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第1章习题答案1.单片机主要应用在哪些领域?答:(1).在智能民用产品中的应用(2).在智能仪器仪表上的应用(3).在工业控制中的应用(4).在计算机网络和通信领域中的应用(5).在医用设备领域中的应用(6).在各种大型电器中的模块化应用此外,单片机在工商、金融、科研、教育、国防、航空航天等领域也都有着十分广泛的用途。2.十进制转换为其他进制。(1)将十进制数39分别转换为二进制数、八进制数和十六进制数。39D=100111B=47O=27H(2)将十进制数56.73分别转换为二进制数、八进制数和十六进制数。56.73D=111000.1011B=70.5656O=38.BH3.进制间的转换。(1)将二进制数10111100.101B分别转换为八进制数、十进制数和十六进制数。10111100.101B=274.5O=188.625D=BC.AH(2)将八进制数345.20分别转换为二进制数、十进制数和十六进制数。345.20O=11100101.010000B=229.25D=E5.4H(3)将十六进制数873.9H分别转换为二进制数、八进制数和十进制数。873.9H=100001110011.1001B=4163.44O=2163.5625D4.码制。(1)56D的原码、反码和补码分别是多少?[56]原=00111000B,[56]反=00111000B,[56]补=00111000B(2)-87的原码、反码和补码分别是多少?[-87]原=11010111B,[-87]反=10101000B,[-87]补=10101001B(3)在8位单片机中,-89D的二进制数是多少?11011001B(4)在8位单片机中,62D的二进制数是多少?00111110B第2章习题答案1.89C51单片机包含哪些主要逻辑功能部件?各有什么主要功能?答:MCS-51单片机内部主要包括以下几个部分:(1)一个8bitCPU是微处理器的核心,是运算和逻辑计算的中心。(2)片内震荡器及时钟电路:提供标准时钟信号,所有动作都依据此进行。(3)4KROM程序存贮器:存贮程序及常用表格。(4)128BRAM数据存贮器:存贮一些中间变量和常数等。(5)两个16bit定时器/计数器:完全硬件定时器(6)32根可编程I/O口线:标准8位双向(4个)I/O接口,每一条I/O线都能独立地作输入或输出。(7)一个可编程全双工串行口。(8)五个中断源。2.什么是指令周期、机器周期和时钟周期?如果89C51单片机的晶振频率为12MHz,时钟周期、机器周期为多少?答:时钟周期为时钟脉冲频率的倒数,他是单片机中最基本的、最小的时间单位。机器周期是指完成一个基本操作所需要的时间,一个机器周期由12个时钟周期组成。指令周期是执行一条指令所需要的时间,由若干个机器周期组成。若fosc=12MHz,则时钟周期=1/12M=83.3ns机器周期=1/12M×12=1μs3.80C51单片机的片内、片外存储器如何选择?答:EA访问外部程序存储器控制信号。对89C51片内有4KB的程序存储器,当EA为高电平时,分两种情况。若访问的地址空间在0-4K范围内,CPU访问片内程序存储器。访问的地址超出4K时,CPU将自动执行外部程序存储器,即访问外部ROM。当EA接低电平时,CPU只访问外部EPROM/ROM,而不管是否有片内程序存储器。4.程序状态字(PSW)寄存器的作用是什么?常用状态标志有哪些位?作用是什么?答:程序状态字PSW是8位寄存器,用于存放程序运行的状态信息,PSW中各位状态通常是在指令执行的过程中自动形成的,但也可以由用户根据需要采用传送指令加以改变。各个标志位的意义如下:PSW.7(Cy):进位标志位。PSW.6(AC):辅助进位标志位,又称为半进位标志位。PSW.5(F0):用户标志位。PSW.4、PSW.3(RS1和RS0):寄存器组选择位。PSW.2(OV):溢出标志位。PSW.1(空缺位):此位未定义。PSW.0(P):奇偶校验位。5.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?答:开机复位后,CPU使用的是第0组工作寄存器,地址为00H~07H,CPU通过改变状态字寄存器PSW中的RS0和RS1来确定工作寄存器组。00组0(00H-07H)01组1(08H-0FH)10组2(10H-17H)11组3(18H-1FH)6.位地址7CH和字节地址7CH有何区别?位地址7CH具体在内存中什么位置?答:字节地址7CH是片内数据存储器中的一个地址单元,该地址单元中可以存放8位二进制数,位地址7CH是内部数据存储器中位寻址区中的一位,该地址单元中可以存放1位二进制数。位地址7CH具体在片内数据存储器字节地址为2FH中的第4位(2FH.4)。7.什么是堆栈?堆栈有何作用?在程序设计时,有时为什么要对堆栈指针(SP)重新赋值?如果CPU在操作中要使用两组工作寄存器,SP应该多大?答:堆栈是一个特殊的存储区,主要功能是暂时存放数据和地址,通常用来保护断点和现场。堆栈指针SP复位后指向07H单元,00H~1FH为工作寄存器区,20H~2FH为位寻址区,这些单元有其他功能,因此在程序设计时,需要对SP重新赋值。如果CPU在操作中要使用两组工作寄存器,SP应该至少设置为0FH。8.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89C51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(INT0)0003H定时器0(T0)000BH外部中断1(1INT)0013H定时器1(T1)001BH串行口0023H9.说明89C51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:EA访问外部程序存储器控制信号。对89C51片内有4KB的程序存储器,当EA为高电平时,分两种情况。若访问的地址空间在0-4K范围内,CPU访问片内程序存储器。