科技学院2009电科单片机技术A和B

贵州大学2011-2012学年第二学期考试试卷 A单片机技术注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。4. 满分100分，考试时间为120分钟。题 号一二三四五六七总 分统分人得 分得 分评分人一、单项选择题：（在各题中选出一个正确答案，填入括号中，共10分，每小题1分）1、8051单片机P0端口可以驱动（c）个TTL电路。a）1 b）4 c）8 d）161、8051单片机P1端口可以驱动（b）个TTL电路。a）1 b）4 c）8 d）162、8051单片机用于设置中断优先级的寄存器是（ a ）。 a）IP b）IE c）PSW d）SP2、8051单片机PSW寄存器可以实现（ C ）。 a）设置中断优先级 b）设置中断源允许状态 c）设置工作寄存器组 d）设置串行通信倍频方式3、8051单片机（ a ）端口为需外接上拉电阻的漏极开路方式 a）P0 b）P1 c）P2 d）P33、8051单片机（ a ）端口可实现地址/数据总线 a）P0 b）P1 c）P2 d）P34、8051单片机复位后内部寄存器状态正确的的是（ c ）a)PC=0030H b)(P0)=00H c)SP=07H d)SP=30H4、下列8051单片机复位后内部寄存器状态不正确的是（ b ）a) PSW=00H b)SP=00H c)SP=07H d)（P0）=FFH5、8051指令JZ LOP可实现的功能是（d）a）PSW中的ZF标志=1 ,转LOP b）执行DEC指令后结果为0 ,转LOP c）执行逻辑运算指令后结果为0 ,转LOP d）累加器A的内容为0，转LOP 5、8051指令JNZ LOP可实现的功能是（d）a）PSW中的ZF标志=0 ,转LOP b）执行DEC指令后结果不为0 ,转LOP c）执行逻辑运算指令后结果不为0 ,转LOP d）累加器A的内容不为0，转LOP 6、8051单片机SJMP、LJMP指令的跳转范围是（ b ）。a）2KB、-128-+127 b）-128-+127、64KB c）2KB、64KB d）-128-+127、2KB6、8051单片机AJMP、LJMP指令的跳转范围分别是（ a ）。a）2KB、8KB b）-128-+127、64KB c）2KB、64KB d）-128-+127、2KB7、8051指令LCALL操作码地址是5245H，执行完子程序返回指令RET后，PC=（ d ）a）5245H b）5246H c）5247H d）5248H7、8051指令ACALL操作码地址是2254H，执行完子程序返回指令RET后，PC=（ c ）a）2254H b）2255H c）2256H d）2257H8、如果某MCS-51串行通信中断服务程序的起始地址为1000H,对应跳转到中断服务程序的指令LJMP 1OOOH应存放的中断地址区是( b )。a）0000H b）0023H c）0013H d）1000H8、如果某MCS-51定时器1中断服务程序的起始地址为3000H,对应跳转到中断服务程序的指令LJMP 3OOOH应存放的中断地址区是( d )a）0000H b）3000H c）0013H d）001BH9、8051单片机用（ b ）从程序存储器读取数据 a）MOVA,DPTR b）MOVCA,A+DPTR c）MOVXA,R0 d）MOVXA,DPTR9、8051单片机用（ d ）指令从64KB的数据存储器读取数据 a）MOVA,DPTR b）MOVCA,A+DPTR c）MOVXA,R0 d）MOVXA,DPTR10、8051单片机T0用于扩展成外部中断时，工作方式应设置为（ d ）a）方式2定时方式，时间常数为255 b）方式2计数方式，计数次数为255 c）方式1定时方式，时间常数为65535 d）方式2计数方式，计数次数为1 10、8051单片机用T1扩展为外部中断时，工作方式应设置为（ d ）a）方式2定时方式，时间常数为255 b）方式2计数方式，计数次数为255 c）方式1定时方式，时间常数为65535 d）方式2计数方式，计数次数为1 11、8051单片机定时器实现13位定时，应设置的工作方式是( a )。 a）方式0 b）方式1 c）方式2 d）方式311、8051单片机实现自动重装计数方式时，应设置的工作方式是( c )。 