(完整word版)单片机原理及应用期末考试试卷及答案

1、单片机原理及应用期末考试试卷班级:学号:姓名:得分:(卷面共有100题，总分100分，各大题标有题量和总分，每小题标号后有小分)一、单项选择题(33小题，共33分)1分(1)要MCS-51 系统中，若晶振频率屡8MHz 一个机器周期等于(A )的A 1.5 B 3 C 1 D 0.51分(2)MCS-51的时钟最高频率是( A ).A 12MHz B 6 MHz C 8 MHz D 10 MHz1分(3)下列不是单片机总线是( D )A地址总线 B控制总线 C数据总线D输出总线1分(4)十进制29的二进制表示为原码(C )A 11100010 B10101111 C 00011101 D 00

2、0011111分(5)电子计算机技术在半个世纪中虽有很大进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。这位科学家是：( D )(A)牛顿(B)爱国斯坦(C)爱迪生(D)冯.诺伊曼1分(6)在CPUh 控制器的功能是：( C )(A)进行逻辑运算(B)进行算术运算(C)分析指令并发出相应的控制信号(D)只控制CPU勺工作1分(7)下列数据中有可能是八进制数的是：(A)(A) 764(B) 238(C) 396( D) 7891分(8)MCS-51的时钟最高频率是 (D )A 6MHzB、 8MHzC、 10MHzD、 12MHz1分(9)-49D的二进制补码为.(B)A 11101111

3、B、 11101101 C、 0001000 D、 111011001分(10)要用传送指令访问 MCS-5件外RAM它的指令操作码助记符应是 (B)A MOV B、 MOVX C、 MOVC D、以上者 B 行1分(11)若某存储芯片地址线为12根，那么它的存储容量为(C )A 1KB B、2KB C、 4KB D、 8KB 1分(12)PSW=18Ht则当前工作寄存器是(D )A 0组成B、1组成 C、2组成D、3组成1 分(13)所谓 CPUb指(B)A、运算器与存储器 B、运算器与控制器C、输入输出设备 D、控制器与存储器1分(14)PSW=18田寸，则当前工作寄存器是(D )(A)

4、0组 (B)1 组(C)浏(D) 3组1分(15) P 1 口的每一位能驱动( B )(A) 2个TTL低电平负载有(B) 4个TTL低电平负载(C) 8个TTL低电平负载有(D) 1。个TTL低电平负载1分(16)二进制数110010010对应的十六进制数可表示为( A)A 192H B、C90HC、1A2HD、CA0H 1分(17) 3的补码是(D )A 10000011 B、 11111100 C、 11111110 D、 111111011分(18)对于8031来说， 脚总是(A )A、接地 B、接电源 C、悬空 D不用1分(19)进位标志CM ( C)中A累加器 B、算逻运算部件AL

5、U C、程序状态字寄存器 PSW D、DPOR 1分(20)指令和程序是以(C)形式存放在程序存储器中A源程序 B、汇编程序C、二进制编码D、BCD；1分(21)单片机应用程序一般存放在( B )A RAM B、ROM C、寄存器 D、CPU1分(22)LJMP跳转空间最大可达到(D )A 2KB B、256B C、128B D、64KB1分(23)8051单片机中，唯一一个用户不能直接使用的寄存器是( C )A PSW B、DPTR C、PC D、B1分(24)8051单片机中，唯一一个用户可使用的16位寄存器是(B)A PSW B、DPTR C、ACC D、PC1 分(25)ORG 000

6、3HLJMP 2000HORG 000BHLJMP 3000H当CPU向应外部中断0后，PC勺值是(B )(A) 0003H (B) 2000H (C) 000BH (D) 3000H1分(26)对程序存储器的读操作，只能使用(D)(A) MO脂令(B) PUS脂令(C) MOVX令(D) MOVC令1 分(27)ORG 0003HLJMP 2000HORG 000BHLJMP 3000H当CPU向应外部中断0后，PC勺值是(B)A 0003H B、2000H C、000BH D、3000H1分(28)执行PUSH AC蜡令，MCS-5伉成的操作是(B)A ( ACC . ( SP)SP-1

7、. SPB SP+1- SP (ACC . ( SP)C SP-1 - SP(ACC . (SP)D (ACC . ( SP)SP+1f SP1分(29)各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS-51系统中的(B)。A TMOD B、TCON/SCON C、IE D、IP1分(30)MCS51单片机可分为两个优先级别。各中断源的优先级别设定是利用寄存器(B )。A IE B、IPC、TCON D、SCON1分(31)MCS51的并行I/O 口读-改-写操作，是针对该口的( D )。A、引脚B、片选信号C、地址线 D、内部锁存器1分(32)以下指令中，属于单纯读引脚的指令是( C )。A M

