思考题：
【8-1】在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法最终都是为扩展芯片的片选端提供（）控制信号。
【8-2】起止范围为0000H～7FFFH的存储器的容量是（）KB。
【8-3】在80C51单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（）存储器提供地址，而DPTR 是为访问（）存储器提供地址。
【8-4】12条地址线可选（）个存储单元，16KB存储单元需要（）条地址线。4KB RAM存储器的首地址若为0000H，则末地址为（）H。
【8-5】试回答为什么单片机系统在外部扩展ROM和RAM时，即使地址相同也不会造成总线冲突？
【8-6】为什么80C51单片机存储器扩展必须用锁存器？
【8-7】哪些指令能访问单片机外部数据存储器？执行这些指令时，会产生什么信号？这些信号与单片机访问外部程序存储器时产生的信号有什么不同？
【8-8】试画出80C51单片机扩展1片27128程序存储器时的接线图，并写出27128的地址范围。
【8-9】试画出80C51单片机扩展4片27128程序存储器时的接线图，并写出4片27128的地址范围。
【8-10】试画出80C51单片机与三片SRAM6264的连接图，写出它们各自的地址码范围。
【8-11】并行简单I/O口扩展的方法是？
【8-12】并行简单I/O口扩展数据传送指令与读写外部RAM相同？
【8-13】试简述可编程并口芯片81C55和82C55工作在基本输入/输出和选通输入/输出的差别？
思考题：
【8-1】片选。
【8-2】32KB。
【8-3】程序，数字
【8-4】4KB，14，0FFFH。
【8-5】因为其读取ROM时单片机用PSEN控制程序指令的读出，读取RAM时单片机用RD控制程序指令的读出，另外部数据存储器RAM单片机控制还可以通过WR进行写入操作。
【8-6】因为所有的存储器扩展电路P0口都工作在分时复用状态。
【8-7】MOVX A，@DPTR,MOVX A,@Ri 这类指令可以操作将外RAM的数据读入单片机，该指令可令单片机的RD信号为低电平。MOVX @DPTR，A、MOVX @Ri，A 这类指令可以将单片机中累加器A的内容写入到外RAM 单元，该指令可令单片机的WR信号为低电平。
【8-8】解：(1)电路图如下：
(2)其地址范围是：当未用的位P2.6、P2.7为0时，该芯片的地址范围是0000H～3FFFH。【8-9】解：(1)电路图如下：
(2)其地址范围见表格所示。
(2)其地址范围见表格所示
【8-11】答：输出应该具有锁存功能，输入具有缓冲功能。 【8-12】答：相同
【8-13】答：基本输入输出方式，82C55与外部设备和单片机之间没有应答联络信号。 选通输入/输出方式，这时需要联络应答信号，才能完成数据的传送。
2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定时功能和计数功能？ 答：80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD和TCON功能寄存器组成。通过TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能，选择对外部脉冲计数实现计数功能。 6. 何为同步通信？何为异步通信？各自的特点是什么？ 答：异步通信方式的特点是数据在线路上传送时是以一个字符(字节)为单位，未传送时线路处于空闲状态，空闲线路约定为高电平“1”。特点是对发送时钟和接收时钟的要求相对不高，线路简单，但传送速度较慢。 同步通信方式的特点是数据在线路上传送时以字符块为单位，一次传送多个字符，传送时须在前面加上一个或两个同步字符，后面加上校验字符。特点是对发送时钟和接收时钟要求较高，往往用同一个时钟源控制，控制线路复杂，传送速度快。 7. 单工、半双工和全双工有什么区别？ 答：单工方式只有一根数据线，信息只能单向传送；半双工方式也只有一根数据线，但信息可以分时双向传送；全双工方式有两根数据线，在同一个时刻能够实现数据双向传送 9. 串行口数据寄存器SBUF有什么特点？ 答：发送数据寄存器和接收数据寄存器合起用一个特殊功能寄存器SBUF(串行口数据寄存器)，执行MOV SBUF,A发送时为发送数据寄存器，执行MOV A, SBUF接收时为接收数据寄存器。 10. MCS-51单片机串行口有几种工作方式？各自特点是什么？ 答：有四种工作方式，分别是方式0、方式1、方式2和方式3。其中： 方式0，称为同步移位寄存器方式，一般用于外接移位寄存器芯片扩展I/O接口。 方式1，称为8位的异步通信方式，通常用于双机通信。 方式2和方式3，称为9位的异步通信方式，通常用于多机通信。 12. 怎样来实现利用串行口扩展并行输入/输出口？ 答：利用串行口在方式0时，当外接一个串入并出的移位寄存器，就可以扩展并行输出口；当外接一个并入串出的移位寄存器时，就可以扩展并行输入口。 13. 什么是中断、中断允许和中断屏蔽？ 答：在计算机中，由于计算机内外部的原因或软硬件的原因，使CPU从当前正在执行的程序中暂停下来，而自动转去执行预先安排好的为处理该原因所对应的服务程序。执行完服务程序后，再返回被暂停的位置继续执行原来的程序，这个过程称为中断，实现中断的硬件系统和软件系统称为中断系统。中断允许是允许中断请求送CPU产生中断，中断屏蔽是禁止中断请求信号送CPU产生中断。 14. 8051有几个中断源？中断请求如何提出？ 答：MCS-51单片机提供5个硬件中断源：两个外部中断源INT0(P3.2)和INT1(P3.3)，两个定时/计数器T0和T1中断；1个串行口中断。 外部中断源INT0和INT1的中断请求信号从外部引脚P3.2和P3.3输入；两个定时/计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1定时/计数器T0(或T1)溢出时提出；串行口中断由发送中断标志T1和接收中断标志R1产生。
