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单片机简答+编程复习题.docx
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单片机简答复习题
1.MCS51 的中断系统有几个中断源?几个中断优先级?中断优先级是如何控制的?在出现同级中断申请时,CPU 按什么
顺序响应(按由高级到低级的顺序写出各个中断源)?各个中断源的入口地址是多少?
答:MCS51 单片机有 5 个中断源,2 个中断优先级,中断优先级由特殊功能寄存器 IP 控制,在出现同级中断申请时,
CPU 按如下顺序响应各个中断源的请求:INT0、T0、INT1、T1、串口,各个中断源的入口地址分别是 0003H、000BH、0013H、
001BH、0023H。
2.已知单片机系统晶振频率为 6MHz,若要求定时值为 10ms 时,定时器 T0 工作在方式 1 时,定时器 T0 对应的初值是多
少?TMOD 的值是多少?TH0=?TL0=?(写出步骤)
答:定时值为 10ms 时,定时器 T0 工作在方式 1 时,定时器 T0 对应的初值是 1388H
TMOD 的值是 00000001B,TH0=13H;TL0=88H。
3.MCS51 系列单片机的内部资源有哪些?说出 8031、8051 和 8751 的区别。
答:MCS51 系列单片机上有 1 个 8 位 CPU、128B 的 RAM、21 个 SFR、4 个并行口、1 个串行口、2 个定时计数器和中断系统
等资源。8031、8051 和 8751 的区别是 8031 内无 ROM;8051 内有 4KB 的掩膜 ROM;8751 内有 4KB 的 EPROM。
4.如何正确使用 P3 口?
(1)说明 P3 口有第一功能和第二功能的使用。
(2)P3 口的第二功能各位线的含义。
(3)使用时应先按需要选用第二功能信号,剩下的口线才作第一功能 I/O 线用。
(4)读引脚数据时,必需先给锁存器输出“1”。
5.简述累加器的 ACC 的作用。
(1)8 位专用寄存器。
(2)运算时存放一个操作数。
(3)运算后存放运算结果,所以称它为累加器。
6.简述寄存器间接寻址方式及其寻址范围。
(1)寄存器中存放的是操作数的地址,操作数是通过寄存器间接得到,这种寻址方式称为寄存器间接寻址方式。
(2)寻址范围:
①内部 RAM 低 128 单位,形式@Ri(i=0,1)。
②外部 RAM64K 使用 DPTR 作间址寄存器,形式为@DPTR。
7.简述 MCS-51 单片机的中断入口地址。
中断入口地址为中断响应后 PC 的内容即中断服务的入口地址。
它们是:外部中断 0
定时器 T0 中断
外部中断 1
0003H
000BH
0013H
001BH
0023H
定时器 T1 中断
串行口中断
8.简述串行数据传送的特点。
(1)传送按位顺序进行,速度慢。
(2)传输线少,成本低。
(3)传送距离远,可达几公尺到几千公里。
9.51 系列单片机具有几个中断源,分别是如何定义的 ?其中哪些中断源可以被定义为高优先级中断,如何定义 ?
答:具有 5 个中断源,分别是外部中断 INT0 和外部中断 INT1、定时器溢出中断 0 和定时器溢出中断 1 以及串行中断。通
过对中断优先级寄存器 IP 的设置,每个中断源都可以被定义为高优先级中断。
10.各中断源对应的中断服务程序的入口地址是否能任意设定?
