVR4,A；低8位取反加1后-R4

MOVA,R3；將該數(shù)高8位一A

CPLA；高8位則

ADDCA,#00H；加上低8位加1時可能產(chǎn)生的進位

MOVR3,A；高8位取反加1后-R3

LI:RET

29、已知30H和31H中存有一個十六位的二進制數(shù),高位在前，低位在后,

編程將它們乘2,并存回原處。

CLRC；清進位位C

MOVA,31H；取該數(shù)低8位一A

RLCA；帶進位位左移1位

MOV31H,A；結果存回31H

MOVA,30H；取該數(shù)高8位一A

RLCA；帶進位位左移1位

MOV30H,A；結果存回30H

30、內存中有兩個4字節(jié)以壓縮的BCD碼形式存放的十進制數(shù)，一個放在

30H-33H的單元中，一個放在40H-43H的單元中，編程求他們的和，結果放

在30H-33H的單元中。

MOVR2,#04H；字節(jié)長度一R2

MOVRO,#30H；一個加數(shù)首地址一RO

MOVRI,#40H；另一個加數(shù)首地址一RI

CLRC；清進位位

LOOP:MOVA,@R0；取一個加數(shù)

ADDCA,@R1；兩個加數(shù)帶進位位相加

DAA；十進制調整

MOV@R0,A；存放結果

INCRO；指向下一個字節(jié)

INCRI

DJNZR2,LOOP；婁好居塊長度減1,不等于0，繼續(xù)查找

RET

31、編程，把片外RAM從2000H開始存放的8個數(shù)傳送到片內30H開始的

單元中。

MOVR2,#08H;數(shù)據(jù)塊長度-R2

MOVRO,#30H;數(shù)據(jù)塊目的地址-RO

MOVDPTR,#2000H;數(shù)據(jù)塊源地址一DPTR

LOOP:MOVXA,@DPTR"堡一個數(shù)據(jù)

MOV@R0,A

INCDPTR；指向下一個數(shù)據(jù)

INCRO;

DJNZR2,LOOP;婁好居塊長度減1,沒傳送完，繼續(xù)傳送

RET

35、解:(1000H)=53H(1001H)=54H(1002H)=41H

(1003H)=52H(1004H)=54H(1005H)=12H

(1006H)=34H(1007H)=30H(1008H)=00H

(1009H)=70H

36、閱讀下列程序說明其功能

MOVRO,#40H;40H-R0

MOVA,@R0;98H-A

INCRO;41H-R0

ADDA,@R0;98H+(41H)=47H-A

INCRO

MOV@R0,A；結果存入42H單兀

CLRA；清人

ADDCA,#0；進位位存入A

INCRO

MOV@R0,A；進位位存入43H

功能：將40H,41H單元中的內容相加結果放在42H單元，進位放在43H單

元(RO)=43H,(A)=1,(40H)=98H,(41H)=AFH,(42H)=47H,

(43H)=01H

37、同上題

MOVA,61H;F2H-A

MOVB,#02H;02H-B

MULAB;F2HxO2H=E4H—A

ADDA,62H；積的低8位加上CCH-A

MOV63H,A；結果送62H

CLRA；清A

ADDCA,B；積的高8位加進位位一A

MOV64H,A；結果送64H

功能：將61H單元的內容乘2,低8位再加上62H單元的內容放入63H,

果的高8位放在64H單元(A)=02H,(B)=01H,(61H)=F2H,(62H)