第5章思考题及习题5参考答案 一、填空 1．如果采用晶振的频率为3MHz，定时器/计数器T x（x=0,1）工作在方式0、1、2下，其方式0的最大定时时间为，方式1的最大定时时间为，方式2的最大定时时间为。 答：32.768ms，262.144ms，1024μs 2．定时器/计数器用作计数器模式时，外部输入的计数脉冲的最高频率为系统时钟频率的。 答：1/24 3．定时器/计数器用作定时器模式时，其计数脉冲由提供，定时时间与有关。 答：系统时钟信号12分频后，定时器初值 4．定时器/计数器T1测量某正单脉冲的宽度，采用方式可得到最大量程？若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度为。 答：方式1定时,131.072ms。 5. 定时器T2 有3种工作方式：、和，可通过对寄存器中的相关位进行软件设置来选择。 答：捕捉，重新装载（增计数或减计数），波特率发生器，T2CON 6. AT89S52单片机的晶振为6MHz，若利用定时器T1的方式1定时2ms，则（TH1）= ，（TL1）= 。 答：FCH，18H。 二、单选 1．定时器T0工作在方式3时，定时器T1有种工作方式。 A.1种 B.2种 C．3种D．4种 答：C 2. 定时器T0、T1工作于方式1时，其计数器为位。 A.8位 B.16位 C.14位 D.13位 答：B 3. 定时器T0、T1的GATE x=1时，其计数器是否计数的条件。
A. 仅取决于TR x状态 B. 仅取决于GATE位状态 C. 是由TR x和INT x两个条件来共同控制 D. 仅取决于INT x的状态 答：C 4. 定时器T2工作在自动重装载方式时，其计数器为位。 A.8位 B. 13位 C.14位 D. 16位 答：D 5. 要想测量INT0引脚上的正单脉冲的宽度，特殊功能寄存器TMOD的内容应为。 A.87H B. 09H C.80H D. 00H 答：B 三、判断对错 1．下列关于T0、T1的哪些说法是正确的。 A.特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。对 B.特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。错 C.特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。错 D.特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。错 2．定时器T0、T1对外部脉冲进行计数时，要求输入的计数脉冲的高电平或低电平的持 续时间不小于1个机器周期。特殊功能寄存器SCON与定时器/计数器的控制无关。错 3．定时器T0、T1对外部引脚上的脉冲进行计数时，要求输入的计数脉冲的高电平和低电平的持续时间均不小于2个机器周期。对 四、简答 1．定时器/计数器T1、T0的工作方式2有什么特点？适用于哪些应用场合？ 答：方式2为初值自动装入的8位定时器/计数器，克服了在循环定时或循环计数应用时就存在用指令反复装入计数初值影响定时精度的问题。 2．TH x与TL x（x=0，1）是普通寄存器还是计数器？其内容可以随时用指令更改吗？更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满后才能刷新？ 答：THx与TLx（x = 0，1）是计数器，其内容可以随时用指令更改，但是更改后的新值要等当前计数器计满后才能刷新。 3．如果系统的晶振的频率为24MHz，定时器/计数器工作在方式0、1、2下，其最大定时时间各为多少？ 答：晶振的频率为24MHz, 机器周期为0.5μs。
第二章80C51的结构和原理习题及答案 1、80C514单片机在功能上、工艺上、程序存储器的配置上有哪些种类？ 答：80C51单片机在功能上有两种大类：（1）、基本型；（2）、增强型； 80C51单片机在生产工艺上有两种：（1）、HMOS工艺（即高密度短沟道MOS 工艺）；（2）、CHMOS工艺（即互补金属氧化物的HMOS工艺）； 80C51单片机在程序存储器的配置上有三种形式：（1）、掩膜ROM；（2）、EPROM；（3）、ROMLess（无片内程序存储器）。 2、80C51单片机存储器的组织采用何种结构？存储器地址空间如何划分？各地址空间的地址范围和容量如何？在使用上有何特点？ 答：80C51单片机存储器的组织采用哈佛结构：存储器在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间。 基本型单片机片内程序存储器容量为4KB，地址范围是0000H~0FFFH。增强型单片机片内程序存储器容量为8KB，地址范围是0000H~0FFFH。 基本型单片机片内数据存储器均为128字节，地址范围是00H~7FH，用于存放运算的中间结果、暂存数据和数据缓冲。这128字节的低32个单元用作工作寄存器，在20H~2FH共16个单元是位寻址区，然后是80个单元的他通用数据缓冲区。 增强型单片机片内数据存储器为256字节，地址范围是00H~FFH。低128字节的配置情况与基本型单片机相同，高128字节为一般RAM，仅能采用寄存器间接寻址方式访问（而与该地址范围重叠的SFR空间采用直接寻址方式访问）。 3、80C51单片机的P0~P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 答：80C51单片机各口均由接口锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成，但是结构存在差异：P0、P1口有转换开关MUX，P2、P3口没有；P1~P3口都有上来电阻，但是P0没有。 4个I/O口的使用特点： （1）、P0：P0口是一个多功能的8位口，可按字节访问也可以按位访问。用做通用的I/O口，相当于一个真正的双向口：输出锁存，输入缓冲，但输入是须先将口置1；每根口线可以独立定义输入或输出。用作地址/数据复用总线：作数据总线用时，输入/输出8位数据D0~D7；作地址总线用时，输出低8位地址A0~A7。 （2）、P1：P1口惟一的单功能口，仅能用作通用的I/O口。可按字节访问也可以按位访问，输入时需先输出1，将该口设为输入状态。 （3）、P2：P2口是一个多功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。在单片机采用并行扩展方式时，P2口作为地址总线的高8位D8~D15。 （4）、P3：P3口是一个双功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。除作I/O口使用（位准双向口）外，每一条接口线还具有不同的第二功能：P3.0：RXD（串行口输入）； P3.1：TXD（串行口的输出）； P3.2：INT0’（外部中断0输入）； P3.3：INT1’（外部中断0输入）；
