单片机原理及接口技术第三版李朝青课后习题答案

单片机原理及接口李朝青189C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件答80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件LCPU中央处理器8位2片内RAM128B3特殊功能寄存器21个4程序存储器4KB5并行I/O口8位，4个6串行接口全双工，1个7定时器/计数器16位，2个8片内时钟电路1个289C51的EA端有何用途答/EA端接高电平时，CPU只访问片内FLASHROM并执行内部程序，存储器。/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。/EA端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。389C51的存储器分哪几个空间如何区别不同空间的寻址答ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16BITS地址）（64KB）片外RAM（MOVX）（16BITS地址）（64KB）片内RAM（MOV）（8BITS地址）（256B）4简述89C51片内RAM的空间分配。答片内RAM有256B低128B是真正的RAM区高128B是SFR（特殊功能寄存器）区5简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。答片内RAM区从00HFFH（256B）其中20H2FH（字节地址）是位寻址区对应的位地址是00H7FH6如何简捷地判断89C51正在工作答用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常）ALE（地址锁存允许）（ADDRESSLATCHENABLE）输出是FOSC的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断8051芯片的好坏）观察PSEN（判断8051能够到EPROM或ROM中读取指令码）因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子OEOUTPUTENABLE（输出允许）789C51如何确定和改变当前工作寄存器组答PSW（程序状态字）（PROGRAMSTATUSWORD）中的RS1和RS0可以给出4中组合用来从4组工作寄存器组中进行选择PSW属于SFR（SPECIALFUNCTIONREGISTER）（特殊功能寄存器）889C51P0口用作通用/口输入时，若通过TTL“OC”门输入数据，应注意什么为什么答9读端口锁存器和“读引脚”有何不同各使用哪种指令答读锁存器（ANLP0,A）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如MOVA,P1这条指令就是读引脚的，意思就是把端口P1输入数据送给A）传送类MOV，判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换XCH、XCHD算术及逻辑运算ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于读锁存器。1089C51P0P3口结构有何不同用作通用/口输入数据时，应注意什么答P0口内部没有上拉电阻，可以用做16位地址的低8位；P3有第二功能；P2口可以用做16位地址的高8位；需要上拉电阻。OC门电路无法输出高低电平，只有靠上拉电阻才能实现1189C51单片机的信号有何功能在使用8031时，信号引脚应如何处理答180C51单片机的EA信号的功能EA为片外程序存储器访问允许信号，低电平有效在编程时，其上施加21V的编程电压EA引脚接高电平时，程序从片内程序存储器开始执行，即访问片内存储器EA引脚接低电平时，迫使系统全部执行片外程序存储器程序。2在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法因为80C31没有片内的程序存储器，所以在使用它时必定要有外部的程序存储器，EA信号引脚应接低电平。1289C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第2功能的方式提供答第一功能第二功能串行口P30RXD（串行输入口）P31TXD（串行输出口）中断P32INT0外部中断0P33INT1外部中断1定时器/计数器（T0、T1）P34T0（定时器/计数器0的外部输入）P35T1（定时器/计数器1的外部输入）数据存储器选通P36WR（外部存储器写选通，低电平有效，输出）P37RD（外部存储器读选通，低电平有效，输出）定时器/计数器（T2）P10T2（定时器T2的计数端）P11T2EX（定时器T2的外部输入端）13内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要部分各部分主要功能是什么答片内RAM低128单元的划分及主要功能L工作寄存器组00HLFH这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的03100HLFH,共32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0R7。2位寻址区20H2FH从内部数据RAM区的324720H2FH的16个字节单元，共包含128位，是可位寻址的RAM区。这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。3字节寻址区30H7FH从内部数据RAM区的4812730H7FH，共80个字节单元，可以采用间接字节寻址的方法访问。