51单片机考试常见简答题

1简答题部分1、51单片机内部集成的功能部件？MCS-51单片机在片内集成了中央处理器（CPU）、程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）、定时器/计数器、并行I/O接口、串行I/O接口和中断系统等几大单元。CPU是整个单片机的核心部件，由运算器和控制器组成。运算器可以完成算术运算和逻辑运算，其操作顺序在控制器控制下进行。控制器是由程序计数器PC（ProgramCounter）、指令寄存器IR（InstructionRegister）、指令译码器ID（InstructionDecoder）、定时控制逻辑和振荡器OSC等电路组成。CPU根据PC中的地址将欲执行指令的指令码从存储器中取出，存放在IR中，ID对IR中的指令码进行译码，定时控制逻辑在OSC配合下对ID译码后的信号进行分时，以产生执行本条指令所需的全部信号。程序存储器（ROM）用于存储程序、常数、表格等。数据存储器（RAM）用于存储数据。8051内部有两个16位可编程序的定时器/计数器T0和T1，均为二进制加1计数器。可用于定时和对外部输入脉冲的计数。8051的中断系统主要由中断允许控制器IE和中断优先级控制器IP等电路组成。可实现对5个中断源的管理。8051的中断系统主要由中断允许控制器IE和中断优先级控制器IP等电路组成。其中，IE用于控制5个中断源中哪些中断请求被允许向CPU提出，哪些中断源的中断请求被禁止；IP用于控制5个中断源的中断请求的优先权级别。I/O接口是MCS-51单片机对外部实现控制和信息交换的必经之路，用于信息传送过程中的速度匹配和增加它的负载能力。可分为串行和并行I/O接口。2、51的程序存储器、外部存储器、内部存储器各自的容量与地址范围？（小抄补充）1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC）2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV）3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX）在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令以产生不同的存储器空间的选通信号。程序ROM寻址范围：0000H~FFFFH容量64KBEA=1，寻址内部ROM；EA=0，寻址外部ROM地址长度：16位作用：存放程序及程序运行时所需的常数数据存储器片内数据存储器为8位地址，所以最大可寻址的范围为256个单元地址，对片外数据存储器采用间接寻址方式，R0、R1和DPTR都可以做为间接寻址寄存器，R0、R1是8位的寄存器，即R0、R1的寻址范围最大为256个单元，而DPTR是16位地址指针，寻址范围就可达到64KB。2也就是说在寻址片外数据存储器时，寻址范围超过了256B，就不能用R0、R1做为间接寻址寄存器，而必须用DPTR寄存器做为间接寻址寄存器。其中片内数据存储器分为两部分，地址从00H—7FH单元（共128个字节）为用户数据RAM，从80H—FFH地址单元（也是128个字节）为特殊寄存器（SFR）单元。3、51单片机的引脚EA的作用是什么?EA/VPP：外部程序存储器选择信号，低电平有效。在复位期间CPU检测并锁存EA/VPP引脚电平状态，当该引脚为高电平时，从片内程序存储器读取指令，只有当程序计数器PC超出片内程序存储器地址编码范围时，才转到外部程序存储器中读取指令；当该引脚为低电平时，一律从外部程序存储器中读取指令。4、RST有效时psw，SP，p0，PC的各个状态如何？pc与PSW都置零SP07hp0-p3都为ffh5、内部数据存储器结构？00-7fh为RAM00-1fh为工作寄存器区（也即SP初始化后的默认栈顶）20-2fh按位寻址30-7fh字节寻址380h-ffh为特殊功能寄存器（SFR）（此部分答案在问题后面）1、什么叫堆栈？2、进位和溢出？3、在单片机中，片内ROM的配置有几种形式？各有什么特点?4、什么是单片机的机器周期、状态周期、振荡周期和指令周期？它们之间是什么关系？5、MCS-51单片机通常内部包含哪些主要逻辑功能部件？6、MCS-51单片机的存储器从物理结构上可划分几个空间？7、存储器中有几个保留特殊功能的单元用做入口地址？分别作什么作用？8、MCS-51单片机片内256B的数据存储器可分为几个区？分别起什么作用？8、MCS-51单片机的P0~P3四个I/O端口在结构上有何异同？使用时应注意的事项？9、存储器空间在物理结构上可划分为几个部分？10、开机复位后，CPU使用是的哪组工作寄存器？它们的地址是什么？CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？11、MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期的如何分配的？当振荡频率为8MHz时，一个单片机时钟周期为多少微秒？12、程序状态存储器PSW的作用是什么？常用状态标志有哪几位？作用是什么？13、EA/VPP引脚有何功用？8031的引脚应如何处理？为什么？14、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？15、什么是指令？什么是程序？简述程序在计算机中的执行过程。16、什么叫寻址方式？MCS51有几种寻址方式？17、SJMP（短转移）指令和AJMP（绝对转移）指令的主要区别。18、中断服务子程序与普通子程序有哪些异同之处？19、MCS-51响应中断的条件是什么？CPU响应中断后，CPU要进行哪些操作？不同的中断源的中4断入口地址是什么？20、单片机对中断优先级的处理原则是什么？21、MCS-51的外部中断有哪两种触发方式？他们对触发脉冲或电平有什么要求？22、什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？23、MCS-51有哪些中断源？24、说明外部中断请求的查询和响应过程25、MCS-51响应中断的条件？。26、简述MCS-51单片机的中断响应过程。27、在执行某一中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求？在什么情况下不能响应新的中断请求？