单片机原理及应用试题

20092010学年第一学期单片机原理及应用期末考试试卷班级_学号_姓名_得分_卷面共有100题,总分100分,各大题标有题量和总分,每小题标号后有小分一、单项选择题33小题,共33分1分1要MCS51系统中，若晶振频率屡8MHZ，一个机器周期等于SA15B3C1D051分2MCS51的时钟最高频率是A12MHZB6MHZC8MHZD10MHZ1分3下列不是单片机总线是（）A地址总线B控制总线C数据总线D输出总线1分4十进制29的二进制表示为原码（）A11100010B10101111C00011101D000011111分5电子计算机技术在半个世纪中虽有很大进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。这位科学家是（）（A）牛顿（B）爱国斯坦（C）爱迪生（D）冯诺伊曼1分6在CPU中，控制器的功能是（）（A）进行逻辑运算（B）进行算术运算（C）分析指令并发出相应的控制信号（D）只控制CPU的工作1分7下列数据中有可能是八进制数的是（）（A）764（B）238（C）396（D）7891分8MCS51的时钟最高频率是A、6MHZB、8MHZC、10MHZD、12MHZ1分949D的二进制补码为（）A、11101111B、11101101C、0001000D、111011001分10要用传送指令访问MCS51片外RAM,它的指令操作码助记符应是A、MOVB、MOVXC、MOVCD、以上都行1分11若某存储芯片地址线为12根,那么它的存储容量为A、1KBB、2KBC、4KBD、8KB1分12PSW18H时,则当前工作寄存器是A、0组成B、1组成C、2组成D、3组成1分13所谓CPU是指A、运算器与存储器B、运算器与控制器C、输入输出设备D、控制器与存储器1分14PSW18H时，则当前工作寄存器是（）（A）0组B1组（C）2组（D）3组1分15口的每一位能驱动（）（）个低电平负载有（）个低电平负载（）个低电平负载有（）个低电平负载1分16二进制数110010010对应的十六进制数可表示为（）A、192HB、C90HC、1A2HD、CA0H1分17一3的补码是（）A、10000011B、11111100C、11111110D、111111011分18对于8031来说，脚总是（）A、接地B、接电源C、悬空D、不用1分19进位标志CY在（）中A、累加器B、算逻运算部件ALUC、程序状态字寄存器PSWD、DPOR1分20指令和程序是以（）形式存放在程序存储器中A、源程序B、汇编程序C、二进制编码D、BCD码1分21单片机应用程序一般存放在（）A、RAMB、ROMC、寄存器D、CPU1分22LJMP跳转空间最大可达到（）A、2KBB、256BC、128BD、64KB1分238051单片机中，唯一一个用户不能直接使用的寄存器是（）A、PSWB、DPTRC、PCD、B1分248051单片机中，唯一一个用户可使用的16位寄存器是（）A、PSWB、DPTRC、ACCD、PC1分25ORG0003HLJMP2000HORG000BHLJMP3000H当CPU响应外部中断0后，PC的值是（）（A）0003H（B）2000H（C）000BH（D）3000H1分26对程序存储器的读操作，只能使用（）（A）MOV指令（B）PUSH指令（C）MOVX指令（D）MOVC指令1分27ORG0003HLJMP2000HORG000BHLJMP3000H当CPU响应外部中断0后，PC的值是（）A、0003HB、2000HC、000BHD、3000H1分28执行PUSHACC指令，MCS51完成的操作是A、（ACC）（SP）SP1SPB、SP1SP（ACC）（SP）C、SP1SP（ACC）SPD、（ACC）（SP）SP1SP1分29各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS51系统中的（）。A、TMODB、TCON/SCONC、IED、IP1分30MCS51单片机可分为两个优先级别。各中断源的优先级别设定是利用寄存器（）。A、IEB、IPC、TCOND、SCON1分31MCS51的并行I/O口读改写操作，是针对该口的（）。A、引脚B、片选信号C、地址线D、内部锁存器1分32以下指令中，属于单纯读引脚的指令是（）。A、MOVP1,AB、ORLP1,0FHC、MOVC,P15D、DJNZP1,SHORTLABLE1分33（）并非单片机系统响应中断的必要条件。A、TCON或SCON寄存器内的有关中断标志位置为1B、IE中断允许寄存器内的有关中断允许位置1C、优先级寄存器内的有关位置1D、当前一条指令执行完二、填空题14小题,共14分1分1计算机中常作的码制有1分2十进制29的二进制表示为1分3单片微型机、和三部分组成1分4若不使用MCS51片内存器引脚必须接地1分5单片机与普通计算机的不同之处在于其将、和3部分集成于一块芯片之上。