14使单片机复位有几种方法复位后机器的初始状态如何答1单片机复位方法单片机复位方法有上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲三种方式，如题图21所示。题图212复位后的初始状态复位后机器的初始状态,即各寄存器的状态PC之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄存器有影响,它们的复位状态如题表21所例15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一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄存器作为工作寄存器的，一共有4组，分别为0123连续位于00H到1FH地址，然后在机器中有个程序状态字PSW，它的第四和第三位RS1，RS0是用来选择工作寄存器组的，可能不同机器地址稍有不同。他们俩的值和寄存器组的关系RS1/RS00/00/11/01/1使用的工作寄存器0123地址0007080F1017181F写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使用不同的寄存器组。也可以直接对RS1和RS0赋值。（最后一问同题7）16程序状态寄存器PSW的作用是什么常用标志有哪些位作用是什么答PSW是一个SFR（特殊功能寄存器）位于片内RAM的高128B具体地址D0H（00HFFH）（片内RAM的编址）（8BITS编址方法）PSWPROGRAMSTATUSWORD（程序状态字）PSW的常用标志位有哪些CYCARRY（进位标志位）ACAUXILIARYCARRY（辅助进位标志位）（半进位标志位）F0用户标志位RS1，RS0，用来选择当前工作寄存器组（R0R7）（4选1）OVOVERFLOW（溢出标志位）PPARITY（奇偶校验位）17位地址7CH与字节地址7CH如何区别位地址7CH具体在片内RAM中的什么位置答用不同的寻址方式来加以区分，即访问128个位地址用位寻址方式，访问低128字节单元用字节寻址和间接寻址。具体地址为2F的第五位，即为7C。1889C51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系什么叫机器周期和指令周期答时钟信号的周期称为机器状态周期，是振荡周期的两倍。一个机器周期是指CPU访问存储器一次所需的时间。指令周期是执行一条指令所需的时间。19一个机器周期的时序如何划分答一个机器周期12个震荡周期6个时钟周期（状态周期）S1P1，S1P2，S2P1，S2P2，S3P1，S3P2，S4P1，S4P2，S5P1，S5P2，S6P1，S6P2其中SSTATE（状态），PPHASE（相位）20什么叫堆栈堆栈指针SP的作用是什么89C51单片机堆栈的容量不能超过多少字节答堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构，只能在一端称为栈顶TOP对数据项进行插入和删除。要点堆顺序随意栈后进先出LASTIN/FIRSTOUT在调用子程序时需要保存调用函数的CPU寄存器PC指针,PC指针是被CALL指令自动压入SP所指向的片内存储器,CPU寄存器要由用户用PUSH指令自行保存,因此SP的作用就是一个指针,当进行中断调用,子函数调用时将现场数据压入SP所指向的存储器,SP自动增加1或2,当中断结束RETI,调用返回RET,POP时将SP数据弹出,SP自动减1或，28051最大为128字节的片内存储器,0X20以上理论都可以做堆栈用96字节,8052为256字节224字节可用，但这样便没有其它空间可用于数据存储现在的单片机的程序一般都能用C51来,不用关心堆栈大小与SP寄存器2189C51有几种低功耗方式如何实现答空闲方式和掉电方式空闲方式和掉电方式是通过对SFR中的PCON（地址87H相应位置1而启动的。当CPU执行完置IDL1PCON1）的指令后，系统进入空闲工作方式。这时，内部时钟不向CPU提供，而只供给中断、串行口、定时器部分。CPU的内部状态维持，即包括堆栈指针SP、程序计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有的内容保持不变，端口状态也保持不变。ALE和PSEN保持逻辑高电平。当CPU执行一条置PCON1位（PD）为1的指令后，系统进入掉电工作方式。在这种工作方式下，内部振荡器停止工作。由于没有振荡时钟，因此，所有的功能部件都停止工作。但内部RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留，而端口的输出状态值都保存在对应的SFR中，ALE和PSEN都为低电平。22PC与DPTR各有哪些特点有何异同答1程序计数器PC作为不可寻址寄存器的特点程序计数器PC是中央控制器申最基本的寄存器，是一个独立的计数器，存放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。程序计数器的宽度决定了程序存储器可以寻址的范围。程序计数器PC的基本工作方式有程序计数器PC自动加1。这是最基本的工作方式，也是这个专用寄存器被称为计数器的原因。执行条件或无条件转移指令时，程序计数器将被置入新的数值，程序的流向发生变化。变化的方式有下列几种带符号的相对跳转SJMP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMPADPTR等。