《单片机应用》复习概要11.doc

单片机应用复习概要一、 定时器/计数器几种工作方式的区别、特点，初值的计算，何时产生中断，二、 中断中断概念，中断的优势，中断的执行过程（初始化、中断入口等），51系列单片机能处理多少个中断，利用外部中断实现某种功能等。三、 串行通信通信方式：单工、半双工、全双工等的概念、区别，数据传送方式：串行与并行的区别、特点，串口通信的四种工作方式各自的特点，尤其是固定波特率的工作方式，波特率的概念，波特率与每秒传送的字节数之间的关系，“UART”的全称、解释。四、 单片机的组成，常见单片机的型号，我们学习的是什么系列，AT89C52芯片内一共有多大的FLASH EEPROM，RAM与ROM的区别，LED、LCD全称，区别，模拟量，数字量，A/D、D/A转换，常见三八译码器（74LS138），音频范围，中断优先级设置的寄存器，定时器工作方式寄存器设置，串口通信工作方式寄存器设置，80C51的复位信号，ASCII码；常用运算语句，比如：a%b，开关语句，循环语句，数组语句，移位语句，比如：b=a1，程序：中断，定时器，双机通信。电子信息专业部分基本知识：LED: Light Emitting Diode,即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光发光二极管。LED是电光转换器件，在正向导通下发光；LCD：液晶是一种有机复合物，液晶显示器（英文全称为Liquid Crystal Display，简称LCD）具有低辐射、体积小、能耗低的优点。LCD在电场作用下影响液晶分子的光学性质，产生具有不同灰度层次及颜色的图像。模拟量是连续变化的类似电压、温度、压力、速度等的信号。数字量是计算机可以处理的信号。在单片机应用系统中，需要将连续变化的类似电压、温度、压力、速度等的模拟量转换成数字量，才能输入到单片机进行处理，然后将处理结果的数字量转换成模拟量输出，实现对被控对象的控制。将模拟量转换成数字量的过程成为A/D转换，将数字量转换为模拟量的过程称为D/A转换。UART：Universal Asychronous Receiver/Transmitter汉语解释：通用异步接收器/发送器串行通信按照数据传送方向可分为单工(Simplex)传送、半双工(Half Duplex)传送和全双工(Full Duplex)三种制式： 1 、单工制式（ Simplex ） 单工制式是指甲乙双方通信时只能单向传送数据，发送方和接收方固定。 2 、半双工制式（ Half Duplex ） 半双工制式是指通信双方都具有发送器和接收器，既可发送也可接收，但不能同时接收和发送，发送时不能接收，接收时不能发送。 3 、全双工制式（ Full Duplex ） 全双工制式是指通信双方均设有发送器和接收器，并且信道划分为发送信道和接收信道，因此全双工制式可实现甲乙双方同时发送和接收数据，发送时能接收，接收时也能发送。 波特率(Baud Rate)为每秒钟传送二进制数码的位数，也称为比特数，单位为b/s，即位/秒。波特率用于表征数据传输的速率，波特率越高，数据传输速率越大。假如按照字符帧格式：起始位1、数据位8、校验位0、停止位1，发送1个字节需要1帧10个bit，则bps/1帧=9600/10=960，每秒最大传送的字节是960。概念题（20分）填空题（30分）选择题（20分）思考题（30分）单片机原理及应用试题一一、填空题（每空1分，共20分）1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。2、通常、单片机上电复位时PC= 0000H，SP= 07H；而工作寄存器则缺省采用第00组，这组寄存器的地址范围是从00H 07H。3、JZ e的操作码地址为1000H，e=20H，它转移的目标地址为1022H。4、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。5、假定累加器A的内容30H，执行指令：1000H：MOVC A，A+PC后，把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。6、MCS-51单片机访问外部存储器时，利用ALE信号锁存来自P0口的低8位地址信号。7、MCS-51单片机8031中有2个16位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有四种。8、MCS-51单片机有5 个中断源，可分为2 个中断优先级。上电复位时外部中断0中断源的最高。9、用串行口扩展并行口时，串行接口的工作方式应选为方式0。10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V，则D/A转换器的分辨率为5/255=0.0196V。12、写8255A控制字时，需将A1、A0置为11。二、选择题（从备选答案中选择一个正确答案，并将代号写在括号内。每题1分，共10分）1、在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是（B）（A）PC（B）PSW（C）A（D）SP2、要用传送指令访问MCS-51片外RAM，它的指令操作码助记符应是（B）（A）MOV（B）MOVX（C）MOVC（D）以上都是3、指令ALMP的跳转范围是（C）（A）256B（B）1KB（C）2KB（D）64KB4、要使MCS-51能够响应定时器T1中断，串行接口中断，它的中断允许寄存器IE的内容应是（A）（A）98H（B）84H（C）42H（D）22H5、各中断源发出的中断请求信号，都会记在MCS-51系统中的（B）（A）IE（B）IP（C）TCON（D）SCON6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种，一种是统一编址，还有一种是（C）（A）混合编址（B）动态编址（C）独立编址（D）变址编址7、下列四条叙述中，有错误的一条是（A）（A）16根地址线的寻址空间可达1MB（B）内存储器的存储单元是按字节编址的（C）CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器（D）地址总线上传送的只能是地址信息8、MCS-51外扩一个8255时，需占用（D）个端口地址（A）1个（B）2个（C）3个（D）4个9、用MCS-51串行口扩展并行I/O口时，串行口工作方式应选择（A）（A）方式0（B）方式1（C）方式2 （D）方式310、某种存储器芯片是8KB*4/片，那么它的地址线根数是（C）（A） 11根（B）12根（C）13根（D）14根三、问答题（每题5分，共20分）1、MCS-51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系？一个机器周期的时序如何划分？答：时钟周期是单片机最基本的时间单位。机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、S6P1、S6P2。2、MCS-51内部四个并行I/O口各有什么异同？作用是什么？答：MCS-51单片机共有四个8位双向并行的I/O端口，每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。但这四个端口的功能不全相同，P0口既可作一般I/O端口使用，又可作地址/数据总线使用；P1口是一个准双向并行口，作通用并行I/O口使用；P2口除了可作为通用I/O使用外，还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用；P3口是一个多功能口除具有准双向I/O功能外，还具有第二功能。3、简述MCS-51单片机的中断响应过程。答：CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源，在下一个机器周期S6区间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断定标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。