微机原理与接口技术离线作业答案必做.pdf

浙江大学远程教育学院 微机原理与接口技术 课程作业 姓名 学 号 年级 学习中 心 温州 第二章 P47 2 80C51单片微机芯片引脚第二功能有哪些 答 80C51单片机的P0 P2和P3引脚都具有第二功能 第一功能 第二变异功能 P0口 地址总线A0 A7 数据总线D0 D7 P2口 地址总线A8 A15 P3 0 RXD 串行输入口 P3 1 TXD 串行输出口 P3 2 外部中断0 P3 3 外部中断1 P3 4 T0 定时器 计数器0的外部输入 P3 5 T1 定时器 计数器0的外部输出 P3 6 外部读写存储器或I O的写选通 P3 7 外部读写存储器或I O的读选通 4 80C51存储器在结构上有何特点 在物理上和逻辑上各有哪 几种地址空间 访问片内数据存储器和片外数据存储器的 指令格式有何区别 答 80C51单片机采用哈佛 Har yard 结构 即是将程序存储器和数据 存储器截然分开 分别进行寻址 不仅在片内驻留一定容量的程序存储 器和数据存储器及众多的特殊功能寄存器 而且还具有强的外部存储器 扩展能力 扩展的程序存储器和数据存储器寻址范围分别可达64KB 在物理上设有4个存储器空间 片内程序存储器 片外程序存储器 片内数据存储器 片外数据存储器 在逻辑上设有3个存储器地址空间 片内 片外统一的 64 KB程序存储器地址空间 片内256B 80C52为384 B 数据存储器地址空间 片内数据存储器空间 在物理上又包含两部分 对于80C51型单片机 从0 127 字节为片内数据存储器空间 从128 255 字节为特殊功能寄存器 SFR 空间 实际仅占用了 20多个字节 片外64 KB的数据存储器地址空间 在访问三个不同的逻辑空间时 应采用不同形式的指令 以产生不 同存储空间的选通信号 访问片内RAM采用MOV指令 访问片外RAM则一定要采用MOVX 指令 因为MOVX指令会产生控制信号或 用来访问片外RAM 访问 程序存储器地址空间 则应采用MOVC指令 6 80C51片内数据存储器低128个存储单元划分为哪4个主要部 分 各部分主要功能是什么 答 寄存器区 共4组寄存器 每组8个存储单元 各组以R0 R7作为单元编号 常用于保存操作数及中间结果等等 R0 R7也称为通用寄存器 占用00H 1FH共32个单元地址 位寻址区 20H 2FH 既可作为一般RAM单元使用 按字 节进行操作 也可以对单元中的每一位进行位操作 称为位 寻址区 寻址区共有16个RAM单元 共计128位 位地址为 00H 7FH 堆栈区 设置在用户RAM区内 用户RAM区 在内部RAM低128单元中 除去前面3个区 剩下的所有单元 第三章P87 9 MOV MOVC MOVX 指令有什么区别 分别用于那些 场合 为什么 答 MOV指令用于对内部RAM的访问 MOVC指令用于对程序存储器的访问 从程序存储器中读取数据 如 表格 常数等 MOVX指令采用间接寻址方式访问外部数据存储器 有Ri和DPTR两种 间接寻址方式 MOVX指令执行时 在P3 7引脚上输出有效信号或在 P3 6引脚上输出有效信号 可以用作外部数据存储器或I O的读或写选通 信号 与单片机扩展电路有关 15 已知 R1 20H 20H AAH 请写出执行完下列程序段后 A的内容 MOV A 55H ANL A 0FFH ORL 20H A XRL A R1 CPL A 答 各指令执行结果如下 MOV A 55H A 55H ANL A 0FFH A 55H XRL A R1 A AAH CPL A A 55H 执行完程序段后 A的内容为55H 16 阅读下列程序 说明其功能 MOV R0 30H MOV A R0 RL A MOV R1 A RL A RL A ADD A R1 MOV R0 A 答 对程序注释如下 MOV R0 30H R0 30H MOV A R0 取数 RL A A 2 MOV R1 A RL A A 4 RL A A 8 ADD A R1 A 10 MOV R0 A 存数 功能 将30H中的数乘以10以后再存回30H中 条件 30H中的数不能大于25 25 10 250仍为一个字节 若30H中的数 大于25 则应考虑进位 17 已知两个十进制数分别从内部数据存储器中的40H单元和 50H单元开始存放 低位在前 其字节长度存放在内部数据 存储器的30H单元中 编程实现两个十进制数求和 