在执行调用指令或响应中断时PC的现行值，即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈，加以保护将子程序的入口地址或者中断矢量地址送入PC，程序流向发生变化，执行子程序或中断服务程序子程序或中断服务程序执行完毕，遇到返回指令RET或RETI时，将栈顶的内容送到PC寄存器中，程序流程又返回到原来的地方，继续执行。2地址指针DPTR的特点地址指针DPTR的特点是，它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器间接寻址。3地址指针DPTR与程序计数器PC的异同相同之处两者都是与地址有关的、16位的寄存器。其中，PC与程序存储器的地址有关，而DPTR与数据存储器的地址有关。作为地址寄存器使用时，PC与DPTR都是通过P0和P2口作为16位地址总线输出的。但是，PC的输出与ALE及PSEN有关DPTR的输出，则与ALE、RD及WR相联系。不同之处PC只能作为16位寄存器对待，由于有自动加1的功能，故又称为计数器DPTR可以作为16位寄存器对待，也可以作为两个8位寄存器对待。PC是不可以访问的，有自己独特的变化方式，它的变化轨迹决定了程序执行的流程DPTR是可以访问的，如MOVDPTR，XXXXH，INCDPTP。2389C51端口锁存器的“读修改写”操作与“读引脚”操作有何区别答指令系统中有些指令读锁存器的值,有些指令则读引脚上的值。读锁存器指令是从锁存器中读取一个值并进行处理,把处理后的值原值或已修改后的值重新写入锁存器中。这类指令称为读修改写指令。对于读修改写指令。直接读锁存器而不是读端口引脚,是因为从引脚上读出的数据不一定能真正反映锁存器的状态。单片机原理及接口技术课后习题答案第三章1、指令CPU根据人的意图来执行某种操作的命令指令系统一台计算机所能执行的全部指令集合机器语言用二进制编码表示，计算机能直接识别和执行的语言汇编语言用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言高级语言独立于机器的，在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言2、见第1题3、操作码目的操作数，源操作数4、寻址方式寻址空间立即数寻址程序存储器ROM直接寻址片内RAM低128B、特殊功能寄存器寄存器寻址工作寄存器R0R7、A、B、C、DPTR寄存器间接寻址片内RAM低128B、片外RAM变址寻址程序存储器（APC,ADPTR）相对寻址程序存储器256B范围（PC偏移量）位寻址片内RAM的20H2FH字节地址、部分SFR5、SFR直接寻址，位寻址，寄存器寻址；片外RAM寄存器间接寻址6、MOVA，40H；直接寻址（40H）AMOVR0，A；寄存器寻址（A）R0MOVP1，0F0H；立即数寻址0F0P1MOVR0,30H；直接寻址（30H）（R0）MOVDPTR,3848H；立即数寻址3848HDPTRMOV40H,38H；直接寻址（38H）40HMOVR0,30H；直接寻址（30H）R0MOVP0,R0；寄存器寻址（R0）P0MOV18H，30H；立即数寻址30H18HMOVA，R0；寄存器间接寻址R0AMOVP2，P1；直接寻址（P1）P2最后结果（R0）38H，（A）40H，（P0）38H，（P1）（P2）0F0H，（DPTR）3848H，（18H）30H，（30H）38H，（38H）40H，（40H）40H，（48H）38H注意左边是内容，右边是单元7、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址8、MOVA,DATA直接寻址2字节1周期MOVA,DATA立即数寻址2字节1周期MOVDATA1,DATA2直接寻址3字节2周期MOV74H,78H立即数寻址3字节2周期如果想查某一指令的机器码，字节数或周期数可查阅书本后面的附录A9、MOVA,R0R080HAMOVR0,40H40H08HR0MOV40H,AA8040HMOVR0,35H35HR0最后结果（R0）35H（A）80H，（32H）08H，（40H）80H10、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址11、只能采用寄存器间接寻址（用MOVX指令）12、低128字节直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄存器寻址（R0R7）高128字节直接寻址，位寻址，寄存器寻址13、采用变址寻址（用MOVC指令）14、压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六进制数处理，此时得到的结果不正确。用DAA指令调整（加06H，60H，66H）15、用来进行位操作16、ANLA，17H；83H17H03HAORL17H，A；34H03H37H17HXRLA，R0；03H37H34HCPLA；34H求反等于CBH所以（A）CBH17、（1）SETBACC0或SETBE0HE0H是累加器的地址2CLRACC7CLRACC6CLRACC5CLRACC43CLRACC6CLRACC5CLRACC4CLRACC318、MOV27H，R7MOV26H，R6MOV25H，R5MOV24H，R4MOV23H，R3MOV22H，R2MOV21H，R1MOV20H，R019、MOV2FH，20MOV2EH，21MOV2DH，2220、CLRCMOVA，5DH；被减数的低8位AMOVR2，B4H；减数低8位R2SUBBA，R2；被减数减去减数，差AMOV30H，A；低8位结果30HMOVA，6FH；被减数的高8位AMOVR2，13H；减数高8位R2SUBBA，R2；被减数减去减数，差AMOV31H，A；高8位结果30H注意如果在你的程序中用到了进位位，在程序开始的时候要记得清0进位位21、（1）A10CJNEA，0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1LJMPLABEL；相等转LABELL1JNCLABEL；（A）大于10，转LABEL或者CLRCSUBBA，0AHJNCLABEL（2）A10CJNEA，0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1RET；相等结束L1JNCLABEL；（A）大于10，转LABELRET；（A）小于10，结束或者CLRCSUBBA，0AHJNCL1RETL1JNZLABELRET（3）A10CJNEA，0AH，L1；（A）与10比较，不等转L1L2LJMPLABEL；相等转LABELL1JCL2；（A）小于10，转L2RET或者CLRCSUBBA，0AHJCLABELJZLABELRET22、（SP）23H，（PC）3412H参看书上80页23、（SP）27H，（26H）48H，（27H）23H，（PC）3456H参看书上79页24、不能。ACALL是短转指令，可调用的地址范围是2KB。在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。同时考虑调用指令ACALL和LCALL指令和RET指令的关系。25、MOVR2，31H；数据块长度R2MOVR0，20H；数据块首地址R0LOOPMOVA，R0；待查找的数据ACLRC；清进位位SUBBA，0AAH；待查找的数据是0AAH吗JZL1；是，转L1INCR0；不是，地址增1，指向下一个待查数据DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找MOV51H，00H；等于0，未找到，00H51HRETL1MOV51H，01H；找到，01H51HRET26、MOVR2，31H；数据块长度R2MOVR0，20H；数据块首地址R0LOOPMOVA，R0；待查找的数据AJNZL1；不为0，转L1INC51H；为0，00H个数增1L1INCR0；地址增1，指向下一个待查数据DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找RET27、MOVDPTR，SOURCE；源首地址DPTRMOVR0，DIST；目的首地址R0LOOPMOVXA，DPTR；传送一个字符MOVR0，AINCDPTR；指向下一个字符INCR0CJNEA，24H，LOOP；传送的是“”字符吗不是，传送下一个字符RET28、MOVA，R3；取该数高8位AANLA，80H；取出该数符号判断JZL1；是正数，转L1MOVA，R4；是负数，将该数低8位ACPLA；低8位取反ADDA，01H；加1MOVR4，A；低8位取反加1后R4MOVA，R3；将该数高8位ACPLA；高8位取反ADDCA，00H；加上低8位加1时可能产生的进位MOVR3，A；高8位取反加1后R3L1RET29、CLRC；清进位位CMOVA，31H；取该数低8位ARLCA；带进位位左移1位MOV31H，A；结果存回31HMOVA，30H；取该数高8位ARLCA；带进位位左移1位MOV30H，A；结果存回30H30、MOVR2，04H；字节长度R2MOVR0，30H；一个加数首地址R0MOVR1，40H；另一个加数首地址R1CLRC；清进位位LOOPMOVA，R0；取一个加数ADDCA，R1；两个加数带进位位相加DAA；十进制调整MOVR0，A；存放结果INCR0；指向下一个字节INCR1；DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，不等于0，继续查找RET31、MOVR2，08H；数据块长度R2MOVR0，30H；数据块目的地址R0MOVDPTR，2000H；数据块源地址DPTRLOOPMOVXA，DPTR；传送一个数据MOVR0，AINCDPTR；指向下一个数据INCR0；DJNZR2，LOOP；数据块长度减1，没传送完，继续传送RET32、（1）MOVR0，0FH；2字节，2周期4字节4周期（差）MOVB，R0；2字节，2周期（2）MOVR0，0FH；2字节，1周期4字节3周期（中）MOVB，R0；2字节，2周期（3）MOVB，0FH；3字节，2周期3字节2周期（好）33、（1）功能是将片内RAM中50H51H单元清0。（2）7A0A（大家可以看一下书上，对于立即数寻址的话，后面一个字节存放的是立即数）7850（第一个字节的后三位是寄存器，前一个条指令是010也就是指的R2，在这里是R0，所以应该是78，后一个字节存放的是立即数）DAFC（这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上56页）34、INCR0；（7EH）00HINCR0；（R0）7FHINCR0；（7FH）39HINCDPTR；（DPTR）10FFHINCDPTR；（DPTR）1100HINCDPTR；（DPTR）1101H35、解（1000H）53H（1001H）54H（1002H）41H（1003H）52H（1004H）54H（1005H）12H（1006H）34H（1007H）30H（1008H）00H（1009H）70H36、MOVR0，40H；40HR0MOVA，R0；98HAINCR0；41HR0ADDA，R0；98H（41H）47HAINCR0MOVR0，A；结果存入42H单元CLRA；清AADDCA，0；进位位存入AINCR0MOVR0，A；进位位存入43H功能将40H，41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元，（R0）43H，（A）1，（40H）98H，（41H）AFH，（42H）47H，（43H）01H37、MOVA，61H；F2HAMOVB，02H；02HBMULAB；F2HO2HE4HAADDA，62H；积的低8位加上CCHAMOV63H，A；结果送62HCLRA；清AADDCA，B；积的高8位加进位位AMOV64H，A；结果送64H功能将61H单元的内容乘2，低8位再加上62H单元的内容放入63H，将结果的高8位放在64H单元。