基于AT8951单片机原理及应用

添加标题◎习题一◎习题二◎习题三◎习题四◎习题五◎习题六◎习题七◎习题八◎习题九◎习题十◎总复习题※习题一第一章习题答案一、选择题DCABDDACACACDBABCCBABB(ABE)B二、计算题1、将下列十进制数分别转换成二进制、十六进制和BCD码的形式（1）33D=00100001B=21H=00110011BCD（2）22.37D=00010110.0101B=16.5H=00100010.00110111BCD2、将下列二进制数分别转换成十进制、十六进制的形式。（1）10101100B=172D=ACH（2）1001．01B=9.25D=9.4H（3）11001100.011B=CC.6H=204.375D3、将下列十六进制数分别转换成二进制、十进制的形式。（1）7BH=01111011B=123D（2）0E7．2H=231.125D=11100111.0010B（3）21A9H=8617D=0010000110101001B4、将下列BCD码转换成十进制数。(1)10010010BCD=92D（2）01010010=52D（3）1000111.0110=47.6D5、将下列带符号数分别用原码、反码、补码来表示。（1）+39原码、反码、补码为00100111B（2）－121原码为11111001B，反码为10000110B，反码为10000111B三、填空题1、带符号数在机器中可用_原_码、_反_码和_补_码表示。2、___运算器___和_控制器_____是计算机硬件的核心，称为中央处理器（CPU）。3.CPU一次可处理的二进制数的位数称为___字长___。4、字长为___8___的整数倍。5、.MCS-51的最基本时间单位是_时钟___周期。6、.8051的一个机器周期由___12___个时钟周期组成。7、半导体存储器分为__ROM__和__RAM____。8、根据信息传送的属性，总线可分为___地址总线___、_数据总线_____和__控制总线____。四、问答题1、什么是字长？Intel公司的MCS-51系列单片机的字长是多少？答：字长是指计算机能一次处理二进制数码的位数，MCS—51系列单片机字长为8位，又称8位机。2、简述半导体存储器的分类及各类存储器的功能。答：（1）只读存储器（ROM）ROM在使用过程中，存储的信息只能被读出，而不能用通常的方法写入。在系统断电时，ROM中的信息并不会丢失。因此，这类存储器适用于存放各种固定的系统程序、应用程序和常数等。ROM按制造工艺的不同可分为以下几种：A）掩膜ROM存储在ROM中的信息是在生产过程中用“掩膜”工艺固化在ROM芯片中的，一旦做好，不能更改。只适用于存储成熟的固定程序和数据，在大批量生产时，可降低成本。B）可编程ROM（PROM）PROM中的信息是由用户写入，但只能写一次，写入后的信息以后不能更改。C）可擦除ROM允许用户对已写入的信息进行多次修改，但修改之前要先将原来的内容擦除掉，按擦除方法不同，又分为两种：紫外线擦除的ROM（EPROM）：在芯片上有一窗口，用紫外线擦抹器照射该窗口约20分钟后就可擦除，然后加规定的编程电压可重新写入程序。电擦除的ROM（EEPROM）：它允许用户利用+5V的电压擦除已存入的信息，并可进行重新写入，擦除和写入过程可在线完成，不需将芯片从用户系统中取出。（2）随机读写存储器（RAM）随机读写存储器中的内容可随时读出和写入，但在系统断电后，其中的内容将会丢失。因此常用于存放程序运行所需要的各种数据，而这些数据往往是经常变化的。RAM分为双极型和MOS型两种，前者读写速度快，但功耗大，集成度低，因此在微型机中几乎都用后者。MOS型又可分为三类：A）静态RAM（SRAM）其存储电路以双稳态触发器为基础，状态稳定，只要不掉电，信息可一直保存，优点是不需刷新，缺点是集成度低。适于不需要大存储容量的微型机中，如单片机。