a）方式0 b）方式1 c）方式2 d）方式312、8051单片机在串行通信发送的数据为8位和一个校验位，波特率可以设置为12009600，应设置的串行通信方式是( d ) a）方式0 b）方式1 c）方式2 d）方式312、8051单片机在串行通信中发送的数据是8位，无校验位，波特率可以设为12009600，应设置的串行通信方式是( b ) a）方式0 b）方式1 c）方式2 d）方式313、8051单片机定时器可实现2个独立的8位的定时器功能的方式是：（ d ）a）方式0 b）方式1 c）方式2 d）方式3 13、8051单片机定时器设置为方式3时可实现的功能是：（ d ）a）13位的定时器 b）16位的定时器 c）8位的定时器 d）2个8位的定时器14、若定时器T0工作在方式1，单片机晶振频率为12MHz，则可设定的最长定时时间是（ a ）a）65.536ms b）8.192ms c）256s d）131.072ms14、若定时器T1工作在方式1，单片机晶振频率为6MHz，则可设定的最长定时时间是（ d ）。 a）65.536ms b）8.192ms c）256s d）131.072ms15、8051取程序存储器中数据的寻址方式是（a） a）基址寄存器加变址寄存器寻址 b）寄存器间接寻址 c）直接寻址 d）相对寻址15、8051取数据存储器中数据的寻址方式是（b） a）基址寄存器加变址寄存器寻址 b）寄存器间接寻址 c）直接寻址 d）相对寻址 15、如果（P1）=5AH ，执行下列指令后（P1）=（ B ） CLR CMOV P1.6 ，CCPL P1.2a）4FH b）1EH c）45H d）55H15、如果（P1）=54H ，执行下列指令后（P1）=（ A ） CPL P1.1CLR CMOV P1.4 ，Ca）46H b）54H c）56H d）44H1得 分评分人二、填空题（共20分，每小题2分）1、在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。PSEN，引脚1、单片机（嵌入式应用）属于专用计算机，其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。PSEN引脚2、8051片外程序存储器读选通信号是 引脚EA=0 是访问外部程序存储器。2、805引脚 的功能是 片外程序存储器读选通信号，8051访问外部程序存储器时用引脚EA=0 .3、MCS-51若用12 MHz晶振，则单周期指令和双周期指令的指令周期时间分别为1 s和2 s，乘法和除法指令为4 s。3、MCS-51若用6 MHz晶振，则单周期指令和双周期指令的指令周期时间分别为2 s和4 s，乘法和除法指令为8 s。4、8051位操作指令中的位地址有4 种表示形式：直接地址方式、点操作符方式、位名称方式、伪指令定义方式。4、8051位操作指令中的位地址有4 种表示形式：直接地址方式、点操作符方式、位名称方式、伪指令定义方式。5、8051端口执行输入指令前要先把锁存器写入“1”，然后在读该端口。当系统不进行片外的ROM扩展，也不进行片外RAM扩展时，P0用作通用I/O口。5、8051端口执行输入指令前要先把锁存器写入“1”，然后在读该端口。当CPU不对P3口进行字节或位寻址时，这时，P3口作为第二功能使用。6、如果（P1）=5AH ，执行下列指令后（P1）= 1EH ，程序转移到 L1 执行。 CLR CMOV P1.6 ，CCPL P1.2JB P1.4 L1AJMP L26、如果（P1）=64H ，执行下列指令后（P1）= 76H ，程序转移到 L2 执行。 CPL P1.1SETB CMOV P1.4 ，CJNB P1.4 L1AJMP L2 7、已知PC=2500H单元里有一条指令是AJMP 0780H,该指令执行后PC=_2780H _ _；设PC=3050H单元里的指令是SJMP LOOP , LOOP对应的地址是3042H ,则指令的rel=_F0H _。7、已知PC=5500H单元里有一条指令是AJMP 0650H,该指令执行后PC=_5650H _ _；设PC=1050H单元里的指令是SJMP LOOP , LOOP对应的地址是1057H ,则指令的rel=_05H _。8、8051单片机在串行通信中发送和接收的寄存器是 SBUF ,工作在方式0时，串行口为同步移位寄存器的输入输出方式，主要用于扩展并行输入或输出口。8、8051单片机串行接口控制寄存器SCON ,串行口为同步移位寄存器的输入输出方式是方式0。主要用于扩展并行输入或输出口。9、单片机典型应用系统应包括单片机系统、前向传感器输入通道，后向伺服控制输出通道以及基本的人机对话通道。