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1、单片微机原理及应用课后习题答案第一章单片机基础1-1单片机的发展分为几个阶段？答：到目前为止，单片机的发展大致分为五个阶段：第一阶段：单片机发展的初级阶段。第二阶段：低性能单片机阶段。第三阶段：高性能单片机阶段。第四阶段：16位MCU。第五阶段：单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面向更高水平发展。1-2说明单片机的主要应用领域？答：由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、易扩展、可靠性高、控制功能强及运算速度快等特点，在国民经济建设、军工产品及家电器等领域得到了广泛的应用。主要是： 工业自动化； 智能仪器； 消费电子产品； 表达 军品； 终端和外部设备控制； 多机分布式系
2、统。1-3mcs-51系列单片机芯片包括哪些功能部件？每个功能部件的功能是什么？答：MCS-51系列列单片机的内部结构：1.中央处理器cpu。其主要完成单片机的运算和控制功能，mcs-51系列单片机的cpu不仅可以处理字节数据，还可以进行位变量的处理。2.片内数据存储器ram。ram用于存储单片机运行中的工作变量、中间结果和最终结果等。3.片内程序存储器rom/eprom。程序存储器既可以存放已编制的程序，也可以存放一些原始数据和表格。4.特殊功能寄存器sfr。sfr用以控制和管理内部算术逻辑部件、并行i/o口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作。5.并行口。一共有4个8位的并行i/o口：
3、p0、p1、p2、p3。p0是一个三态双向口，可作为地址/数据分时复用口，也可作为通用i/o口。p1只能作为通用i/o口。p2可以作为通用i/o口，也可作为在单片机扩展外部设备时，高8位地址总线使用。p3除了作为通用准双向i/o接口外，各引脚还具有第二功能。6.串行口。有一个全双工的串行口，可以实现单片机与外设之间数据的逐位传送。7.定时/计数器。可以设置为定时方式或计数方式。1-4mcs-51系列MCU的引脚中有多少条I/O线？它们类似于单片机的外部地址总线和数据总线什么关系？地址总线和数据总线各是多少位？说明准双向口的含义？答：mcs-51一共共有32个I/O引脚。P0端口有8位数据总线和
4、地址总线的下8位，P2端口有地址总线的上8位。因此，MCU的地址总线位为16位，寻址空间为64KB，数据总线位宽度为8位。同时，R/W控制信号线也位于P3端口。“准双向口”指的不是真正的双向口。双向端口和准双向端口之间的区别在于，双向端口具有高电阻状态，输入是真实的外部信号，而准双向端口内部具有上拉功能，因此高电平产生内部信号，而不是真实的外部信号！软件处理应该先在嘴里写上“1”！P0是双向端口，P1、P2和P3是准双向端口。1-5mcs-51系列单片机的ea引脚的作用是什么？该引脚分别接高电平和低电平时各功能是什么？答：EA是访问外部程序存储器的控制信号，低电平有效。当EA终端保持高电平时，
5、MCU访问片上程序存储器；当EA保持较低时，无论芯片中是否有程序存储器，只访问外部程序存储器。1-6mcs-51系列单片机的rst引脚的作用是什么？说明单片机上电复位的工作过程？答：RST是复位信号的输入，高电平有效。当单片机运行时，该引脚的高电平持续两个机器周期以上，即可完成复位操作。上电复位使用电容器两端的电压不能突然变化的原理。通电时，RST引脚和VCC引脚的电压相等。随着电容器两端的电压逐渐增加，RST引脚逐渐减小。在充电过程中，能提供足够高的电平，使单片机可靠复位。1-7mcs-51系列单片机存储器从物理结构、寻址空间分布及功能上如何分类？寻址范围为有多少A:51单片机存储器可分为四
6、部分：片内和片外程序存储器、片内和片外数据存储器。在寻址空间分布和功能方面，分为128字节片上RAM区、128字节特殊功能寄存器区、64KB外部RAM区、64KB外部ROM区和4KB片上F区区。1-8哪个寄存器决定程序的执行顺序？它有多少位寄存器？这不是一个特殊的功能寄存器吗？答：决定程序执行顺序的寄存器是程序计数器pc，它是16位的寄存器，寻址空间64kb，它不是特殊功能寄存器。1-9mcs-51系列MCU内部RAM低128字节单元分为哪部分？答：MCS-51系列单片机的低128字节RAM单元可分为三部分：工作寄存器区、位寻址区和普通RAM区。1-10个堆栈有什么用途？堆栈指针寄存器SP的功
