MCS单片机课后作业解答

1、MCS51单片机作业解答第二章 MCS-51单片机的结构和原理(1) MCS-51单片机芯片包含哪些主要功能部件? 答：CPU、4KBROM、128B RAM、4个8位I/O口、2个定时计数器、串行I/O口、中断系统、时钟电路、位处理器、总线结构。(2)MCS-51单片机的 /EA端有何用途? 答：当/EA =0 只访问片外程序区；当/EA=1时，先访问片内程序区，当PC超过片内程序容量时，自动转向外部程序区。(3)MCS-51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第二功能的方式提供? 答：RXD、TXD、/INT0、/INT1、T0、T1、/WR、/RD(4)MCS-51单片机的4个I/O口在使用上

2、各有什么功能和特点？ 答：P1口通用输入输出；P0口数据总线、地址总线低8位、通用输入输出 P2口地址总线高8位、通用输入输出 P3第2功能信号、通用输入输出。 (5)单片机的存储器分哪几个空间? 试述各空间的作用。 答：程序存储器：内部ROM、外部ROM 数据存储器：内部基本RAM、专用寄存器区、外部RAM(6)简述片内RAM中包含哪些可位寻址单元? 答：20H2FH共16个可寻址单元(7)什么叫堆栈? 堆栈指针SP的作用是什么? 在程序设计中为何要对SP重新赋值? 答：只允许数据单端输入输出的一段存储空间。 SP的作用是用来存放堆栈栈顶的地址。 因为SP的初值是07H，后继的是寄存器区和位

3、寻址区，为了便于编程工作，要修改SP.(8)程序状态字寄存器PSW 的作用是什么?简述各位的作用。 答：PSW用来存放程序执行状态的信息， CY加减运算的进位、借位 AC辅助进位标志，加减运算的低4位进位、借位(9)位地址65H 与字节地址65H 如何区别? 位地址65H具体在片内RAM中什么位置? 答：位地址65H中是一位0/1的数据，字节地址65H是8位0/1的数据。 位地址65H在片内RAM中2CH单元第5位。(10)什么是振荡周期、时钟周期、机器周期和指令周期? 如何计算机器周期的确切时间? 答：振荡周期为单片机提供信号的振荡源的周期时钟周期振荡脉冲2分频的信号机器周期完成一个基本操作

4、需要的时间，是振荡周期/12=1T指令周期执行1条指令需要的时间 14T(11)单片机工作时在运行出错或进入死循环时,如何处理? 答：复位处理，在单片机的RESET加持续1段时间的高电平(12)使单片机复位的方法有几种?复位后单片机的初始状态如何? 分上电复位和手动复位。复位后PC=0000H ALE=0 /PSEN=1(13)开机复位后,单片机使用的是哪组工作寄存器? 它们的地址是什么? 如何改变当前工作寄存器组? 答： 单片机使用的是第0组工作寄存器R0-R7, 对应的地址为00H-07H,采用置位复位RS1、RS0，可以改变单片机使用的工作寄存器。第3章 MCS-51单片机的汇编语言指令

5、系统单片机的指令格式为： 操作码+操作数 标号： 操作码助记符 目的操作数 ，源操作数 ;注释答： MCS-51单片机有7种寻址方式: 立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。立即寻址操作数在指令中直接给出。直接寻址操作数存放的地址在指令中给出。可寻址RAM128B和特殊功能寄存器寄存器寻址操作数在寄存器中。可寻址4组寄存器共32个字节即00H1FH寄存器间接寻址操作数的地址放在寄存器R0、R1、dptr中 R0、R1可寻址256B DPTR可寻址64KB变址寻址操作数的地址由变址寄存器A和基址寄存器DPTR、PC相加得到。 可寻址64KB的程序区相对寻址实

6、现程序的相对转移，地址范围-128+127位寻址按位寻址，操作数的地址为位地址。 可寻址 RAM区128bit 特殊功能区的128bit答： 对片内RAM可以用直接寻址和寄存器寻址方式。对片外RAM可以用寄存器寻址方式-答： 在对片外RAM单元的寻址中用Ri间接寻址只能寻址当前页的256B,用dptr间接寻址可以直接寻址64KB的内存答：（1）立即寻址 （2）直接寻址 （3）寄存器间接寻址 （4）寄存器寻址 （5）MOVC A A+DPTR变址寻址 （6）相对寻址 （7）CLR A 立即寻址 ,CLR C 位寻址 答： 这2条指令的操作结果相当，但是前1条指令速度快，指令短答： 如A= 12H

