单片机原理及接口技术-习题答案第四版李朝青(修订后)

1、单片机原理及接口技术习题答 案第四版李朝青（修订后）单片机原理及接口技术课后习题答案(第四版)李朝青第一章1 .什么是微处理器(CPU)、微机和单片机？答 微处理器本身不是计算机，但它是小型计算机或微机的控制和处理部分。微机则是具有完整运算及控制功能的计算机，除了微处理器外还包括存储器、接口适配器以及输入输出设备等。单片机是将微处理器、一定容量的RAM ROW及I/O 口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成的单片微型计算机。2 .单片机具有哪些特点(1)片内存储容量越来越大。(2抗干扰性好，可靠性高。(3)芯片引线齐全，容易扩展。(4)运行速度高，控制功能强。(5)单片机内部的数据信息保存时间

2、很长，有的芯片可以达到100年以上。3 .微型计算机怎样执行一个程序？答：通过CPU旨令，提到内存当中，再逐一执行。4 .微型计算机由那几部分构成？微处理器，存储器，接口适配器(即I/O接口)，I/O设备第二章1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件:(l)CPU(中央处理器):8位(2)片内 RAM:128B(3) 特殊功能寄存器:21个(4) 程序存储器:4KB(5) 并行I/O 口 :8位，4个(6) 串行接口：全双工，1个(7) 定时器/计数器:16位，2个(8)片内时钟电路:1个22. 89c51的EA端有何用途？答：/

3、EA端接高电平时，CPU只访问片内flash, com并执行内部程序，存储器。 /EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM,并执行片外程序存储器中的指令。/EA 端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。3. 89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址？答：ROM （片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits 地址）（64KB）片外 RAM （MOVX） （16bits 地址）（64KB）片内 RAM （MOV） （8bits 地址）（256B）4. 简述89c51片内RAM的空间分配。答：片内RAM有256B低128B是真正的RAM区高12

4、8B是SFR （特殊功能寄存器）区5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。 答：片内 RAM 区从 OOHFFH （256B）其中20H2FH （字节地址）是位寻址区对应的位地址是00H7FH6. 如何简捷地判断89c51正在工作？答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是 否正常？）ALE （地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频 用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断8051芯片的好坏？） 观察PSEN （判断8051能够到EPROM或ROM中读取指令码？） 因为/PSEN接外部EPR

5、OM （ROM）的/0E端子 OE=Output Enable （输出允许）7. 89C51如何确定和改变当前工作寄存器组？答：PSW （程序状态字）（Program Status Word）中的 RS1 和 RSO可以给出4中组合用来从4组工作寄存器组中进行选择PSW 属于 SFR （Special Function Register）（特殊功能寄存器）8. 89C51 P0 口用作通用I/O 口输入时，若通过TTL“OC”门输入数据，应注 意什么？为什么？答：应该要接一个上拉电阻39. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使用哪种指令？答：读锁存器（ANL P0,A）就是相当于从存储器中拿

6、数据，而读引脚是从外部 拿数据（如MOV A,P1这条指令就是读引脚的，意思就是把端口pl输入数据送给A）传送类MOV判位转移JB、JNB这些都属于读引脚，平时实验时经常用 这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换 XCH XCHDJ术及逻辑运算 ORL CPL ANL ADD ADDC SUBB INC、DEC空制”移 CJNE DJNZtB属于读锁 存器。10. 89C51 P0P3 口结构有何不同？用作通用I /O 口输入数据时，应注意什么？ 答：P0 口内部没有上拉电阻，可以用做 16位地址的低8位；P3有第二功能；P2 口可以用做16位地址的高8位；需要上拉电阻。OC门电路无法输

7、出高低电平，只有靠上拉电阻才能实现11. 89C51单片机的E A信号有何功能？在使用8031时，E A信号引脚应如何处 理？答：（1）80C51单片机的EA信号的功能EA为片外程序存储器访问允许信号，低电平有效；在编程时，其上施加21V 的编程电压EA引脚接高电平时，程序从片内程序存储器开始执行，即访问片内存储 器;EA引脚接低电平时，迫使系统全部执行片外程序存储器程序。（2） 在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法因为80C31没有片内的程序存储器，所以在使用它时必定要有外部的程序存储器，EA信号引脚应接低电平。12. 89C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第 2功能的方式提供？答：