=CCH,(63H)=BOH,(64H)=02H

39、MOVA,XXH

ORLA,#80H

MOVXXH,A

40、（2）MOVA,XXH

MOVRO,A

XRLA,RO

第五章

1、什么是中斷和中斷系統(tǒng)?其主要功能是什么？

答：當CPU正在處理某件事情的時候，外部發(fā)生的某T牛事件請求CPU迅速去

處理，于是，CPU暫時中止當前的工作，轉去處理所發(fā)生的事件，中斷服務處理

完該事件以后，再回到原來被終止的地方，繼續(xù)原來的工作。這種過程稱為中斷,

實現(xiàn)這種功能的部件稱為中斷系統(tǒng)。功能：

(1)使計算機具有實時處理能力，能對外界異步發(fā)生的事件作出及時的處理

(2)完全消除了CPU在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大提高了CPU的工作效

率

(3)實現(xiàn)實時控制

2、試編寫一段對中斷系統(tǒng)初始化的程序，使之允許INTO,INTI,TO,串行口

中斷，且使T0中斷為高優(yōu)先級中斷。

解:MOVIE,#097H

MOVIP,#02H

3、在單片機中，中斷能實現(xiàn)哪些功能？

答：有三種功能：分時操作，實時處理，故障處理

4、89C51共有哪些中斷源？對其中端請求如何進行控制？

答(1)89C51有如下中斷源

①：外部中斷0請求，低電平有效

②：外部中斷1請求，低電平有效

③T0:定時器、計數(shù)器0溢出中斷請求

④T1:定時器、計數(shù)器1溢出中斷請求

⑤TX/RX:串行接口中斷請求

(2)通過對特殊功能寄存器TCON、SCON、正、IP的各位進行置位或復位等

操作，可實現(xiàn)各種中斷控制功能

5、什么是中斷優(yōu)先級？中斷優(yōu)先處理的原則是什么？

答：中斷優(yōu)先級是CPU相應中斷的先后順序。原則：

(1)先響應優(yōu)先級高的中斷請求，再響應優(yōu)先級低的

(2)如果一個中斷請求已經(jīng)被響應，同級的其它中斷請求將被禁止

(3)如果同級的多個請求同時出現(xiàn)，則CPU通過內部硬件查詢電路，按查

詢順序確定應該響應哪個中斷請求

查詢順序：外部中斷0-定時器0中斷一外部中斷11定時器1中斷一串行接口

中斷

6、說明外部中斷請求的查詢和響應過程。

答：當CPU執(zhí)行主程序第K條指令，外設向CPU發(fā)出中斷請求，CPU接到中

斷請求信號并在本條指令執(zhí)行完后，中斷主程序的執(zhí)行并保存斷點地址，然后轉

去響應中斷。CPU在每個S5P2期間順序采樣每個中斷源，CPU在下一個機器

周期S6期間按優(yōu)先級111頁序查詢中斷標志，如果查詢到某個中斷標志為1，將在接

下來的機器周期S1期間按優(yōu)先級進行中斷處理，中斷系統(tǒng)通過硬件自動將相應

的中斷矢量地址裝入PC,以便進入相應的中斷服務程序。中斷服務完畢后，CPU

返回到主程序第K+1條指令繼續(xù)執(zhí)行。

7、89c51在什么條件下可響應中斷？

答：

71)有中斷源發(fā)出中斷請求

(2)中斷中允許位EA=1.即CPU開中斷

(3)申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即中斷沒有被屏蔽

(4)無同級或更高級中斷正在服務

(5)當前指令周期已經(jīng)結束

(6)若現(xiàn)行指令為RET；或訪問IE或IP指令時，該指令以及緊接著的另一

條指令已執(zhí)行完畢

8、簡述89c51單片機的中斷響應過程。

答：CPU在每個機器周期S5P2期間順序采樣每個中斷源,CPU在下一個機器

周期S6期間按優(yōu)先級順序查詢中斷標志，如查詢到某個中斷標志為1，將在接下

來的機器周期S1期間按優(yōu)先級進行中斷處理，中斷系統(tǒng)通過硬件自動將相應的

中斷矢量地址裝入PC,以便進入相應的中斷服務程序。一旦響應中斷，89C51

首先置位相應的中斷"優(yōu)先級生效"觸發(fā)器，然后由硬件執(zhí)行一條長調用指令，

把當前的PC值壓入堆棧，以保護斷點，再應的中斷服務的入口地址送入PC,

于是CPU接著從中斷服務程序的入口處開始執(zhí)行。對于有些中斷源，CPU在響

應中斷后會自動清除中斷標志。

9、在89C51內存中，應如何安排程序區(qū)？

答：主程序一般從0030H開始，主程序后T殳是子程序及中斷服務程序。在這

個大家還要清除各個中斷的中斷矢量地址。

10、試述中斷的作用及中斷的全過程。

答：作用：對外部異步發(fā)生的事件作出及時的處理

過程：中斷請求，中斷響應，中斷處理，中斷返回

11、當正在執(zhí)行某一個中斷源的中斷服務程序時，如果有新的中斷請求出現(xiàn)，試

問在什么情況下可響應新的中斷請求？在什么情況下不能響應新的中斷請求？

答：（1）符合以下6個條件可響應新的中斷請求：

a）有中斷源發(fā)出中斷請求

b）中斷允許位EA=1,即CPU開中斷

c）申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即中斷沒有被屏蔽d）無同級或更高級

中斷正在被服務

①當前的指令周期已結束

f）若現(xiàn)行指令為RETI%訪問IE或IP指令時，該指令以及緊接著的另一條指令已

被執(zhí)行完

12、89C51單片機外部中斷源有幾種觸發(fā)中斷請求的方法?如何實現(xiàn)中斷請求?