8、OV P1,A B、ORL P1,#0FH C、MOV C,P1.5 D、DJNZ P1,short Table1分(33) ( C )并非单片机系统响应中断的必要条件。A TCO或SCON?存器内的有关中断标志位置为1B IE中断允许寄存器内的有关中断允许位置1C优先级寄存器内的有关位置1D当前一条指令执行完二、填空题(14小题，共14分)1分(1)计算机中常作的码制有1分(2)十进制29的二进制表示为1分(3)单片微型机、和三部分组成.1分(4)若不使用MCS-5件内存器引脚必须接地.1分(5)单片机与普通计算机的不同之处在于其将、 和3部分集成于一块芯片之上。1分(6)CPU主要由器和器

9、组成。CPUH勺用来处理位操作。1分(7)若PSWj 18H,则选取的是第组通用寄存器。1分(8)若A中数据为63H,那么PSVWJ最低位(即奇偶位 P)为 。 1分(9)8位机中的被码数80即口 7FH勺真值分别为和 。1分(10)配合实现 程序存储自动执行”的寄存器是，对其操作的一个特别之处是1分(11)字长为()的整数倍。 1分(12)半导体存储器分为()和()。1 分(13)MOV A, #50HMOV B, #77H PUSH ACC PUSH B POP ACC POP B 执行完本段指令后(A) =( )(B) =( )_1分(14)MCS51单片机系列有个中断源。上电复位时，同

10、级中断的优先级从高至低为、和，若IP=00010100B,优先级别最高者为、最低者为。三、问答题(20小题，共20分) 1分(1)在各种系列的单片机中，片内ROMJ配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？1分(2)微型计算机组成 1分(3)请叙述微处理器 F、微机。口微机系统 心SE者之间的区别。 1分(4)单片机与其他常见微机(如PCM)有什么不同？它有什么独特优点？1分(5)简述MOVX! MOVC令的异同之处。 1分(6)DPTR是什么寄存器？它由哪些特殊功能寄存器组成？它的主要作用是什么？ 1分(7)MCS-51系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？ 1分(8)分析以下程序中每条指

11、令执行过程和结果。 MOVA , #30H MOVSP, #55H MOVDPTR, #2000H PUSHDPL PUSHDPH PUSHACC MOVDPTR, #4000H MOVA, #22H MOVX DPTRA POP ACC POP DPHPOP DPL1分(9)编写指令，完成下列功能。(1)将R0勺内容彳专送到 R5。(2)将片内RAM20H元的内容送 30Hli元。(3)将片内RAMJ 40单元的内容送片外 RAMJ2000Hll元。1分(10)简述MCS-51匚编语言指令格式。1分(11)MCS51单片机响应中断的典型时间为多少？在哪些情况下CPU1推迟对中断申请的响应？

12、1分(12)单片机系统中的定时和计数功能有何区别？分别适用于什么场合？简述其工作原理。 1分(13)循环程序由哪几部分组成？ 1分(14)并行I/O 口作输入口使用时，要如何设置？ 1分(15)决定8255选通地址的引脚有哪些？1分(16)设允许片内T1、T0溢出中断，禁止其它中断，试写出中断允许寄存器IE的值。若(IE) 二12需归否进行正常中断？若不能如何改正IE值？1分(17)某单片机系统用到两个中断源：外部中断0 (脉冲触发方式)，定时/计数器T1,且要求后者的中断优先级高于前者。问实现以上中断管理应对哪些控制寄存器的控制位进行操 作？用位操作指令列写。1分(18)记住5个中断源的入口

13、地址。设 T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H，试说明CPU响应该中断后，程序是如何转向0600H执行的？哪个转移过程由硬件完成？哪个转移过程由软 件实现？1分(19)如何用定时中断来扩展外部中断源？1分(20)阅读T0、T1初始化程序，回答右边几个问题(设主频为6MHZMOVA,#11HMOV TMOD,AMOVTH0,#9EHMOVTL0,#58HMOVTH1,#0F0HMOVTL1,#60HCLR PT0SETB PT1SETB ET0SETB ET1SETB EA*MOV A,#50H*MOV TCON,A(1) T0,T1各用何种方式工作？几位计数器？(2)T0,T1各自定时时