9、单片机应用系统方案设计一般包括：单片机的选择；软、硬件的分工。10、“软件陷阱”一般安排在下列四种地方。1）未使用的中断向量区2）未使用的大片EPROM空间3）表格4）程序区10、“软件陷阱”一般安排在下列四种地方。1）未使用的中断向量区2）未使用的大片EPROM空间3）表格4）程序区。得 分评分人三、程序分析题（共20分，每小题10分）1、 分析下列程序，写出执行后的结果或指令源操作数的寻址方式。设（50H）=78H，（A）=58H，（R0）=30H，（30H）=0FH，（R3）=E5H. ADD A，50H；寻址方式： 直接 ，（A）= D0H DAA； (A)= 36H C= 1 ADDC A, R3H ； 寻址方式： 寄存器 (A)= 1CH RLC A ； (A)= 39H ，(CY)= 0 ANL A，R0；寻址方式： 寄存器间接 ，（A）= 09H 2、程序如下：分析该程序，写出注释内容，并写出程序的功能。 LOOP0:MOV SCON,#80H; 串行口方式2 MOV PCON,#80H ;设波特率为fosc/32 MOV R0,#40H ;地址40h送R0 ，设指针MOV R7,#10H ;数据长度为10h LOOP1:MOV A,R0 ;数据送A MOV C,P ;奇偶位送PSW.0送C MOV TB8,C ;奇偶位送TB8 MOV SBUF,A ;数据送SBUF，启动发送 WAIT: JBC TI,LOOP2 ;判断TI=1,发送结束转LOOP2 SJMP WAIT ;TI=0，返回等待TI=1LOOP2:INC R0 ;修改指针指向下一个数据 DJNZ R7,LOOP1 ; 16个数据未发完返回继续发送RET ；16个数据发完返回主程序答：串行接口以方式2工作（1分）将内部RAM 50h-5fh 中的16个数据从串行接口输出，（1分）TB8作奇偶校验位。在数据写入发送缓冲器之前要将数据的奇偶位写入TB8。（2分）注释每条0.5分，共6分程序如下： RECEIV:MOV TMOD,#20H ;设置T1为方式2 MOV TH1,#0F4H MOV TL1,#0F4H SETB TR1 ;启动T1 MOV R0,#50H ;地址指R0置初值 MOV R7,#10H ;数据长度送R7 MOV SCON,#0D0H ;设串行口方式3接收MOV PCON,#00H ;设SMOD=0 WAIT:JBC RI,LOOP1 SJMP WAIT ;等待接收中断 LOOP1:MOV A,SBUF ;接收到的数据送A JNB PSW.0,LOOP2 ;P=0,为偶数转 JNB RB8,LOOP3 ; P=1, RB8=0转出错 SJMP LOOP4 ; P=RB8=1正确接收数据 LOOP2: JB RB8, LOOP3 ; P=0,RB8=1转出错 ; P=0,RB8=0正确收数据LOOP4: MOV R0, A ;接收到的数据送50H INC R0 ;指向下一存数地址 DJNZ R7,WAIT ;数据未接收完继续 CLR PSW.5 ;正确接收完16位数据(F0 )=0 RETLOOP3:SETB PSW.5 ;奇偶校验出错置F0=1 RET得 分评分人四、简答题：（每小题5分，共15分）1、8051内部数据存储器是如何设置的？分为那几个区？各有何作用？地址各为多少？8051内部数据存储器的存储空间256B字节。按功能和用途，分为四个区域：(1)工作寄存器区，地址是001FH,32个字节,分成4个工作寄存器组，每组8个单元。当前工作寄存器组的机制便于快速现场保护(2)位寻址区,地址是20H-2FH,有16个单元,其每一位(168=128b)都有一个地址，占据位地址空间为00H-7FH。这16个单元的每一位都可以用软件单独置位，用于存放各种程序标志、位控制变量等。(3)堆栈和数据缓冲区：30H-7FH共80个字节为通用RAM区。这些单元可以作为数据缓冲器使用。这一区域的操作指令非常丰富，数据处理方便灵活。(4)专用功能寄存器区：地址80H0FFH，MCS-51内部的I/0口锁存器及定时器、串行口、中断等各种控制寄存器和状态寄存器都作为专用功能寄存器(SFR)1、8051程序存储器是如何设置的？复位后和中断时对入口地址有什么规定，用什么指令访问？答：8051的PC是16位的计数器，所以能寻址64KB的ROM。80C51内部有4KB的掩膜ROM，87C51在内部有4KB的EPROM，而80C31在内部没有程序存储器。 