1分6CPU主要由器和器组成。CPU中的用来处理位操作。1分7若PSW为18H，则选取的是第组通用寄存器。1分8若A中数据为63H，那么PSW的最低位（即奇偶位P）为。1分98位机中的被码数80H和7FH的真值分别为和。1分10配合实现“程序存储自动执行”的寄存器是，对其操作的一个特别之处是。1分11字长为的整数倍。1分12半导体存储器分为和。1分13MOVA，50HMOVB，77HPUSHACCPUSHBPOPACCPOPB执行完本段指令后（A）（B）_1分14MCS51单片机系列有个中断源。上电复位时，同级中断的优先级从高至低为、和，若IP00010100B，优先级别最高者为、最低者为。三、问答题20小题,共20分1分1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1分2微型计算机组成1分3请叙述微处理器P、微机C和微机系统CS三者之间的区别。1分4单片机与其他常见微机（如PC机）有什么不同它有什么独特优点1分5简述MOVX和MOVC指令的异同之处。1分6DPTR是什么寄存器它由哪些特殊功能寄存器组成它的主要作用是什么1分7MCS51系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件1分8分析以下程序中每条指令执行过程和结果。MOVA，30HMOVSP，55HMOVDPTR，2000HPUSHDPLPUSHDPHPUSHACCMOVDPTR，4000HMOVA，22HMOVXDPTR，APOPACCPOPDPHPOPDPL1分9编写指令，完成下列功能。（1）将R0的内容传送到R5。（2）将片内RAM20H单元的内容送30H单元。（3）将片内RAM的40单元的内容送片外RAM的2000H单元。1分10简述MCS51汇编语言指令格式。1分11MCS51单片机响应中断的典型时间为多少在哪些情况下CPU将推迟对中断申请的响应1分12单片机系统中的定时和计数功能有何区别分别适用于什么场合简述其工作原理。1分13循环程序由哪几部分组成1分14并行I/O口作输入口使用时,要如何设置1分15决定8255选通地址的引脚有哪些1分16设允许片内T1、T0溢出中断，禁止其它中断，试写出中断允许寄存器IE的值。若（IE）12H能否进行正常中断若不能如何改正IE值1分17某单片机系统用到两个中断源外部中断0（脉冲触发方式），定时计数器T1，且要求后者的中断优先级高于前者。问实现以上中断管理应对哪些控制寄存器的控制位进行操作用位操作指令列写。1分18记住5个中断源的入口地址。设T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H，试说明CPU响应该中断后，程序是如何转向0600H处执行的哪个转移过程由硬件完成哪个转移过程由软件实现1分19如何用定时中断来扩展外部中断源1分20阅读T0、T1初始化程序，回答右边几个问题（设主频为6MHZ）MOVA,11HMOVTMOD,AMOVTH0,9EHMOVTL0,58HMOVTH1,0F0HMOVTL1,60HCLRPT0SETBPT1SETBET0SETBET1SETBEAMOVA,50HMOVTCON,A1T0,T1各用何种方式工作几位计数器2T0,T1各自定时时间或计数次数是多少3T0,T1的中断优先级4T0,T1的中断矢量地址四、多项选择题1小题,共1分1分1所谓系统总线，指的是（）A、数据总线B、地址总线C、内部总线D、外部总线E、控制总线五、编程题8小题,共8分1分1编一子程序，从串行接口接受一个字符1分2编制一个循环闪烁灯的程序。有8个发光二极管，每次其中某个灯闪烁点亮10次后，转到下一个闪烁10次，循环不止。画出电路图。1分3利用8031单片机的P10端持续产生如图41所示的方波，系统晶振频率为12MHZ。要求软件时方法或定时器方法完成此题要求。图41第五题图1分4将累加器A中的8位无符号数转换成3位压缩BCD数，百位数放20H单元，十位和个位数放21H单元，编写程序。1分5用位操作指令实现下面的逻辑方程P12ACC1P14PSW120H21H1分6用位操作指令实现下面的逻辑方程PSW1PSW220HP33）ACC3P12P211分7试编写程序，完成两个16位数的减法7F4DH2B4EH，结果存入内部RAM的30H和31H单元，31H单元存差的高8位，30H单元存差的低8位。1分8试编写程序，将R1中的低4位数与R2中的高4位数合并成一个8位数，并将其存放在R1中。六、判断题21小题,共21分1分1使用可编程接口必须处始化。（）。1分2要MCS51系统中，一个机器周期等于15S。（）若晶振频率屡8MHZ，才可能为15S1分3计算机中常作的码制有原码、反码和补码（）1分4微型计算机与一般计算机的主要区别是体积小、重量轻、耗电少、价格便宜。