7、能是什么？在编程中，我们为什么要sp重新赋值？答：堆栈是在内部ram区开辟的一个区域，用来保存程序运行过程中的一些特殊数据。堆栈指针寄存器用于指定堆栈顶部的位置。当MCU复位时，SP=07h，堆栈的实际位置从08h开始，即在工作寄存器区域。为此，用户需要在初始化程序中重新分配SP，以指定堆栈的起始位置。1-11mcs-51系列单片机有多少特殊功能寄存器？其中可以位寻址的特殊功能寄存器有多少个？答：51单片机有21个特殊功能寄存器。有11个特殊功能寄存器可以按位寻址。1-12简要描述时钟周期、机器周期和指令周期之间的关系。当晶体振荡器的振荡频率为6MHz时，一台机器器周期为多长时间？答：一个机器
8、周期有12个时钟周期，一个指令周期即为cpu执行指令所需的机器周期数。当晶体振荡器的周期为6MHz时，机器的周期为2us。二第二章mcs-51系列单片机指令系统2-1解释机器语言、汇编语言和高级语言的优缺点和应用场合？答：1机器语言，或二进制代码语言，可以直接由计算机识别，无需任何翻译。其书面形式均为机密代码，可读性差，不便于交流与合作。因为它严重依赖混凝土的计算机，所以可移植性差，重用性差。2.汇编语言是一种面向机器的编程语言汇编语言是一种功能强大的编程语言。它也是一种利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。用汇编语言编写的程序不能被机器直接识别。程序应该把汇编语言翻译成机器语言。3.
9、高级语言接近算法语言，易学、易掌握；高级语言为程序员提供了结构化程序设计的环境和工具，使得设计出来的程序可读性好，可维护性强，可靠性高；.高级语言远离机器语言，与具体的计算机硬件关系不大，因而所写出来的程序可移植性好，重用率高；由于把繁杂琐碎的事务交给了编译程序去做，所以自动化程度高，开发周期短62-2mcs-51系列单片机的指令是什么？描述各种指令的功能？答复:mcs-51单片机指令可分为：1.数据传送指令。用于操作数间的数据传送、数据交换以及堆栈的操作。2.算数运算类指令。用于完成加、减、乘、除四则运算，以及增量、减量和十进制调整操作。3.逻辑运算及循环移位指令。用于与、或、异或逻辑运算以
10、及累加器a的清零取反，循环移位操作。4.控制转移类指令。用于程序内的转移以及子程序的调用和返回。5.位操作类指令。用于完成以位为对象的传送、运算、转移控制等操作。7892-3简要介绍MCS-51系列单片机的汇编语言指令格式？答：51单片机汇编语言指令的标准格式如下：标号：操作码目的操作数，源操作数；注释2-4mcs-51系列单片机的寻址方式是什么？描述每种寻址模式的寻址过程？答：51单片机的寻址方式有：1立即寻址。即时寻址是直接给源操作数赋值，而不必去寄存器或内存进行数据检索。2.直接寻址。直接寻址直接给出源操作数或目标操作数的内存地址。3.寄存器寻址。寄存器寻址意味着指令中的源操作数或目标操
11、作数存储在指定的寄存器中。4.寄存器间接寻址。也就是说，操作数的地址存储在指定的寄存器中，即3五先从指定的寄存器中找到源操作数的地址，再按该地址找到操作数。5.变址寻址。它以数据指针dptr或程序计数器pc作为基址寄存器，累加器a作为变址寄存器，两者的内容相加形成16位程序存储器地址，该地址就是操作数所在地址。6.相对寻址。它是以当前程序计数器pc值加上指令中规定的偏移量rel构成实际操作数地址的寻址方法。7.位寻址。位寻址是指指令中直接给出了操作数所在的位地址。102-5以下七条指令指示操作数的寻址模式？1mova、#30h2、mova、30h3、mova、r64、mova、r05、movc
12、a、a+dptr6、jzlabel7、setbp1。0回答：1立即寻址；2.直接寻址；3.寄存器寻址；4.寄存器间接寻址；5.索引寻址；6.相对寻址；7.位寻址。十一2-6运用适当指令完成下列数据传送。1内部ram的30h单元内容送入内部ram的40h单元2外部ram的30h单元内容送入内部ram的40h单元、3外部ram的2000h内容送入内部ram的40h单元、4、rom的2000h单元内容送入内部ram的30h单元，送入外部ram的1000h单元答：1.mova，30h*8192022222322.movxdptr，#30hmovxa，dptrmovx40h，a3.movxdptr，#2