14、间或计数次数是多少？(3)T0,T1的中断优先级？ (4)T0,T1的中断矢量地址？四、多项选择题(1小题，共1分)1分(1)所谓系统总线，指的是()A数据总线B、地址总线 C、内部总线D、外部总线E、控制总线五、编程题(8小题，共8分)1分(1)编一子程序，从串行接口接受一个字符.1分(2)编制一个循环闪烁灯的程序。有8个发光二极管，每次其中某个灯闪烁点亮10次后，转到下一个闪烁10次，循环不止。画出电路图。1分(3)利用8031单片机的P1.0端持续产生如图41所示的方波，系统晶振频率为12MHz)要求 软件时方法或定时器方法完成此题要求。图41第五题图1分(4)将累加器A中的8位无符号数

15、转换成3位压缩BCDt百位数放20Hli元，十位和个位数放 21H单元，编写程序。1分(5)用位操作指令实现下面的逻辑方程P1.2=ACC.1?P1.4?PSW.1+20H?21H1分(6)用位操作指令实现下面的逻辑方程PSW.1=PSW.2+20H+P3.3 ?ACC.3+P1.2?P2.11分(7)试编写程序，完成两个16位数的减法：7F4DH- 2B4EH结果存入内部 RAM4130H和31H 单元，31Hl元存差的高8位，30Hll元存差的低8位。1分(8)试编写程序，将R1中的低4位数与R2中的高4位数合并成一个8位数，并将其存放在 R1 中。六、判断题(21小题，共21分)1分(1

16、)使用可编程接口必须处始化。()。1分(2)要MCS-51 系统中，一个机器周期等于1.5的。()若晶振频率屡8MHz才可能为1.5必1分(3)计算机中常作的码制有原码、反码和补码()1分(4)微型计算机与一般计算机的主要区别是体积小、重量轻、耗电少、价格便宜。()1分(5)在MCS-51 系统中，一个机器周期等于 1us。()1分(6)所有的十进制小数都能准确地转换为二进制小数。()1分(7)SP内装的是栈顶首址的内容。()1 分(8)CPL 30H()1 分(9)MOV A, R3()1 分(10)MOV F0, C ()1分(11)我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称

17、。()1分(12)MCS-51的相对转移指令最大负跳距是 127B。()1 分(13)MCS-51 的时钟最高频率是 18MHz. ( ).12MHz。1分(14)MCS-51的特殊功能寄存器分布在 60H80H&址范围内。()80HFFH1分(15)使用可编程接口可以不必处始化。1分(16)MCS-51是微处理器。1分(17)MCS-51系统可以没有复位电路。1分(18)调用子程序指令(如：CALL)及返回指令(如： RET与堆栈有关但与PC6关。1 分(19)ADDC A,C ()1分(20)P1 口最低位上接入了打印机的 BUSY1号，则查看该彳t号的指令是MOV C P1.0。

18、1分(21)DMA方式在传送过程中，地址修改、字节计数等操作完全由硬件电路来实现。七、阅读并分析程序(根据各题具体要求填写答案)(3小题，共3分)1分(1)设内部RAM359Hli元的内容为50H,写出当执行下列程序段后寄存器A R0和内部RAM中50H, 51H单元的内容为何值？MOV A 59HMOV R0 AMOV A #00HMOV R0, AMOV A, #25HMOV 51H, AMOV 52H, #70H1分(2)请填写程序执行结果。已知执行前有A=02H SP=40H (41H) =FFH (42H) =FFH程序如下：POP CPHPOP DPLMOV DPTR #3000H

19、RL AMOV B AMOVC A A+DPTRPUSH ACCMOV A, BINC AMOVC A, A+DPTRPUSH ACCRETORG 3000HDB 10H, 80H, 30H, 80H, 50H, 80H, 程序执行后：A= H、SP= H、 (42H) = H、PC= H? 1分(3)分析下面程序段的执行功能。0000CLR AMOVR2,AMOVR7,#4h 口 h I h iTrrn hi h m oloop：CLR CR1 R2 R0MOVA, R0 " RLC AMOVR0,AMOVA,R1 RLC A MOVR1,A MOVA,R2 RLC A MOVR2

20、,A DJNZ R7,LOOPSJMP $=案= 一、01(33小题，共33分)1 分(1)A1 分(2)A1 分(3)D1 分(4)C1 分(5)D1 分(6)C1 分(7)A1 分(8) D1 分(9) B1 分(10) B1 分(11) C1 分(12) D1 分(13) B1 分(14)D1 分(15)B1 分(16)A1 分(17)D1 分(18)A1 分(19)C1 分(20)C1 分(21)B1 分(22)D1 分(23)C1 分(24)B1 分(25)B1 分(26)D1 分(27) B1 分(28) B1 分(29)B1 分(30)B1 分(31)D1 分(32)C1 分(3