（）1分5在MCS51系统中，一个机器周期等于1US。（）1分6所有的十进制小数都能准确地转换为二进制小数。（）1分7SP内装的是栈顶首址的内容。（）1分8CPL30H（）1分9MOVA,R31分10MOVF0，C（）1分11我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。（）1分12MCS51的相对转移指令最大负跳距是127B。（）1分13MCS51的时钟最高频率是18MHZ12MHZ。1分14MCS51的特殊功能寄存器分布在60H80H地址范围内。（）80HFFH。1分15使用可编程接口可以不必处始化。1分16MCS51是微处理器。1分17MCS51系统可以没有复位电路。1分18调用子程序指令（如CALL）及返回指令（如RET）与堆栈有关但与PC无关。1分19ADDCA,C（）1分20P1口最低位上接入了打印机的BUSY信号，则查看该信号的指令是MOVC，P10。1分21DMA方式在传送过程中，地址修改、字节计数等操作完全由硬件电路来实现。七、阅读并分析程序（根据各题具体要求填写答案）3小题,共3分1分1设内部RAM中59H单元的内容为50H，写出当执行下列程序段后寄存器A、R0和内部RAM中50H，51H单元的内容为何值MOVA，59HMOVR0，AMOVA，00HMOVR0,AMOVA,25HMOV51H,AMOV52H,70H1分2请填写程序执行结果。已知执行前有A02H、SP40H、（41H）FFH、（42H）FFH，程序如下POPCPHPOPDPLMOVDPTR，3000HRLAMOVB，AMOVCA，ADPTRPUSHACCMOVA,BINCAMOVCA,ADPTRPUSHACCRETORG3000HDB10H,80H,30H,80H,50H,80H,程序执行后AH、SPH、（42H）H、PCH1分3分析下面程序段的执行功能。0000CLRAMOVR2,AMOVR7,40LOOPCLRCR1R2R0MOVA,R0RLCAMOVR0,AMOVA,R1RLCAMOVR1,AMOVA,R2RLCAMOVR2,ADJNZR7,LOOPSJMP答案一、0133小题,共33分1分1A1分2A1分3D1分4C1分5D1分6C1分7A1分81分91分101分111分121分131分14D1分15B1分16A1分17D1分18A1分19C1分20C1分21B1分22D1分23C1分24B1分25B1分26D1分271分281分29B1分30B1分31D1分32C1分33C二、0314小题,共14分1分1原码、反码和补码1分2000111011分3CPU存储器IO接口1分4EA1分5CPU、存储器、I/O；1分6运算器、控制器、布尔处理器；1分73（从第0组排起）；1分801分9128、127；1分10PC、每取完一字节指令后PC内容会自动加1；21、16、8、16。1分1181分12ROMRAM1分1377H50H1分145，外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1和串行口；外部中断1、定时器1。三、0420小题,共20分1分1各种类型的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。例如MCS51系列的8051。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。2EPROM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。例如MCS51系列的8751。EPROM型单片机使用比较方便，但价格较高，适合于研制产品或结构要求简单的小批量产品。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。例如MCS51系列的8031。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。4E2ROM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。例如MCS51的派生型89C51单片机。5OTPONETIMEPROGRAMMABLEROM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。例如NEC公司的PD75P308GF3B9。这种芯片的价格也较低。1分2微型计算机组成由微处理器（CPU）、存储器、接口适配器（IO接口电路及输入/输出设备组成。通过系统总线将它们连接起来，以完成某些特定的运算与控制。1分3运算器、控制器合称为中央处理单元（CPU）或处理器；若这两部分集成在同一块集成电路硅片上，则称为微处理器（UP）或MPU。