单片机与接口技术试卷(A).doc

微机原理与接口技术考试A卷（2011-2012学年第 1 学期）考试形式闭卷 使用学生工学院机械09级 考试时间120分钟 出卷时间 2011 年12月18日说明：考生应将全部答案都写在答题纸上，否则作无效处理。一、 填空题（每题1分，共10分）1. 8051单片机采用16位地址总线，最大可扩展的程序存储器容量是 K。2. 假设8051单片机的时钟频率是6MHz，那么它的机器周期是 。3. -52H的二进制补码为 。4. 执行下列两条指令后，累加器A= ，PSW中的进位标志位CY= ，溢出标志位OV= 。MOVA,#35HADDA,#53Hcy表示最高位是否向前进位或借位，而OV表示是否超过该数所能表示的范围（-128127或00H0FFH）5. 8051单片机是 位单片机。6. 8051单片机外部中断0的中断入口地址是 。外部中断0003H 定时器0 000BH 外1 0013H 定1 001BH 串口 0023HNT0 0003H T0 000BH INT1 0013H T1 001BH S 0023H7. 8051单片机的地址总线由 口和 口提供。8. 8051单片机复位后，程序计数器PC的值为 ，单片机从这一位置开始执行程序。9. 8051单片机的时钟频率为6MHz，那么计数器的输入的计数脉冲频率不能高于 kHz。10. 8051单片机定时器0工作在方式1，晶振频率为12MHz，现作为定时器使用，要产生5ms的定时，应装入的初值是 。参考非答案1、已知单片机系统机器周期为时钟周期的12倍，故每个机器周期为12/12M=1us2、50ms=50*1000us3、16位定时器的定时时间最长为65536us，定时50us的初值为65536-50*1000=0x3cB04、0x3cb0就是初值，其中TH=0x3c，TL=0xb0二、选择题（每题2分，共20分）1. 8051单片机片内RAM空间大小一般为_（ ）A.1KB.2KC.256BD.4K2. 8051单片机中，子函数返回指令是 。（ B ）A.RETURNB.RETC.RETID.BACK3. 8051单片机的4个端口中既能作为I/O端口，又能作为地址总线低八位接口的是 。（ ）A.PO口B.P1口C.P2口D.P3口p0是双向数据口用作数据传输和低位地址输出，P1-P3有内部上接电阻，叫准双向口，P1无特殊功能，P2可输出高位地址，P3有特殊功能，如中断，计数等4. CPU响应外部中断0的中断请求后，程序计数器PC的值变为 。( )A.0003HB.000BHC.0013HD.001BH5. 下列程序段中，不能实现累加器A和40H单元内容互换的程序段是：（ ）A.XCHA,40HB.XCHDA,40HC.MOVR0,AD.PUSHA MOVA,40H PUSH40H MOV40H,R0 POPA POP40H6. 提高单片机的晶振频率，则指令周期 。（ ）A.变短B.变长C.不变D.不确定7. 单片机的程序指针PC始终是：（ ）A.指向程序底部 B.指示堆栈顶部C.指向当前程序运行的地址D.指示程序长度8. 51单片机计数初值计算中，若设最大计数值为M，则模式1中对应的M是（ ） A.28 B.213 C.24 D.2169. 51单片机响应中断的地址是：（ ） A.中断服务程序的首句地址 B.中断服务程序的出口地址C.中断服务程序的入口地址 D.主程序等待中断指令的地址。10. 下列指令将8051单片机的工作寄存器置为第0组的是：（ ）A.MOV PSW, #00HB.MOV PSW, 0HC.SETB PSW.3CLR PSW.4D.CLR PSW.3SETB PSW.4三、判断题（正确的打“”，错误的打“”。每题1分，共10分）1. 所有8051单片机的特殊功能寄存器都是可以位寻址的。（ ）2. 8051单片机的4个并行I/O口为准双向口，读取端口状态时必须先进行写“0”操作。（ ）3. 汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来对汇编过程进行某种控制。（ ）4. 寄存器DPTR可以拆成两个独立的寄存器DPH和DPL使用。（ ）5. 中断服务程序的最后一条指令是RET。（ ）6. 定时器与计数器的工作原理实质上都是对输入脉冲进行计数。（ ）7. RR A为循环左移指令。（ ）8. 8051单片机的机器周期是固定的，为1us。（ ）9. 堆栈的操作原则是“先进先出，后进后出”。