单片机应用技术教程课后习题答案(徐爱华主编).doc

1.1简述微型计算机主要由哪几部分组成，以及各部分的作用？答：微型计算机由CPU、存储器、I/O接口电路和系统总线等部分组成。CPU：中央处理单元主要包括运算器、控制器以及相关的寄存器阵列等部分。运算器主要用于对二进数进行算术运算和逻辑操作。控制器是计算机的中枢，它指挥计算机各部件按预定的步骤和一定的节拍有序的工作。寄存器主要用于临时存放计算机运行过程中的数据、地址或指令代码等。存储器是用来存放数据或程序的重要部件。I/O接口是连接CPU与外围设备之间比不可少的部件。总线是计算机中传送信息的公共通道。1.3与一般的微型计算机相比，单片机具有哪些主要特点？主要应用在哪些场合？答：与一般微型计算机相比，单片机主要具有以下特点：体积小、结构简单。可靠性高。控制功能强。开发使用方便。系统性能/价格比高。主要应用在：工业控制智能化仪器仪表智能家电1.4求以下十进制数对应的二进制、十六进制数：169D，47D，90D，250D答：169D对应的二进制数为：10101001B169D对应的十六进制数为：A9H47D对应的二进制数为：10111147D对应的十六进制数为：2FH90D对应的二进制数为：1011010B90D对应的十六进制数为：5AH250D对应的二进制数为：11111010B250D对应的十六进制数为：FAH1.5写出以下十六进制数对应的十进制和二进制数：8DH，F5H，26AH答：8DH对应的十进制数为：141D8DH对应的二进制数为：10001101BF5H对应的十进制数为：245DF5H对应的二进制数为：101110101B26AH对应的十进制数为：618D26AH对应的二进制数为：1001101010B1.6写出以下十进制数对应的二进制原码、反码和补码：+35D，+60D，-10D，-80D+35D对应的二进制的原码为：00100011B+35D对应的二进制的反码为：00100011B+35D对应的二进制的补码为：00100011B+60D对应的二进制的原码为：00111100B+60D对应的二进制的反码为：00111100B+60D对应的二进制的补码为：00111100B-10D对应的二进制的原码为：10001010B-10D对应的二进制的反码为：11110101B-10D对应的二进制的补码为：11110110B-80D对应的二进制的原码为：11010000B-80D对应的二进制的反码为：10101111B-80D对应的二进制的补码为：10110000B1.7求（-30D）+（+17D)=?要求：先求出各数对应的二进制补码；列式进行补码运算；将结果还原成原码，并写出对应十进制数，检查结果是否正确。答：-30D对应的二进制补码为：11100010B+17D对应的二进制补码为：00010001B解： +17D补=00010001B +) -30D补=11100010B_ 结果补=11110011B解：该结果的原码为：10001101B 该原码对应的十几种数为：13 经检验该结果正确。1.8做BCD码运算：35+78=？要求列出算式。解：35的BCD码为00110101BCD 78的BCD码为01111000BCD列出算式： 0011 0101 +） 0111 1000_ 1010 1101 +) 0110_ 1011 0011 +) 0110_ 0001 0001 00110001 0001 0011BCD=113D2.1MCS-51单片机信号引脚中，信号名称带上划线的表示什么意义？答：表明该信号为低电平或下降沿时对应的功能有效。2.2MCS-51单片机的EA引脚有何功能？在使用8031时该引脚怎样处理？ 答：用于内外ROM的选择。由于8031片内没有ROM，所以使用时必须使EA=0。2.6程序状态字PSW的作用是什么？常用状态位有哪些？答：程序状态字PSW用于寄存指令执行后的状态信息。常用的状态位有：进位标志位（Cy或C）半进位标志位（AC）用户标志位（F0)工作寄存器组选择位（RS1和RS0）溢出标志位（OV)奇偶校验标志位（P)2.7简述运算器的构成及各构成部分的作用。答：运算器包括一个算术逻辑单元ALU，一个累加器ACC，两个暂存寄存器、程序状态字PSW以及B寄存器和布尔处理器等。各构成部分的作用：算术逻辑单元ALUALU是算术逻辑运算的核心，用来完成基本的算术和逻辑运算。暂存寄存器1、2提高CPU的运行速度，用来暂存数据和状态，以便数据的传送和运算。累加器ACC主要功能有：用于存放操作数用于存放运算的中间结果作为数据传送的中转站在变址寻址方式中作为变址寄存器程序状态字PSW用于寄存指令执行后的状态信息。B寄存器专门用于乘法和除法运算。布尔处理器专门用于处理位操作。2.8DPTR的作用是什么？答：DPTR有两个功能：存放片外RAM地址，来访问片外数据储存器。