B）动态RAM（DRAM）其存储单元以电容为基础，电路简单，集成度高，但会因为电容的电荷泄漏而造成信息的丢失，因此，需要每隔一定的时间利用刷新电路进行一次重写（刷新），这会增加系统硬件的投入。适用于需要大存储容量的计算机中。C）集成RAM（IRAM）它是一种能自动完成对存储在其中的信息进行周期性刷新的动态RAM存储器。3、MCS-51系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？答：CPU、存储器、定时器／计数器和I／O接口等4、CPU由哪几个部分组成？各部分有何功能？答：微处理器CPU由运算器和控制器两部分组成：1、运算器是完成各种算术运算和逻辑运算的部件。2、控制器是计算机的神经中枢，它指挥计算机的各个功能部件在程序的控制之下以一定的节拍有条不紊地进行工作。5、如何简单判断MCS-51单片机在正常工作？答：ALE/引脚，ALE为地址锁存允许信号。在访问外部存储器时，ALE用于锁存P0口送出的低8位的地址信号；在不访问外部存储器时，ALE以时钟振荡频率的1／6的固定频率输出，用示波器观察ALE引脚上的脉冲信号是判断单片机芯片是否在正常工作的一种简便方法。6、什么是指令周期、机器周期？假设fosc=6MHZ，机器周期为多少？答：指令周期：一条指令从被读取到被执行的整个过程所需的时间机器周期：指CPU访问存储器一次所需的时间，它由12个时钟周期组成。即机器周期=12×时钟周期[1/（6*106）]*12=2us7、单片机的复位方法有哪几种？复位后各寄存器的状态如何？答：(a)上电复位电路(b)上电复位兼手动复位电路单片机内部的各寄存器的内容将被初始化，包括程序计数器PC和特殊功能寄存器，其中（PC）=0000H。8、在89C51单片机应用系统中/VPP引脚如何连接？为什么？答：①为访问程序存储器的控制信号。当接高电平时，CPU访问程序存储器分两种情况：一，当要访问的地址在0000H～0FFFH范围时，CPU选择片内的程序存储器；当访问的地址超过0FFFH时，则选择外部程序存储器。当接低电平时，CPU只访问外部程序存储器。对于片内无程序存储器的如8031单片机，引脚必须接地。②VPP为该引脚的第二功能，用作8751内部EPROM的21V编程电源的输入端。9、什么是时钟周期？89C51CPU机器周期与时钟周期是什么关系？如果晶振频率为12MHz，则一个机器周期是多少微秒？答：时钟周期：反映时钟信号的周期机器周期：指CPU访问存储器一次所需的时间，它由12个时钟周期组成。指令周期：一条指令从被读取到被执行的整个过程所需的时间机器周期=12×时钟周期[1/（12*106）]*12=1us10、简述8051存储器的结构。答：（1）一个8位的微处理器CPU；（2）4K字节的片内程序存储器（ROM）；（3）128字节的片内数据存储器和128字节的特殊功能寄存器；（4）四个8位并行I／O端口（P0～P3）；（5）两个16位的定时器/计数器；（6）允许两级嵌套的中断控制系统；（7）一个全双工串行口；（8）64K字节的外部程序和64K字节的外部数据存储器的扩展空间和控制电路；（9）一个片内振荡器和时钟发生电路；11、8051片内RAM分为哪几个功能区？地址范围各是多少？答：内部有256B的数据存储空间低128B为通用的数据存储器，地址为00H～7FH；按其功能不同划分为三个区域（1）工作寄存器区地址00H～1FH范围为工作寄存器区。（2）位寻址区地址20H～2FH范围为位寻址区（3）用户区地址30H～7FH范围是供用户使用的一般数据缓冲区，堆栈区通常也设置在这个区域内。SFR名称初始状态SFR名称初始状态ACC00HTMOD00HB00HTCON00HPSW00HTH000HSP07HTL000HDPL00HTH100HDPH00HTL100HP0~P3FFHSBUF不确定IPХХХ00000BSCON00HIE0ХХ00000BPCON0ХХХХХХХB高128B为特殊功能寄存器（简称SFR），地址为80H～FFH。