8、第一功能第二功能用行口：P3.0P3.1RXDTXD中断：（用行输入口）（用行输出口）P3.2INT0外部中断0P3.3INT1外部中断1定时器/计数器（T0、T1）:P3.4T0（定时器/计数器0的外部输入）44P3.5T1（定时器/计数器1的外部输入）数据存储器选通:P3.6WRP3.7RD（外部存储器写选通,（外部存储器读选通,低电平有效，输出）低电平有效，输出）定时器/计数器（T2）:P1.0T2P1.1T2EX（定时器T2的计数端）（定时器T2的外部输入端）13. 内部RAM氐128字节单元划分为哪3个主要部分？各部分主要功能是什么？ 答：片内RAM氐128单元的划分及主要功能：（1

9、） 工作寄存器组（00HlFH）这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据 RAMx的031（00HlFH）,共 32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含 8个8位寄存器，编号为 R0R7（2） 位寻址区（20H2FH）从内部数据RAMK的3247（20H2FH珀16个字节单元，共包含128位，是 可位寻址的RAMXo这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。（3） 字节寻址区（30H7FH）从内部数据RAMK的48127（30H7FH）,共80个字节单元，可以采用间接 字节寻址的方法访问。14 .使单片机复位有几种方法？复位后机器的初始状态如何？答：（1）单片机复位方法单片机

10、复位方法有：上电自动复位、按键手动复位和两种方式（2）复位后的初始状态复位后机器的初始状态，即各寄存器的状态：PC之外，复位操作还对其他一 些特殊功能寄存器有影响，它们的复位状态如题表2-1所例15 .开机复位后，CPUS用的是哪组工作寄存器？它们的地址是什么？CPlto何确 定和改变当前工作寄存器组？答：一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄存器作为工作寄存器的，一共有4组，分别为0.1.2.3连续位于00h到1FH地址，然后在机器中有个程序状态字 PSW它的第四和第三位RS1, RS0是用来选择工 作寄存器组的，可能不同机器地址稍有不同。他们俩的值和寄存器组的关系： RS1/RS0 0/0

11、 0/1 1/0 1/1 使用的工作寄存器 0123地址 00-07 08-0F 10-17 18-1F写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使用不同的寄存器组。也可以直接对RS1和RS0赋值。（最后一问同题7）16 .程序状态寄存器PSW勺作用是什么？常用标志有哪些位？作用是什么？答：PSM一个SFR（特殊功能寄存器）位于片内RAM勺高128B具体地址 D0H（00HFFH （片内RAM勺编址）（8bits 编址方法）PSW=Program Status Word（程序状态字）PSW 的常用标志位有哪些？CY=Carry（进位标志位）AC=Auxiliary Carry（辅助进位标志位）（

12、半进位标志位）F0 用户标志位RS1 , RS0用来选择当前工作寄存器组（R0R7 （4选1）OV=Overflow（溢出标志位）P=Parity（奇偶校验位）17 .位地址7CH与字节地址7CH如何区别？位地址7CHM体在片内RAMfr的什么 位置？答：用不同的寻址方式来加以区分，即访问 128个位地址用位寻址方式，访问 低128字节单元用字节寻址和间接寻址。具体地址为2F的第五位，即为7C。18 . 89C51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系 ？什么叫机器周期和指 令周期？答：时钟信号的周期称为机器状态周期，是振荡周期的两倍。一个机器周期是指CPUJ问存储器一次所需的时间。指令周期

13、是执行一条指令所需的时间。19 . 一个机器周期的时序如何划分？答：一个机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期（状态周期）S1P1 , S1P2, S2P1, S2Pz S3P1, S3Pz S4P1, S4P2 S5P1, S5P2, S6P1, S6P2 其中 s=state （状态），p=phase （相位）20 .什么叫堆栈？堆栈指针SP的作用是什么？89C51单片机堆栈的容量不能超过 多少字节？答：堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构，只能在一端(称为栈顶(top)对数据项进行插入和删除。要点：堆：顺序随意栈：后进先出(Last-In/First-Out)在调用子程序时需要保存调用函