答：有兩種方式：電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)

電平觸發(fā)方式:CPU在每個機器周期的S5P2期間采樣外部中斷引腳的輸入電平。

若為低電平，使IE1QE0）置"1",申請中斷;若為高電平，則lEl（IEO）清零。

邊沿觸發(fā)方式：CPU在每個機器周期S5P2期間采樣外部中斷請求引腳的輸入電

平。如果在相繼的兩個機器周期采樣過程中，一個機器周期采樣到外部中斷請求

為高電平，接著下一個機器周期采樣到外部中斷請求為低電平，則使IE1QEO）置

"1"申請中斷；否則，IE1（IEO）置0。

13、89C51單片機有五個中斷源，但只能設置兩個中斷優(yōu)先級，因此，在中斷優(yōu)

先級安排上受到一定的限制。試問以下幾種中斷優(yōu)先W頁序的安排（級別由高到低）

是否可能：若可能，則應如何設置中斷源的中斷級別：否則，請簡述不可能的理

由。

（1）定時器0,定時器I,外中斷0,外中斷I,串行口中斷。

可以，MOVIP,#0AH

⑵串行口中斷，外中斷0,定時器0,外中斷1,定時器L可以，MOV

IB#10H

（3）外中斷0,定時器1,外中斷1,定時器0,串行口中斷。

不可以，只能設置一級高級優(yōu)先級,如果將INT0J1設置為高級，而T0級

別高于INT1.

（4）外中斷0,外柵1,串行口中斷，定時器0,定時器1?？梢?，MOV

IP#15H

⑸串行口中斷，定時器0,外中斷0,外中斷1,定時器1。不可以

（6）外中斷0,外中斷1,定時器0,串行口中斷，定時器1。不可以

⑺外中斷0,定時器1,定時器0,外中斷1,串行口中斷。可以，MOV

IP,#09H

14、89C51各中斷源的中斷標志是如何產(chǎn)生的？又是如何清0的？CPU響應中

斷時，中斷入口地址各是多少？

答：各中斷標志的產(chǎn)生和清"0"如下：

(1)外部中斷類

外部中斷是由外部原因引起的，可以通過兩個固定引腳，即外部中斷。和外部中

斷1輸入信號。

外部中斷0請求信號，由P3.2腳輸入。通過IT0來決定中斷請求信號是低電平

有效還是下跳變有效。一旦輸入信號葭,則向CPU申請中斷，并且使IE0=l。

硬件復位。

外部中斷1請求信號，功能與用法類似外部中斷0

(2)定時中斷類

定時中斷是為滿足定時或計數(shù)溢出處理需要而設置的。當定時器/計數(shù)器中的計數(shù)