并把和的 结果存放在内部数据存储器40H开始的单元中 答 程序如下 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0030H MAIN MOV R0 40H 被加数首址 又作两个十进制数和的首 址 MOV R1 50H 加数首址 MOV R2 30H 字节长度 CLR C PP MOV A R1 取加数 ADDC A R0 带进位加 DA A 二一十进制数调整 MOV R0 A 存和 INC R0 修正地址 INC R1 DJNZ R2 PP 多字节循环加 AJMP END 21 读程序 请 画出P1 0 P1 3引脚上的波形图 并标出电压V 时间T坐标 加以注释 ORG 0000H START MOV SP 20H MOV 30H 01H MOV P1 01 MLP0 ACALL D50ms 软件延时50mS MOV A 30H CJNE A 08H MLP1 MOV A 01H MOV DPTR ITAB MLP2 MOV 30H A MOVC A A DPTR MOV P1 A SJMP MLP0 MLP1 INC A SJMP MLP2 ITAB DB 0 1 2 4 8 DB 8 4 2 1 D50ms 延时50ms子程序 略 RET 答 1 序功能 P1 0 P1 3引脚上的波形图如图3 2所示 注释见源程序右边所述 ORG 0000H START MOV SP 20H MOV 30H 01H MOV P1 01H P1 0 P1 3引脚输出波形 MLP0 ACALL D50ms 软件延时50ms MOV A 30H CJNE A 08H MLP1 判表格中数据是否取完 MOV A 01H 取完 从表头开始取 MOV DPTR ITAB 表格首地址 MLP2 MOV 30H A MOVC A A DPTR 取表格中数据 MOV P1 A SJMP MLP0 MLP1 INC A 表格中数据未取完 准备取下一 个 SJMP MLP2 ITAB DB 0 1 2 4 8 表 DB 8 4 2 1 D50ms 软件延时50ms子程序 RET 第四章P123 6 根据运算结果给出的数据到指定的数据表中查找对应的数 据字 运算结果给出的数据在片内数据存储器的40H单元中 给出 的数据大小在00 0FH之间 数据表存放在20H开始的片内程 序存储器中 查表所得数据字 为双字节 高位字节在后 高 位字节存于 42H 低位字节存于41H单元 其对应关系为 给出数据 00 01 02 0DH 0EH 0FH 对应数据 00A0H 7DC2H FF09H 3456H 89ABH 5678H 请编制查表程序段 加上必要的伪指令 并加以注释 答 程序如下 ORG 0000H AJMP MAIN 0RG 0020H TAB DB OAOH OOH 0C2H 7DH 09H OFFH 56H 34H 0 ABH 89H DB 78H 56H 数据字表 ORG 0050H MAIN MOV A 40H 运算结果给出的数据放在40H中 MOV DPTR TAB 指向数据字表首地址 RL A 由于是双字节 所以A左移1位 乘2 MOV 40H A 结果放在40H MOVC A A DPTR 查表 找出对应的值 MOV 41H A 查找出的数据值低字节放入41H MOV A 40H ADD A 01H 查找数据的高位字节 MOV DPTR TAB MOVC A A DPTR MOV 42H A 查找出的数据值高字节放入42H SJMP 注意 数据表存放在20 H开始的片内存储器中 该存储器应为内部 程序存储器 因为查表指令MOVC的功能是从程序存储器中读数据 10 把长度为10H的字符串从内部数据存储器的输入缓冲区 INBUF向设在外部数据存储器的输出缓冲区OUTBUF进行传 送 一直进行到遇见回车字符 CR 结束传送或整个字符串传 送完毕 加上必要的伪指令 并对源程序加以注释 答 程序如下 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN MOV R7 10H 数据长度 MOV R0 INBUF 源数据首地址 MOV DPTR OUTBUF 目的数据首地址 LOOP MOV A R0 把源数据的值赋给A CJNE A 0DH LOOP1 是 CR ASCII码值为0DH SJMP END1 