（A）02H，（B）01H，（61H）F2H，（62H）CCH，（63H）B0H，（64H）02H39、MOVA，XXHORLA，80HMOVXXH，A40、（2）MOVA，XXHMOVR0，AXRLA，R0第五章1、什么是中断和中断系统其主要功能是什么答当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。功能（1）使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理（2）完全消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了CPU的工作效率（3）实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0，INT1，TO，串行口中断，且使T0中断为高优先级中断。解MOVIE,097HMOVIP,02H3、在单片机中，中断能实现哪些功能答有三种功能分时操作，实时处理，故障处理4、89C51共有哪些中断源对其中端请求如何进行控制答（1）89C51有如下中断源外部中断0请求，低电平有效外部中断1请求，低电平有效T0定时器、计数器0溢出中断请求T1定时器、计数器1溢出中断请求TX/RX串行接口中断请求（2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级中断优先处理的原则是什么答中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则（1）先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的（2）如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止（3）如果同级的多个请求同时出现，则CPU通过内部硬件查询电路，按查询顺序确定应该响应哪个中断请求查询顺序外部中断0定时器0中断外部中断1定时器1中断串行接口中断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。答当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。中断服务完毕后，CPU返回到主程序第K1条指令继续执行。7、89C51在什么条件下可响应中断答（1）有中断源发出中断请求（2）中断中允许位EA1即CPU开中断（3）申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽（4）无同级或更高级中断正在服务（5）当前指令周期已经结束（6）若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕8、简述89C51单片机的中断响应过程。答CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。一旦响应中断，89C51首先置位相应的中断“优先级生效”触发器，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。9、在89C51内存中，应如何安排程序区答主程序一般从0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。在这个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。10、试述中断的作用及中断的全过程。答作用对外部异步发生的事件作出及时的处理过程中断请求，中断响应，中断处理，中断返回11、当正在执行某一个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答（1）符合以下6个条件可响应新的中断请求A有中断源发出中断请求B中断允许位EA1，即CPU开中断C申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽D无同级或更高级中断正在被服务E当前的指令周期已结束F若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完12、89C51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答有两种方式电平触发和边沿触发电平触发方式CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入电平。若为低电平，使IE1IE0置“1”，申请中断；若为高电平，则IE1IE0清零。边沿触发方式CPU在每个机器周期S5P2期间采样外部中断请求引脚的输入电平。如果在相继的两个机器周期采样过程中，一个机器周期采样到外部中断请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，则使IE1IE0置“1”申请中断；否则，IE1IE0置0。13、89C51单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优先级安排上受到一定的限制。试问以下几种中断优先顺序的安排（级别由高到低）是否可能若可能，则应如何设置中断源的中断级别否则，请简述不可能的理由。