結構發(fā)生計數(shù)溢出的，即表明定時時間到或計數(shù)值已滿，這時就以計數(shù)溢出信號

作為中斷請求，去置位一個溢出標志位。這種中斷請求是在單片機芯片內部發(fā)生

的，無需在芯片上設置引入端，但在計數(shù)方式時，中斷源可以由外部引入。

TF0:定時器T0溢出中斷請求。當定時器T0產(chǎn)生溢出時，定時器T0請求標志

TFO=1,請求中斷處理。使用中斷時由硬件復位，在查詢方式下可由軟件復位。

TF1:定時器T1溢出中斷請求。功能與用法類似定時器T0

(3)串行口中斷類

串行口中斷是為串行數(shù)據(jù)的傳送需要而設置的。串行中斷請求也是在單片機芯片

內部發(fā)生的，但當串行口作為接收端時，必須有一完整的串行幀數(shù)據(jù)從RI端引入

芯片，才可能引發(fā)中斷。

RI或TI:串行口中斷請求。當接收或發(fā)送一串幀數(shù)據(jù)時，使內部串行口中斷請求

標志RI或TI=1,并請求中斷。響應后必須軟件復位。

CPU響應中斷時，中斷入口地址如下：

中斷源入口地址

外部中斷00003H

定時器T0中斷OOOBH

外部中斷10013H

定時器T1中斷001BH

串行口中斷0023H

15、中斷響應時間是否為確定不變的？為什么？

答：中斷響應時間不是確定不變的。由于CPU不是在任何情況下對中斷請求都予

以響應的；止矽卜，不同的情況對中斷響應的時間也是不同的。下面以外部中斷為

例，說明中斷響應的時間。

在每個機器周期的S5P2期間，端的電平被所存到TCON的IE0位,CPU在下

一個機器周期才會查詢這些值。這時滿足中斷響應條件，下一條要執(zhí)行的指令將

是一條硬件長調用指令"LCALL",使程序轉入中斷矢量入口。調用本身要用2

個機器周期，這樣，從外部中斷請求有效到開始執(zhí)行中斷服務程序的第一條指令,

至少需要3個機器周期，這是最短的響應時間。

如果遇到中斷受阻的情況，這中斷響應時間會更長一些。例如，當一個同級或更

高級的中斷服務程序正在進行，則附加的等待時間取決于正在進行的中斷服務程

序：如果正在執(zhí)行的一條指令還沒有進行到最后一個機器周期，附加的等待時間

為1~3個機器周期；如果正在執(zhí)行的是RETI指令或者訪問IE或IP的指令，則

附加的等待時間在5個機器周期內。

若系統(tǒng)中只有一個中斷源，則響應時間為3~8個機器周期。

16、中斷響應過程中，為什么通常要保護現(xiàn)場？如何保護？

答：因為一般主程序和中斷服務程序都可能會用到累加器，PSW寄存器及其他一

些寄存器。CPU在進入中斷服務程序后，用到上述寄存器時，就會破壞它原來存

在寄存器中的內容；一旦中斷返回，將會造成主程序的混亂。因而在進入中斷服

務程序后，一般要先保護現(xiàn)場，然后再執(zhí)行中斷處理程序,在返回主程序以前再

恢復現(xiàn)場。

保護方法」般是把累加器、PSW寄存器及其他一些與主程序有關的寄存器壓入堆

棧。在保護現(xiàn)場和恢復現(xiàn)場時，為了不使現(xiàn)場受到破壞或者造成混亂，一般規(guī)定

此時CPU不響應新的中斷請求。這就要求在編寫中斷服務程序時，注意在保護現(xiàn)

場之前要關中斷，在恢復現(xiàn)場之后開中斷。如果在中斷處理時允許有更高級的中

斷打斷它，則在保護現(xiàn)場之后再開中斷，恢復現(xiàn)場之前關中斷。

17、；言又述中斷響應的CPU操作過程，為什么說中斷操作是一個CPU的微查詢

過程？

答：在中斷響應中，CPU要完成以下自主操作過程：

a）置位相應的優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器，以標明所響應中斷的優(yōu)先級別b）中斷源標

志清零（TLRI除外）

c）中斷斷點地址裝入堆棧保護（不保護PSW）

d）中斷入口地址裝入PC,以便使程序轉到中斷入口地址處

在計算機內部,中斷表現(xiàn)為CPU的微查詢操作。89C51單片機中,CPU在每個

機器周期的S6狀態(tài)，查詢中斷源，并按優(yōu)先級管理規(guī)則處理同時請求的中斷源,

且在下一個機器周期的S1狀態(tài)中，響應最高級中斷請求。

但是以下情況除外：

a）CPU正在處理相同或更高優(yōu)先級中斷

b）多機器周期指令中，還未執(zhí)行到最后一個機器周期

c）正在執(zhí)行中斷系統(tǒng)的SFR操作，如RETI指令及訪問IE、IP等操作時，要延

后一條指令

18、在中斷請求有效并開中斷狀況下，能否保證立即響應中斷？有什么條件？

答：在中斷請求有效并開中斷狀況下，并不能保證立即響應中斷。這是因為，在

計算機內部，中斷表現(xiàn)為CPU的微查詢操作。89C51單片機中，CPU在每個機

器周期的S6狀態(tài)下，查詢中斷源，并按優(yōu)先級管理規(guī)則處理同時請求的中斷源,

且在下一個機器周期的S1狀態(tài)中，響應最高級中斷請求。

在以下情況下，還需要有另外的等待：

a）CPU正在處理相同或更高優(yōu)先級中斷

b）多機器周期指令中，還未執(zhí)行到最后一個機器周期

c）正在執(zhí)行中斷系統(tǒng)的SFR操作，如RETI指令及訪問IE、IP等操作時，要延后

一條指令

第6章習題答案

1、定時器模式2有什么特點？適用于什么場合？

答：（1）模式2把TLO（或TL1）配置成一個可以自動重裝載的8位定時器/計數(shù)