访问内部时：EA=1, 访问内部时EA=0入口地址是：复位0000H, INT0 0003H， T0：000BH ，INT1：0013H， T1：001Bh ，串行口:0023H用MOVC指令访问2、80C51有那几个中断源？中断优先级是如何设定的？80C51有5个中断源外部中断0（INT0）：引脚P3.2 外部中断1（INT1）引脚P3.3，定时器/计数器0（T0）、定时器/计数器1（T1）中断，串行通信中断，中断的优先级由中断优先级寄存器IP控制，标志位分别为：PS、PT1、PX1、PT0、PX0设标志=1为高级，设标志=0为低级。当几个同级别的中断源同时请求时，其中断优先级由内部查询确定其优先级，顺序为：外部中断0、定时器/计数器0中断、外部中断1、定时器/计数器1中断、串行口中断2、80C51中断源是如何有效的？有效后的标志是怎样的？如何清除，当P3.2(INT0)或P3.3(INT1)引脚上发生负跳变或低电平时即可引起中断，由硬件置位IE0或IE1，CPU响应后在CPU响应中断时由硬件将IE0(或IE1)清零。定时器/计数器0（T0）、定时器/计数器1（T1）中断：定时器/计数器(T0、T1)计数溢出后可引起中断，由硬件置位TF0和TF1，CPU相应中断后由硬件清“0”。 串行通信中断，RI: 串行接口接收中断标志。接收完一个字符后RI由硬件置位，必须由软件复位；TI: 串行接口发送中断标志。发送完一个字符后TI由硬件置位，必须由软件复位。3、转移指令AJMP、LJMP、SJMP的转移范围各是多少？各是如何产生转移目标地址的？AJMP是2KB范围内的绝对转移，实现转移的时候将目标地址的低11位送入PC寄存器，PC寄存器的高5位不变。LJMP是64KB范围内的绝对转移，实现转移的时候将16位的目标地址送入PC寄存器。SJMP是-128-+127范围内的相对转移，实现转移的时候用当前的PC值（SJMP指令的下条指令地址）加上SJMP指令第二字节给出的位移量rel产生转移地址送入PC寄存器。4、 主机与特定从机的通信过程如下：(1)所有从机的SM2位置1，处于接收地址帧状态。 (2)主机发送从机地址(并TB8位为1)，然后进入接收状态，接收从机应答信号(实际上就是相应从机的地址信息)。 (3) 所有从机均接收主机送出的地址信息，并与本机地址比较，当接收到的地址信息与本机地址相符时，表示被选中，将本机地址信息发给主机，然后执行“CLR SM2”指令，使SM2位为0，以便接收主机随后送出的数据信息。对于未被选中的从机，SM2位依然为1，因此不接收主机送出的数据信息。n (4) 主机收到从机的应答信号后，发出数据信息(TB8位为0)。 (5) 从机正确接收主机数据信息后，发应答信号给主机，并将SM2置1，主机与从机通信过程结束。 4从机与主机的通信过程如下：(1) 发送前从机先检测TXD引脚，如果在(20/波特率)时间内，TXD引脚依然为高电平，则表明没有其他从机给主机发送信息，主机的RXD引脚处于空闲状态。(2) 从机确认主机的RXD引脚处于空闲状态后，发出地址信息 (TB8位为1) 到主机。 (3) 从机收到主机的应答信号(实际是从机地址信息)后，发送数据(TB8位为0)给主机，然后令从机的SM2为0，以便接收主机发送的接收正确信号。 (4) 主机正确接收后，再发接收正确信号给从机。 (5) 从机收到主机发来的“接收正确”信号00H后，表明通信过程结束，将SM2位置1，以便从机能接收主机发送的地址信息。 得 分评分人五、设计应用题（每小题10分，共30分）1 设计使用8051单片机P1.3P1.0用做4位二进制数据开关输入，用P1.4做1位输入数据就绪的状态信号开关输入，开关=0表示就绪，开关=1表示未就绪，用P1口输出驱动一个共阳的7段LED显示器，编程实现可从P1.3P1.0输入一位16进制数据输入（0000B-1111B即0HFH）,4位开关输入数据准备好后，就绪开关=0，单片机从P1.3检测后，读入P1.3P1.0的16进制数据并送P1口输出驱动7段LED显示器显示该输入的数据值，循环10次后停机。画出电路图，编写完整程序，设程序从0030H地址单元开始存放。