是 CR 则结束传送 LOOP1 MOVX DPTR A 把A的值赋给目的数据 INC R0 源数据下一个地址值 INC DPTR 目的数据下一个地址值 DJNZ R7 LOOP 判数据传送是否完毕 END1 SJMP END1 12 比较两个ASCII码字符串是否相等 字符串的长度在内部 数据存储器的20H单元 第一个字符串的首地址在内部数据存 储器的30H中 第二个字符串的首地址在内部数据存储器的 50H中 如果两个字符串相等 则置用户标志F0为0 否则置 用户标志F0为1 加上必要的伪指令 并加以注释 注 每 个ASCII码字符为一个字节 如ASCII码 A 表示为41H 答 字符串中每一个字符都可以用一个ASCII码表示 只要有一个字 符不相同 就可以判断字符串不相等 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN MOV R0 30H 第一个字符串的首地址 MOV R1 5 0H 第二个字符串的首地址 LOOP MOV A R0 第一个字符串的字符值赋给A MOV B R1 第二个字符串的字符值赋给B CJNE A B NEXT 两个字符值比较 INC R0 字符值相等 则继续比较 DJNZ 20H LOOP 判断字符串是否比较完 CLR F0 字符串相等 则F0位清0 SJMP NEXT SETB F0 字符串不等 则F0位置1 SJMP END 例如 2OH 03H 3OH 41H 31H 42H 32H 43H 5OH 41H 51H 42H 52H 43H 两个字符串均为 ABC 执行结果 F0 0 14 80C51单片机从内部数据存储器的31H单元开始存放一组8 位带符号数 字节个数在30H中 请编写程序统计出其中正 数 零和负数的数目 并把统计结果分别存入20H 21H和 22H三个单元中 加上必要的伪指令 并对源程序加以注释 答 分析 带符号数以字节最高位D7的值来区分是正数 包括零 和 负数 D7 1 则该带符号数为负数 程序如下 POS NUM EQU 20H 正数个数 ZERO NUM EQU 21H 零个数 NEG NUM EQU 22H 负数个数 MAIN MOV POS NUM 0 计数单位初始化为0 MOV ZERO NUM 0 MOV NEG NUM 0 MOV R1 30H 数据长度 MOV R0 31H 数据首地址 LOOP MOV A R0 JB ACC 7 INC NEG 符号位为 该数为负数 跳 转加1 CJNE A 0 INC POS INC ZERO NUM 该数为0 0个数加1 AJMP LOOP1 INC NEG INC NEG NUM 负数个数加1 AJMP LOOP1 INC POS INC POS NUM 该数为正数 正数个数加1 LOOP1 INC R0 判断统计是否结束 DJNZ R1 LOOP END 例如 已知 30H 08H 31H单元起存放数据为 00H 80H 7EH 6DH 2FH 34H EDH FFH 执行结果 20H 04H 21H 01H 22H 03H 16 将外部数据存储器的2040H单元中的一个字节拆成2个 ASCII码 分别存入内部数据存储器40H和41H单元中 试编 写以子程序形式给出的转换程序 说明调用该子程序的入口 条件和出口功能 加上必要的伪指令 并加以注释 答 子程序的入口条件 出口功能及源代码如下 子程序人口条件 准备拆为2个ASCII码的数存入外部RAM的40 H单 元中 子程序出口功能 完成外部RAM单元一个字节拆成2个ASCII码 分 别存入内部数据存储器40 H和41 H单元中 ORG 1 000H B TO A MOV DPTR 40H 外部RAM40H单元 MOV R0 40H MOVX A DPTR 取数 PUSH A ANL A 0FH 低4位转换为ASCII码 LCALL CHANGE MOV RO A INC R0 POP A SWAP A ANL A 0FH 高4位转换为ASCII码 LCALL CHANGE MOV R0 A RET CHANGE CJNE A 0AH NEXT 转换子程序 NEXT JNC NEXT2 0AH 转移 ADD A 3 0H 9 数字0 9转化为ASCII码 RET NEXT2 ADD A 37H 字母A F转化为ASCII码 RET END 设外部 40 H 12 H 