14、数的 CPUJ存器PC指针,PC指针是被CALL 指令自动压入SP所指向的片内存储器，CPU寄存器要由用户用PUSH旨令自行保 存，因此SP的作用就是一个指针，当进行中断调用，子函数调用时将现场数据压 入SP所指向的存储器，SP自动增加1或2,当中断结束RETI,调用返回RET,POP 时将SP数据弹出，SP自动减1或，2 8051最大为128字节的片内存储器，21 . 89C51有几种低功耗方式？如何实现？ 答：空闲方式和掉电方式空闲方式和掉电方式是通过对 SFR中的PCON地址87H)相应位置1而启 动的。当CPUft行完置IDL=1(PCON.1)的指令后，系统进入空闲工作方式。这时，内

15、 部时钟不向CPUS供，而只供给中断、用行口、定时器部分。CPU勺内部状态维持，即包括堆栈指针SR程序计数器PC程序X犬态字PSW累加器ACC所有的 内容保持不变，端口状态也保持不变。ALE和PSEN呆持逻辑高电平。当CPU行一条置PCON.1B (PD为1的指令后，系统进入掉电工作方式。在 这种工作方式下，内部振荡器停止工作。由于没有振荡时钟，因此，所有的功 能部件都停止工作。但内部 RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留，而端口的 输出状态值都保存在对应的 SFR中，ALE和PSENTB为低电平。22 . PC与DPTR&有哪些特点？有何异同？23 (1)程序计数器PC作为不可寻址寄

16、存器的特点程序计数器PC是中央控制器中最基本的寄存器，是一个独立的计数器，存 放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。程序计数器的宽度决定了程序 存储器可以寻址的范围。程序计数器PC的基本工彳方式有：程序计数器PC自动加1。这是最基本的工作方式，也是这个专用寄存器 被称为计数 器的原因。执行条件或无条件转移指令时，程序计数器将被置入新的数值，程序的 流向发生变化。变化的方式有下列几种：带符号的相对跳转SJMP短跳转AJMP长跳转LJMP及JMP A+DPT暗。在执行调用指令或响应中断时： PC的现行值，即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈，加以保护将子

17、程序的入口地址或者中断矢量地址送入PC程序流向发生变化，执行子程序或中断服务程序;子程序或中断服务程序执行完毕，遇到返回指令REM RETI时，将栈顶的内容送到PC寄存器中，程序流程又返回到原来的地方，继续执行。（2） 地址指针DPTR勺特点地址指针DPTR的特点是，它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器（问接寻址）。（3） 地址指针DPTRf程序计数器PC的异同相同之处： 两者都是与地址有关的、16位的寄存器。其中，PC与程序存储器的地址 有关，而DPTR 与数据存储器的地址有关。 作为地址寄存器使用时，PC与DPTR?是通过P0和P2 口（作为16位地址 总线）输出的。但是，PC的输出与A

18、LE及PSENt关;DPTR的输出，则与 ALE RD 及W济目联系。不同之处： PC只能作为16位寄存器对待，由于有自动加1的功能，故又称为计数器；DPTR 可以作为16位寄存器对待，也可以作为两个 8位寄存器对待。 PC是不可以访问的，有自己独特的变化方式，它的变化轨迹决定了程序 执行的流程；DPTR 是可以访问的，如 MOV DPTR #XXXXH INC DPTR23. 89C51端口锁存器的“读一修改一写”操作与“读弓唧”操作有何区别？答：指令系统中有些指令读锁存器的值 指令是从锁存器中读取一个值并进行处理 值）重新写入锁存器中。这类指令称为读,有些指令则读引脚上的值。读锁存器,把处