21、3)C二、03(14小题，共14分)1分(1)原码、反码和补码1 分(2)000111011分(3)CPU 存储器 IO接口1 分(4)EA1 分(5)CPU、存储器、I/O ;1分(6)运算器、控制器、布尔处理器；1分(7)3 (从第0组排起)；1 分(8)01 分(9) 128、127;1分(10)PC、每取完一字节指令后 PCrt容会自动加1; 21、16、8、16。1 分(11)81 分(12)ROM RAM1 分(13)77H50H1分(14)5 ,外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1和串行口；外部中断1、定时器1。三、04(20小题，共20分)1分(1)各种类型的单片机片内程

22、序存储器的配置形式主要有以下几种形式：(1)掩膜(Msak) ROM!1单片机：内部具有工厂掩膜编程的ROM RO岫的程序只能由单片机制造厂家用掩膜工艺固化，用户不能修改ROMP的程序。例如：MCS-51系列的8051。掩膜ROM片机适合于大批量生产的产品。用户可委托芯片生产厂家采用掩膜方法将程序制作在 芯片的ROM(2)EPRO就单片机：内部具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器，用户可以自行将程序写入到芯片内部的EPROM,也可以将EPROM的信息全部擦除。擦去信息的芯片还可以再次写入新的程序，允许反复改写。例如：MCS-51系列的8751。EPROM单片机使用比较方便，但价格较高，适合于研

23、制产品或结构要求简单的小批量产品。(3)无RO照单片机：内部没有程序存储器，它必须连接程序存储器才能组成完整的应用系统。例如：MCS 51系列的8031。无RO跟单片机价格低廉，用户可根据程序的大小来选择外接程序存储器的容量。这种单片机扩展灵活，但系统结构较复杂。(4)E2ROM1单片机：内部具有电可擦除叫可编程的程序存储器，使用更为方便。例如：MCS-51的派生型89C51单片机。(5)OTP(One Time Programmable)ROM单片机：内部具有一次可编程的程序存储器，用户可以在编程器上将程序写入片内程序存储器中，程序写入后不能再改写。例如：NE公司的FD75P308G-3B9

24、。这种芯片的价格也较低。1分(2)微型计算机组成由微处理器( CPU、存储器、接口适配器(I 或口电路)及输入/ 输出设备组成。通过系统总线将它们连接起来，以完成某些特定的运算与控制。1分(3)运算器、控制器合称为中央处理单元( CPU或处理器；若这两部分集成在同一块集成 电路硅片上，则称为微处理器(uP)或MPU微机uC包括微处理器uP之外，还含有存储器和I/O接口。微机系统ucs除包括微机uC硬件之外，还包含系统软件和应用软件。1分(4)主要有三点不同：一是 CPU存储器和I/O接口这几部分集成在一片芯片上；二是存储器设计采用了哈佛结构，将程序存储器和数据存储器在物理上分开；三是供位处理和

25、位控制的资源丰富、I/O接口完善。优点：集成度高、价格低廉，性能/价格比高；程序存储器和数据存储器在物理上分开，可使程序不受干扰，抗干扰能力强；布尔处理能力强，适于工业控制。1分(5)MOVXF口 MOVCf令的相同之处； 都是数据传送类指令。 不同之处：MOVX在A累加器与片 外数据存储器之间双向传送数据的指令；而 MOVC是将程序存储器中内容读入 A累加器的指令。1分(6)DPTR是16位数据指针寄存器，它由两个8位特殊功能寄存器DPL(数据指针低8位)和DPH (数据指针高8位)组成，DPT理于彳存16位地址，作间址寄存器用，可寻址外部数据存储器，也可寻址程序存储器。1分(7)CPU、存

26、储器、定时器/计数器和I/O接口等1 分(8) (A)=30H(SP)=55H(DPTR)=2000H(56H)=00H(57H)=20H(58H)=30H(DPTR)=4000H(A)=22H(4000H)=22H(A)=30H(DPH)=20H(DPL)=00H1 分(9)(1)MOV A, R0MOV R5, A(2)MOV 30H , 20H(3)MOV A , 40HMOVDPTR, #2000HMOVXDPTR, A1分(10)MCS-51汇编语言格式如下：标号：操作码助记符操作数1操作数2操作数3注释标号是用户定义的符号，其值代 表这条指令的地址。操作码助记符是指令系统规定的代表