定时器0，定时器1，外中断0，外中断1，串行口中断。可以，MOVIP,0AH串行口中断，外中断0，定时器0，外中断1，定时器1。可以，MOVIP,10H外中断0，定时器1，外中断1，定时器0，串行口中断。不可以，只能设置一级高级优先级，如果将INT0,T1设置为高级，而T0级别高于INT1外中断0，外中断1，串行口中断，定时器0，定时器1。可以，MOVIP,15H串行口中断，定时器0，外中断0，外中断1，定时器1。不可以外中断0，外中断1，定时器0，串行口中断，定时器1。不可以外中断0，定时器1，定时器0，外中断1，串行口中断。可以，MOVIP,09H14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的又是如何清0的CPU响应中断时，中断入口地址各是多少答各中断标志的产生和清“0”如下（1）外部中断类外部中断是由外部原因引起的，可以通过两个固定引脚，即外部中断0和外部中断1输入信号。外部中断0请求信号，由P32脚输入。通过IT0来决定中断请求信号是低电平有效还是下跳变有效。一旦输入信号有效，则向CPU申请中断，并且使IE01。硬件复位。外部中断1请求信号，功能与用法类似外部中断0（2）定时中断类定时中断是为满足定时或计数溢出处理需要而设置的。当定时器/计数器中的计数结构发生计数溢出的，即表明定时时间到或计数值已满，这时就以计数溢出信号作为中断请求，去置位一个溢出标志位。这种中断请求是在单片机芯片内部发生的，无需在芯片上设置引入端，但在计数方式时，中断源可以由外部引入。TF0定时器T0溢出中断请求。当定时器T0产生溢出时，定时器T0请求标志TF01，请求中断处理。使用中断时由硬件复位，在查询方式下可由软件复位。TF1定时器T1溢出中断请求。功能与用法类似定时器T0（3）串行口中断类串行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。串行中断请求也是在单片机芯片内部发生的，但当串行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数据从RI端引入芯片，才可能引发中断。RI或TI串行口中断请求。当接收或发送一串帧数据时，使内部串行口中断请求标志RI或TI1，并请求中断。响应后必须软件复位。CPU响应中断时，中断入口地址如下中断源入口地址外部中断00003H定时器T0中断000BH外部中断10013H定时器T1中断001BH串行口中断0023H15、中断响应时间是否为确定不变的为什么答中断响应时间不是确定不变的。由于CPU不是在任何情况下对中断请求都予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。下面以外部中断为例，说明中断响应的时间。在每个机器周期的S5P2期间，端的电平被所存到TCON的IE0位，CPU在下一个机器周期才会查询这些值。这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将是一条硬件长调用指令“LCALL”，使程序转入中断矢量入口。调用本身要用2个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指令，至少需要3个机器周期，这是最短的响应时间。如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。例如，当一个同级或更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服务程序如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等待时间为13个机器周期；如果正在执行的是RETI指令或者访问IE或IP的指令，则附加的等待时间在5个机器周期内。若系统中只有一个中断源，则响应时间为38个机器周期。16、中断响应过程中，为什么通常要保护现场如何保护答因为一般主程序和中断服务程序都可能会用到累加器，PSW寄存器及其他一些寄存器。CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就会破坏它原来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。因而在进入中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程序以前再恢复现场。保护方法一般是把累加器、PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入堆栈。在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般规定此时CPU不响应新的中断请求。这就要求在编写中断服务程序时，注意在保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。如果在中断处理时允许有更高级的中断打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。17、清叙述中断响应的CPU操作过程，为什么说中断操作是一个CPU的微查询过程答在中断响应中，CPU要完成以下自主操作过程A置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别B中断源标志清零（TI、RI除外）C中断断点地址装入堆栈保护（不保护PSW）D中断入口地址装入PC，以便使程序转到中断入口地址处在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个机器周期的S6状态，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。