访问的地址超出4K时,CPU将自动执行外部程序存储器,即访问外部ROM。当EA接低电平时,CPU只访问外部EPROM/ROM,而不管是否有片内程序存储器。第4章习题答案1.C51的数据类型有哪些?存储类型有哪些?答:C51的数据类型主要有整型、实型、字符型、数组型、指针类型、位型、sfr型(包括sfr、sfr16、sbit)等。存储类型主要有data、bdata、idata、xdata、pdata、code等。2.在C51中,哪个函数是必需的?程序的执行顺序是如何决定的?答:在C51中,有且只有一个主函数(main),程序的执行顺序是从主函数开始,到主函数结束。3.C51和ANSIC相比,多了哪些数据类型?举例说明。答:C51和ANSIC相比,多了位型和sfr(包括sfr、sfr16、sbit)型。(1)在C51中可以定义位变量,如:bitflag;//这就了一个位变量flag。(2)sfr是定义特殊功能寄存器和其地址的对应关系。如:sfrP1=0x90;//即定义了P1和地址0x90对应。(3)sfr16是定义两个地址连续的8位特殊功能寄存器,如:sfr16DPTR=0x82;(4)sbit是定义特殊功能寄存器中可以位寻址的相应位,如:在P1中定义P1.0有以下三种方法:sbitP1_0=0x90;sbitP1_0=P1^0;sbitP1_0=0x90^0;4.请说明下列语句的含义。(1)unsignedcharx;//定义了一个无符号字符型变量x;unsignedchary;//定义了一个无符号字符型变量y;unsignedintk;//定义了一个无符号整型变量k;k=(int)(x+y);//把x和y相加,结果转化成整型赋给k;(2)#defineuncharunsignedchar//把unsignedchar定义成unchar;uchara;//定义一个无符号字符型变量a;ucharb;//定义一个无符号字符型变量b;uncharmin;//定义一个无符号字符型变量min;min=(ab)?a:b;//比较a和b的值,把小的值赋给min第5章习题答案1.89C51单片机有几个中断源?各中断标志是如何产生的,又是如何清零的?答:5个,对于电平触发方式,只要P3.2(或P3.3)引脚为低电平,IE0(或IE1)就置1,请求中断;在边沿触发方式时,若第一个机器周期采样到引脚为高电平,第二个机器周期采样到引脚为低电平时,将IE0或IE1置1,向CPU提出中断请求。CPU响应后由硬件自动将IE0(或IE1)清零。当定时时间到或计数值满时由硬件置位TF0(或TF1)。当CPU响应中断后,再由硬件将该位清零。发送或接受完一帧数据都请求串行口中断,串行口中断响应后,TI或RI不能由硬件清零,因此都需要软件清零。2.89C51单片机的中断系统有几个优先级?其优先级顺序是如何设置的?89C51单片机采用了自然优先级和人工设置高、低优先级的策略。当CPU处理低优先级中断,又发生更高级中断时,可由软件设置每个中断源的优先级别,实现二级中断嵌套,上电时,中断优先级寄存器IP被清零,每个中断源都处于同一个优先级,这时若其中几个中断同时产生中断请求,CPU通过内部硬件查询逻辑按自然优先级顺序确定该响应哪个中断请求。其自然优先级由硬件形成。如表所示。中断源默认中断级别外部中断T0最高定时/计数器T0第2外部中断T1第3定时/计数器T1第4串行口第5在某些特殊情况下,如果希望每个中断源有更高的优先级,则可以通过程序人工地设置高、低优先级。中断优先级由中断优先级寄存器IP来设置,如表所示。D7D6D5D4D3D2D1D0———PSPT1PX1PT0PX03.当中断优先级寄存器IP的内容为90H时,各中断优先级顺序是什么?答:IP=10010000B,由高到低为:串行口,T0,定时计数器0,T1,定时计数器14.用中断技术设计一个秒闪电路,其功能是发光二极管每秒闪亮300ms。主机频率为12MHz。答:#includereg51.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitD1=P1^3;//发光管接口,低电平亮ucharmsec;//中断次数寄存器ucharlight_data;bitlight;//亮灭指针voidtimer_0(void)interrupt1using2{TH0=(65536-50000)/256;//每50ms运行一次此程序TL0=(65536-50000)%256;//置定时值,每次时间到都要重新置定时值if(light)light_data=6;//亮中断次数elselight_data=14;//灭中断次数if(msec!=light_data)msec++;else{msec=0;D1=!D1;light=!light;}}voidinitial_time(void){TMOD=0x01;//两个定时器工作于方式1EA=1;ET0=1;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;//定时器启动return;}voidmain(){initial_time();D1=0;light=1;while(1);}第6章习题答案1.80C51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:2个,TMOD,C/T为定时或计数方式选择位。当C/T=1时工作于计数方式,脉冲由外部提供;当C/T=0时工作于定时方式,脉冲来自单片机内部。2.定时/计数器T0有几种工作方式?各自的特点是什么?M1M0工作方式方式说明00方式013位定时/计数器01方式116位定时/计数器10方式28位自动重装定时/计数器11方式3两个8位定时/计数器(仅T0)3.设振荡频率为12MHz,若用定时/计数器T0产生周期为50ms的方波,可以选择哪几种工作方式?其初值分别为多少?答:方式1:TH0=(655
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