27、特定指令功能的英文缩写符。每条指令都有操作码记符。指令的操作数最多有3个，也有无操作数的指令。注释字段是用户对程序的说明，便于对程序的阅读和理解。简答1分(11)典型(也是最短)时间为 3个机器周期。若出现以下情况将推迟对中断申请的响应：1)正在执行的中断服务级别很高(或同级)；2)浊当前指令的最后一个 M (机器)周期；3)若当前指令是RETI或是对IP、IE寄存器的操作指令，则不能马上响应，还会顺延一条指令。1分(12)定时”功能是对片内稳频脉冲(是晶振频率的1/12)的计数，从计数开始到计满溢出为止，可以由计数值X稳频脉冲周期值来得到一个准确的时间值；而计数”功能则是对单片机引脚上的外来

28、随机脉冲进行计数，一般情况下难以折算为精确进间。定时功能适用于需要准确计量一段时间的场合；而计数功能适用于对外部事件的计数。在单片机内，定时和计数的实现都是借助一个加1计数器，工作原理基本一样，只是定时方式下计数脉冲为fose/12，计数方式下的计数脉冲由单片机外引脚(T0或T1)来输入。1分(13)(一)循环初始化循环初始化程序段位于循环程序开头，用于完成循环前的准备工作。例如给循环体中循环计数器和各工作寄存器设置初值，其中循环计数器用于控制循环次数。(二)循环工作部分这部分位于循环体内，是循环程序的主体，需要重复执行的程序段。要求编程时尽可能简练，以缩短程序执行的时间。(三)循环控制部分循

29、环控制部分也在循环体内。常常由循环计数器修改和条件转移语句组成，用于控制循环执行的次数。(四)循环终止部分这部分程序用于存放执行循环程序的结果，并判断是否满足结束条件，若不满足则转去继续执行循环工作部分，满足则退出循环。1分(14)必须先向口内的锁存器中写入1”1分(15)决定8255选通地址的引脚有地址输入线A1、A0和片选输入控制线 CS1分(16)IE的值为8AH若(IE) =12H,不能进行正常中断，修改IE值为92H。1分(17)位操作指令如下：SETB EASETB EX0SETB ET1SETB PT1CLR PX01分(18)T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H,当CPU

30、向应该中断后，先自动转向 001BH,再经指令引导转向0600Hb执行的。转向001BH勺转移过程由硬彳完成，转向0600H处的转移过程由软件实现。1分(19)将定时/计数器的方式置为计数方式，触发外部中断的电平信号接到定时/计数器的计数脉冲输入引脚T0 (或T1)上，计数器的初值置为最大，当发生外部中断请求时(下降沿信号有效)，计数器加1计数，引起溢出中断，此种方法可用于扩展外部中断源。1分(20)(1)T0、T1都以方式1工作，16位计数器。(2)T0 的定时时间=2*(M-定时初值)=2*65536-(9E58)16=2*65536-40536=50000(微秒)=0.05 秒T1 的定

31、时时间=2*(M-定时初值)=2*65536-(F060)16=2*65536-61536=8000 (微秒)=0.008 秒(3)T0设为低优先级，T1设为高优先级。(4)T0的中断矢量地址：000BHT1的中断矢量地址： 001BH四、05(1小题，共1分)1 分(1)ABE五、06(8小题，共8分)1 分(1)START: MOV TMOD,#20H ;定时器 T1 工作于模式 2MOV TH1,#0E8H ;设置波特率为 1 200b/sMOV TL1,#0E8HSETB TR1 ;启动 T1MOV SCON,#50H ;串行接口工作于方式1,充许接收L1:JNB RI,L1 ;等待接

32、收数据，末接收到数据，继续等待CLR RI ;接收到数据，清RIMOV A, SBUF ;接收到数据送A RET 1 分(2)本程序的硬件连接如图所示。当P1.0输出高电平时，LED丁氯，否则不亮。其程序如下：MOV A,#01H;灯亮初值SHIFT: LCAILFLASH;调闪亮10次子程序RR A ;右移一位SJMP SHIFT ;循环FLASH: MOVR2,#0AH闪烁 10 次计数FLASH1; MOVP1,A;点亮LCALL DELAY;延时MOV P1,#00H;熄灭LCALL DELAY;延时DJNZ R2,FLASH1;循环RET1分(3)用软件定时方式，可以通过调用20m诞时子程序来实现。程序如下:STAR