19、理后的值（原值或已修改后的-修改-写指令。对于读-修改-写指令。直接读锁存器而不是读端口引脚 ，是因为从引脚上 读出的数据不一定能真正反映锁存器的状态。第三章1、指令：CPU根据人的意图来执行某种操作的命令指令系统：一台计算机所能执行的全部指令集合机器语言：用二进制编码表示，计算机能直接识别和执行的语言汇编语言：用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言高级语言：独立于机器的，在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言2、见第1题3、操作码目的操作数,源操作数4、寻址方式寻址空间立即数寻址程MROM直接寻址片内RAM氐128R特殊功能寄存器寄存器寻址工作寄存器 R0-R7 A B

20、、C、DPTR寄存器间接寻址片内RAM氐128R 片外RAM变址寻址程序存储器（A+PC,A+DPTR相对寻址程序存储器256B范围（PC编移量）位寻址片内RAM勺20H-2FH字节地址、部分SFR5、要访问特殊功能寄存器和片外数据存储器，应采用哪些寻址方式？答 SFR:直接寻址，位寻址，寄存器寻址；片外 RAM :寄存器间接寻址6、MOV A, 40H ;直接寻址（40H） 一AMOV R0, A ;寄存器寻址(A) 一R0MOV P1, #0F0H ;立即数寻址0F0P1MOV R0,30H ;直接寻址(30H) 一( R0)MOV DPTR,#3848H ;立即数寻址 3848H -DP

21、TRMOV 40H,38H;直接寻址(38H) 一40HMOV R0,30H;直接寻址(30H) 一 R0MOV P0,R0;寄存器寻址 (R0) 一 P0MOV 18H, #30H ;立即数寻址30H- 18HMOV A, R0;寄存器间接寻址(R0)-AMOV P2, P1 ;直接寻址(P1) 一P2最后结果：(R0) =38H, (A) =40H, (P0) =38H , (P1) = (P2) =0F0H , (DPTR)=3848H, (18H) =30H, (30H) =38H, (38H) =40H, (40H) =40H, (48H)=38H注意：一左边是内容，右边是单兀7、对

22、89C51/S51片内RAM的高128字节的地址空间寻址要注意什么？答用直接寻址，位寻址，寄存器寻址8、指出下列指令的本质区别？MOV A,DATA；直接寻址 2字节1周期IMOV A,#DATA;立即数寻址2字节1周期MOV DATA1,DATA2 ;直接寻址 3字节2周期MOV 74H,#78H;立即数寻址3字节2周期如果想查某一指令的机器码，字节数或周期数可查阅书本后面的附录A9、MOVA,R0 ;(R0)=80H 一AMOVR0,40H;(40H)=08H 一(R0)MOV 40H,A ;(A)=80 -40HMOV R0,#35H;35H R0最后结果：(R0) =35H(A) =8

23、0H, (32H) =08H, (40H) =80H10、如何访问SFR?用直接寻址，位寻址，寄存器寻址11、如何访问片外RAM只能采用寄存器间接寻址（用 MOVX指令）12、如何访问片内RAIM低128字节：直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄存器寻址（R0R7）高128字节：直接寻址，位寻址，寄存器寻址13、如何访问片内外ROM采用变址寻址（用MOVC指令）14、说明十进制调整的原因和方法答：压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六 进制数处理，此时得到的结果不正确。用DA A指令调整（加06H, 60H, 66H）15、说明89C51/S51的布尔处理机功能答：用来

24、进行位操作;83HA 17H=03H-A;34H V 03H=37H-17H;03H 37H=34H；34H求反等于CBH16、ANL A, #17HORL 17H, AXRL A, R0CPL A所以(A) =CBH17、(1) SETB ACC.0 或 SETB E0H ;E0H 是累加器的地址(2)CLR ACC.7CLR ACC.6CLR ACC.5CLR ACC.4(3)CLR ACC.6CLR ACC.5CLR ACC.4CLR ACC.318、MOV 27H , R7 MOV 26H , R6 MOV 25H , R5 MOV 24H , R4 MOV 23H , R3 MOV

