《单片机原理与接口技术修订本》部分习题与参考答案Word文件下载.docx
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引脚是片内外程序存储器的选择信号。
当端保持高电平时,访问内部程序存
储器,但在PC(程序计数器)值超过0FFFH(对于8051/8751/80C51)或1FFFH(对于8052)
时,将自动转向访问外部程序存储器。
当端保持低电平时,不管是否有内部程序存储器,
则只访问外部程序存储器。
由于8031片内没有程序存储器,所以在使用8031时,引脚必须接低电平。
2-4MCS-51单片机的内部存储空间是怎样分配的?
MCS-51单片机的内部存储空间分为数据存储器和程序存储器。
内部数据存储器:
共256字节单元,包括低128个单元和高128个单元。
低128字节又
分成3个区域:
工作寄存器区(00H~1FH),位寻址区(20H~2FH)和用户RAM区(30H~7FH)。
高128字节是供给特殊功能寄存器使用的,因此称之为特殊功能寄存器区。
内部程序存储器:
在8031片内无程序存储器,8051片内具有4KB掩模ROM,8751片内具有4KBEPROM。
2-5如何从MCS-51单片机的4个工作寄存器组中选择当前工作寄存器组?
MCS-51单片机提供了4组工作寄存器,对于当前工作寄存器组的选择,是通过PSW中的RS1和RS0来进行选择。
具体关系如下表:
RS1
RS0
当前寄存器组
第0组工作寄存器
1
第1组工作寄存器
第2组工作寄存器
第3组工作寄存器
2-6内部RAM低128个单元是如何划分的?
内部RAM低128个单元按用途分成3个区域:
工作寄存器区(
址区(20H~2FH)和用户RAM区(30H~7FH)。
00H~1FH),位寻
2-7DPTR是什么寄存器?
它的作用是什么?
它由哪几个寄存器组成?
DPTR是数据指针寄存器,是一个16位寄存器,用来存放16
便对外部数据存储器RAM中的数据进行操作。
DPTR由高位字节DPH
成。
位存储器的地址,以
和低位字节DPL组
2-8什么是堆栈?
堆栈有何作用?
为什么在程序初始化时要对SP重新赋值?
所谓堆栈,顾名思义就是一种以“堆”的方式工作的“栈”。
堆栈是在内存中专门
开辟出来的按照“先进后出,后进先出”的原则进行存取的RAM区域。
堆栈的用途是保护
现场和断点地址。
在8051单片机复位后,堆栈指针SP总是初始化到内部RAM地址07H。
从08H开始就是8051的堆栈区,这个位置与工作寄存器组1的位置相同。
因此,在实际应
用中,通常要根据需要在程序初始化时对SP重新赋值,以改变堆栈的位置。
2-9试述程序状态字寄存器PSW各位的含义。
程序状态字寄存器PSW是8位寄存器,用于存放程序运行的状态信息。
CY(PSW.7):
进位标志位。
AC(PSW.6):
辅助进位标志位。
F0(PSW.5)、F1(PSW.1):
用户标志位。
RS1(PSW.4)、RS0(PSW.3):
工作寄存器组选择位。
OV(PSW.2):
溢出标志位。
P(PSW.0):
奇偶标志位。
2-10P0、P1、P2、P3口的结构有何不同?
使用时要注意什么?
各口都有什么用途?
P0口由一个所存器、两个三态输入缓冲器、场效应管、控制与门、反相器和转换
开关组成;
作为输出口时,必须外接上拉电阻才能有高电平输出,作为输入口时,必须先向
锁存器写“1”;
作为普通I/O口使用或低8位地址/数据总线使用。
P1口内没有转换开关,但有上拉电阻;
只用作普通I/O口使用。
P2口比P1口多了一个转换控制开关;
作为普通I/O口使用或高8位地址线使用。
P3口比P1口增加了与非门和缓冲器;
具有准双向I/O功能和第二功能。
上述4个端口在作为输入口使用时,应注意必须先向端口写“1”。
2-11请说出指令周期、机器周期、状态和拍的概念。
当晶振频率为12MHz、8MHz时,一个机器周期为多少微秒?
指令周期:
执行一条指令所需要的时间。
期为
机器周期:
CPU完成一个基本操作所需要的时间。
状态:
振荡脉冲经过二分频后,得到的单片机的时钟信号。
拍:
振荡脉冲的周期。
当晶振频率为12MHz时,一个机器周期为1μs;
当晶振频率为
3μs。
8MHz
时,一个机器周
2-12什么是单片机复位?
复位后单片机的状态如何?
在时钟电路工作后,只要在单片机的RESET
引脚上出现
24个时钟震荡脉冲(两
个机器周期)以上的高电平,单片机就能实现复位。
复位后,CPU和系统都处于一个确定的初始状态,在这种状态下,所有的专用寄存器都被赋予默认值,除SP=07H,P0~P3口为FFH外,其余寄存器均为0。
第3章MCS-51系列单片机的指令系统
3-3MCS-51系列单片机有哪几种寻址方式?
各种寻址方式所对应的寄存器或存储器
寻址空间如何?