执行程序B TO A后 内部 40 H 31 H 41 H 32 H 设外部RAM 40 H ABH 执行程序B TO A后 内部 40 H 41 H 41 H 42 H 17 根据8100H单元中的值X 决定P1口引脚输出为 2X X 0 P1 80H X 0 128D X 63D X变反 X 0 答 程序如下 ORG 0000H SJMP BEGIN ORG 0030H BEGIN MOV DPTR 8100H MOVX A DPTR MOV R2 A JB ACC 7 SMALLER 有符号数 0 SJMP UNSIGNED 无符号数 0 SMALLER DEC A X 0 输出 X 先减1 再取反 CPL A MOV P1 A SJMP OK UNSIGNED CJNE A 00H BIGGER 不等于0即大于0 MOV P1 80H X等于0 输出80H SJMP OK BIGGER CLR C X大于0 输出A 2 RLC A A 2 MOV P1 A OK SJMP END 例如 输入55 H P1口引脚输出AAH 输入00 H P1口引脚输出80 H 输入F1 一1 5的补码 P1口引脚输出0FH 22 编写求一组无符号数中最小值的子程序 入口条件为 内 部数据存储器的20H和21H中存数据块的起始地址 22H中 存数据块的长度 求得的最小值存入30H中 答 程序如下 求无符号数最小值的子程序CMPI ORG 2000H CMPI MOV DPL 20H MOV DPH 21H MOV 30H 0FFH 最小值单元初始值设为最大 值 LOOP MOVX A DPTR MOVX A DPTR CJNE A 3 0H CHK 比较两个数大小 SJMP LOOP1 两个数相等 不交换 CHK JNC LOOP1 A较大 不交换 MOV 30H A A较小 交换 LOOP1 INC DPTR DJNZ 22H LOOP RET 注意 30 H中始终存放两个数比较后的较小值 比较结束后存放的 即是最小值 例如 20 H 00 H 21 H 80 H 22 H 0 5 H 从8000 H开始 存放下列数 02 H 04 H 01 H FFH 03 H 调用子程序CMPl后的结果 30 H 01 H 第五章 p141 1 什么是中断 在单片微机中中断能实现哪些功能 答 单片机在程序执行过程中 允许外部或内部 事件 通过硬 件打断程序的执行 使其转向执行处理外部或内部 事件 的中断 服务子程序 而在完成中断服务子程序以后 继续执行原来被打断的程 序 这种情况称为 中断 这样的过程称为 中断响应过程 7 80C51共有哪些中断源 对其中断请求如何进行控制 答 中断响应是有条件的 即 中断源申请中断 该中断源已被允许中断 且CPU也已允许中断 没有同级或高优先级中断在执行中断服务程序 在接受中断申请时 如遇下列情况之一 硬件生成的长调用指令 LCALL将被封锁 CPU正在执行同级或高一级的中断服务程序 因为当一个中断被响 应时 其对应的中断优先级触发器被置1 封锁了同级和低级中断 查询中断请求的机器周期不是执行当前指令的最后一个周期 目 的在于使当前指令执行完毕后 才能进行中断响应 以确保当前指令的 完整执行 当前正在执行RETI指令或执行对IE IP的读 写操作指令 80C51 中断系统的特性规定 在执行完这些指令之后 必须再继续执行一条指 令 然后才能响应中断 12 80C51的中断与子程序调用有哪些异同点 请各举两点加以说明 相同点 都是中断当前正在执行的程序 都要通过执行返回指令 返 回到原来的程序 都是由硬件自动地把断点地址压入堆栈 当执行到返回指令 时 自动弹出断点地址以便返回原来的程序 都要通过软件完成现场保护和现场恢复 都可以实现嵌套 不同点 中断请求信号可以由外部设备发出 是随机的 子程序调用 子程序却是由软件编排好的 中断响应后由固定的矢量地址转入中断服务程序 而子程序 地址由软件设定 中断响应是受控的 其响应时间会受一些因素影响素 子程 序响应时间是固定的 第六章P161 1 80C51单片微机内部设有几个定时器 计数器 简述各种工 作方式的功能特点 答 80C51 单片机内部设有2 个 16 位定时器 计数器 TO 和 T1 定时器 计数器有 4 种工作方式 其特点如下 方式 O 是 13 位定时器 计数器 由 THxT 高 8 位 作 计数器 和TLx的低5位 32分频的定标器 