25、22H , R2 MOV 21H , R1 MOV 20H , R019、MOV 2FH , 20MOV 2EH , 21 MOV 2DH , 22 20、CLR C MOV A , #5DH MOV R2 , #B4H SUBB A, R2 MOV 30H , A MOV A , #6FH MOV R2 , #13H SUBB A, R2 MOV 31H , A;被减数的低8位一A;减数低8位一 R2;被减数减去减数，差一 A;低8位结果一 30H;被减数的高8位一A;减数高8位一 R2;被减数减去减数，差一 A;高8位结果一 30H注意：如果在你的程序中用到了进位位，在程序开始的时候要记得

26、清0进位位21、(1) A>10CJNE A , #0AH , L1 LJMP LABELL1 : JNC LABEL 或者：CLR CSUBB A, #0AHJNC LABEL(2) A>10CJNE A , #0AH , L1 RETL1 : JNC LABELRET;(A)与10比较，不等转L1;相等转LABEL;(A)大于 10,4L LABEL;(A)与10比较，不等转L1；相等结束;(A)大于 10,转 LABEL;(A)小于10,结束或者:CLR CSUBB A, #0AHJNC L1RETL1 : JNZ LABELRET(3) A<10CJNE A, #0A

27、H , L1 ; (A)与 10比较，不等转 L1L2: LJMP LABEL;相等转 LABELL1 : JC L2; (A)小于 10,转 L2RET或者：CLR CSUBB A, #0AHJC LABELJZ LABELRET22、(SP) =23H, (PC) =3412H参看书上80页23、(SP) =27H, (26H) =48H, (27H) =23H, (PC) =3456H参看书上79页 24、不能。ACALL是短转指令，可调用的地址范围是 2KB。在看这个题的时候同时看一下 AJMP指令。同时考虑调用指令 ACALL和LCALL指令和RET指令的关系25、 MOV R2 ,

28、 #31H ;数据块长度一 R2;数据块首地址一 R0;待查找的数据一 A;泊进位位;待查找的数据是0AAH吗MOV R0 , #20H LOOP : MOV A , R0CLR CSUBB A, #0AAHJZ L1INC R0DJNZ R2 , LOOPMOV 51H , #00H;是，转L1;不是，地址增1,;数据块长度减1, ;等于0,未找到，指向下一个待查数据 不等于0,继续查找 00H-51HRET;源首地址一 DPTR;目的首地址一 R0;传送一个字符;指向下一个字符;传送的是“ $”字符吗？不是，传送下取该数高8位一A;取出该数符号判断;是正数，转L1;是负数，将该数低8位一A

29、;低8位取反;加1;低8位取反加1后一 R4;将该数高8位一A;高8位取反;加上低8位加1时可能产生的进位;高8位取反加1后一 R3;精进位位C;取该数低8位一A;带进位位左移1位;结果存回31HL1 : MOV 51H , #01H;找到，01H 51HRET26、 MOV R2 , #31H;数据块长度一 R2MOV R0 , #20H ;数据块首地址一 R0LOOP: MOV A , R0;待查找的数据一 AJNZ L1;不为 0,转 L1INC 51H;为0, 00H 个数增 1L1 : INC R0;地址增1，指向下一个待查数据DJNZ R2, LOOP ;数据块长度减1,不等于0,

30、继续查找RET27、 MOV DPTR , #SOURCE MOV R0 , #DISTLOOP : MOVX A , DPTR MOV R0 , A INC DPTR INC R0CJNE A , #24H , LOOP 一个字符RET28、 MOV A , R3 ANL A, #80H JZ L1MOV A , R4 CPL AADD A, #01H MOV R4 , A MOV A , R3 CPL AADDC A , #00H MOV R3 , AL1 : RET29、 CLR CMOV A , 31H RLC AMOV 31H , AMOV A , 30H;取该数高8位一ARLC A

31、;带进位位左移1位MOV 30H , A ;结果存回30H30、 MOV R2 , #04H MOV R0 , #30H MOV R1 , #40H CLR CLOOP : MOV A , R0 ADDC A , R1 DA AMOV R0 , A INC R0INC R1;字节长度一 R2;一个加数首地址一 R0;另一个加数首地址一 R1;泊进位位;取一个加数;两个加数带进位位相加;十进制调整;存放结果;指向下一个字节DJNZ R2, LOOP ;数据块长度减1,不等于0,继续查找RET31、 MOV R2 , #08H;数据块长度一 R2MOV R0 , #30H ;数据块目的地址一 R0

