单片机原理及接口技术课后习题答案-李朝清

第一章

1.微处理器，RAM,ROM,以及I/O口，定时器，构成的微型

计算机称为单片机。

2.指令寄存器（IR）保存当前正在执行的一条指令;指令译

码器（ID）对操作码进行译码。

3.程序计数器（PC）指示出将要执行的下一条指令地址，

由两个8位计数器PCH及PCL组成。

4.80C31片内没有程序存储器，80C51内部设有4KB的掩

膜ROM程序存储器，87C51是将80C51片内的ROM换成

EPROM,89C51则换成4KB的闪存FLASHROM,51增强型

的程序存储器容量是普通型的2倍。

5.89c51的组成：一个8位的80c51的微处理器，片内256

字节数据存储器RAM/SFR用来存放可以读/写的数据，片内

4KB程序存储器FLASHROM用存放程序、数据、表格，4

个8位并行I/O端口P0-P3,两个16位的定时器/计数器，5

个中断源、两个中断个优先级的中断控制系统，一个全双

工UART的串行口I/O口，片内振荡器和时钟产生电路，休

闲方式和掉电方式。

6.89c51片内程序存储器容量为4KB,地址从0000-0FFFH

开始，存放程序和表格常数，片外最多可扩展64KBROM地

址1000-FFFFH,片内外统一编址。单片机的内部存储空间

分为数据存储器和程序存储器。

7.内部数据存储器：共256字节单元，包括低128个单元

和高128个单元。低128字节又分成3个区域：工作寄存器

区（00H-1FH）,位寻址区（20H〜2FH）和用户RAM区

（30H-7FH）存放中间结果，数据暂存及数据缓冲。高128

字节是供给特殊功能寄存器（SFR）使用的，因此称之为

特殊功能寄存器区（80H-FFH）,访问它只能用直接

寻址。

内部程序存储器：在8031片内无程序存储器，8051片内具

有4KB掩模ROM,8751片内具有4KBEPROM。

8.引脚是片内外程序存储器的选择信号。当端保持高电

平时，访问内部程序存储器，但在PC（程序计数器）值超

过OFFFH（对于8051/8751/80C51）或1FFFH（对于8052）

时，将自动转向访问外部程序存储器。当端保持低电平时,

不管是否有内部程序存储器，则只访问外部程序存储器。由

于8031片内没有程序存储器，所以在使用8031时，引脚

必须接低电平。

9.RST复位信号输入端，高电平有效。保持两个机器周期

（24个时钟振荡周期）的高电平有效，完成复位，复位后，

CPU和系统都处于一个确定的初始状态，在这种状态下，所

有的专用寄存器都被赋予默认值，除SP=07H,P0-P3口为

FFH外，其余寄存器均为0。

ALE/：ALE输出正脉冲，频率为振荡周期的1/6,CPU访问

片外存储器时，ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信

号，看芯片好坏可以用示波器看ALE端是否有脉冲信号输

出。PSEN程序存储允许输出信号端，也可以检查芯片好坏,

有效即能读出片外R0M的指令，引脚信号RD/WR有效

时可读/写片外RAM或片外I/0接口。

10.P0作为输出口时，必须外接上拉电阻才能有高电平输出，

作为输入口时，必须先向锁存器写“1”；作为普通I/O口使

用或低8位地址/数据总线使用。

P1口有上拉电阻，对FLASHROM编程和校验是P1接收低

八位地址；只用作普通I/O口使用。

P2口比P1口多了一个转换控制开关；作为普通I/O口使用

或高8位地址线使用时访问外部程序存储器和16位地址的

外部数据存储器。

P3口比P1口增加了与非门和缓冲器；具有准双向I/O功能

和第二功能。PO,Pl,P2,P3准双向口。上述4个端口在

作为输入口使用时，应注意必须先向端口写“1”。

11.普林斯顿结构：一个地址对应唯一的存储单元，用同类

访问指令。哈佛结构：程序存储器和数据存储器分开的结构。

CPU访问片内外ROM用MOVC,访问片外RAM用MOV

X,访问片内RAM用MOV.