微机UC包括微处理器UP之外，还含有存储器和I/O接口。微机系统UCS除包括微机UC硬件之外，还包含系统软件和应用软件。1分4主要有三点不同一是CPU、存储器和I/O接口这几部分集成在一片芯片上；二是存储器设计采用了哈佛结构，将程序存储器和数据存储器在物理上分开；三是供位处理和位控制的资源丰富、I/O接口完善。优点集成度高、价格低廉，性能/价格比高；程序存储器和数据存储器在物理上分开，可使程序不受干扰，抗干扰能力强；布尔处理能力强，适于工业控制。1分5MOVX和MOVC指令的相同之处；都是数据传送类指令。不同之处MOVX是在A累加器与片外数据存储器之间双向传送数据的指令；而MOVC则是将程序存储器中内容读入A累加器的指令。1分6DPTR是16位数据指针寄存器，它由两个8位特殊功能寄存器DPL（数据指针低8位）和DPH（数据指针高8位）组成，DPTR用于保存16位地址，作间址寄存器用，可寻址外部数据存储器，也可寻址程序存储器。1分7CPU、存储器、定时器计数器和IO接口等1分8A30HSP55HDPTR2000H56H00H57H20H58H30HDPTR4000HA22H4000H22HA30HDPH20HDPL00H1分91MOVA，R0MOVR5，A2MOV30H，20H3MOVA，40HMOVDPTR，2000HMOVXDPTR,A1分10MCS51汇编语言格式如下标号操作码助记符操作数1操作数2操作数3注释标号是用户定义的符号，其值代表这条指令的地址。操作码助记符是指令系统规定的代表特定指令功能的英文缩写符。每条指令都有操作码记符。指令的操作数最多有3个，也有无操作数的指令。注释字段是用户对程序的说明，便于对程序的阅读和理解。简答1分11典型（也是最短）时间为3个机器周期。若出现以下情况将推迟对中断申请的响应1）正在执行的中断服务级别很高（或同级）；2）浊当前指令的最后一个M（机器）周期；3）若当前指令是RETI或是对IP、IE寄存器的操作指令，则不能马上响应，还会顺延一条指令。1分12“定时”功能是对片内稳频脉冲（是晶振频率的1/12）的计数，从计数开始到计满溢出为止，可以由计数值稳频脉冲周期值来得到一个准确的时间值；而“计数”功能则是对单片机引脚上的外来随机脉冲进行计数，一般情况下难以折算为精确进间。定时功能适用于需要准确计量一段时间的场合；而计数功能适用于对外部事件的计数。在单片机内，定时和计数的实现都是借助一个加1计数器，工作原理基本一样，只是定时方式下计数脉冲为FOSE/12，计数方式下的计数脉冲由单片机外引脚（T0或T1）来输入。1分13（一）循环初始化循环初始化程序段位于循环程序开头，用于完成循环前的准备工作。例如给循环体中循环计数器和各工作寄存器设置初值，其中循环计数器用于控制循环次数。（二）循环工作部分这部分位于循环体内，是循环程序的主体，需要重复执行的程序段。要求编程时尽可能简练，以缩短程序执行的时间。（三）循环控制部分循环控制部分也在循环体内。常常由循环计数器修改和条件转移语句组成，用于控制循环执行的次数。（四）循环终止部分这部分程序用于存放执行循环程序的结果，并判断是否满足结束条件，若不满足则转去继续执行循环工作部分，满足则退出循环。1分14必须先向口内的锁存器中写入“1”1分15决定8255选通地址的引脚有地址输入线A1、A0和片选输入控制线CS1分16IE的值为8AH。若（IE）12H，不能进行正常中断，修改IE值为92H。1分17位操作指令如下SETBEASETBEX0SETBET1SETBPT1CLRPX01分18T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H，当CPU响应该中断后，先自动转向001BH，再经指令引导转向0600H处执行的。转向001BH的转移过程由硬件完成，转向0600H处的转移过程由软件实现。1分19将定时/计数器的方式置为计数方式，触发外部中断的电平信号接到定时/计数器的计数脉冲输入引脚T0（或T1）上，计数器的初值置为最大，当发生外部中断请求时（下降沿信号有效），计数器加1计数，引起溢出中断，此种方法可用于扩展外部中断源。1分201T0、T1都以方式1工作，16位计数器。2T0的定时时间2M定时初值2655369E58162655364053650000微秒005秒T1的定时时间2M定时初值265536F06016265536615368000（微秒）0008秒3T0设为低优先级，T1设为高优先级。4T0的中断矢量地址000BHT1的中断矢量地址001BH四、051小题,共1分1分1ABE五、068小题,共8分1分1STARTMOVTMOD,20H定时器T1工作于模式2MOVTH1,0E8H设置波特率为1200B/SMOVTL1,0E8HSETBTR1启动T1MOVSCON,50H串行接口工作于方式1，充许接收L1JNBRI,L1等待接收数据，末接收到数据，继续等待CLRRI接收到数据，清RIMOVA，SBUF；接收到数据送ARET1分2本程序的硬件连接如图所示。