32、MOV DPTR , #2000H ;数据块源地址fDPTRLOOP : MOVX A , DPTR ;传送一个数据MOV R0 , AINC DPTR;指向下一个数据INC R0;DJNZ R2, LOOP ;数据块长度减1,没传送完，继续传送RET;2字节，2周期4字节4周期（差）;2字节，2周期;2字节，1周期 4字节3周期（中）;2字节，2周期;3字节，2周期 3字节2周期（好）32、(1) MOV R0 , 0FH MOV B , R0(2) MOV R0 , #0FHMOV B , R0(3) MOV B , #0FH 33、（1）功能是将片内 RAM中50H51H单元清0（2）

33、7A0A （大家可以看一下书上，对于立即数寻址的话，后面一个字节存放的是立即数）7850 （第一个字节的后三位是寄存器，前一个条指令是 010就是指的R2,在这里是R0,所以应该是78,后一个字节存放的是立即数）DAFC（这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上 56页）34、 INC R0; (7EH) =00HINC R0INC R0 INC DPTR INC DPTRINC DPTR 35、解：(1000H) (1003H) (1006H) (1009H)36、MOV R0, MOV A, R0INC R0ADD A, R0INC R0MOV R0, ACLR AADDC A , #0INC

34、 R0MOV R0 , A;(R0) =7FH;(7FH) =39H;(DPTR) =10FFH;(DPTR) =1100H(DPTR) =1101H(1001H) =54H(1004H) =54H(1007H) =30H=53H=52H=34H=70H#40H(1002H) =41H(1005H) =12H(1008H) =00H;40H -R0;98H-A;41H -R0;98H+ (41H) =47H-A;结果存入42H单元；清A;进位位存入A;进位位存入43H功能：将40H, 41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元,(R0) =43H, (A) =1, (40H)

35、 =98H, (41H) =AFH , (42H) =47H, (43H) =01H37、 MOV A, 61H MOV B, #02H MUL AB ADD A, 62H MOV 63H , A CLR A ADDCA , BMOV 64H , A;F2H-A;02H fB;F2H X O2H=E4H -A;积的低8位加上CCH -A;结果送62H；清A;积的高8位加进位位一 A;结果送64H功能：将61H单元的内容乘2,低8位再加上62H单元的内容放入63H,将结果的 高8位放在64H 单元。(A) =02H, (B) =01H, (61H) =F2H , (62H) =CCH ,(63H

36、) =B0H , (64H) =02H 39、MOV A , XXHORL A , #80HMOV XXH , A40、（2） MOV A, XXHMOV R0, AXRL A, R0第五章1、什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？答：当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务 处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。这种过程称 为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。功能：(1) 使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时 的处理(2) 完全消除了 CPU在查询方式

37、中的等待现象，大大提高了 CPU的工 作效率(3) 实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许 INTO , INT1 , TO,用行口 中断，且使T0中断为高优先级中断。解：MOV IE,#097HMOV IP,#02H3、在单片机中，中断能实现哪些功能？答：有三种功能：分时操作，实时处理，故障处理4、89C51共有哪些中断源？对其中端请求如何进行控制？答：(1) 89C51有如下中断源:外部中断0请求，低电平有效:外部中断1请求，低电平有效T0:定时器、计数器0溢出中断请求T1:定时器、计数器1溢出中断请求TX/RX :串行接口中断请求(2)通过对特殊功能寄存器 TCON、

38、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等 操作，可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级？中断优先处理的原则是什么？答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则：(1) 先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的(2) 如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止(3) 如果同级的多个请求同时出现，则 CPU通过内部硬件查询电路， 按查询顺序确定应该响应哪个中断请求查询顺序：外部中断0一定时器0中断一外部中断1 一定时器1中断一中行接口中 断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。答：当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中 断请求信号并在本条指令执行