（ ）10. 8051单片机所有中断源中自然优先级最高的是外部中断1。（ ）四、简答题（每题5分，共25分）1. 请描述晶振频率，机器周期，指令周期的关系。*震荡周期*也叫时钟周期，为时钟脉冲的倒数，你的6M晶振，时钟周期就是1/6微秒51单片机把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），两个节拍就是一个*状态周期*机器周期*一条指令的的执行过程分若干个阶段，每一个阶段完成一项工作，每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作需要的时间就是机器周期。51单片机的一个机器周期由6个状态周期组成，一个状态周期为两个节拍所以一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期，6M晶振机器周期就是2微秒指令周期，执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，指令不同所需要的机器周期也不同。2. 请画出8051单片机的最小系统结构并加以适当描述。3. 简述8051单片机的中断源有哪几个，并以外部中断0为例，描述中断响应过程。4 请描述定时/计数器的初始化过程。五、程序题（每题5分，共10分）1补充程序代码要求：利用定时器0在P1.0脚输出频率为10Hz的方波，假设时钟频率为6MHz。ORG0000HLJMPMAINORG001BHORG0100HMAIN:MOVTMOD,#11HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HMOVIE,#82HSJMP$FANZ:CLRTF0MOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HRETIEND2读程序，说明DONE子程序的功能;*;晶振频率为12MHzDONE:MOVR7,#200DL1:MOVR6,#248DL2:DJNZR6,DL2NOPDJNZR7,DL1RET六、综合题（共15+10分）1、采用8051单片机实现流水灯的设计。流水灯由 8个LED组成，每次有1个LED发光，LED0到LED7依次点亮，点亮时间间隔为500ms，晶振主频率为6MHz。现在要求你们：l 画出单片机用P0实现流水灯设计的硬件电路，并标明图中各个元件的参数；l 给出采用延时程序或定时器实现上述功能的完整的汇编语言程序。2、设a存放在寄存器A中，b存放在寄存器B中，要求按下式计数Y值，并将结果Y存于累加器A中，试编写程序. 附表一 单片机汇编指令表指令格式 功能简述 字节数 周期一、数据传送类指令 MOV A， Rn 寄存器送累加器 1 1 MOV Rn，A 累加器送寄存器 1 1 MOV A ，Ri内部RAM单元送累加器 1 1 MOV Ri ，A 累加器送内部RAM单元 1 1 MOV A ，#data 立即数送累加器 2 1 MOV A ，direct 直接寻址单元送累加器 2 1 MOV direct ，A 累加器送直接寻址单元 2 1 MOV Rn，#data 立即数送寄存器 2 1 MOV direct，#data立即数送直接寻址单元 32 MOV Ri ，#data 立即数送内部RAM单元 2 1 MOV direct ，Rn 寄存器送直接寻址单元 2 2 MOV Rn ，direct 直接寻址单元送寄存器 2 2 MOV direct ，Ri 内部RAM单元送直接寻址单元 2 2 MOV Ri ，direct 直接寻址单元送内部RAM单元 2 2 MOV direct2，direct1 直接寻址单元送直接寻址单元 3 2 MOV DPTR ，#data16 16位立即数送数据指针 3 2 MOVX A ，Ri 外部RAM单元送累加器(8位地址) 1 2 MOVX Ri ，A 累加器送外部RAM单元(8位地址) 1 2 MOVX A ，DPTR 外部RAM单元送累加器(16位地址) 1 2 MOVX DPTR ，A 累加器送外部RAM单元(16位地址) 1 2 MOVC A ，A+DPTR 查表数据送累加器(DPTR为基址) 1 2 MOVC A ，A+PC 查表数据送累加器(PC为基址) 1 2 XCH A ，Rn 累加器与寄存器交换 1 1 XCH A ，Ri 累加器与内部RAM单元交换 1 1 