当P10输出高电平时，LED灯亮，否则不亮。其程序如下MOVA,01H灯亮初值SHIFTLCAILFLASH调闪亮10次子程序RRA；右移一位SJMPSHIFT；循环FLASHMOVR2,0AH闪烁10次计数FLASH1MOVP1,A；点亮LCALLDELAY；延时MOVP1,00H；熄灭LCALLDELAY；延时DJNZR2,FLASH1；循环RET1分3用软件定时方式，可以通过调用20MS延时子程序来实现。程序如下STARTSETBP10LCALLDELAY20让P10脚上高电平延时20MSCPLP10LCALLDELAY20让P10脚上低电平延时40MSLCALLDELAY20SJMPSTARTDELAY20CPLRS1MOVR6,20LOOP1MOVR7,249LOOP2MOPNOPDJNZR7,LOOP2DJNZR6,LOOP1CPLRS1RET1分4ORG0000HMOVB,100DIVABMOV20H,AMOVA,BMOVB,10DIVABSWAPAMOV21H,AMOVA,21HADDA,BMOV21H,AEND1分5ORG0000HSETBCANLC，ACC1ANLC，P14ANLC，PSW1MOVP12，CSETBCANLC，20HANLC，21HORLC，P12MOVP12,C1分6ORG0000HCLRCORLC，PSW2ORLC,20HORLC,P33ANLC,ACC3MOVPSW2,CSETBCANLC,P12ANLC,P21ORLC,PSW1END1分7ORG0000HCLRCMOVA，4DHSUBBA，4EHMOV30H，AMOVA，7FHSUBBA，2BHMOV31H，AEND1分8ORG0000HMOVA，R1ANLA，0FHMOVR1，AMOVA，R2ANLA，0F0HADDA，R1MOVR1，AEND六、0721小题,共21分1分11分21分31分4错误1分5错误1分6错误1分7错误1分81分91分101分111分121分131分141分15错1分16错1分17错1分18错1分19错1分20正确1分21正确七、083小题,共3分1分1A25H、R050H、（50H）00H、（51H）25H1分2A80H、SP40H、（41H）50H、（42H）80H、PC8050H。1分3将R2R1R0所表示的24位二进制数左移4位。（相当16）1、单片机是在一块集成电路上把CPU、存储器、定时器/计数器及多种形式的I/O接口集成在一起而构成的微型计算机。2、每个特殊功能寄存器都既有字节地址，又有位地址。3、50H一定是字节地址。4、在MCS51单片机中，高级中断可以打断低级中断形成中断嵌套。5、加法指令将影响进位标志位C，而减法指令将不影响进位标志位C。6、只要有中断出现，CPU就立即响应中断。7、MCS51单片机的定时和计数都使用同一计数机构，所不同的只是计数脉冲的来源。来自于单片机内部的是定时，而来自于外部的则是计数。8、EPROM2732是用作程序存储器的。9、中断初始化时，对中断控制寄存器的状态设置，只能使用位操作指令，而不能使用字节操作指令。10单片机的LED动态显示是依据人眼的“视觉暂留”效应实现的。1、2、X3、X4、5、X6、X7、8、9、（X）10（）第1章计算机基础知识考试知识点1、各种进制之间的转换（1）各种进制转换为十进制数方法各位按权展开相加即可。（2）十进制数转换为各种进制方法整数部分采用“除基取余法”，小数部分采用“乘基取整法”。（3）二进制数与十六进制数之间的相互转换方法每四位二进制转换为一位十六进制数。2、带符号数的三种表示方法（1）原码机器数的原始表示，最高位为符号位（01），其余各位为数值位。（2）反码正数的反码与原码相同。负数的反码把原码的最高位不变，其余各位求反。（3）补码正数的补码与原码相同。负数的补码为反码加1。原码、反码的表示范围127127，补码的表示范围128127。3、计算机中使用的编码（1）BCD码每4位二进制数对应1位十进制数。（2）ASCII码7位二进制数表示字符。09的ASCII码30H39H，A的ASCII码41H，A的ASCII码61H。考试复习题1、求十进制数102的补码（以2位16进制数表示），该补码为。2、123BH。3、只有在_码表示中0的表示是唯一的。4、真值0000000B的反码为；其补码为。5、1000110B的反码是；0110011B的补码是。6、10101101B转换成十进制数是（）。（A）46625（B）23625C2362D216257、3D0AH转换成二进制数是（）。（A）1111010000101BB1111000000101BC111101101BD111100101B8、735转换成十六进制数是（）。（A）948HB49