第二章 MCS-51 单片机的硬件结构
2.1 MCS-51 单片机的片内都集成了哪些功能部件？各个功能部件的最主要的功能是什么？
答：功能部件如下：微处理器（CPU） ； 数据存储器（RAM）； 程序存储器（ROM/EPROM，
8031 没有此部件），4 个 8 位并行 I/O 口（P0 口、P1 口、P2 口、P3 口）；1 个全双工的串行
口； 2 个 16 位定时器/计数器；中断系统；21 个特殊功能寄存器（SFR）。
各部件功能：CPU（微处理器）包括了运算器和控制器两大部分，还增加了面向控制的处
理功能，不仅可处理字节数据，还可以进行位变量的处理；数据存储器（RAM ）片内为 128B（52 系列的
为 256B），片外最多可外扩 64KB。数据存储器来存储单片机运行期间的工作变
量、运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等；程序存储器（ROM/EPROM ）用来存储
程序；中断系统具有 5 个中断源，2 级中断优先权；定时器/计数器用作精确的定时，或对外
部事件进行计数；串行口可用来进行串行通信，扩展并行 I/O 口，还可以与多个单片机相连
构成多机系统，从而使单片机的功能更强且应用更广；特殊功能寄存器用于 CPU 对片内各
功能部件进行管理、控制、监视。
2.2 说明 MCS-51 单片机的引脚 EA 的作用，该引脚接高电平和接低电平时各有何种功能？
答：当该引脚为高电平时，单片机访问片内程序存储器，但在 PC （程序计数器） 值超过 0FFFH
（对于 8051、8751）时，即超出片内程序存储器的 4KB 地址范围时，将自动转向执行外部
程序存储器内的程序。
当该引脚为低电平时，单片机则只访问外部程序存储器，不论是否有内部程序存储器。
对于 8031 来说，因其无内部程序存储器，所以该引脚必须接地，这样只能选择外部程序存
储器。
2.3 MCS-51 的时钟振荡周期和机器周期之间有何关系？
答：每 12 个时钟周期为 1 个机器周期。
2.4 在 MCS-51 单片机中，如果采用 6 MHZ 晶振，1 个机器周期为（2 微秒）。
2.5 程序存储器的空间里，有 5 个单元是特殊的，这 5 个单元对应 MCS-51 单片机 5 个中断
源的中断入口地址，请写出这些单元的地址以及对应的中断源。
答： 中断源 入口地址
外部中断 0 0003H
定时器 0（T0） 000BH
外部中断 1 0013H
定时器 1（T1） 001BH
串行口 0023H
2.6 内部 RAM 中，位地址为 30H 的位，该位所在字节的字节地址为（26H）。
2.7 若 A 中的内容为 63H，那么，P 标志位的值为（0）。
2.8 判断下列说法是否正确：
（A）8031 的 CPU 是由 RAM 和 EPROM 所组成。 （错）
（B）区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还
是高端。 （错）
（C）在 MCS-51 中，为使准双向的 I/O 口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为 1。
（对） （D）PC 可以看成是程序存储器的地址指针。 （对）
2.9 8031 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是（0）组工作寄存器区。
2.10 什么是机器周期？1 个机器周期的时序是如何来划分的？如果采用 12MHZ 晶振，1 个
机器周期为多长时间？
答：CPU 完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。时序划分：一个机器周期包括 12
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