但是以下情况除外ACPU正在处理相同或更高优先级中断B多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期C正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延后一条指令18、在中断请求有效并开中断状况下，能否保证立即响应中断有什么条件答在中断请求有效并开中断状况下，并不能保证立即响应中断。这是因为，在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个机器周期的S6状态下，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。在以下情况下，还需要有另外的等待ACPU正在处理相同或更高优先级中断B多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期C正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延后一条指令第6章习题答案1、定时器模式2有什么特点适用于什么场合答（1）模式2把TL0或TL1配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。（2）用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值0）为28256个外部脉冲。这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。答T0低5位1BHT0高8位FFHMOVTMOD,00H设置定时器T0工作于模式0MOVTL0,1BH；设置5MS定时初值MOVTH0,0FFHSETBTR0；启动T0LOOPJBCTF0,L1；查询到定时时间到时间到转L1SJMPLOOP；时间未到转LOOP，继续查询L1MOVTL0,1BH重新置入定时初值MOVTH0,0FFHCPLP10输出取反，形成等宽矩形波SJMPLOOP；重复循环3、89C51定时器有哪几种工作模式有何区别答有四种工作模式模式0，模式1，模式2，模式3（1）模式0选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。定时时间T213初值振荡周期12；计数长度位2138192个外部脉冲（2）模式1与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间T216初值振荡周期12；计数长度位21665536个外部脉冲（3）模式2把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间T28初值振荡周期12；计数长度位28256个外部脉冲（4）模式3对T0和T1不大相同若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。4、89C51内部设有几个定时器/计数器它们是由哪些特殊功能寄存器组成答89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关作计数器时，对外界计数频率有何限制答定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定答（1）模式0选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。定时时间T213初值振荡周期12；计数长度位2138192个外部脉冲置TMOD中的M1M0为00（2）模式1与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间T216初值振荡周期12；计数长度位21665536个外部脉冲置TMOD中的M1M0为01（3）模式2把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间T28初值振荡周期12；计数长度位28256个外部脉冲置TMOD中的M1M0为10（4）模式3对T0和T1不大相同若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。置TMOD中的M1M0为117、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭答用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10MS后又转为计数方式，如此循环不止。假定为6WHZ,用模式1编程。解T1为定时器时初值T1为计数器时初值所以L1MOVTMOD,50H设置T1为计数方式且工作模式为1MOVTH1,0FCH置入计数初值MOVTL1，18HSETBTR1启动T1计数器LOOP1JBCTF1,L2查询计数溢出有溢出（计数满1000个）转L2SJMPLOOP1无溢出转LOOP1,继续查询L2CLRTR1关闭T1MOVTMOD,10H设置T1为定时方式且工作与模式1MOVTH1,0ECH置入定时10MS初值MOVTL1，78HSETBTR1启动T1定时LOOP2JBCTF1,L1查询10MS时间到时间到，转L1SJMPLOOP2时间未到，转LOOP2，继续查询9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的要求答当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开始定时。