MCS-51系列单片机提供了7种寻址方式:
(1)立即寻址:
操作数在指令中直接给出,立即数前面有“#”。
(2)直接寻址:
在指令中直接给出操作数地址。
对应片内低128个字节单元和特殊功
能寄存器。
(3)寄存器寻址:
以寄存器的内容作为操作数。
对应的寄存器有:
R0~R7、A、AB寄
存器和数据指针DPTR。
(4)寄存器间接寻址:
以寄存器的内容作为RAM地址,该地址中的内容才是操作数。
对应片内RAM的低128个单元采用R0、R1作为间址寄存器,片外RAM低256个单元可
用R0、R1作为间址寄存器,整个64KB空间可用DPTR作为间址寄存器。
(5)变址寻址:
以DPTR或PC作为基址寄存器,以累加器A作为变址寄存器,并以
两者内容相加形成的16位地址作为操作数地址。
对应片内、片外的ROM空间。
(6)相对寻址:
只在相对转移指令中使用。
(7)位寻址:
对可寻址的位单独进行操作。
对应位寻址区20H~2FH单元的128位和字
节地址能被8整除的特殊功能寄存器的相应位。
3-4若访问特殊功能寄存器,可使用那些寻址方式?
直接寻址方式。
3-5若访问外部RAM单元,可使用那些寻址方式?
寄存器间接寻址方式。
3-6若访问内部RAM单元,可使用那些寻址方式?
立即寻址方式,直接寻址方式,寄存器寻址方式,寄存器间接寻址方式,位寻址方
式。
3-7若访问内外程序存储器,可使用那些寻址方式?
3-9外部数据传送指令有几条?
试比较下面每一组中两条指令的区别。
(1)MOVXA,@R1,MOVXA,@DPTR
(2)MOVXA,@DPTR,MOVX@DPTR,A
(3)MOV@R0,A,MOVX@R0,A
(4)MOVCA,@A+DPTR
,MOVX
A,@DPTR
外部数据传送指令有6条:
MOVX
A
,@DPTR
MOVX@DPTR
,A
,@Ri
@Ri
MOVC
,@A+DPTR
MOVCA
,@A+PC
(1)MOVX
A,@R1
都是访问片外
RAM,但二者寻址范围不同。
前1条指令是对片外RAM低256个单元的“读”操作。
后1条指令是对片外RAM64KB空间的“读”操作。
(2)MOVXA,@DPTRMOVX@DPTR,A
访问空间相同,但数据传送方向不同。
前1条指令是对片外RAM64KB空间的“读”操作。
后1条指令是对片外RAM64KB空间的“写”操作。
(3)MOV@R0,AMOVX@R0,A
二者访问的空间不同。
前1条指令是对片内RAM低128个单元的“写”操作。
后1条指令是对片外RAM低256个单元的“写”操作。
(4)MOVCA,@A+DPTRMOVXA,@DPTR
二者访问的空间不同,寻址方式不同。
前1条指令是变址寻址方式,对ROM操作。
后1条指令是寄存器间接寻址方式,对片外RAM操作。
3-10已知(30H)=40H,(40H)=10H,(10H)=32H,(P1)=EFH,试写出执行以下程序段后有关单元的内容。
MOVR0,#30H
MOVA,@R0
MOVR1,A
MOVB,@R1
MOV@R1,P1
MOVP2,P1
MOV10H,#20H
MOV30H,10H
R0←30H,(R0)=30H
A←((R0)),(A)=40H
R1←(A),(R1)=40H
B←((R1)),(B)=10H
(R1)←(P1),((R1))=(40H)=EFH
P2←(P1),(P2)=EFH
10H←20H,(10H)=20H
30H←(10H),(30H)=20H
结果:
(R0)=30H,(A)=40H,(R1)=40H,(B)=10H,(40H)=EFH,(P2)=EFH,(10H)=20H,(30H)=20H
3-11试写出完成以下数据传送的的指令序列。
(1)R1的内容传送R0;
(2)片外RAM60H单元的内容送入R0;
(3)片外RAM60H单元的内容送入片内RAM40H单元;
(4)片外RAM1000H单元的内容送入片外RAM40H单元;
(5)ROM2000H单元的内容送入R2;
(6)ROM2000H单元的内容送入片内RAM40H单元;
(7)ROM2000H单元的内容送入片外RAM0200H单元。
RAM
(1)由于在工作寄存器与工作寄存器之间不能直接传送数据,所以需要借助累加器A。
MOVA,R1
MOVR0,A
(2)片外RAM向片内RAM传送数据,不能直接进行,需要借助累加器A。
由于片外
是60H单元,地址小于FFH,所以间址寄存器使用Ri即可。
MOVR1,#60H
MOVXA,@R1
(3)MOVR1,#60H
MOVXA
,@R1
MOV
40H
(4)片外数据不能直接送入片外单元,需要先将片外数据读入累加器,然后再送到片
外。
MOVDPTR
,#1000H
MOVR1
MOVX@R1
,#40H
(5)ROM中的数据需要使用查表指令才能读出来,所以此题不能使用一般的传送指令
从ROM中读数据。
DPTR
,#2000H
,#00H
R2
(6)MOVDPTR,#2000H
MOVA,#00H
