201402单片机原理与应用期中答案

安徽师范大学 20122013 学年第二学期 2010 级通信工程专业 单片机原理与应用期中考试试卷（A ） 姓名 学号 成绩 / 1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?（15 分） 答：系统复位后，CPU 选用第 0 组工作寄存器即地址分别为 00H07H。如需改变当前工作寄存器，可设 置 PSW 状态字中的 RS1、RS0。如 RS1、RS0 为 00 则指向第 0 组；为 01 则指向第 1 组；为 10 则指向第 2 组；为 11 则指向第 3 组。 2AT89C51 单片机的位寻址方式访问哪个物理空间?具体说明并举例。 （14 分） 答: AT89C51 位寻址方式访问的物理空间：第一个是内部 RAM 存储器 20H2FH 单元，其位地址为 00H7FH，第二个是字节地址能被 8 整除的特殊功能寄存器，如 IE、IP、TCON、SCON、PSW 等。 3已知 DJNZ 20H, 80H 指令的起始地址为 2000H，则其转移地址指向什么位置 ?（15 分） 答：执行这条 DJNZ 指令时，(PC)=2000H+3 。指令代码中的第 3 个字节 80H 为偏移量。目的地址等于 PC 值与偏移量的代数和。但应注意，求两者的代数和时，偏移量应扩展成 16 位。扩展的原则是：若 8 位偏 移量为正数。则前面加 00H；若为负数，则前面加 FFH。这里的 8 位偏移量 80H 是负数，所以其 16 位形 式为 FF80H。最后求得目的地址=2000H+3+FF80H=1F83H。 4定时/计数器用作定时器模式时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？定时/ 计数器用作 计数器模式时，对外界计数频率有何限制？（15 分） 答：定时/计数器作定时时，其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号 12 分频后提供。定时时间与定 时器的工作模式、定时器的计数初值以及单片机的晶振频率有关。 由于确认 1 次负跳变要花 2 个机器周期，即 24 个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统 振荡器频率的 1/24。 5写出完成如下要求的各一条指令，但是不能改变未涉及位的内容。（10分） （1） 把ACC.3, ACC.4, ACC.6和ACC.7清0。 （2） 把累加器A的中间4位取反。 （3） 把 ACC.2 和 ACC.3 置 1。 答：（A）ANL A，#27H （B）XRL A，#03CH （C）ORL A，#0CH 6采用定时器/计数器 T0 的定时方式。定时 50ms 后，对 P1.0 口线状态取反，如此循环不止。假定 AT89S51 单片机的晶体振荡器的频率为 12MHz，请使用方式 0 实现，要求初始值计算及编写出程序。 （15 分） 解:T0 工作于方式 0，其最大的定时时间只有 8ms，取定时时间 5ms，另加软件计数器 R7 设置 10 次循环 得。T0 的计数初值计算如下:因 =12MHz，故机器周期为 1us定时时间（2 n 计数初值）*机器周期OSCf 计数初值2 n定时时间/机器周期=2 135*103/1=8192-5000=3192=0110001111000B=6318H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP IT0P ORG 0100H MAIN: MOV TMOD,#00H ;定时器/ 计数器 T0 为定时方式 0 MOV TL0, #18H ;定时 5ms 初值赋值 MOV TH0, #63H MOV R7, #0AH SETB TR0 ;启动 T0，开始计数 SETB ET0 ;允许 T0 中断 SETB EA ;CPU 开中断 WAIT: AJMP WAIT ORG 0200H IT0P: MOV TH0,#63H ;定时 5ms 初值赋值 MOV TL0,#18H DJNZ R7, T5MS MOV R7, #0AH CPL P1.0 T5MS: RETI 7发送 AT89C5l 片内 RAM 30H 单元起始的连续 32B 数据，若采用串行通信的工作方式 1，波特率为 1200 波特， =l2MHz，采用中断方式，编写主程序段（含相应计算） 。 （20 分）OSCf 解:T1 工作于方式 2 作为波特率发生器，取 SMOD=O，T1 的计数初值计算如下: 波特率=2SMOD/32fosc/(12(256-x) 所以 1200=1/3212106/(12(256-x) 故 x=230=11100110B=E6H（4 分） 0RG 0000H AJMP START 0RG 0100H START: M0V TMOD,#2OH ;定时器 T1 工作于模式 2（2 分） M0V THl,#0D6H ;置定时器 T1 计数初值（2 分） M0V TLl,#0D6H SETB TR1 ;启动 T1（2 分） M0V SCON,#40H ;串行接口工作于方式 1，不允许接收（2 分） M0V RO,#3OH ;RO 指向发送缓冲区首址（1 分） M0V R7,#20H ;R7 为发送数据块长度（1 分） SETB EA ;开中断（2 分） SETB ES ;允许串行接口中断（2 分） M0V SBUF,RO ;发送（2 分） LOOP: SJMP $ ;等待中断 安徽师范大学 20122013 学年第二学期 2010 级通信工程专业 单片机原理与应用期中考试试卷（B） 姓名 学号 成绩 / 1位地址 28H 具体在片内 RAM 中什么位置? 