第8章思考题及习题8参考答案 一、填空 1、AT89S51的串行异步通信口为（单工/半双工/全双工）。 答：全双工。 2. 串行通信波特率的单位是。 答：bit/s 3. AT89S51的串行通信口若传送速率为每秒120帧，每帧10位，则波特率为 答：1200 4．串行口的方式0的波特率为。 答：fosc/12 5．AT89S51单片机的通讯接口有和两种型式。在串行通讯中，发送时要把数据转换成数据。接收时又需把数据转换成数据。 答：并行，串行，并行，串行，串行，并行 6．当用串行口进行串行通信时，为减小波特率误差，使用的时钟频率为 MHz。 答： 7．AT89S51单片机串行口的4种工作方式中，和的波特率是可调的，与定时器/计数器T1的溢出率有关，另外两种方式的波特率是固定的。 答：方式1，方式3 8．帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式。 答：方式1。 9．在串行通信中，收发双方对波特率的设定应该是的。 答：相同的。 10．串行口工作方式1的波特率是。 答：方式1波特率=（2SMOD/32）×定时器T1的溢出率 二、单选 1．AT89S51的串行口扩展并行I/O口时，串行接口工作方式选择。 A. 方式0 B.方式1 C. 方式2 D.方式3 答：A 2. 控制串行口工作方式的寄存器是。
A．TCON C. TMOD 答：D 三、判断对错 1．串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。对 2．发送数据的第9数据位的内容是在SCON寄存器的TB8位中预先准备好的。对 3．串行通信方式2或方式3发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF中。错 4．串行通信接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。对 5．串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。对 6. 串行口工作方式1的波特率是固定的，为fosc/32。错 7. AT89S51单片机进行串行通信时，一定要占用一个定时器作为波特率发生器。错 8. AT89S51单片机进行串行通讯时，定时器方式2能产生比方式1更低的波特率。错 9. 串行口的发送缓冲器和接收缓冲器只有1个单元地址，但实际上它们是两个不 同的寄存器。对 四、简答 1．在异步串行通信中，接收方是如何知道发送方开始发送数据的 答：实质就是如何检测起始位的开始。当接收方检测到RXD端从1到0的负跳变时就启动检测器，接收的值是3次连续采样，取其中2次相同的值，以确认是否是真正的起始位的开始，这样能较好地消除干扰引起的影响，以保证可靠无误的开始接受数据。 2．AT89S51单片机的串行口有几种工作方式有几种帧格式各种工作方式的波特率如何确定 答：有4种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3； 有3种帧格式，方式2和3具有相同的帧格式；方式0的发送和接收都以fosc/12为固定波特率， 方式1的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率 方式2的波特率=2SMOD/64×fosc 方式3的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率 3．假定串行口串行发送的字符格式为1个起始位、8个数据位、1个奇校验位、1个停止位，请画出传送字符“B”的帧格式。 答：字符“B”的ASCII码为“42H”，帧格式如下：
单片机原理及接口技术课后习题答案李朝青 课后习题答案2009-11-22 15:13 阅读696 评论9 字号：大中小第五章 1、什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？ 答：当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。功能： （1）使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理 （2）完全消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了CPU的工作效率 （3）实现实时控制 2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0，INT1，TO，串行口中断，且使T0中断为高优先级中断。 解：MOV IE,#097H MOV IP,#02H 3、在单片机中，中断能实现哪些功能？ 答：有三种功能：分时操作，实时处理，故障处理 4、89C51共有哪些中断源？对其中端请求如何进行控制？ 答：（1）89C51有如下中断源 ①:外部中断0请求，低电平有效 ②:外部中断1请求，低电平有效 ③T0：定时器、计数器0溢出中断请求 ④T1：定时器、计数器1溢出中断请求 ⑤TX/RX：串行接口中断请求 （2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能 5、什么是中断优先级？中断优先处理的原则是什么？ 答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则： （1）先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的 （2）如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止
第二章习题参考答案 一、填空题: 1、当MCS-51引脚ALE有效时,表示从P0口稳定地送出了低8位地址。 2、MCS-51的堆栈就是软件填写堆栈指针临时在片 内数据存储器内开辟的区域。 3、当使用8751且EA=1,程序存储器地址小于 1000H 时,访问的就是片内ROM。 4、MCS-51系统中,当PSEN信号有效时,表示CPU要从外部程序存储器读取信息。 5、MCS-51有4组工作寄存器,它们的地址范围就 是 00H~1FH 。 6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器,既可以字节寻址又可以位寻址。 7、PSW中RS1 RS0=10时,R2的地址为 12H 。 8、PSW中RS1 RS0=11时,R2的地址为 1AH 。 9、单片机系统复位后,(PSW)=00H,因此片内RAM寄存区的当前寄存器就是第 0 组,8个寄存器的单元地址 为 00H ~ 07H 。