MOVCA,@A+DPTR
MOV40H,A
(7)MOVDPTR,#2000H
MOVDPTR,#0200H
MOVX@DPTR,A
3-12试编程,将外部RAM1000H单元中的数据与内部RAM60H单元中的数据相互交换。
片外RAM与片内RAM之间的数据传送不能直接进行,需要借助累加器A。
数据
交换需要使用数据交换指令XCH。
XCHA,60H
3-14已知(A)=5BH,(R1)=40H,(40H)=C3H,(PSW)=81H,试写出各条指令的执行结果,并说明程序状态字的状态。
(1)XCHA,R1
(2)XCHA,40H
(3)XCHA,@R1(4)XCHDA,@R1
(5)SWAPA(6)ADDA,R1
(7)ADDA,40H(8)ADDA,#40H
(9)ADDCA,40H(10)SUBBA,40H
(11)SUBBA,#40H
(1)结果:
(A)←→(R1),(A)=40H,(R1)=5BH,(PSW)=81H
(2)结果:
(A)←→(40H),(A)=C3H,(40H)=5BH,(PSW)=80H
(3)结果:
(A)←→((R1)),(A)=C3H,((R1))=(40H)=5BH,(PSW)
=80H
(4)结果:
(A)0~3←→((R1))0~3,(A)=53H,((R1))=(40H)=CBH,
(PSW)=80H
(5)结果:
(A)0~3←→(A)4~7,(A)=B5H,(PSW)=81H
(6)结果:
A←(A)+(R1),(A)=9BH,(PSW)=05H
(7)结果:
A←(A)+(40H),(A)=1EH,(PSW)=80H
(8)结果:
A←(A)+40H,(A)=9BH,(PSW)=05H
(9)结果:
A←(A)+(40H)+CY,(A)=1FH,(PSW)=81H
(10)结果:
A←(A)-(40H)-CY,(A)=97H,(PSW)=85H
(11)结果:
A←(A)-40H-CY,(A)=1AH,(PSW)=01H
3-26已知(A)=5BH,(R1)=40H,(40H)=C3H,(PSW)=81H,试写出各条指令的执行结果,并说明程序状态字的状态。
指令LJMPaddr16是长转移指令,指令中提供了16位目的地址,寻址范围是64KB。
指令AJMPaddr11是绝对转移指令,指令中11位目的地址,其中a7~a0在第二字节,
a10~a8则占据第一字节的高3位,寻址范围是与PC当前值(本指令所在地址+本条指令所
占用的字节数2)在同一个2K的区域内。
3-27试分析以下两段程序中各条指令的作用。
程序执行完将转向何处?
(1)MOVP1,#0CAHMOVA,#56H
JBP1.2,L1
JNBACC.3,L2
⋯
L1:
┇
L2:
(2)MOVA,#43HJBACC.2,L1JBCACC.6,L2
(1)
P1
,#0CAH
;
P1←CAH,P1=CAH=11001010B
,#56H
A←56H,A=56H=01010110B
JB
P1.2
,L1
若P1.2=1,则转移至L1
JNB
ACC.3
,L2
若ACC.3=0,则转移至L2
L1:
L2:
执行完本段程序后将转移至
L2,因为P1.2=0,ACC.3=0,所以转至L2。
(2)
,#43H
A←43H,A=43H=01000011B
ACC.2
若ACC.2=1,则转移至L1
JBC
ACC.6
,L2
若ACC.6=1,则转移至
L2,同时将ACC.6
清零
L2,因为ACC.2=0,ACC.6=1,所以转至
L2,并且将ACC.6
清零。
第4章汇编语言程序设计
4-3存放在内部RAM
函数的函数值并存放到内部
的DATA
RAM的
单元中的变量
FUNC单元中。
X是一个无符号整数,试编程计算下面
ORG
0300H
,DATA
CJNE
,#20,LOP1
LOP1:
JC
LOP3
,#50,LOP2
LOP2:
LOP4
B
,#1
LJMP
LOP5
LOP3:
MOV
,#2
LOP4:
,#5
LOP5:
MUL
AB
FUNC
RET
4-5某单片机应用系统有
4×
4键盘,经键盘扫描程序得到被按键的键值(
00H~0FH)存
放在R2中,16个键的键处理程序入口地址分别为
KEY0、KEY1、KEY2、,、KEY15。
试
编程实现,根据被按键的键值,转对应的键处理程序。
ORG
0500H
,#JPTAB
,R2
RL
JMP
@A+DPTR
JPTAB:
AJMPKEY0
AJMP
KEY1
AJMPKEY2
⋯⋯
AJMPKEY15
KEY0:
⋯
KEY1:
KEY2:
KEY15:
4-6
试编程将片内
40H~60H单元中内容传送到外部
以2000H
为首地址的存储
区中。
ORG0600H
R0
R7
,#21H
LOOP:
MOVA
,@R0
INC
DJNZ
,LOOP
4-7
ORG0700H
,#DATA
,
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