28、MCS-51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法？如何实现中断请求？29、什么是中断优先级？中断优先级处理的原则是什么？30、中断响应过程中，为什么通常要保护现场？如何保护？31、MCS-51定时器有哪几种工作模式？有何区别？32、串行数据传送的主要优点和用途是什么？33、简述串行接口接收和发送数据的过程。34、MCS-51串行接口有几种工作方式？35、MCS-51中SCON的SM2、TB8、RB8有何作用？36、简述单片机多机通信的原理。37、串行通信的总线标准是什么？有哪些内容？38、简述单片机系统扩展的基本原则和实现方法。39、8255有哪几种工作方式？怎样选择其工作方式？40、8155有哪几种工作方式？怎样进行选择？41、什么是D/A转换器？简述T形电阻网络转换器的工作原理。42、波特率、比特率和数据传送速率的含意各是什么？43.存储器的作用是什么？只读存储器和随机存储器有什么不同？44.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？45.MCS-51单片机的P0～P3四个I/O端口在结构上有何异同？使用时应注意哪些事项？46．位寻址和字节寻址如何区分？在使用时有何不同？47．为了提高汇编语言程序的效率，在编写时应注意哪些问题？48．在MCS-51单片机应用系统中，外接程序存储器和数据存储器的地址空间允许重叠而49．外部存储器的片选方式有几种？各有哪些特点？50．简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展程序存储器的过程。51．简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展数据存储器的过程。52、请指出程序存储器中有特殊用途的几个单元，并说明它们的作用53、十进制调整指令DAA的功能是什么?其运作过程是怎样的?54、什么叫中断?CPU为什么要采用中断结构?55、单片机响应中断的条件和过程是怎样的?556．何谓单片机？单片机与一般微型计算机相比，具有哪些特点？57在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？58SJMP（短转移）指令和AJMP（绝对转移）指令的主要区别。598031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？60在8031扩展系统中，外部程序存储器和数据存储器共用16位地址线和8位数据线，为什么两个存储空间不会发生冲突？618031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？1、什么叫堆栈？答：堆栈是在片内RAM中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以后进先出的结构方式处理的。实质上，堆栈就是一个按照后进先出原则组织的一段内存区域。2、进位和溢出？答：两数运算的结果若没有超出字长的表示范围，则由此产生的进位是自然进位；若两数的运算结果超出了字长的表示范围（即结果不合理），则称为溢出。3、在单片机中，片内ROM的配置有几种形式？各有什么特点？答：单片机片内程序存储器的配置形式主要有以下几种形式：（1）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。掩膜ROM单片机适合于大批量生产的产品。用户可委托芯片生产厂家采用掩膜方法将程序制作在芯片的ROM。（2）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。（3）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。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。（4）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。该类型目前比较常用（5）OTP(OneTimeProgrammable)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。这种芯片的价格也较低。4、什么是单片机的机器周期、状态周期、振荡周期和指令周期？它们之间是什么关系？答：某条指令的执行周期由若干个机器周期（简称M周期）构成，一个机器周期包含6个状态周期（又称时钟周期，简称S周期），而一个状态周期又包含两个振荡周期（P1和P2，简称P周期）。也就是说，指令执行周期有长有短，但一个机器周期恒等于6个状态周期或12个振荡周期，即1M=6S=12P。5、MCS-51单片机通常内部包含哪些主要逻辑功能部件？答：51单片机通常由下列部件组成：一个8位CPU、一个片内振荡器及时钟电路、内部FlashRom6程序存储器、256B的RAM、2个16位的定时/计数器、可寻址64KB片外数据存储器和64KB片外数据存储器和64KB片外程序存储器空间的控制电路、4个8位并行I/O端口及一个可编程全双工串行接口。6、MCS-51单片机的存储器从物理结构上可划分几个空间？答：MCS-51系列单片机的存储器配置从物理结构上可分为：片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。从逻辑上可分为：片内外统一编址的64KB的程序存储器、片内256B的数据存储器以及片外64KB的数据存储器。7、存储器中有几个保留特殊功能的单元用做入口地址？分别作什么作用？答：MCS-51系列单片机的存储器中有6个保留特殊功能单元，其中0000H为复位入口、0003H为外部中断0入口、000BH为T0溢出中断入口、0013H为外部中断1入口、001BH为T1溢出中断入口、0023H为串行接口中断入口。8、MCS-51单片机片内256B的数据存储器可分为几个区？分别起什么作用？答：MCS-51单片机片内数据存储器可分为二个区：00H~7FH单元组成的低128B的片内RAM区、80H~FFH单元组成的高128B的专用寄存器区。其中低128B的RAM区又分为：00H~1FH单元为工作寄存器区、20H~2FH单元为位寻址区、30H~7FH单元为用户RAM区。工作寄存器区可作通用寄存器用，用户RAM区可作堆栈和数据缓冲用。专用寄存器区又