10、PC复位后为 0000H 。 11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个时钟周期。 12、PC的内容为将要执行的的指令地址。 13、在MCS－51单片机中,如果采用6MHz晶振,1个机器周期 为 2us 。 14、内部RAM中,位地址为30H的位,该位所在字节的字节地址 为 26H 。 15、若A中的内容为63H,那么,P标志位的值为 0 。 16、8051单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为 04H ,因上电时PSW= 00H 。这时当前的工作寄存器区就是第 0 工作寄存器区。 17、使用8031芯片时,需将/EA引脚接低电平,因为其片内无程序存储器。 18、片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分: 工作寄存器区、位寻址区 与用户RAM区。 19、通过堆栈操作实现子程序调用,首先就要把 PC 的内容入栈,以进行断点保护。
第七章习题参考答案 一、填空题 1、在串行通信中，有数据传送方向为单工、半双 工和全双工三种方式。 2、要串口为10位UART，工作方式应选为方式1 。 3、用串口扩并口时，串行接口工作方式应选为方式 0 。 4、计算机的数据传送有两种方式，即并行数据传 送和串行数据传送方式，其中具有成本低特点的是串行数据传送方式。 5、串行通信按同步方式可分为异步通信 和同步通信。 6、异步串行数据通信的帧格式由起始位、数据位、奇偶校验位和 停止位组成。 7、串行接口电路的主要功能是串行化和反串 行化，把帧中格式信息滤除而保留数据位的操作 是反串行化。 8、专用寄存器“串行数据缓冲寄存器”，实际上是发送缓 冲寄存器和接收缓冲
寄存器的总称。 9、MCS-51的串行口在工作方式0下，是把串行口作为同步移位寄存器来使用。这样，在串入并出移位寄存器的配合下，就可以把串行口作为并行输出口使用，在并入串出移位寄存器的配合下，就可以把串行口作为并行输 入口使用。 10、在串行通信中，收发双方对波特率的设定应该是约 定的。 11、使用定时器/计数器设置串行通信的波特率时，应把定时器/计数器1设定作方式 2 ， 即自动重新加载方式。 12、某8031串行口，传送数据的帧格式为1个起始位（0），7个数据位，1个偶校验位和1个停止位（1）组成。当该串行口每分钟传送 1800个字符时，则波特率应为 300b/s 。 解答：串口每秒钟传送的字符为：1800/60=30个字符/秒 所以波特率为：30个字符/秒×10位/个字符=300b/s 13、8051单片机的串行接口由发送缓冲积存器 SBUF、接收缓冲寄存器SBUF 、 串行接口控制寄存器SCON、定时器T1构成的波特率发
习题 1. 何为“准双向I/O接口”？在MCS-51单片机的四个并口中，哪些是“准双向I/O 接口”？ 答：准双向I/O接口是能实现输入输出功能，但在使用时只能从输入和输出中选择一个。MCS-51单片机的四个并口中P1、P2、P3是准双向I/O接口。 2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定时功能和计数功能？ 答：80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD 和TCON功能寄存器组成。通过TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能，选择对外部脉冲计数实现计数功能。 3. 定时/计数器T0有几种工作方式？各自的特点是什么？ 4. 定时/计数器的四种工作方式各自的计数范围是多少？如果要计10个单位，不同的方式初值应为多少？ 答：有四种方式。方式0计数范围：1~8192；方式1计数范围：1~65536；方式2计数范围：1~256；方式3计数范围：1~256。 如果计10个单位，方式0初值为：8192-10=8182；方式1初值为：65536-10=65526；方式2初值为：256-10=246；方式2初值为：256-10=246。 5. 设振荡频率为12MHz，如果用定时/计数器T0产生周期为100ms的方波，可以选择哪几种方式，其初值分别设为多少？ 答：只能选择方式1，初值为65536-50000=15536。 6. 何为同步通信？何为异步通信？各自的特点是什么？ 答：异步通信方式的特点是数据在线路上传送时是以一个字符(字节)为单位，未传送时线路处于空闲状态，空闲线路约定为高电平“1”。特点是对发送时钟和接收时钟的要求相对不高，线路简单，但传送速度较慢。 同步通信方式的特点是数据在线路上传送时以字符块为单位，一次传送多个字符，传送时须在前面加上一个或两个同步字符，后面加上校验字符。特点是对发送时钟和接收时钟要求较高，往往用同一个时钟源控制，控制线路复杂，传送速度快。 7. 单工、半双工和全双工有什么区别？ 答：单工方式只有一根数据线，信息只能单向传送；半双工方式也只有一根数据线，
章5 80C51的中断系统及定时/计数器 1.80C51有几个中断源？各中断标志是如何产生的？又是如何复位的？CPU响应各中断时，其中断入口地址是多少？ 答：5个中断源，分别为外中断INT0和INT1、T0和T1溢出中断、串口中断。 电平方式触发的外中断标志与引脚信号一致；边沿方式触发的外中断响应中断后由硬件自动复位。 T0和T1，CPU响应中断时，由硬件自动复位。 RI和TI，由硬件置位。必须由软件复位。 另外，所有能产生中断的标志位均可由软件置位或复位。 各中断入口地址：INT0―0003H，T0—000BH，INT1—0013H，T1—001BH，RI和TI—0023H。 2.某系统有三个外部中断源1、2、3，当某一中断源变低电平时便要求CPU处理，它们的优先处理次序由高到低为3、2、1，处理程序的入口地址分别为2000H、2100H、2200H。试编写主程序及中断服务程序（转至相应的入口即可）。 答：将3个中断信号经电阻线或，接INT1。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 00013H LJMP ZDFZ ORG 0040H MAIN：SETB EA SETB EX1 SJMP $ 0RG 0200H ZDFZ:PUSH PSW PUSH ACC JB P1.0,DV0 JB P1.1,DV1 JB P1.2,DV2 INRET:POP ACC POP PSW RETI ORG 2000H DV0:------------ JMP INRET ORG 2100H