器。TLO計數(shù)溢出時不僅使溢出中斷標志位TFO置1,而且還自動把THO中的

內容重新裝載到TLO中。TLO用作8位計數(shù)器，THO用以保存初值。

（2）用于定時工作方式時間（TFO溢出周期）為，用于計數(shù)工作方式時，最大

計數(shù)長度（THO初值=0）為28=256個夕卜部脈沖。

這種工作方式可省去用戶軟件重裝初值的語句，并可產(chǎn)生相當精確定時時間，特

別適于作串行波特率發(fā)生器。

2、單片機內部定時方式產(chǎn)生頻率為100KHZ等寬矩形波，假定單片機的晶振頻

率為12MHZ,請編程實現(xiàn)。

答：

TO低5位：1BH

TO高8位：FFH

MOVTMOD,#OOH；設置定時器TO工作于模式0

MOVTLO,#1BH；設置5ms定時初值

MOVTHO,#OFFH

SETBTRO；啟動TO

LOOPJBCTFO,LI;查詢到定時時間到？時間到轉L1

SJMPLOOP；時間未到轉LOOP,繼續(xù)查詢

L1:MOVTLO,#1BH;重新置入定時初值

MOVTHO,#OFFH

CPLP1.0；輸出取反，形成等寬矩形波

SJMPLOOP；重復循環(huán)

3、89C51定時器有哪幾種工作模式?有何區(qū)別?

答：有四種工作模式：模式0,模式1,模式2,模式3

(1)模式0：選擇定時器的高8位和低5位組成一個13位定時器/計數(shù)器。

TL低5位溢出時向TH進位，TH溢出時向中斷標志位TF進位，并申請中斷。

定時時間t=(213-初值)x振蕩周期xl2;計數(shù)長度位213=8192個外部脈沖

(2)模式1:與模式0的唯一差別是寄存器TH和TL以全部16位參與操作。

定時時間t=(216-初值)x振蕩周期xl2;計數(shù)長度位216=65536個外部脈沖

(3)模式2:把TLO和TL1配置成一個自動重裝載的8位定時器/計數(shù)器。

TL用作8位計數(shù)器,TH用以保存初值。TL計數(shù)溢出時不僅使TFO置1,而且

還自動將TH中的內容重新裝載到TL中。

定時時間t=(28-初值)x振蕩周期xl2;計數(shù)長度位28二256個外部脈沖

(4)模式3:對TO和T1不大相同

若設TO位模式3,TLO和THO被分為兩個相互獨立的8位計數(shù)器。TLO為8位

計數(shù)器，功能與模式0和模式1相同，可定時可計數(shù)。

THO僅用作簡單的內部定時功能，它占用了定時器T1的控制位TR1和中斷標志

位TF1,啟動和關閉僅受TR1控制。

定時器T1無工作模式3,但TO在工作模式3時T1仍可設置為0~2。

4、89C51內部設有幾個定時器/計數(shù)器？它們是由哪些特殊功能寄存器組成?

答：89C51單片機內有兩個16位定時器/計數(shù)器，即TO和T1。

TO由兩個8位特殊功能寄存器THO和TLO組成；T1由TH1和TL1組成。

5、定時器用作定時器時，其定時時間與哪些因素有關？作計數(shù)器時，對外界計數(shù)

頻率有何限制？

答：定時時間與定時器的工作模式，初值及振蕩周期有關。

作計數(shù)器時對外界計數(shù)頻率要求最高為機器振蕩頻率的1/24。

6、簡述定時器4種工作模式的特點，如何選擇設定?

答：

71)模式0：選擇定時器的高8位和低5位組成一個13位定時器/計數(shù)器。

TL低5位溢出時向TH進位，TH溢出時向中斷標志位TF進位，并申請中斷。

定時時間t=(213-初值)x振蕩周期xl2;計數(shù)長度位213=8192個外部脈沖

置TMOD中的M1M0為00

(2)模式1:與模式0的唯一差別是寄存器TH和TL以全部16位參與操作。

定時時間t=(216-初值)x振蕩周期xl2;計數(shù)長度位216=65536個外部脈沖

置TMOD中的M1M0為01

(3)模式2:把