构成 TLx的低5位溢 出时 向THxT进位 THxT 溢出时 硬件置位件TFx 可用于软 件查询 并可以申请定时器中断定时器 方式1 是16 位定时器 计数器 TLxT 的低 8 位溢出时 向THx进位 可用于软件查询 并可以申请定时器中断 方式 2 是定时常数是定时自动重装载的8位定时器 计 数器 TLx作为8位计数寄存器 THx作为 8 位计数常数寄存器 数 当 TLx计数溢出时 一方面将TFx 置位 并申请中断 另 一方面将 THx的内容的自动重新装入TLxT中 继续计数 由于 重新装重入不影响 THx的内容 所以可以多次连续再装入 方 式2对定时控制特别有用 方式 3 只适用于TO T0被拆成两个独立的8位计数器位 计TLO和THO TLO做8位计数器 它占用了T0的 GATE INTO 启动 停止控制位TRO TO引脚 P3 4 以及计数溢出标志 位TF0和TO的中断矢量 地址为000BH 等 TH0只能做8位定时器 用 因为此时的外部引脚TO已为定时器 计数器 TLO 所占 用 这时它占用了定时器 计数器 T1 的启动 停止控制位 TRl 计数溢出标志位 TFl 及T1中断矢量 地址为001BH T0 设为方式 3 后 定时器 计数器 T1 只可选方式 O 1 或 2 由于此时计数溢出标志位 TFI 及T1 中断矢量 地址为 001BH 已被 TH0T 所占用 所以 T1 仅能作为波特率发生器或 其他不用中断的地方 5 在80C51单片微机系统中 已知时钟频率为6MHz 选用定 时器T0方式3 请编程使 P1 0和 P1 l引脚上分别输出周 期为2ms和400 s的方波 加上必要的伪指令 并对源程序加 以注释 答 机器周期为 2 s 定时分别为定时分 2ms和 400 s 计算 4004 s 定时 400 s 28 TC T 2 s TC 38 H 程序如下 ORG 0000H 0000 0130 AJMA MAIN ORG 000BH 定时器 TO 中断矢量 000B 2100 AJMP TIME MAIN 0030 7805 MOV R0 05H 0032 758903 MOV TMOD 03H T0 方式 3 定时器中 断 0035 758A38 MOV TL0 38H TLO 定时 400 s 0038 D28C SETB TR0T 开启定时器定 TL0 003A C28E CLR TR1 003C D2A9 SETB ET0E 开定时器 TLO中断 003E D2AF SETB EA 0040 80FE SJMP 中断等待 ORG 0100H0 TIME 0100 758A38 MOV TL0 38H TL0T 定时 400 s 0103 B29B 1 CPL P1 1 4004 s 定时到 P1 1P1 输出变反 0105 D804 DJNZ R0 RETURN 0107 7805 MOV R0 05H 0109 B290 CP P1 0 4004 s 5 2ms 到 P1 O 输出变反 RETURN 010B 32 RETI END 14 监视定时器T3功能是什么 它与定时器 计数器T0 T1有 哪些区别 T3 俗称 看门狗 它的作用是强迫单片机进入复位状态 使之从 硬件或软件故障中解脱出来 在实际应用中 由于现场的各种的干扰或者程序设计程序错误 可 能使单片机的程序进入了 死循环 或 程序区 如表格数据区 之后 在 一段设定的时间内的 假如用户程序没有重装监视重装定时器 T3 则监视电路将产生一个电路将产生 系统复位信号位 强迫单片机单 退出 死循环 或 非程序区程 重新进行 冷启动 或 热启动 在程序正常运行时 需要不断地对 T3 进行 喂狗 当由于干扰而没 能及时能 喂狗 则强迫单片机进入复位状态 从而退出非正常运行 状态 喂狗 的时间间隔就是允许的失控时间 T3 的定时溢出表示出 现非正常状态 而 TO 和 T1 的定时溢出是正常状态 第七章P186 简述串行通信接口芯片UART的主要功能 答 它是用于控制计算机与串行设备的芯片 将由计算机内部传送过传来的并行数据行转换为输出的串行数据 流 将计算机外部来的串行数据串转换为字节 供计算机内部并行数 据的器件使用 在输出的串行数据串流中加入奇偶校验位 并对从外部接收的数 据流进行奇偶校验奇偶 在输出数据流中加入启停标记 并从接收数据流中删除启停标记 启停 处理由键盘或鼠标发鼠 出的中断信号 键盘和鼠标也是串行设 