（12分）(注：0F的共阳显示的段码为：C0H,F9H,A4H,B0H,99H,92H,82H,F8H,80H,90H,88H,83H,C6H,A1H,86H,84H) ORG 0000H JMP START (0.5分) ORG 0030HSTART: MOV R7,#10 (0.5分) ；检测就绪 (2分) L: MOV P1,#1111 1111BMOV A , P1AND A , #00010000B JNZ L ；读数据 (0.5分)MOV A , P1；查表显示 （2分）AND A , #00001111B MOV DPTR,#TAB MOVC A , A+DPTR MOV P0 , A DJNZ R7,L SJMP $TAB DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB 92H,82H,0F8H,80H,90H,88HDB 83H,0C6H,0A1H,86H,84H；（0.5分） END P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0dpg fedcb a+5V（6分） P0.7 P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0+5V1、设计使用8051单片机P0口输出驱动8个发光二极管发光，从高到低依次循环闪烁发光的电路，编程实现每次其中某个灯闪烁点亮3次（亮0.5s,灭0.5s，然后转到下一个闪烁发光5次，从从高到低位循环不止，画出电路图，编写控制发光的程序。（提示：延时时间通过调用延时子程序实现，不编写延时程序）（12分） ORG 0000H JMP START （1分） ORG 2000HSTART:MOV R2,#0111 1111B（1分）L0:MOV R3 , #05H （1分）L1: MOV A , R2 MOV P1 , A （1分） LCALL DEAL1S （1分） MOV A , #0FFH MOV P1 , A （1分） LCALL DEAL1S DJNZ R3, L1 MOV A , R2 RR A MOV R2 , A （1分） LJMP L0 （1分）DEAL1S: END1 （4分）2、利用定时/计数器T0的方式1，每100ms的产生一次定时中断，控制在P1.7引脚上输出周期为1s的方波，设系统时钟频率为6 MHz。主程序从0100H单元开始。解：1、计算计数初值X：由于晶振为6 MHz，所以机器周期Tcy为2 ms。所以： Xt/ Tcy 10010-3/210-650000 N6553650000155363CB0H 即应将3CH送入TH0中，B0H送入TL0中 2、求T0的方式控制字TMOD： M1、M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字为01H；3、周期为1s的方波，高电平0.5s,低电平0.5s，T0每100ms的产生一次定时中断，需要计数5次，达到100ms*5=0.5s程序：ORG 0000H LJMP MAIN ；跳转到主程序 （1分） ORG 000BH ；T0的中断入口地址 （2分） LJMP DVT0 ；转向中断服务程序 ORG 0100H MAIN：MOV TMOD，#01H ；置T0工作于方式1 （2分） MOV TH0，#3CH ；装入计数初值 （2分） MOV TL0，#0B0H SETB ET0 ；T0开中断 （1分） SETB EA ；CPU开中断 SETB TR0 ；启动T0 （1分） MOV R7，#05H ；设置计数次数=5 SJMP $ ；等待中断 （1分）DVT0： DJNZ R7， L1 ;计数5次，达到0.5sCPL P1.0 ；P1.0取反输出 （1分） MOV TH1，#3CH ；重新装入计数值 （1分） MOV TL1，#0B0H MOV R7，#05H ；重新设置计数次数=5 L1:RETI ；中断返回 END2、利用定时/计数器T0的方式1，产生10ms的定时，并使P1.0引脚上输出周期为20ms的方波，采用中断方式，设系统时钟频率为12 MHz。解：1、计算计数初值X：由于晶振为12 MHz，所以机器周期Tcy为1 ms。所以： Xt/ Tcy 1010-3/110-610000 N655361000055536D8F0H即应将D8H送入TH0中，F0H送入TL0中 2、求T0的方式控制字TMOD： M1、M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字为01H；ORG 0000H LJMP MAIN ；跳转到主程序（1分） ORG 000BH ；T0的中断入口地址（2分） LJMP DVT0 ；转向中断服务程序 ORG 0100H MAIN：MOV TMOD，#01H ；置T0工作于方式1（2分） MOV TH0，#0D8H ；装入计数初值（2分） MOV TL