存放ROM的地址，来访问程序储存器。2.9单片机程序储存器的寻址范围是多少？程序计数器PC的值代表什么？答：寻址范围是：0000H到FFFFH程序计数器PC的值代表将要执行的下一条指令的地址。2.10单片机系统复位后，内部RAM的当前工作寄存器组是第几组？其8个寄存器的字节地址是什么？答：是第0组，其地址范围是00H07H。2.11内部RAM低128B单元划分为哪三个主要部分？说明各部分的使用特点。答：分为： 寄存器区 位寻址区 用户RAM区2.12什么是堆栈？堆栈指示器SP的作用是什么？答：堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。堆栈指示器SP用来指示栈顶地址。2.13位地址有哪些表示方法？字节地址与位地址如何区分？答：位地址有两种表示方式： 以字节地址第几位的方式表示 字节地址与位地址的区分：根据位操作指令与字节操作的指令不同进行区分。2.14MCS-51单片机的4个IO口在使用上有哪些分工和注意事项？答：分工：P0端口：P0端口作为一般I/O使用 P0口作为地址/数据总线使用P1端口：P1端口只能作为一般I/O使用P2端口：P2口多用于为外部扩展存储器或I/O口提供高8位地址 P0端口作为一般I/O使用P3端口：P3端口用作第二功能使用 P0端口作为一般I/O使用注意事项：在用作输出口时，P0口需要外接上拉电阻，以产生高电平；而P1、P2和P3口的输出级内部本身已经有上拉电阻。在用作输入口时，4个口均必须先向其端口锁存器写“1”。P3口作用第二功能输出信号时，也应先把对应的锁存器置“1”。2.15为什么只有P0端口是双向的，而其他端口P1、P2及P3是准双向口？答：因为只有P0口可以用作数据总线。2.17什么是时间周期、机器周期和指令周期？答：时间周期是两个振荡脉冲的周期。 机器周期是单片机完成一个最基本操作所用的时间，是指CPU访问储存器一次所需 要的时间。 指令周期是执行指令的定时单位，执行一条指令所需要的时间称为指令周期。2.18单片机的复位方式有哪几种？复位后SFR的初始状态怎样？答：上电复位 低电复位 外部复位 看门狗复位2.19单片机有哪些工作方式，它们的作用是什么？答：有： 复位方式 程序执行方式 掉电保护方式 编程和校验方式3.1简单解释下列名词：指令、汇编语言、机器语言、操作码、操作数。答：指令：指令就是让计算机执行的基本操作命令汇编语言：汇编语言是直接面向机器的程序设计语言。机器语言：机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言。操作码：计算机指令系统的每一条指令都有一个操作码，它表示该指令系统应进行什么性质的操作。操作数：操作数是计算机指令中的一个组成部分，它规定了指令中进行数字运算的量。3.2分别说明下列每条指令属于何种寻址方式：MOV R3， #55H MOV A， R1 MOV 30H，60H MOV A， R5 SJMP $ MOVC A，A+DPTR MOV C，30H 答：立即寻址 寄存器间接寻址 直接寻址 寄存器寻址 相对寻址 变址寻址 位寻址3.3分别下列每条指令的执行结果：MOV 60H，#2FHMOV 40H，#3DHMOV R1，#40HMOV P1，60HMOV A，R1MOV DPTR，#1100HMOVX DPTR，ASJMP $答：（60H)=2FH (40H)=3DH (R1)=40H (P1)=(60H)=2FH (A)=(40H)=3DH (DPTR)=1100H (1100H)=3DH 跳转到本指令的开头3.4已知存储器中(33H)=60H，(60H)=4AH，(4AH)=0FH，且(P1)=05H。当执行了以下程序后， (A)=？(R0）=？（R1)=？(P1)=？MOV R0，#33HMOV A，R0MOV R1，AMOV P1，R1MOV A，P1SJMP $答：(R0)=33H(A)=(33H)=60H(R1)=60H(P1)=(60H)=4AH(A)=4AH跳转到本指令的开头所以综上所述：(A)=4AH，(R0)=33H，R1=60H，(P1)=4AH3.5写出下列每条指令的机器码，并分析程序执行后（A)=?MOV A，#5FHMOV 60H，#36HMOV R1，#60HXCH A，R1SWAP ASJMP $答:（A)=5FH(60H)=36H(R1)=60H(A)=36H，(60H)=5FH(A)=63H跳转到本指令的开头所以综上所诉：(A) =63H3.6试编一段程序，使内部30H的内容与外部1200H单元内容相交换。答：MOV DOTR，#1200HMOVX A，DPTRXCH A，30HMOVX DPTR，A3.8已知（A)=73H，(R0)=25H，(25H)=34H，分析下列指令执行后，（A)=？