7、 (PC) = 0FFEH + 20H +3= 1021H 如A= 10H (PC)= 0FFEH +3 = 1001H第4章 MCS-51 单片机汇编语言程序设计 解： x equ 5AH Y EQU 5BH ORG 0100H START: CJNE A,#10, START1START1: JC START_M ;X<10 CJNE A,#15, START2START2: JNC START_B ;X>=15 MOV B,A ;10<=X<15 MUL AB ADD A,#8 SJMP START_ENDSTART_M: MOV B,A ; X<10 MU

8、L AB DEC A SJMP START_ENDSTART_B: MOV A,#41 START_END: MOV Y,A SJMP $解： data equ 50h Num equ 08h Result equ 54hCAL_AVE: MOV R0, #DATA MOV R2, #Num MOV R3, #0 MOV R4, #0 CLR CCAL_AVE1: MOV A, R4 ADDC A, R0 MOV R4, A MOV A, R3 ADDC A, #0 MOV R3 , A DJNZ R2, CAL_AVE1 MOV R2, #3CAL_AVE2: CLR C MOV A, R3

9、 RRC A MOV R3, A MOV A, R4 ;/2 RRC A MOV R4, A DJNZ R2, CAL_AVE2MOV Result, R3 RET解： data1 equ 40h Data2 equ 50h Result equ 40h Mult10_DATA: MOV R0 , #DATA1 MOV R1 , # DATA2 MOV R2, #10H CLR CMult10_DATA1: MOV A, R0 ADDC A, R0 ;*2 MOV R0, A MOV R1, A INC R0 INC R1 DJNZ R2, Mult10_DATA1 MOV R0 , #DAT

10、A1 MOV R2, #10H CLR CMult10_DATA2: MOV A, R0 ADDC A, R0 ;*2*2 MOV R0, A INC R0 DJNZ R2, Mult10_DATA2 MOV R0 , #DATA1 MOV R2, #10H CLR CMult10_DATA3: MOV A, R0 ADDC A, R0 ;*2*2*2 MOV R0, A INC R0 DJNZ R2, Mult10_DATA3 MOV R0 , #DATA1 MOV R1 , # DATA2 MOV R2, #10H CLR CMult10_DATA4: MOV A, R0 ;*2*2*2

11、ADDC A, R1 ; + *2 MOV R0, A INC R0 INC R1 DJNZ R2, Mult10_DATA4 RET解： data equ 2000H NUM EQU 100 EVEN EQU 30H ;偶数 ODD EQU 31H ;奇数CAL_EVEN_ODD: MOV DPTR , #DATA MOV R2, #NUMCAL_EVEN_ODD2: MOVX A, DPTR JB ACC.0, CAL_ODD ; INC EVEN SJMP CAL_EVEN_ODD1CAL_ODD: INC ODD CAL_EVEN_ODD1: INC DPTRDJNZ R2, CAL_

12、EVEN_ODD2 RET解： DATA_ASC EQU 2000H DATA_BCD EQU 3000H NUM EQU 10 ASC_TO_BCD: MOV DPTR, #DATA_ASC MOV P2, DPH MOV R0, DPL MOV DPTR,#DATA_BCD MOV R2, #NUMASC_TO_BCD1: MOVX A, R0 ANL A, #0FH SWAP AMOV B, AINC R0MOVX A, R0ANL A, #0FHORL A, BMOVX DPTR, AINC R0INC DPTRDJNZ R2, ASC_TO_BCD1RET 第5章 单片机C51程序设

13、计解：unsigned int htoi(unsigned char s, unsigned int size)unsigned int tmp10;unsigned int i = 0;unsigned int count = 1, result = 0;unsigned int flag = 0;if(si = '0') && (si+1 = 'x') | (si+1 = 'X')flag = 2;for(i=size-1; i>=flag; i-)if(si>='0') && (s

14、i<='9')tmpi = si - 48;else if(si>='a') && (si<='f')tmpi = si - 'a' + 10;else if(si>='A') && (si<='F')tmpi = si - 'A' + 10;elsetmpi = 0;result = result + tmpi*count;count = count*16;return result;解：#include <std

15、io.h>#include <string.h>typedef unsigned char bool;bool strend(unsigned char s, unsigned char t);int main()unsigned char s1 = "abcdefg"unsigned char s2 = "ef"bool flag = strend(s1, s2);printf("the result is %dn", flag);return 0;bool strend(unsigned char s, unsi

16、gned char t)int ls = strlen(s); int lt = strlen(t); if (lt = 0) return 1; if (ls < lt) return 0; return !strcmp(&sls-lt,t);解：晶振频率 12MHZ, 25ms中断1次，5次中断为125ms移位1次。#define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar temp,num;void main() TMOD=0x10;TH1=(65536-25000)/256;TL1=(65536-25000)%2