答:各中断源的入口地址已经在中断地址区中被定义了,不能任意设定
11.如果想将中断服务程序放置在程序存储区的任意区域,在程序中应该作何种设置?请举例加以说明。
答:如果要将中断服务程序放置在程序存储区的任意区域,在程序中要通过在中断地址区的对应地址上设置跳转指令
才可实现对中断服务程序的执行。
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例如:外部中断 O 的中断服务程序 INTOP 放置在程序存储区的任意区域,此时,通过以下方式,可实现对中断服务程序
的执行:(4 分)
ORGO003H
(2 分)
JMP INTOP
列举其他中断跳转的例子也可,但叙述的中断源要与中断地址相对应才可得分,如外中断 0 对应 0003H 地址。
12、简述子程序调用和执行中断服务程序的异同点。
相同点:均能中断主程序执行本程序,然后再返回断点地址继续执行主程序。
不同点:
(1)中断服务程序入口地址是固定的,子程序调用入口地址是用户自己设定的。
(2)中断服务子程序返回指令除具有子程序返回指令所具有的全部功能之外,还有清除中断响应时被置位的优先级状
态、开放较低级中断和恢复中断逻辑等功能。
(3)中断服务子程序是在满足中断申请的条件下,随机发生的;而子程序调用是用户主程序事先安排好的。
13、已知晶振频率为 6MHz,在 P1.0 引脚上输出周期为 500 微秒的等宽矩形波,若采用 T1 中断,工作方式 2,试写出中断
初始化程序
MOV TMOD, #20H
MOV TL1, #06H
MOV TH1, #06H
SETB EA
SETB ET1
TR1
SJMP
SETB
$
13. MCS-51 指令系统主要有哪几种寻址方式?试举例说明。
答:MCS-51 指令操作数主要有以下 7 种寻址方式:
寻址方式
立即寻址
直接寻址
寄存器寻址
寄存器间接寻址
变址寻址
相对寻址
位寻址
举例
MOV
A,#16
20H,P1
A,R0
MOV
MOV
MOVX
MOVC
SJMP
ANL
A, @DPTR
A, @A+DPRT
LOOP
C,70H
14. 定时器 T0 和 T1 各有几种工作方式?
答:T0 有 4 种工作方式,T1 有 3 种工作方式,见表面 4.4 所述。
表 4.4 定时器的工作方式
工作方式
方式0
方式1
方式2
方式3
适用定时器
T0、T1
T0、T1
T0、T1
T0
15.8031 单片
机需要外 接程
序存储器,实际
上它还有 多少
条 I/O 线可以
用?当使 用外
自动重新装入计数初值的 8 位的定时器/计数器
分为两个 8 位计数器 TL0 和 TH0。TL0 可工作于定时或计数状态,TH0
则固定为定时状态。方式 3 对 T1 则停止计数
部存储器时,还剩下多少条 I/O 线可用?
答:8031 系统必须外接程序促成器,原则上说,P0 和 P2 口要用作数据和地址总线,所以只有 P1 和 P3 口可用作 I/O 口,
共 16 条 I/O 线。在使用外部存储器时,除了占用 P0 和 P2 口外,还需要用 P3 口 RD(P3.7)和 WR(P3.6)两条控制线,
所以这种情况下就只剩下 14 条 I/O 线可用了。
16. 8051 的振荡周期、机器周期、指令周期是如何分配的?当晶振频率为 6MHz 时,一个机器周期为多少微秒?
答:8051 单片机每条指令的执行时间(即指令周期)为 1~4 个机器周期,有单字节单周期指令、两字节单周期指令、单
字节两周期指令、两字节两周期指令、三字节两周期指令以及单字节四周期指令。一个机器周期有 6 个状态:S1~S6 每个
状态又包含两个振荡周期,分为两拍:P1 和 P2。因此,一个机器周期包含 12 个振荡周期,表示为:S1P1、S1P2、S2P1、……
S6P1、S6P2。
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当 FOSC=MHz 时,机器周期为:(1/6)×12=2(µs)
17、 8051 单片机的片内并行接口的作用
答:1。连接负载
2、做通用 i/o 口
3、做数据/地址总线使用
4、对冰口进行位操作
5.P3 口作第二功能使用
18、单片机中断方式的流程图
答:
主程序
中断服务程序
保护现场
恢复现场
返回
设置中断入口
中断优先级
执行主程序
19、写出下列特殊功能寄存器的名称
TCON
TM0D
SCON
PSW
定时/计数器 控制寄存器
定时/计数器方式控制寄存
串行通信控制寄存器
程序状态字寄存器
IE
中断允许寄存器
20、简述 8051 单片机的内部组成结构
答:8051 单片机是个完整的单片微型计算机。芯片内部包括下列硬件资源:
8 位 CPU;
4KB 的片内程序存储器 ROM。可寻址 64KB 程序存储器和 64KB 外部数据存储器;
128B 内部 RAM;
21 个SFR;
4个8位并行I/O口(共32位I/O线);
一个全双工的异步串行口;
两个 16 位定时器/计数器;
5 个中断源,两个中断优先级;
内部时钟发生器。
21、单片机的内部存储器的种类,并写出各自的寻址范围和容量?