DV1:------------ JMP INRET ORG 2200H DV2:------------ JMP INRET 3.外部中断源有电平触发和边沿触发两种触发方式，这两种触发方式所产生的中断过程有何不同？怎样设定？ 答： 当IT0=0时，INT0为电平触发方式。电平触发方式时，CPU在每个机器周期的S5P2采样INT0引脚电平，当采样到低电平时，置IE0＝１向CPU请求中断；采样到高电平时，将IE0清0。在电平触发方式下，CPU响应中断时，不能自动清除IE0标志。 电平触发方式时，外部中断源的有效低电平必须保持到请求获得响应时为止，不然就会漏掉；在中断服务结束之前，中断源的有效的低电平必须撤除，否则中断返回之后将再次产生中断。该方式适合于外部中断输入为低电平，且在中断服务程序中能清除外部中断请求源的情况。 当IT0=1时，INT0为边沿触发方式。边沿触发方式时，CPU在每个机器周期的S5P2采样INT0引脚电平，如果在连续的两个机器周期检测到INT0引脚由高电平变为低电平，即第一个周期采样到INT0=1，第二个周期采样到INT0=0，则置IE0＝1，产生中断请求。在边沿触发方式下，CPU响应中断时，能由硬件自动清除IE0标志。 边沿触发方式时，在相继两次采样中，先采样到外部中断输入为高电平，下一个周期采样到为低电平，则在IE0或IE1中将锁存一个逻辑1。若CPU暂时不能响应，中断申请标志也不会丢失，直到CPU响应此中断时才清0。另外，为了保证下降沿能够被可靠地采样到，INT0和INT1引脚上的负脉冲宽度至少要保持一个机器周期（若晶振频率为12MHz，为1微秒）。边沿触发方式适合于以负脉冲形式输入的外部中断请求。 4.定时/计数器工作于定时和计数方式时有何异同点？ 答： 定时/计数器实质是加1计数器。 不同点：设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）。计数值乘以机器周期就是定时时间。设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。当某周期采样到一高电平输入，而下一周期又采样到一低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。 相同点：它们的工作原理相同，它们都有4种工作方式，由TMOD中的M1M0设定，即 方式0：13位计数器； 方式1：16位计数器； 方式2：具有自动重装初值功能的8位计数器； 方式3：T0分为两个独立的8位计数器，T1停止工作。 5.定时/计数器的4种工作方式各有何特点？
1.MCS-51单片机内部由哪些部分组成？ 答：MCS-51单片机主要包括的内部结构有8位的CPU、4KB的ROM存储器、128B的RAM存储器、两个定时器/计数器、中断系统、4个并行I/O接口、1个串行接口和片内的时钟振荡器。 2．MCS-51单片机存储器的组织结构是怎样的？ 答：MCS-51单片机的存储器组织采用哈佛结构，即分为相互独立的程序存储器和数据存储器两大空间结构。程序存储器空间由内部ROM存储器和外部ROM存储器组成。数据存储器也分为内部RAM存储器和外部RAM存储器。内部RAM存储器又可划分为工作寄存器区、位寻址区和一般数据RAM区，MCS-51单片机的特殊功能寄存器也实现在内部RAM区。 3．8051单片机内部的特殊功能寄存器有哪些？ 答：累加器 B寄存器程序状态字堆栈指针数据寄存器指针 P1口 P0口 P2口 P3口中断优先级控制器中断允许控制器定时器方式选择 定时器控制器定时器2控制器定时器0高8位 定时器串行控制器串行数据缓冲器电源控制器
4．8051的内部数据存储器分为哪几个部分？ 答：特殊功能寄存器区，位寻址区，用户RAM区，工作寄存器区。 5．MCS-51单片机的工作寄存器有多少个？共分为多少个区域？如何选择工作寄存器区？ 答：地址范围在00H～1FH的区域被称为工作寄存器区，共有32个单元，这32个单元又分为4个区域，称为0区、1区、2区和3区，每个区域有8个单元，这8个单元拥有自己的寄存器名称，分别为R0、R1、…、R7。MCS-51单片机在工作过程中只能选定一个区域作为当前活动的工作寄存器区，单片机复位后系统设置0区为当前默认的工作寄存器区，如果用户需要应用其他工作寄存器区，必须通过软件改变寄存器区选择位的值来切换当前工作寄存器区，工作寄存器区选择位是特殊功能寄存器PSW中的RS1和RS0两位。其选择规 6．8051有哪些特殊功能寄存器？它们的功能是什么？ 答：8051的特殊功能寄存器主要有 （1）累加器A（Accumulator） 功能比较多，具有重要的作用。MCS-51单片机指令系统中的许多操作都需要采用累加器，如算术运算、逻辑运算和左右移位等操作往往需要将处理前的数据存放在累加器中，并在操作完成后将结果存放在累加器中。 （2）通用寄存器B（General Purpose Register） 通用寄存器B是一个8位寄存器，在进行乘除运算时，必须使用B寄存器。 （3）程序状态字PSW（Program Status Word） 程序状态字寄存器存放着程序运行过程中的各种状态信息，它是一个8位寄存器，其中每一位的定义如表。 表中左起第一位为最高有效位（MSB）PSW.7，右边最后一位为最低有效位（LSB）PSW.0。 ?进位标志位（CY） ?辅助进位标志（AC） ?用户标志位（F0） ?寄存器区选择位（RS1和RS0） ?溢出标志位（OV）
【单片机习题及答案第8章】 第八章系统扩展 一、填空题 1、常用程序存储器芯片有，其中程序存储器芯片的代号，后2位数字代表程序存储器的容量。 2、 2864A 被当作程序存储器扩展后。只能用命令读取数据，用OE ; 2864A被当作数据存储器扩展后，只能用 MOVX 命令读取数据，用 RD 选通 OE 。 3、 8051扩展并行 I/ O口时，对扩展 I / O芯片输入/输出端的基本要求是：构成输出口时，接口芯片应具有功能；构成输入口时，接口芯片应具有功能。 4、用74系列芯片，扩展输入口时，用为宜；扩展输出口时，用双向总线时，用 74LS245 为宜；扩展单项总线时，用 74LS244 为宜。 5、 51系列单片机能扩展容量的程序存储器和数据存储器。 6、从理论上讲，8051扩展并行 I/ O 口最多可扩展 16个。二、选择