17、56;EA=1;ET1=1;TR1=1;P1=0xff;temp=0xfe;while(1)P1=temp; void time1() interrupt 3TH1=(65536-25000)/256;TL1=(65536-25000)%256;num+;if(num=5)num=0;temp=(temp<<1 | temp>>7);答：不是， 5/9=0; 则c=0. 改为 C= 5.0/9.0 *(F-32.0) ;第6章 单片机内部资源解： 因为10KHZ的周期为100us ，定时器中断时间可为50us，因此有4中方式。 方式0： x= 213 -50*(12/1

18、2) =8192-50 =1FCEH = 1 1111 1100 1110B TH0 = FEH TL0 = 0EH 方式1： x= 216 -50*(12/12) =65536-50 =FFCEH = 1111 1111 1100 1110B TH0 = FEH TL0 = CEH方式2： x= 28 -50*(12/12) =256-50 =CEH = 1100 1110B TH0 = CEH TL0 = CEH方式3： x= 28 -50*(12/12) =256-50 =CEH = 1100 1110B TL0 = CEH解： 1.采用汇编语言 定时为50ms，采用方式1，X=216

19、-50000*(12/12)=3CB0HORG 000BH LJMP T0_INT MAIN: MOV TMOD, #01H MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B0H SETB ET0 SETB IE SETB TR0 CLR P2.0 SJMP $ T0_INT: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH CPL P2.0 RETI2.采用c51语言 定时为50ms，采用方式1，X=216 -50000*(12/12) #include <reg51.h> sbit P2_0 = P20; void main(void) TMOD = 0x01;P

20、2_0 = 0;TH0 = (65536 500000)/256 ;TL0 = (65536 500000)%256 ;EA=1 ;ET0 =1;TR0 =1;Do while (1); Void timer0(void) interrupt 1 TL0 = (65536 500000)%256 ;TH0 = (65536 500000)/256 ;P2_0 = !P2_0;解： 1.采用汇编语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12)=3CB0H,当 中断3次时清0，满10次重新置1。ORG 000BH LJMP T0_INT MAIN: MOV TMOD,

21、#01H MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B0H MOV R2,#0 SETB ET0 SETB IE SETB TR0 SETB P1.0 SJMP $ T0_INT: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH INC R2 CJNE R2,#3,T0_INT1 CLR P1.0 RETIT0_INT1:CJNE R2,#10, T0_INT2 SETB P1.0 MOV R2,#0T0_INT2: RETI2.采用c51语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12) #include <reg51.h> sbit

22、P1_0 = P10; uchar NUM =0; void main(void) TMOD = 0x01;P1_0 = 1;TH0 = (65536 500000)/256 ;TL0 = (65536 500000)%256 ;EA=1 ;ET0 =1;TR0 =1;Do while (1); Void timer0(void) interrupt 1 TL0 = (65536 500000)%256 ;TH0 = (65536 500000)/256 ;NUM+;If (NUM =3) P1_0 = 0;Else if (NUM =10) NUM =0; P1_0 =1;解： 1.采用汇编

23、语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12)=3CB0H,当 中断10次时清0，满20次重新置1。ORG 000BH LJMP T0_INT MAIN: MOV TMOD, #01H MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B0H MOV R2,#0 SETB ET0 SETB IE SETB TR0 SETB P1.7 SJMP $ T0_INT: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH INC R2 CJNE R2,#10,T0_INT1 CLR P1.7 RETIT0_INT1:CJNE R2,#20, T0_INT2 SETB

24、 P1.7 MOV R2,#0T0_INT2: RETI2.采用c51语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12) #include <reg51.h> sbit P1_7 = P17; uchar NUM =0; void main(void) TMOD = 0x01;P1_7 = 1;TH0 = (65536 500000)/256 ;TL0 = (65536 500000)%256 ;EA=1 ;ET0 =1;TR0 =1;Do while (1); Void timer0(void) interrupt 1 TL0 = (65536 5000

25、00)%256 ;TH0 = (65536 500000)/256 ;NUM+;If (NUM =10) P1_7 = 0;Else if (NUM =20) NUM =0; P1_7 =1;解： 1.采用汇编语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12)=3CB0H,当中断10次时p1.0=0，外部INT0中断时 p1.0=1,启动定时器。 ORG 0000H LJMP MAINORG 0003H LJMP INT0_INT ORG 000BH LJMP T0_INT MAIN: MOV TMOD, #01H MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B