39、完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后 转去响应中断。CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机 器周期S6ffi间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为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。中断服务完毕后， CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。7、89C51在什么条件下可响应中断？答：(4) 有中断源发出中断请求(5) 中断中允许位EA=1.即CPU开中断(6) 申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽(7) 无同级或更高级中断正在服务(8) 当

40、前指令周期已经结束(9) 若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的 另一条指令已执行完毕8、简述89C51单片机的中断响应过程。答：CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器 周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为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，89C51首先置位相应的中断“优先级生效”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C

41、PU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。9、在89C51内存中，应如何安排程序区？答：主程序一般从0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。在这 个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。10、试述中断的作用及中断的全过程。答：作用：对外部异步发生的事件作出及时的处理过程：中断请求，中断响应，中断处理，中断返回11、当正在执行某一个中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求？在什么情况下不能响应新的中断请求？ 答：(1)符合以下6个条件可响应新的中断请求：a) 有中断源发出中断请求b) 中断

42、允许位EA=1 ,即CPU开中断c) 申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽d) 无同级或更高级中断正在被服务e) 当前的指令周期已结束f) 若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完12、89C51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法？如何实现中断请求？ 答：有两种方式：电平触发和边沿触发电平触发方式：CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入 电平。若为低电平，使IE1(IE0)置“1”，申请中断；若为高电平，则IE1(IE0) 清零。边沿触发方式：CPU在每个机器周期S5P2期间采样外部中断请求引脚的输 入电平。如果在

43、相继的两个机器周期采样过程中，一个机器周期采样到外部中 断请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，则使 IE1(IE0)置“1”申请中断；否则，IE1(IE0)置0。13、89C51单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优 先级安排上受到一定的限制。试问以下几种中断优先顺序的安排(级别由高到 低)是否可能：若可能，则应如何设置中断源的中断级别：否则，请简述不可 能的理由。(1)定时器0,定时器1,外中断0,外中断1,用行口中断。可以，MOV IP,#0AH用行口中断，外中断0,定时器0,外中断1,定时器1。可以，MOV IP,#10H(3)外中断0,定时

44、器1,外中断1,定时器0,用行口中断。不可以，只能设置一级高级优先级，如果将 INT0,T1设置为高级，而T0级别 高于INT1.外中断0,外中断1,用行口中断，定时器0,定时器1。可以，MOV IP,#15H用行口中断，定时器0,外中断0,外中断1,定时器1。不可以外中断0,外中断1,定时器0,用行口中断，定时器1。不可以 外中断0,定时器1,定时器0,外中断1,用行口中断。可以，MOV IP,#09H14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的？又是如何清 0的？ CPU响应中断 时，中断入口地址各是多少？答：各中断标志的产生和清“ 0”如下：(1) 外部中断类外部中断是由外部原因引起的

45、，可以通过两个固定引脚，即外部中断0和外部中断1输入信号。外部中断0请求信号，由P3.2却输入。通过IT0来决定中断请求信号是低电 平有效还是下跳变有效。一旦输入信号有效，则向 CPU申请中断，并且使 IE0=1。硬件复位。外部中断1请求信号，功能与用法类似外部中断0(2) 定时中断类定时中断是为满足定时或计数溢出处理需要而设置的。当定时器/计数器中的计数结构发生计数溢出的，即表明定时时间到或计数值已满，这时就以 计数溢出信号作为中断请求，去置位一个溢出标志位。这种中断请求是在 单片机芯片内部发生的，无需在芯片上设置引入端，但在计数方式时，中 断源可以由外部引入。TF0:定时器T0溢出中断请求

46、。当定时器 T0产生溢出时，定时器T0请求 标志TF0=1 ,请求中断处理。使用中断时由硬件复位，在查询方式下可由 软件复位。TF1:定时器T1溢出中断请求。功能与用法类似定时器 T0(3) 用行口中断类用行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。用行中断请求也是在单片 机芯片内部发生的，但当用行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数 据从RI端引入芯片，才可能引发中断。RI或TI :用行口中断请求。当接收或发送一申帧数据时，使内部用行口中 断请求标志RI或TI=1 ,并请求中断。响应后必须软件复位。CPU响应中断时，中断入口地址如下：中断源入口地址外部中断00003H定时器T0中断000BH外