12.

RS1RSO当前寄存器组片内

RAM地

址

00第0组工作寄存器00H〜

07H

01第1组工作寄存器08H〜

OFH

10第2组工作寄存器10H〜

17H

11第3组工作寄存器18H〜

1FH

SP总是初始化到内部RAM地址07H,堆栈的操作;PUSH、

POPoDPTR是数据指针寄存器，是一个16位寄存器，用来

存放16位存储器的地址，以便对64KB片外RAM作间接

寻址。DPTR由高位字节DPH和低位字节DPL组成。

13.指令周期：执行一条指令所需要的时间。

机器周期：CPU完成一个基本操作所需要的时间，6个状态

周期和12个振荡周期。

当晶振频率为12MHz时，一个机器周期为Igs；当晶振频率

为6MHz时，一个机器周期为2g,复位时间超过4邯。

14.复位操作有：电自动，按键手动，看门狗。

15.空闲方式是CPU停止工作而RAM,定时器/计数器,

串行口及中断系统都工作。掉电一切功能都暂停，保存RAM

中内容。退出空闲方式；硬件将PC0N.0清0,硬件复

位。当CPU执行PCON.1为1,系统进入掉电方式。

推出掉电只有硬件复位。

16.保留的存储单元

存储单元保留目的

0000H-0002H复位后初始化引导

程序地址

0003H-000AH外部中断0

000BH-0012H定时器0溢出中断

0013H-001AH外部中断1

001BH〜0022H定时器1溢出中断

0023H〜002AH串行端口中断

002BH定时器2中断

17.单片机的寻址方式：寄存器寻址，直接寻址，立即数寻

址，寄存器间接寻址，变址寻址，相对寻址，位寻址。

18.AJMP和SJMP的区别有:

(1)跳转范围不同。AJMPaddM；短跳转范围：2KB。SJMP

rel；相对跳转范围：-128〜+127(2)指令长度不同。(3)指

令构成不同。AJMP、LJMP后跟的是绝对地址，而SJMP后

跟的是相对地址。不能用AJMP指令代替程序中的SJMP

指令，因为如果改变的话，程序跳转到的新PC值指向的地

址会不同，导致程序出现错误。

19.在89c51片内RAM中30H)=38H,

38H=40H,40H=48H,48H=90H。情分析下面各是什么指令,

说明源操作数的寻址方式以及按顺序执行每条指令后的结

果？

MOVA,40H；直接寻址(40H)-A

MOVRO,A；寄存器寻址(A)-RO

MOVPl,#OFOH；立即数寻址0F0-P1

MOV@R0,30H；直接寻址(30H)-(RO)