1、EPROM 是（ B ）的程序存储器。 A 、电擦除 B 、紫外线擦除 C 、不须整片擦写 D 、以上都不对 2、EEPROM 是( A ) 的存储器。 A 、电擦除 B 、紫外线擦除 C 、必须整片擦写 D 、以上都不对 3、51系列单片机可扩展（ C ）字节的程序存储器。 A 、8K B 、16K C 、 64K D 、以上都不对 4 、51系列单片机可扩展（ C ）字节的数据存储器。 A 、8K B 、16K C 、 64K D 、以上都不对 5、51系列单片机的数据总线和地址总线的宽度分别是（ A ）。 A 、8位和16位 B 、16位和8位 C 、16位和16位 D 、8位和8位 6、8051扩展并行 I / O 口输入输出操作时执行的指令和控制信号是（ D ）。 A 、执行MOVX 指令，用PSEN 信号控制读 B 、执行MOV C 指令，用R D 、WR 信号控制读写 C 、执行MOVC 指令，用PSEN 信号控制读
第6章习题答案 1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？ 答： （1） 模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0 计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新 装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。 （2） 用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为 ()82T H 012T =-??初值振荡周期，用于计数工作方式时，最大计数长度 （TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。 这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。 2、单片机内部定时方式产生频率为100KH Z 等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MH Z ，请编程实现。 答：5100,110(00)Z f KH t T -==?采用定时器选择工作模式 50.510-?=??136（2-X ）12/(1210) 13(2)5X -= 81871111111111011X == T0低5位:1BH T0高8位：FFH MOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0 MOV TL0,#1BH ；设置5ms 定时初值 MOV TH0,#0FFH SETB TR0 ；启动T0 LOOP:JBC TF0,L1 ；查询到定时时间到？时间到转L1 SJMP LOOP ；时间未到转LOOP ，继续查询 L1：MOV TL0,#1BH ;重新置入定时初值 MOV TH0,#0FFH CPL P1.0 ;输出取反，形成等宽矩形波 SJMP LOOP ；重复循环 3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？ 答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3 （1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL 低5 位溢出时向TH 进位，TH 溢出时向中断标志位TF 进位，并申请中断。 定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲 （2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH 和TL 以全部16位参与操作。定时时 间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲 （3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL 用作8 位计数器，TH 用以保存初值。TL 计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将 TH 中的内容重新装载到TL 中。 定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲
1.设采样离散控制系统如图所示，已知a=1，K=1，T=1S,输入单位阶跃信号，试分析系统的过渡过程。 解： 离散系统的传递函数 a=1; K=1 ;T=1; num=[K]; den=conv([1 0],[1 a]); [num2 den2]=c2dm(num,den,T); G0z=tf(num2,den2,T); Gz=feedback(G0z,1) 结果： Transfer function: 0.3679 z + 0.2642 ----------------- z^2 - z + 0.6321 Sampling time: 1 单位输入响应下的输出图像： num3=[0.3679 0.2642]; den3=[1 -1 0.6321]; dstep(num3,den3) axis([0 35 -0.1 1.5]) 结果： 由图像可知，在单位阶跃信号的作用下，调整时间ts约为12s,超调量为40%，峰值时间tp=3s,振荡次数N=1.5,衰减比为2:1,稳态误差ess=0. 2.设采样离散控制系统如图所示，已知a=1，K=1，T=1S,输入单位阶跃信号、单位速度、单位加速度时的稳态误差。 解： 离散系统的传递函数： a=1; K=1 ;T=1; num=[K]; den=conv([1 0],[1 a]); [num2 den2]=c2dm(num,den,T); G0z=tf(num2,den2,T);