ANL A，#25HORL 25H，AXRL A，R0CPL ASJMP $答：73H=01110011BCD25H=00100101BCD所以： 01110011 00100101_ 0010000100100001BCD=21H所以: （A）=21H34H=00110100BCD所以： 00100001 00110100_ 0011010100110101BCD=35H所以： （25H）=35H35H=00110101BCD所以： 00110101异 00100001_ 0001010000010100BCD=14H 所以： （A）=14H （00010100）取反=(11101011)11101011BCD=EBH所以：（A） =BEH 跳转到本指令的开头。 综上所述：（A） =BEH3.9试编一段程序，使将30H开始的10个单元内容传送到50H开始的10个单元中去。答： MOV R2，#0AH MOV R0，#30H MOV R1，#50H LOOP: MOV A，R0 MOV R1，A INC R0 INC R1 DJNZ R2，LOOP SJMP $3.10下面是一段查表程序，可根据内部RAM 30H单元中的数值（取值范围是03），在60H中填入相应数值。读懂下面的程序，并分析当（30H）=2时，程序执行后，（60H)中内容是多少？ ORG 0100H MOV A，30H RL A MOV DPTR，#1000H JMP A+DPTR ORG 1000H SJMP L1 SJMP L2 SJMP L3 SJMP L4L1： MOV 60H，0AH SJMP $L2： MOV 60H，#0BH SJMP $L3： MOV 60H，#0CH SJMP $L4： MOV 60H，#0DH SJMP $答： （A）=（30H）=2 （A)=4 （DPTR)=1000H 跳转到1004H地址中去执行，即跳转到标号L3的地方去执行 （60H）=0CH 跳转到本指令的开头。所以综上： （60H）=0CH3.12试编一段程序，要求重P1.0到P1.7依次输出高电平，中间要有一定延时，并不断循环。要求将延时部分作为子程序。答： 主程序部分 MOV A，#01HLOOP： MOV P1，ALCALL DEL RL ASJMP LOOP 子程序部分DEL： MOV R0，#01HL1： MOV R1，#01H DJNZ R1， $ DJNZ R0 ，L1 RET3.14试编一段程序，将存在于外部RAM1000起的10个无符号数相加，并将结果存放在内部RAM的60H（低位）和61H单元（高位）。答： MOV R2，#0AH MOV DPTR，#1000H MOV 60H，#0 MOV 61H，#0LOOP： MOVX A，DPTR ADD A，60H INC NEXT INC 61HNEXT： MOV 60H，A INC DPTR DJNZ R2，LOOP SJMP $4.1什么叫中断？计算机采用中断有什么好处？答：计算机的中断是指中央处理器CPU正在处理某件事情的时候，外部发生了某一事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中断当时的工作，转入处理所发生的事情；中断服务处理完以后，再回到原来被中断的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断。好处：提高CPU的工作效率提高实时数据的处理时效。4.2什么叫中断源？MCS-51有哪些中断源？各有什么特点？答：所谓中断源，即引起中断的事件或原因，或发出申请的来源。MCS-5的中断源有：外部中断源定时器溢出中断源串行口中断源4.3什么是中断优先级？中断优先处理的原则是什么？答：为使系统能及时响应并处理发生所有中断，系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程度，硬件将中断源分为若干个级别，称作中断优先级。4.7编程用定时的方法在P1.0口上产生频率为100KHz的方波，设单片机系统的晶振为6MHz。解：T方波=10ms所以通过T0定时5ms实现，则需对TM=5ms/3us=2500个TM记数才可以产生5ms定时，采用0方式，则X=213-2500=5692=163CH但所赋初应为B11CH编程ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP PT0MAIN MOV TMOD，#00H MOV TH0，#0B1H MOV TL0，#1CH SETB EA SETB ET0 SETB TR0 SJMP $PT0 MOV TH0，#0B1H MOV TL0，#1CH CPL P1.0 RET14.8用定时中断的方法，在P1.0上产生一个周期为1s