单片机外部 RAM 的分类又哪几种?外部 ROM 的分类有哪几种?
答 :各种类型的单片机片内程序存储器的配置形式主要有以下几种形式:
掩膜(Msak)ROM 型单片机:内部具有工厂掩膜编程的 ROM,ROM 中的程序只能由单片机制造厂家用掩膜工艺固化,用户
不能修改 ROM 中的程序。例如:MCS—51 系列的 8051。
EPROM 型单片机:内部具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器,用户可以自行将程序写入到芯片内部的 EPROM 中,也可
以将 EPROM 中的信息全部擦除。擦去信息的芯片还可以再次写入新的程序,允许反复改写。例如:MCS—51 系列的 8751。
EPROM 型单片机使用比较方便,但价格较高,适合于研制产品或结构要求简单的小批量产品。
无 ROM 型单片机:内部没有程序存储器,它必须连接程序存储器才能组成完整的应用系统。例如:MCS—51 系列的 8031。
无 ROM 型单片机价格低廉,用户可根据程序的大小来选择外接程序存储器的容量。这种单片机扩展灵活,但系统结构较复
杂。
E2ROM 型单片机:内部具有电可擦除叫可编程的程序存储器,使用更为方便。例如:MCS—51 的派生型 89C51 单片机。
OTP(One Time Programmable)ROM单片机:内部具有一次可编程的程序存储器,用户可以在编程器上将程序写入片内程序
存储器中,程序写入后不能再改写。例如:NEC公司的μPD75P308GF—3B9。这种芯片的价格也较低。
22.MCS-51 单片机有哪几个并行 I/O 端口?各 I/O 口有什么特性?
答:MCS-51 单片机有 4 个 8 位双向的并行 I/O 口 P0~P3,每一个口都由口锁存器(D 触发器)、输出驱动器(FET)和输入
缓冲器(3 态门)组成。各口每一位 I/O 线都能独立地用作输入或输出,CPU 对口的读操作有两种,一种是读取口锁存器
的状态,另一种是读取口引脚状态。但这 4 个并行 I/O 口的结构和功能却完全不同,它们各自的特性如下:
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P0 口为三态双向 I/O 口(开漏输出,内部无上拉电阻)。对于 8051/8751/8052,P0 口可以作为一般 I/O 口,也可作为系
统扩展的地址/数据总线口。P0 口用作外部引脚输入时,口锁存器必须为“1”,关断输出驱动器的 FET;作总线口时,分
时用作输出外部存储器的低 8 为地址 A0~A7 和传送数据 D0~D7。对于 8032/8052,P1.0 和 P1.1 还有另一种功能:P1.0—
定时器 T2 的外部计数脉冲输入端,P1.1—定时器 T2 的捕捉/重装触发脉冲输入端。对于 8031,P0 口只能用作地址/数据
总线口。
P1 口为准双向 I/O 口(内部有上拉电阻)。用作外部引脚输入时,相应位的口锁存器必须为“1”,使输出驱动器 FET 截止。
P2 口为准双向 I/O 口(内部有上拉电阻)。对于 8051/8751/8052,P2 口可以像 P1 口一样用作一般 I/O 口使用,也可以作
为系统扩展的地址总线口,输出高 8 位地址 A8~A15。对于 8031,P2 口只能用作地址总线口。
P3 口也是准双向 I/O 口(内部有上拉电阻),且具有两个功能。作为第一功能使用时,与 P1 口一样用作一般 I/O 口。P3
口的第二功能定义如下:
23.8051 单片机提供了几个中断源?有几级中断优先级别?各中断标志是如何产生的?又如何清除这些中断标志?各中断源
所对应的中断矢量地址是多少?