10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时间的定时答设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设置计数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。11、89C51定时器作定时和计数时其计数脉冲分别由谁提供答作定时器时计数脉冲由89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲提供，作计数时计数脉冲由外部信号通过引脚P34和P35提供。12、89C51定时器的门控信号GATE设置为1时定时器如何启动答只有或引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。13、已知89C51单片机的FOSC6MHZ,请利用T0和P10输出矩形波。矩形波高电平宽50S，低电平宽300S。解T0采用模式2作为50S定时时的初值所以作300S定时时的初值MOVTMOD,02H设置定时器T0工作于模式2L2CLRP10P10输出低电平MOVTH0,6AH置入定时300S初值MOVTL0,6AHSETBTR0启动T0LOOP1JBCTF0,L1查询300S时间到时间到，转L1SJMPLOOP1时间未到，转LOOP1，继续查询L1SETBP10P10输出高电平CLRTR0关闭T0MOVTH0,0E7H置入定时300S初值MOVTL0,0E7HSETBTR0启动T0LOOP2JBCTF0,L2查询50S时间到时间到，转L2SJMPLOOP2时间未到，转LOOP2，继续查询14、已知89C51单片机的FOSC12MHZ,用T1定时。试编程由P10和P11引脚分别输出周期为2MS和500S的方波。解采用模式0作定时初值所以MOVR2,04HR2为“250S”计数器，置入初值4CLRP10P10输出低电平CLRP11P11输出低电平MOVTMOD,00HL2MOVTH1,0F8H置入定时250S初值MOVTL1,06HSETBTR1启动T1LOOPJBCTF1,L1查询250S时间到时间到，转L1SJMPLOOP时间未到，转LOOP，继续查询L1CPLP11P11输出取反，形成周期为500SCLRTR1关闭T1DJNZR2,L2“250S”计数器减1，到1MS吗未到转L2CPLP10P10输出取反，形成周期为2MS方波MOVR2,04H重置“250S”计数器初值4LJMPL2重复循环15、单片机8031的时钟频率为6MHZ,若要求定时值分别为01MS,1MS,10MS,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其定时器初值各应是多少解（1）01MS模式0T0低5位01110B0EHT0高8位11111110BFEH模式1模式2（2）1MS模式0T0低5位01100B0CHT0高8位11110000BF0H模式1模式2在此情况下最长定时为512S，无法一次实现定时1MS，可用01MS循环10次（3）10MS模式0T0低5位11000B18HT0高8位01100011B63H模式1模式2在此情况下最长定时为512S，无法一次实现定时10MS，可用01MS循环100次16、89C51单片机的定时器在何种设置下可提供三个8位计数器定时器这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若波特率按9600B/S,4800B/S,2400B/S,1200B/S,600B/S,100B/S来考虑，则此时可选用的波特率是多少（允许存在一定误差）设FOSC12MHZ。解当T0为模式3，T1为模式2时，可提供3个8位定时器。可选100B/S17、试编制一段程序，功能为当P12引脚的电平上跳时，对P11的输入脉冲进行计数；当P12引脚的电平下跳时，停止计数，并将计数值写入R6，R7。解MOVTMOD,05HT0为计数方式且工作于模式1JNBP12,等待P12引脚电平上跳MOVTH0,00HP12电平上跳，置入计数初值MOVTL0,00HSETBTR0启动T0JBP12,等待P12引脚电平下跳CLRTR0电平下跳，关闭T0MOVR7,TH0计数初值写入R7,R6MOVR6,TL018、设FOSC12MHZ。试编制一段程序，功能为对定时器T0初始化，使之工作在模式2，产生200S定时，并用查询T0溢出标志的方法，控制P10输出周期为2MS的方波。解T0作定时器时初值所以程序1CLRP10P10输出低电平MOVR2,05HR2为“200S”计数器，置入初值5，计1MSMOVTMOD,02H设定时器T0工作于模式2L2MOVTH0,38H置入定时初值MOVTL0,38HSETBTR0启动T0LOOPJBCTF0,L1查询200S时间到时间到，转L1SJMPLOOP时间未到，转LOOP，继续查询L1CLRTR0关闭T0DJNZR2,L2“200S”计数器减1，到1MS吗未到，转L2CPLP10；到1MS，P10取反，形成周期为2MS的方波MOVR2,05H重置“200S”计数器初值LJMPL2重复循环程序2MAINMOVTMOD,02H设定时器T0工作于模式2CLRP10P10输出低电平LOOP1MOVR2,05HR2为“200S”计数器，置入初值5，计1MSLOOPMOVTH0,38H置入定时初值MOVTL0,38HSETBTR0启动T0JNBTF0,查询200S时间到时间到，继续查询CLRTR0关闭T0DJNZR2,LOOP“200S”计数器减1，到1MS吗未到，转LOOPCPLP10；到1MS，P10取反，形成周期为2MS的方波SJMPLOOP1重复循环19、以中断方法设计单片机秒、分脉冲发生器。假定P10每秒产生1个机器周期的正脉冲，P1