Gz=feedback(G0z,1) 结果： Transfer function: 0.3679 z + 0.2642 ----------------- z^2 - z + 0.6321 Sampling time: 1 三种输入下的稳态误差： syms z GZ Kp Kv Ka ess1 ess2 ess3 Gz=factor((0.3679*z+0.2642)/(z^2-1.368*z+0.3679)); Kp=limit(Gz,z,1); ess1=1/(1+Kp) Kv=limit((z-1)*Gz,z,1); ess2=1/Kv Ka=limit((z-1)^2*Gz,z,1); ess3=1/Ka 结果： ess1 = -1/6320 ess2 = Inf ess3 = Inf 3.已知采样离散系统的方程如下，是判断系统的稳定性。 (1)D(Z)=Z^Z-Z+0.632 解： syms den p i n den=[1 -1 0.632]; p=roots(den) i=find(abs(p)>1); n=length(i); if n>0 disp('system is not stable') else disp('system is stable') end 结果: P = 0.5000 + 0.6181i 0.5000 - 0.6181i system is stable 4.设采样离散控制系统如图所示，已知a=1，试求T=1s是，T=0.5两种采样周期下，保证系
思考题： 【2-1】80C51单片机由哪几部分组成，试说明ROM和RAM的功能分别是什么? 【2-2】在程序运行中，PC的值是。（） A）当前正在执行指令的前一条指令的地址 B）当前正在执行指令的地址 C）当前正在执行指令的下一条指令的首地址 D）控制器中指令寄存器的地址 【2-3】判断下列说法是否正确。 （1）PC可以存放一个16位二进制数，因此其寻址范围为0000H~7FFFH。（） （2）单片机系统复位时PC的内容为0000H，因此CPU从程序存储器0000H地址单元取指令，开始执行程序。（） （3）PC可以看成是程序计时器（） （4）PC可以看成是程序存储器的地址指针。（） 【2-4】试计算当振荡频率为12 MHz和6 MHz时，一个机器周期的长度？试辨析振荡周期、状态周期、机器周期、指令周期之间的关系。 【2-5】单片机的ROM必须具有掉电存储功能，这句话是否正确？ 【2-6】单片机对RAM的根本要求是快，但掉电可丢失数据，这个表述正确吗？ 【2-7】试说出80C51的两种时钟电路模式，如果是只有一个单片机工作常使用的是哪一种？如果是两个以上的单片机工作使用哪一种？ 【2-8】80C51单片机的EA信号有何功能？在使用8031时，EA信号引脚应如何处理？现在使用的80C51系列单片机内部一般均含有ROM，其EA引脚应该怎么接？ 【2-9】80C51系列单片机的三总线结构包括哪三种？其中作地址总线指的是？作数据总线指的是？属于控制总线的有？P0口的分时复用功能需要依靠锁存器的锁存功能，试举1种常用的低功耗锁存器并将其与单片机正确连接？ 【2-10】片内RAM低128单元一般划分为哪三个主要部分？对应的字节地址空间是？内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为（）H～（）H。 【2-11】80C51单片机任何一个时间4组通用工作寄存器中只能有一组工作，具体哪一组工作由什么来决定？如何设置才能选用0组通用寄存器？ 【2-12】80C51单片机具有很强的位（布尔）处理功能，内部RAM中共有多少单元可以位寻址，试写出其字节范围和位地址范围？ 【2-13】位地址00H与字节地址00H在内存中的位置有什么区别？片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是（）；片内字节地址为88H单元的最低位的位地址为（）。 【2-14】80C51单片机可位寻址的范围包括两个区域，即可位寻址的特殊功能寄存器和内部RAM字节地址是20H－2FH的单元，这句话表述的是否正确？ 【2-15】可位寻址的特殊功能寄存器的最低位位地址与字节地址形式不同，这句话表述是否正确？【2-16】堆栈遵循的原则是什么？SP的名称是？初始化时SP的值是多少？通过堆栈操作实现子程序调用时，首先要把（）的内容入栈，以进行断点保护；调用子程序返回指令时，再进行出栈保护，把保护的断点进回到（）。 【2-17】程序状态字PSW的作用是什么？常用的状态标志有哪几位，其作用是什么？若A中的内容为63H，那么P标志位的值为（）；单片机复位后，PSW=（），这时当前的工作寄存器区是（）组工作寄存器区R4所对应的存储单元的地址为（）。 【2-18】判断下列说法是否正确。
第6章MCS-51的定时器/计数器 1.如果晶振的频率为3MHz，定时器/计数器工作在方式0、1、2下，其最大的定时时间各为 多少？ 2.定时器/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？ 3.定时器/计数器作计数器模式使用时，对外界计数频率有何限制？ 4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点？适用于什么应用场合？ 5.一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定 时？ 6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？若时钟频率为 6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？ 7.判断下列说法是否正确？ （1）特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。 （2）特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。 （3）特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。 （4）特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。 8.设定1ms的定时，可以在P1.0引脚上产生周期为2ms的方波输出，设晶体振荡器的频率为 6MHz，分别写出在方式0和方式1时，赋给T0的常数。 9.设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz，请编程使P1.O端输出频率为20kHz的方波。 10.要求采用定时中断的方式，实现下图所示流水灯的双向循环（D1—D8—D1）流动功能。 其中流水灯的闪烁速率为每秒1次。 11．设单片机的fosc = 12MHz，使P1.O和P1.1分别输出周期为1ms和lOms的方波，请用定时器TO方式2编程实现。