12、当前工作寄存器区可用什么方法选择？单片机复位后，将哪个区初始化为当前工作区？答：PSW寄存器中的RS1、RS0为工作寄存器区选择控制位用户可通过对RS1、RS0两个位状态的设置来选择当前工作寄存器区。RS1RS0选中的当前工作寄存器区000区（00H~07H）011区（08H~0FH）102区（10H~17H）113区（18H~1FH）13、8051内部有几个特殊功能寄存器（SFR）？哪些是可以位寻址的？答：8051有21个特殊功能寄存器在这些SFR中，有11个SFR的字节地址可被8整除（地址以0和8结尾），它们是既可字节寻址，又可位寻址的。14、MCS-51存储器结构的主要特点是什么?程序存储器和数据存储器各有何不同?答：MCS—51存储器采用的是哈佛结构存储器分为两大存储空间；（一）程序存储器（ROM）空间由以下两部分组成；1、片内4KB的程序存储器，其地址为0000H～0FFFH2、片外64KB的程序存储器，其地址为0000H～FFFFH（二）数据存储器（RAM）空间也由两部分组成：1、片内256B的数据存储器，00H～7FH为通用的数据存储区，80H～FFH为专用的特殊功能寄存器区2、片外64KB的数据存储器，其地址为0000H～FFFFH※习题二第二章习题答案一、选择题1、执行如下指令后，累加器A中的内容是（B）MOVA，#11HMOVR1，#2AHADDA，R1A11HB3BHC2AHD19H2、如果当前的通用工作寄存器工作在0区，则PSW的RS1、RS0的值为（A）A00B01C10D113、下列指令不正确的是（C）AMOVA，22HBMOVR1，ACMOVR1，R4DMOVA，R14、下列指令中错误的是（CD）A、MOVA，R4B、MOV20H，R4C、MOVR4，R3D、MOV﹫R4，R35、下列指令中不影响标志位CY的指令有（B）A、ADDA，20HB、CLRAC、RRCAD、INCA6、LJMP跳转空间最大可达到（D）A、2KBB、256BC、128BD、64KB7、设累加器A的内容为0C9H，寄存器R2的内容为54H，CY=1，执行指令SUBBA，R2后结果为（A）A、（A）=74HB、（R2）=74HC、（A）=75HD、（R2）=75H8、设（A）=0C3H，（R0）=0AAH，执行指令ANLA，R0后，结果（A）A、（A）=82HB、（A）=6CHC、（R0）=82D、（R0）=6CH9、8051单片机中，唯一一个用户不能直接使用的寄存器是（C）A、PSWB、DPTRC、PCD、B10、8051单片机中，唯一一个用户可使用的16位寄存器是（B）A、PSWB、DPTRC、ACCD、PC11、执行如下三条指令后，30H单元的内容是（C）MOVR1，＃30HMOV40H，＃0EHMOV﹫R1，40HA、40HB、30HC、0EHD、FFH12、有如下程序段：MOVR0，＃30HSETBCCLRAADDCA，＃00HMOV﹫R0，A执行结果是（B）A、（30H）=00HB、（30H）=01HC、（00H）=00HD、（00H）=01H13、如下程序段：CLRCMOVA，＃BCHADDCA，＃65H则其结果为（ABC）A、（A）=21HB、CY=1C、AC=1D、CY=0E、AC=014、对于DIVAB指令的执行结果，下列说法正确的是（ABE）A．商在A中B．余数在B中C．商在B中D．余数在A中E．如果除数为0，则溢出标志位置1。15、在单片机内部，反映程序运行状态或反映运算结果的特征寄存器是（B）。A、PCB、PSWC、AD、SP16、下列指令中正确的是（B）A、MOVP2.1，AB、JBCTF0，L1C、MOVXB，@DPTRD、MOVA，@R317、下列指令中错误的是（A）A、SETB50H.0B、MOVA，BC、JNCLOOPD、SUBBA，R018、将累加器的值压入堆栈的正确指令是（A）Ａ、PUSHACCB、PUSHAC、PUS