备也是串行 可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题 80C51单片微机串行口共有哪几种工作方式 各有什么特 点和功能 答 80C51单片微机串行口共有4 种工作方式 移位寄存器方式 波特率为晶振的 1 12 8 位 UART 波特率可变 9 位 UART 波特率为晶振的 1 32 或 1 64 9 位 UART 波特率可变 它们都是串口通信 12 80C51单片微机串行口共有 4 种工作方式 它们的波 特率分别为 晶振的1 12 波特率可变 波特率为晶振的 1 32 或 1 64 波特率可变 第八章P259 1 简述单片微机系统扩展的基本原则和实现方法 答 系统扩展是单片机应用系统硬件设计中最常遇到的问题 系统 扩展是指单片机内部各功能部件不能满足应用系统要求时 在片外连接 相应的外围芯片以满足应用系统要求 80C51系列单片机有很强的外部 扩展能力 外围扩展电路芯片大多是一些常规芯片 扩展电路及扩展方 法较为典型 规范 用户很容易通过标准扩展电路来构准扩展电路电构 成较大规模的应用系统 对于单片机系统扩展的基本方法有并行扩展法和串行扩展法两种 并行扩展法是指利用单片机的三组总线 地址总线 AB 数据总线 DB 和 控制总线 CB 进行的系统扩展 串行扩展法是指利用 SPIS 三线总线 和 12C 线总线的串行系统扩展 外部并行扩展行 单片机是通过芯片的引脚进行 系统扩展的 为了满足系统扩展要 统扩 求 80C51系列单片机芯片引脚可以构成图 8 1 所示的三总线结 构 即地址总线 AB 数据总线 DB 和控制总线 CB 单片机所有的外部 芯片都通过这三组总线进行扩展 外部串行扩展 80C51 系列单片机的串行扩展包括 SPI Serial Peripheral Interface 三 线总线和 12C双总线两种 在单片机内部不具有串行总线时 可利用单 片机的两根或三根 I O 引脚甩软件来虚拟串行总线的功能 2 如何构造80C51单片机并行扩展的系统总线 答 80C51并行扩展的系统总线有三组 地址总线 A0 A15 由P0口提供低8位地址A0 A7 P0口输出的 低8位地址A0 A7必须用锁存器锁存 锁存器的锁存控制信号为单片机 引脚ALE输出的控制信号 由P2口提供高8位地址A8 A15 数据总线 D0 D7 由P0口提供 其宽度为8位 数据总线要连到 多个外围芯片上 而在同一时间里只能够有一个是有效的数据传送通 道 哪个芯片的数据通道有效 则由地址线控制各个芯片的片选线来选 择 控制总线 CB 包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片 机的控制线 系统扩展用控制线有ALE 14 已知可编程I O接口芯片8255A的控制寄存器的地址为 BFFFH 要求设定A口为基本输入 B口为基本输出 C口为输 入方式 请编写从C口读入数据后 再从B口输出的程序段 并根据要求画出80C51与8255A连接的逻辑原理图 加上必要 的伪指令 并对源程序加以注释 答 已知8255A的控制寄存器地址为BFFFH 若地址线A0 A1被用 做8255A端口选择信号 则8255A的 C口地址为BFFEH B口地址为 BFFDH A口地址为BFFCH 可以选用地址线P2 6 A14 作8255A的片选 线 8255A 与80C51连接图如图8 7所示 程序如下 ORG 0000H MOV DPTR 0BFFFH 8255A控制寄存器地址 MOV A 99H MOVX DPTR A 控制字 PA输入 PB输出 PC 输入 MOV DPTR 0BFFEH C口地址 MOVX A DPTR PC输入 MOV DPTR 0BFFDH B口地址 MOVX DPTR A PB输出 19 D A转换器是将 数字信号数字 转换为 模拟信号 DAC0832 具有 直通方式 单缓冲方式 双缓冲方式 三种工作 方式 其主要技术性能有 分辨率 转换精度 转换速率 建立时间 22 利用ADC0809芯片设计以80C51为控制器的巡回检测系统 8路输入的采样周期为1秒 其它末列条件可自定 请画 出电路连接图 并进行程序设计 答 巡回检测系统如图8 11所示 图8 11巡回检测系统 分析 8路模拟输入通道IN0 IN7的地址为DFF8H DFFFH P2 5 0 