一旦响应中断，CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。4、A/D转换接口中采样保持电路的作用是什么？省略采样保持电路的前提条件是什么？答：A/D转换接口中采样保持电路的作用是：能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号，并将采样信号保持一段时间。当外接模拟信号的变化速度相对于A/D转换速度来说足够慢，在转换期间可视为直流信号的情况下，可以省略采样保持电路。四、阅读或编写程序1、阅读下列程序段并回答问题。1）、该程序执行何种操作? 2）、已知初值（60H）=23H，（61H）=61H，运行程序后（62H）=？ (7分) CLR C MOV A，#9AH SUBB A，60H ADD A，61H DA A MOV 62H，A答：1）、该程序是单字节BCD码运算，是将（61H）（60H）62H 2）、（62H）=38H2、编写一程序将片外数据存储器中7000H70FFH单元全部清零。 (8分) ORG 1000HMOV DPTR，#7000HCLR AMOV R0，ALOOP：MOVX DPTR,ADJNZ R0,LOOPSJMP $五、MCS-51单片机外扩展一片8255，画出系统电路原理图，写出地址分布。（15分）8255A可以直接与MCS-51单片机进行接口，其连接图如图所示。8255A的A0、A1分别接地址总线的A0、A1，片选端接P2.7口，因此8255APA口地址为7FFCH、PB口地址为7FFDH、PC口地址为7FFEH、控制口地址为7FFFH。六、编写交通灯控制程序。在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，东西方向(A线)通车时，东西方向绿灯亮、南北方向(B线)红灯亮；东西方向通车时间（30秒）到后，东西方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由东西方向切换到南北方向通车，此时东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭、绿灯亮，南北方向开始通车。通车时间（60秒）到后，南北方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由南北方向切换到东西方向通车，如此循环。（20分） ORG 2000HMAIN： MOV P1，#0CH；A线放行、B线禁止MOV R7，#19H；延时秒数MAIN1：LCALL DELAY；1秒延时子程序DJNZ R7，MAIN1MOV P1，#0AH；A线警告、B线禁止MOV R7，#05H；延时秒数MAIN2：LCALL DELAY；1秒延时子程序DJNZ R7，MAIN2MOV P1，#21H；A线禁止、B线放行MOV R7，#19H；延时秒数MAIN3：LCALL DELAY；1秒延时子程序DJNZ R7，MAIN3MOV P1，#11H；A线放行、B线警告MOV R7，#05H；延时秒数MAIN4：LCALL DELAY；1秒延时子程序DJNZ R7，MAIN4AJMP MAIN1秒延时子程序： ORG 2100HDEY1S：MOV R1，#02H；LOOP3：MOV R2，#C8H；LOOP2：MOV R3，#FAH；LOOP1：NOPNOPNOPDJNZ R3，LOOP1DJNZ R2，LOOP2DJNZ R1，LOOP3RET单片机原理及应用试题二一、填空（每空2分，共40分）1、MCS-8051系列单片机字长是8位，有40根引脚，96系列字长是16位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全。2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。4、ALE信号的作用是低8位地址锁存。5、8051复位后，PC= 0 H。若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFF H时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。6、8051的C/T是加（加或减）计数的。7、8051的中断向量表在3 H、0B H和13H、1BH、23H。8、MOV A，40H指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。9、指令JB 0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC。（0A7H是P2.7的地址）10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORL C，/ACC.0，若原A=0，执行后A= 0。2、已知A = 0F8H，当执行ADD A，#0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少？若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少？（共5分）解答 OV：0、CY：1、AC：1、P：1 A：-953、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。画出连接示意图，写出完整的程序。（共15分）A机程序ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART：MOV P1,#0FFHMOV SCON,#80HAGAIN1:MOV SBUF,P1JNB TI,$CLR TISJMP AGAIN1ENDB机程序ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART：MOV SCON,#90HAGAIN1:JNB RI,$MOV P1,SBUFCLR RISJMP AGAIN1END4、将8051外部扩展2K EPROM，同时扩展16K RAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。请画出连接示意图。要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。最后写出各片的地址范围。（共12分）数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的地址口，0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD接OE。2716：0-7FFH，6264：0-1FFFH，2000H-3FFFH5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。若是非法的BCD码，则A返回值为255。（共10分）6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1，每次一个LED发光，并不断循环。一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。画出连接示意图，写出完整的程序。(软件延时用循环5*126*200次控制)(共10分)五、SUBP：MOV R1，AANL A，#0F0HSWAP ACJNE A, #10, NEXT1NEXT1：JNC ERRORMOV B，#10MUL ABDIV六、ORG 0000HLJMP STARTORG 3HLJMP INT00START：SETB EASETB EX0CLR IT0MOV A，#1AGAIN：MOV P1，AACALL DELAYRL ASJMP AGAINDELAY：MOV R1，#5LO