13、000hmovxa，dptrmovx40h，a4.movdprt，#2000hmovca，dprtmov30h，amovdprt，#1000hmovxdprtA.2-7已知程序执行前（a）=7ah，（r0）=30h，（30h）=a5h，（psw）=80h,写出各条指令执行后a和psw的内容。答：1.xcha,r030h，80h2.xcha，30h0a5h，80h3。xcha，r00a5h，80h4。xchda，r075h，81h5。swapa0a7h，81h6。阿达，r00aah，00h7。阿达，30h1fh，81h8。阿达#30h0aah，00h9。addca，30h20h，c1h10。苏巴
14、，30h0d4h，85h11。苏巴#30h49h，01h2-8已知程序执行前（a）=02h，（sp）=70h，（70h）=ffh,(6fh)=ffh.下述程序执行后：popdph/popdpl/movdptr,#2000h/rla/movb、 a/movca，a+dptr/pusha/mova，b/inca/movca,a+dptr/pusha/ret/org2000h/db10h,20h,30h,40h,50h,60h,70h,答（a）=60h，（sp）=70h，（pc）=（70h）=60h，（6f）=50h362-9用位操作指令，完成下列逻辑操作：1将累加器acc的第2位和第7位清0、2将
15、蓄能器acc p2的第3和第6位置1和3放置。7=附件1。回答1。一373839404142clracc。62.2。2setbacc。53.movc，20hanlc，psw。0anlc，/p1。0orlcac。一2-10已知程序执行前（dptr）=1234h，（SP）=70h，（70h）=50h，（6fh）=40H，（6eh）=30h，然后在执行以下指令后：popdph/popdpl/popsp应答（DPH）=50h，（DPL）=40H，（SP）=2fH2-11已知程序执行前（a）=7ah,(r0)=32h,(32h)=21h,则执行下列指令后：anla,#32h/or32h,a/xrla,r
16、0/cpla.答（a）=0feh2-12在执行以下程序后：Mova，a HADDA，58h/DAA答案（a）=23，（CY）=1454647483-1试编写双字节有符号数除法。49503-2编写1-100累加和加法程序。51答案：Main:Mova，#0052movr0，#0153adda，r05455657incr0cjner0#101，主站3-3试编写一段程序，将内部ram20h、21h、22h连续三个单元的内容依次存入外部答案：Main:movr0，#0359movdptr，#1000h60movr1，#20h61loop:Movar162movxdptr，a63incr164incdp
17、tr65djner0，环路66end673-4有100个带符号的数字，这些数字存储在外部RAM和存储区域中，第一个地址为1000h写一段程序求出其中正数、负数、零的个数。68答：movdptr,#1000h69movr0,#00h70movr1,#00h71movr2,#00h72movr3,#10073loop:movxa,dptr74incdptr75JNBAC。7.Loop1（判断是否为负数）76777879incr0ajmploop3loop1:cjnea,#00h,loop2（判断是不是0）incr180AJMPLoop281loop2:incr282loop3:djner3，loo
18、p83end843-5试编写一段程序完成将外部ram以1000h为首地址的30h个数搬移到片内ram以30h是第一个地址单元，原始存储单元被清除。85答案：movdptr，#1000h86movr0，#30h87movr1，#30h88loop:movxadptr89movr0，a90mova，#00h91movxdptr，a92incdptr93incr094djnzr1,loop95969798终止3-6试编写实现256路分支的散转程序。3-7试编写一个延时一秒的子程序。movr0,#1099loop1:movr1，#200100loop2:movr2，#248101nop102loop3:djnzr2,loop3103djnzr1,loop2104djnzr0,loop1105ret106延时计算：（248x2+2）X200+200x2+1X10+10x2+1=1.0000031s1073-8试编写一个子程序，完成一个单字节十六进制数向bcd码转换。108答：设单字节16进制数存放在r0中，bcd码存于r1中，程序如下：109main:mova,r0110movb,#100111divab112movr1，a113mova,#10114xcha,b115divab116swapa117orla,b