26、0H MOV R2,#0 SETB ET0 SETB IE SETB EX0 SETB IT0 SETB P1.0 CLR P1.1 SJMP $ T0_INT: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH INC R2CJNE R2,#10, T0_INT2 SETB P1.0 CLR P1.1 CLR TR0 T0_INT2: RETIINT0_INT: SETB TR0 MOV R2,#0 CLR P1.0 SETB P1.1 RETI2.采用c51语言 定时为100ms，采用方式1，X=216 -100000*(6/12) #include <reg51.h>

27、 sbit P1_0 = P10; sbit P1_1 = P11; uchar NUM =0; void main(void) TMOD = 0x01;P1_0 = 1;P1_1 = 0;TH0 = (65536 500000)/256 ;TL0 = (65536 500000)%256 ;EA=1 ;ET0 =1;EX0 =1;IT0 =1;Do while (1); Void timer0(void) interrupt 1 TL0 = (65536 500000)%256 ;TH0 = (65536 500000)/256 ;NUM+;If (NUM =10)P1_0 =1;P1_1

28、=0;TR0 =0;Void INT_0(void) interrupt 0 P1_0 =0;P1_1 =1;TR0 =1;NUM =0; 解：外部脉冲由管脚输入，可设T0工作于定时器方式1，计数初值为0，当 输入高电平时对T0计数，当高电平结束时，计数值乘上机器周期数就是脉冲宽度。工作方式控制字TMOD=00001001B=09H，计数初值TH1=00、TL0=00H。汇编语言程序： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV TMOD ,#09H ；T0定时，方式1，GATE=1 MOV TH0 ,#00H ；置TH0计数初值 MOV TL0 ,#00H

29、；置TL0计数初值WAIT: JB P3.2 WAIT ；等待/P3.2引脚变为低电平 SETB TR0 ；预启动T0WAIT1: JNB P3.2 ,WAIT1 ；等待/P3.2引脚变为高电平、启动计数WAIT2: JB P3.2 ,WAIT2 ；等待/P3.2引脚再变为低电平 CLR TR0 ；停止计数 MOV 51H ,TH1 ；读取计数值，存入指定的单元 MOV 50H ,TL1 SJMP $ ENDC语言程序：#include <reg51.h>unsigned char data *p;void main(void)TMOD=0x09; /* T0工作在定时器方式1，G

30、ATE=1 */TH0=0;TL0=0;do while (P3.2); /* 等待/P3.2引脚变为低电平 */TR0=1; /* 启动定时器/计数器0 */do while (! P3.2); /* 等待引脚变为高电平、启动计数*/do while (P3.2); /* 等待引脚再变为低电平 */TR0=0; /* 停止计数 */p=0x50;*p=TL0;p=p+1;*p=TH0;解： 有4种工作方式方式0： 8位同步移位寄存器方式，波特率 fosc/12方式1： 10位异步收发方式，波特率 可变方式2： 11位异步收发方式，波特率 fosc/32、fosc/64 方式3： 11位异步收

31、发方式，波特率 可变解： 串口SBUF 分接收SBUF和发送SBUF,占用同一地址。解：分析：甲、乙两机都选择方式1：8位异步通信方式，最高位用作奇偶校验，波特率为1200bps，甲机发送，乙机接收，因此甲机的串口控制字SCON为40H，乙机的串口控制字SCON为50H。设甲、乙两机的振荡频率为12MHZ，由于波特率为1200。SMOD =0 ，定时/计数器T1选择为方式2，则初值为：初值=256 - fosc×2SMOD /（12×波特率×32）=256-12000000/（12×1200×32）230=E6H根据要求定时/计数器T1的方式控

32、制字TMOD为20H。甲机的发送程序：TSTART：MOV TMOD，#20H MOV TL1，#0E6HMOV TH1，#0E6HMOV PCON，#00HMOV SCON，#40HMOV R0，#30HMOV R7，#10HSETB TR1LOOP：MOV A，R0MOV SBUF，AWAIT：JNB TI，WAIT CLR TI INC R0 DJINZ R7，LOOP RET乙机接收程序：RSTART：MOV TMOD，#20H MOV TL1，#0E6H MOV TH1，#0E6HMOV PCON，#00HMOV DPTR，#0030H MOV R7，#10HSETB TR1；启动定时器1LOOP：MOV SCON，#50H WAIT：JNB RI，WAITMOV A，SBUFMOVX DPTR，AINC R0DJNZ R7，LOOPRET甲机对应的C语言发送程序如下：#include “reg51.h” /* 包含8051单片机的寄存器定义头文件 */unsigned char data ADDRA 0X30; /* 在RAM区定义16个单元 */unsigned char num=0; /* 声明计数变量 */unsigned char *p; /* 定义 p为