附录2：作业及答案 1.如果晶振的频率为3MHz，定时器/计数器工作在方式0、1、2下，其最大的定时时间各为 多少？（12/3×8192=32.768ms；12/3*65636=262.144ms; 12/3*256=1.024ms） 2.定时器/计数器用作定时器时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？ （定时的计数脉冲来自于单片机内部，即每个机器周期产生一个计数脉冲，也就是每个机器周期计数器加1。定时时间与定时器的工作模式、定时器的初值选择有关。） 3.定时器/计数器作计数器模式使用时，对外界计数频率有何限制？ （计数脉冲的频率不能高于振荡脉冲频率的1/24；由于确认1次负跳变要花2个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。）4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点？适用于什么应用场合？ (自动重装的8位计数器，TLx读数溢出时，溢出标志位置1的同时，自动将THx中的常数送到TLx中，使TLx从初值开始计数。多用于串口通信精确定时，产生波特率用) 5.一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定 时？ （1）2个定时/计数器共同处理； （2）1个定时/计数器配合软件计数方式处理。 6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？若时钟频率为 6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？ （采用方式1定时工作方式，最大脉冲宽度为131.072ms） 7.判断下列说法是否正确？ （5）特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。（对） （6）特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。（错） （7）特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。（错） （8）特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。（错） 8.设定1ms的定时，可以在P1.0引脚上产生周期为2ms的方波输出，设晶体振荡器的频 率为6MHz，分别写出在方式0和方式1时，赋给T0的常数。 （方式0：13位计数器(最大计数8192)，TH0=1EH,TL0=0CH; 方式1为16位计数器（最大计数65536），TH0=0FEH,TL0=0CH） 13-1000=7192=1111000001100 7192=2 a=213-5000×12/12=3192= 1100 0111 1000B 9.设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz，请编程使P1.O端输出频率为20kHz的方波。 解：fosc = 12MHz，所以机器周期为1us。20kHz的方波周期为1/(20×1000)=50us，方波即高电平和低电平和时间相等，所以只需设一个定时器定时25us将P1.O求反一次即可。由于题目没有规定，所以可以用查询方式，也可以用中断方式进行编程实现。 方法一：采用查询方式实现 #include
第一章 2单片机具有哪些特点 （1）片内存储容量越来越大。 （2抗干扰性好，可靠性高。 （3）芯片引线齐全，容易扩展。 （4）运行速度高，控制功能强。 （5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。 第二章 6. 如何简捷地判断89C51正在工作? 答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？） ALE（地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断 8051芯片的好坏？） 观察PSEN（判断8051能够到EPROM 或ROM中读取指令码？） 因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子 OE=Output Enable（输出允许） 9. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使用哪种指令？ 答：读锁存器（ANL P0,A）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如MOV A,P1 这条指令就是读引脚的，意思就是把端口p1输入数据送给A） 传送类MOV，判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换XCH、XCHD算术及逻辑运算 ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于读锁存器。 13. 内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要部分?各部分主要功能是什么? 答：片内RAM低128单元的划分及主要功能: (l)工作寄存器组(00H~lFH) 这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的0~31(00H~lFH),共32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0~R7。 (2)位寻址区(20H~2FH) 从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16个字节单元，共包含128位，是可位寻 址的RAM区。这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。 (3)字节寻址区(30H~7FH) 从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH)，共80个字节单元，可以采用间接字节寻址 的方法访问。 15. 开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器?它们的地址是什么?CPU如何确定和改变当前工作寄存器组?