答:8051 单片机提供了 5 个中断源:两个外部 INTO 和 INT1 中断源,两个定时片内定时器 T0 和 T1 溢出中断源,一个片
内全双工串行口中断源.提供了高、低两个中断优先级、能实现两级中断服务程序嵌套,同一个优先级里,由硬件查询来
确定优先序列。各中断源请求中断的标志分别由特殊功能寄存器 TCON、SCON 的相应位锁存,这些标志位的产生和清除方
式如下:
IE0(TCON.1)外部中断 0 请求标志.当 INTO 出现有效的中断请求信号时,硬件使 IE0 置位.在边沿触发方式时,当
CPU 响应 IE0 中断后,由硬件清除 IE0。
IE1(TCON.3)外部中断 1 请求标志.置位复位方式与 IE0 相同。
TF0(TCON.5)T0 溢出中断请求标志。每当 T0 计数器加 1 计数到溢出时,TF0=1。CPU 响应 TF0 中断,硬件清除 TF0。
也可以由查询软件清除 TF0。
TF1(TCON.7)T1 溢出中断请求标志。置位复位方式与 TF0 相同。
R1(SCON.0)串行口接收中断请求标志。当串行口接收器收到一个串行帧,R1=1。CPU 响应 R1 中断,硬件并不清
除 R1,R1 必须由软件清 0。
T1(SCON.1)串行口发送中断请求标志.将 8 位数据写入 SBUF 后,发送完一个串行帧,T1=1.CPU 响应 T1 中断,硬件
并不清除 T1,T1 必须由软件清 0.
各中断源对应的矢量地址如下:
外部中断 0:0003H
定时器 T0:000BH
外部中断:0013H
定时器 T1:001BH
串行口接收和发送:001BH
24. 8031 单片机需要外接程序存储器,实际上它还有多少条 I/O 线可以用?当使用外部存储器时,还剩下多少条 I/O 线
可用?
答:8031 系统必须外接程序促成器,原则上说,P0 和 P2 口要用作数据和地址总线,所以只有 P1 和 P3 口可用作 I/O 口,
共 16 条 I/O 线。在使用外部存储器时,除了占用 P0 和 P2 口外,还需要用 P3 口 RD(P3.7)和 WR(P3.6)两条控制线,
所以这种情况下就只剩下 14 条 I/O 线可用了。
25.单片机有哪几个特殊功能寄存器?各在单片机的哪些功能部件中?
答:8051 单片机内部有 21 个特殊功能寄存器,在物理上是分散在片内各功能部件中,在数学上把它们组织在内部数据存
储器地址空间 80H~FFH 中,以便能使用统一的直接寻址方式来访问。这些特殊功能寄存器颁在以下各个功能部件中:
CPU:ACC、B、PSW、SP、DPTR(由 DPL 和 DPH 两个 8 位寄存器组成);
中断系统:IP、IE;
定时器/计数器:TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1;
并行 I/O 口:P0、P1、P2、P3;
串行口:SCON、SBUF、PCON
26.8031 的扩展储存器系统中,为什么 P0 口要接一个 8 位锁存器,而 P2 口却不接?
答:这是因为 P0 口是扩展储存器系统的多路低 8 位地址和数据总线,在访问外部存储器时,P0 口分时用作输出外部储存
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春哥111
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