XCHD A ，direct 累加器与直接寻址单元交换 2 1 XCHD A ，Ri 累加器与内部RAM单元低4位交换 1 1 SWAP A 累加器高4位与低4位交换 1 1 POP direct 栈顶弹出指令直接寻址单元 2 2 PUSH direct 直接寻址单元压入栈顶 2 2二、算术运算类指令 ADD A， Rn 累加器加寄存器 1 1 ADD A， Ri 累加器加内部RAM单元 1 1 ADD A， direct 累加器加直接寻址单元 2 1 ADD A， #data 累加器加立即数 2 1 ADDC A， Rn 累加器加寄存器和进位标志 1 1 ADDC A， Ri 累加器加内部RAM单元和进位标志 1 1 ADDC A， #data 累加器加立即数和进位标志 2 1 ADDC A， direct 累加器加直接寻址单元和进位标志 2 1 INC A 累加器加1 1 1 INC Rn 寄存器加1 1 1 INC direct 直接寻址单元加1 2 1 INC Ri 内部RAM单元加1 1 1 INC DPTR 数据指针加1 1 2 DA A 十进制调整 1 1 SUBB A， Rn 累加器减寄存器和进位标志 1 1 SUBB A， Ri 累加器减内部RAM单元和进位标志 1 1 SUBB A， #data 累加器减立即数和进位标志 2 1 SUBB A， direct 累加器减直接寻址单元和进位标志 2 1 DEC A 累加器减1 1 1 DEC Rn 寄存器减1 1 1 DEC Ri 内部RAM单元减1 1 1 DEC direct 直接寻址单元减1 2 1 MUL AB 累加器乘寄存器B 1 4 DIV AB 累加器除以寄存器B 1 4三、逻辑运算类指令 ANL A， Rn 累加器与寄存器 1 1 ANL A， Ri 累加器与内部RAM单元 1 1 ANL A， #data 累加器与立即数 2 1 ANL A， direct 累加器与直接寻址单元 2 1 ANL direct， A 直接寻址单元与累加器 2 1 ANL direct， #data 直接寻址单元与立即数 3 1 ORL A， Rn 累加器或寄存器 1 1 ORL A，Ri 累加器或内部RAM单元 1 1 ORL A，#data 累加器或立即数 2 1 ORL A，direct 累加器或直接寻址单元 2 1 ORL direct， A 直接寻址单元或累加器 2 1 ORL direct， #data 直接寻址单元或立即数 3 1 XRL A， Rn 累加器异或寄存器 1 1 XRL A，Ri 累加器异或内部RAM单元 1 1 XRL A，#data 累加器异或立即数 2 1 XRL A，direct 累加器异或直接寻址单元 2 1 XRL direct， A 直接寻址单元异或累加器 2 1 XRL direct， #data 直接寻址单元异或立即数 3 2 RL A 累加器左循环移位 1 1 RLC A 累加器连进位标志左循环移位 1 1 RR A 累加器右循环移位 1 1 RRC A 累加器连进位标志右循环移位 1 1 CPL A 累加器取反 1 1 CLR A 累加器清零 1 1四、控制转移类指令类 ACCALL addr11 2KB范围内绝对调用 2 2 AJMP addr11 2KB范围内绝对转移 2 2 LCALL addr16 64KB范围内长调用 3 2 LJMP addr16 64KB范围内长转移 3 2 SJMP rel 相对短转移 2 2 JMP A+DPTR 相对长转移 1 2 RET 子程序返回 1 2 RET1 中断返回 1 2 JZ rel 累加器为零转移 2 2 JNZ rel 累加器非零转移 2 2 CJNE A ，#data ，rel 累加器与立即数不等转移 3 2 CJNE A ，direct ，rel 累加器与直接寻址单元不等转移 3 2 CJNE Rn，#data ，rel 寄存器与立即数不等转移 3 2 CJNE Ri ，#data，rel RAM单元与立即数不等转移 3 2 DJNZ Rn ，rel 寄存器减1不为零转移 2 2 DJNZ direct ，rel 直接寻址单元减1不为零转移 32 NOP 空操作 1 1五、布尔操作类指令 MOV C， bit 直接寻址位送C 2 1 MOV bit， C C送直接寻址位 2 1 CLR C C清零 1 1 CLR bit 直接寻址位清零 2 1 CPL C C取