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN MOV DPTR 0DFF8H 通道0地址 MOV R0 40H 存储单元首址 LOOP MOVX DPTR A 启动A D转换 LCALL D128 s 延时等待完成 MOVX A DPTR 读入转换值 MOV R0 A 存入内存 D128 s 延时128 s子程序 RET END 23 请举例说明独立式按键的设计原理 答 独立式按键就是各按键相互独立 每个按键分别 与单片微机的输入引脚或系统外扩I O芯片的一根输入线相 连 每根输入线上的按键 它的工作状态不会影响其他输入线 的工作状态 因此 通过检测输入线的电平状态 可以很容易 地判断哪个按键被按下了 独立式按键电路配置灵活 软件结构简单 但每个按键需占用 一根输入引脚 例如 单片微机的P1 0引脚上接一个按键 无键按下时 P1 0由上拉电阻决定为高电平 当按键按下P1 0通过按键与地 线短路而为低电平 可见 查询P1 0引脚的电平即可判断该按 键是否被按下 25如何用静态方式实现多位LED显示 请画出接口电路图 并编写LED显示程序 答 静态显示 LEDL 接口 1 连接方法 各数码管的公共极固定接有效电定接有平 各数码管 的字形控制的字形 端分别由各自的控制信号控制信 2 优点 LEDL 显示亮度温度 容易调节 编程容编易 工作时占 用作时CPU 3 缺点 若直接用单片机输出各位数接用单片机输出各出码管的字 形信号时 占用单片机的 I O 口线较多 一般仅适用于 显示位数示 较少的应用的场合 26如何用动态方式实现多位LED显示 请画出接口电路 图 并编写LED显示程序 答 动态显示 LEDL 接口 1 连接方法 各位数各码管的字形控 制端对应地并在一起 由一组由I O 端口进行控制 各位的公共极相互 独 立 分别由不同的分别由不 I O 控制信号控制 2 优点 节省 I O 端口线 3 缺点 显示亮度不够稳定 影响因素较多 编程较复 杂 占用 CPUC 时间较多 29 简述系统扩展时的可靠性设计 答 应用系统扩展时 可靠性设计是单片微机应用系统软件 硬 件设计的重要组成部分 按照国家标准规定 可靠性的定义是 产品在 规定条件下和规定时间内 完成规定功能的能力 离开这个三个 规 定 就失去了衡量可靠性高低的前提 可靠性设计贯彻在单片微机应用系统设计的全过程 硬件系统设 计 PCB设计及电源系统设计主要是本质可靠性设计 而在软件设计及 总体设计中 则除了本质可靠性外 还必须考虑可靠性控制设计 30 简述系统扩展时的低功耗设计 答 应用系统扩展时 低能耗设计除了降低功效 节省能 源 满足绿色电子的基本要求之外 还能提高系统的可靠性 满足便携 式 电池供电等特殊场合产品的要求 应用系统低功耗设计的意义如下 实现 绿色 电子 节省能源 低功耗的实现 能明显地降低应用 系统所消耗的功率 消耗功率的降低 可以使温升降低 改善应用系统 的工作环境 提高了电磁兼容性和工作可靠性 目前单片微机正全盘CMOS 化 CMOS电路有较大的噪声容限 单片微机的低功耗常采用的待机 掉电及关闭电源等方式 在这些方式下 系统对外界噪声失敏 大大减 少了因噪声干扰产生的出错概率 促进便携化发展 最少功耗设计技术有利于电子系统向便携化发展 如便携式仪器仪表 可以在野外环境使用 仅靠电池供电就能正常工 作 微机原理与接口技术 实验作业 第一部分 简答题 必做题 1 80C51单片微机内部有哪几个常用的地址指针 它们各 有什么用处 80C51 单片微机内部有三个常用的指针 即 PC 程序计数器 存放下一条将要从程序存储器取出的 指令的地址 SP 堆栈指示器 指向堆栈栈顶 DPTR 数据指针 作为外部数据存储器或I O的地址指 针 2 简述80C51的程序状态字PSW的主要功能 PSW的主要部分是算数逻辑运算单元ALU的输出 有些位 根据指令运算结果 由硬件自动生成 如OV为溢出标志 位 用于指示8位带符号数运算后有否超出8位带符号数允 许范围 C标志为进位 借位标志位 多倍精度的加减法运 算 3 80C51访问片内外不同存储空间时采用哪3类传送指 令 MOV 传送指令用于访问片内数据存储器 MOVC传送指令用于对程序存储器内的表格进行查表操 作 MOVX传送指令用于访问片外数据存储器或I O 因为执行 MOVX指令时会产生控制信号或 4 简述80C51单片微机内部RAM低128字节4个主要区域的 特点 寄存器区