位地址 28H 与字节地址 28H 如何区别?（15 分） 答：28H 位地址是片内 RAM25H 单元中的 D0 位。字节地址是片内 RAM 的单元地址，即 28H 字节地址为片内 RAM 的 28H 单元，而位地址是片内 RAM20-2FH 单元中的某一位。 2说明 AT89S51 单片机的/EA 引脚接高电平或低电平的区别。（10 分） 答：当/EA 脚为高电平时，单片机读片内程序存储器（4K 字节 Flash）中的内容，但在 PC 值超过 0FFFH（即超出 4K 字节地址范围）时，将自动转向读外部程序存储器内的程序；当/EA 脚为低电平时， 单片机只对外部程序存储器的地址为 0000HFFFFH 中的内容进行读操作，单片机不理会片内的 4K 字 节的 Flash 程序存储器。 3试说明 CJNZ R7，#20H，LABEL 指令的作用。若已知该指令的操作代码为 BF208FH，且第一个字 节位于 0800H 单元，则标号 LABEL 所代表的目的地址等于什么?（10 分） 答:CJNE R7,#20H,LABEL 指令是进行以 R7 单元的内容与一个立即数 20H 进行比较。指令代码中的第 3 个 字节 8FH 为偏移量。目的地址等于 PC 值与偏移量的代数和。 当(R7)=20H 时:(PC)+3PC，OCY 当(R7)20H 时:(PC)+3-80HPC，OCY；当(R7)20H 时:(PC)+3-80HPC，lCY 若本指令地址为 0800H，其转移地址为:目的地址=0800H+3+FF8FH=0792H。 464KB 程序存储器空间有 5 个单元地址对应 AT89S51 单片机 5 个中断源的中断入口地址，请写出这些 单元的入口地址及对应的中断源及中断请求标志位。（15 分） 答：64K程序存储器空间中有 5个特殊单元分别对应于5个中断源的中断服务程序入口地址，见下表： 0003H 外部中断0 ( )，IE0INT0 000BH 定时器0 (T0)，TF0 0013H 外部中断1 ( )，IE11 001BH 定时器1 (T1)，TF1 0023H 串行口，TI和RI 5已知程序执行前有(A)=02H，(SP)=52H，(51H)=00H，(52H)=40H。（提示：要有适当分析）（10分） POP DPH POP DPL RL A MOV B,A MOVC A,A+DPTR ;(4000H+04H)(A) PUSH ACC MOV A,B INC A MOVC A,A+DPTR ;(4000H+05H)(A) PUSH ACC RET ORG 4000H DB 10H, 80H, A0H, 60H, 30H, 50H 执行上述程序后，(A)=（ ），(SP)=（ ），(51H)=（ ），(52H)= （ ），(PC)=（ ）。 答：（A）=50H， （SP）=50H， （51H）=30H， （52H）=50H， （PC）5030H 6编写程序，若时钟频率为 12MHz，要求使用 AT89C51 的 T1，采用工作方式 0 定时，在 P1.0 输出周 期为 10ms 的矩形方波。（要有 T1 初始值计算）（16 分） 解:已知周期为 10ms 的矩形方波的定时时间为 5ms，T1 工作于方式 0，T1 的计数初值计算如下: 因 =12MHz，故机器周期为 1us 定时时间（2 n 计数初值）*机器周期OSCf 计数初值2 n定时时间/机器周期=2 135*103/1=8192-5000=3192=0110001111000B=6318H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 001BH LJMP IT1P ORG 0100H MAIN: MOV TMOD,#00H ;定时器/ 计数器 T0 为定时方式 0 MOV TL1, #18H ;定时 5ms 初值赋值 MOV TH1, #63H SETB TR1 ;启动 T0，开始计数 SETB ET1 ;允许 T0 中断 SETB EA ;CPU 开中断 WAIT: AJMP WAIT ORG 0200H IT1P: MOV TH1,#63H ;定时 5ms 初值赋值 MOV TL1,#18H CPL P1.0 RETI 7请编制串行通信数据接收主程序段，中断方式，将接收的 16B 数据送入片外 RAM5000H500FH 单元 中。串行接口设定为工作方式 3，波特率为 1200 波特， =6MHz。 （含相关计算） （20 分）OSCf 解:T1 工作于方式 2 作为波特率发生器，取 SMOD=O，T1 的计数初值计算如下: 波特率=2SMOD/32fosc/(12(256-x) 所以 1200=1/326106/(12(256-x) 故 x=243=11110011B=F3H（4 分） 0RG 0000H AJMP START 0RG 0100H 0RG 0023H ;中断服务（2 分） AJMP IOIP START: M0V TMOD,#2OH ;定时器 T1 工作于模式 2（