47、部中断10013H定时器T1中断001BH用行口中断 0023H15、中断响应时间是否为确定不变的？为什么？答：中断响应时间不是确定不变的。由于 CPU不是在任何情况下对中断请求都 予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。下面以外部中 断为例，说明中断响应的时间。在每个机器周期的S5P2期间，端的电平被所存到TCON的IE0位，CPU在下一 个机器周期才会查询这些值。这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将 是一条硬件长调用指令" LCALL ”，使程序转入中断矢量入口。调用本身要用2 个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指 令，至少需

48、要3个机器周期，这是最短的响应时间。如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。例如，当一个同级或 更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服 务程序：如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等 待时间为13个机器周期；如果正在执行的是 RETI指令或者访问IE或IP的指 令，则附加的等待时间在5个机器周期内。若系统中只有一个中断源，则响应时间为 38个机器周期。16、中断响应过程中，为什么通常要保护现场？如何保护？答：因为一般主程序和中断服务程序都可能会用到累加器，PSW寄存器及其他一些寄存器。CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就

49、会破坏它原 来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。因而在进入 中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程 序以前再恢复现场。保护方法一般是把累加器、PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入 堆栈。在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般 规定此时CPU不响应新的中断请求。这就要求在编写中断服务程序时，注意在 保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。如果在中断处理时允许有更 高级的中断打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。17、清叙述中断响应的CPU操作过程，为什么说中断操作是一个 CPU的微查 询过程

50、？答：在中断响应中，CPU要完成以下自主操作过程：a) 置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别b) 中断源标志清零(TI、RI除外)c) 中断断点地址装入堆栈保护(不保护 PSW)d) 中断入口地址装入PC,以便使程序转到中断入口地址处在计算机内部，中断表现为 CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个 机器周期的S6犬态，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源， 且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。但是以下情况除外：a) CPU正在处理相同或更高优先级中断b) 多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期c) 正在执行中断系统的SFR操作

51、，如RETI指令及访问IE、IP等操作 时，要延后一条指令18、在中断请求有效并开中断状况下，能否保证立即响应中断？有什么条件？ 答：在中断请求有效并开中断状况下，并不能保证立即响应中断。这是因为， 在计算机内部，中断表现为 CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个 机器周期的S6犬态下，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断 源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。在以下情况下，还需要有另外的等待：a) CPU正在处理相同或更高优先级中断b) 多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期c) 正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等

52、操作时，要延后一条指令第6章习题1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？答：（1） 模式2把TL0（或TL1）配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数 器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位 TF0置1,而且还自动把 TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保 存初值。（2） 用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为，用于计数工作方式时， 最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。L这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间， 特别适于作用行波特率发生器。2、单片机内部定时方式产生频率为100KHz等宽矩形波，假定单片机的

53、晶振频 率为12MHz,请编程实现。T0 低 5位:1BHT0 高8位：FFHMOV TMOD,#00H;设置定时器T0工作于模式0MOV TL0,#1BHMOV TH0,#0FFHSETB TR0LOOP:JBC TF0,L1;SJMP LOOPL1 : MOV TL0,#1BHMOV TH0,#0FFHCPL P1.0SJMP LOOP;设置5ms定时初值;启动T0查询到定时时间到？时间到转 L1;时间未到转LOOP ,继续查询；重新置入定时初值；输出取反，形成等宽矩形波;重复循环 3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别?答：有四种工作模式：模式0,模式1,模式2,模式3(1) 模

54、式0:选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。ITL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并 申请中断。定时时间t=(213-初值)X振荡周期X 12;计数长度位213=8192个外部脉冲(2) 模式1:与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)X振荡周期X 12;计数长度位216=65536个 外部脉冲(3) 模式2:把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0 置1,而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=(28-初值)X振荡周期X 12;计数长度位28=256个外部脉冲(4) 模式3:对T0和T1不大相同若设T0位模式3, TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8 位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1 ,启动和关闭仅受TR1控制。定时器T1无工作模式3,但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。4、89C51内部设有几