MOVDPTR,#3848H；立即数寻址3848H-DPTR

MOV40H,38H；直接寻址(38H)-40H

MOVRO,3OH；直接寻址(30H)-R0

MOVPO,RO；寄存器寻址(RO)-P0

MOV18H,#30H；立即数寻址30H-18H

MOVA,@R0;寄存器间接寻址((RO))-A

MOVP2,Pl；直接寻址(Pl)-P2

最后结果：(RO)=38H,(A)=40H,(PO)=38H,(Pl)=

(P2)=0F0H,(DPTR)=3848H,(18H)=30H,(30H)=38H,

(38H)=40H,(40H)=40H,(48H)=38H注意：一左边是

内容，右边是单元

20.已知R3和R4中存放有一个16位的二进制数，高位在

R3中，地位在R4中，请编程将其求补，并存回原处。MOV

A,R3；取该数高8位fA

ANLA,#80H；取出该数符号判断

JZLI;是正数，转LI

MOVA,R4;是负数，将该数低8位一A

CPLA；低8位取反

ADDA,#01H;加1

MOVR4,A;低8位取反加I后一R4

MOVA,R3;将该数高8位一A

CPLA;高8位取反

ADDCA,#00H；加上低8位加1时可能产生

的进位

MOVR3,A;高8位取反加1后fR3

LI：RET

21.已知30H和31H中村有一个16位的二进制数，高位在

前，低位在后，请编程将他们乘以2,在存回原单元中。

CLRC；清进位位C

MOVA,31H;取该数低8位一A

RLCA；带进位位左移1位

MOV31H,A;结果存回31H

MOVA,30H;取该数高8位一A

RLCA；带进位位左移1位

MOV30H,A;结果存回30H

22.假设允许片内定时器/计数器中断，禁止其他中断。设置

IE值。

用字节操作指令：MOVIE#8AH或MOV

A8H,#A8H

用位操作指令：SETBETO

SETBET1

SETBEA

23.设89c51的片外中断为高优先级，片内为低优先级，设

置IP值。

用字节操作指令：MOVIP,#05H或MOV

0B8H,#05H

用位操作指令:SETBPXO

SETBPX1

CLRPS

CLRPTO

CLEPT1

24.89c51单片机内有两个16位定时器/计数器，即TO,T1.

单片机原理及接口技术课后习题答案李朝青

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

程序存储器ROM

址

直接寻址片内RAM低128B、特殊功能寄存器

寄存器寻

口'工作寄存器R0-R7、A、B、C、DPTR

址

寄存器间

片内RAM低128B、片外RAM

接寻址

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+偏移量）

片内RAM的20H-2FH字节地址、部分

位寻址

SFR

5、SFR：直接寻址，位寻址，寄存器寻址；片外RAM：寄

存器间接寻址

6、MOVA,40H；直接寻址（40H）-A

MOVRO,A；寄存器寻址（A）-RO

MOVPl,#0F0H；立即数寻址OFO-P1

MOV@R0,30H；直接寻址（30H）-（RO）

MOVDPTR,#3848H；立即数寻址3848H-DPTR

MOV40H,38H；直接寻址（38H）-40H

MOVR0,30H；直接寻址（30H）-RO

MOVP0,R0；寄存器寻址（RO）-P0

MOV18H,#30H；立即数寻址30H-18H

MOVA,@R0；寄存器间接寻址（（R0））-A

MOVP2,Pl；直接寻址（Pl）-P2

最后结果：(RO)=38H,(A)=40H,(PO)=38H,(Pl)=

(P2)=0F0H,(DPTR)=3848H,(18H)=30H,(30H)=38H,

(38H)=40H,(40H)=40H,(48H)=38H注意:

一左边是内容，右边是单元

7、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址

8、MOVA,DATA;直接寻址2字节1周期

MOVA,#DATA;立即数寻址2字节1周期

MOVDATA1,DATA2;直接寻址3字节2周期

MOV74H,#78H;立即数寻址3字节2周期

9、MOVA,@RO;((R0))=80H-*A

MOV@R0,40H;(40H)=08H-(R0)

MOV40H,A;(A)=80-*40H

MOVR0,#35H;35H-*R0

最后结果：(R0)=35H(A)=80H,(32H)=08H,(40H)

=80H

10、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址

11、只能采用寄存器间接寻址（用MOVX指令）

12、低128字节：直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄

存器寻址（R0-R7）

高128字节：直接寻址，位寻址，寄存器寻址

13、采用变址寻址（用MOVC指令）

14、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

DAA指令调整（加06H,60H,66H)

15、用来进行位操作

16、ANLA,#17H；83HA17H=03H->A

ORL17H,A；34HV03H=37H-17H

XRLA,@R0；03H©37H=34H

CPLA；34H求反等于CBH

所以(A)=CBH

17、(1)SETBACC.O或SETBEOH;EOH是累加器的地址

(2)CLRACC.7CLRACC.6CLR

ACC.5CLRACC.4

(3)CLRACC.6CLRACC.5CLR

ACC.4CLRACC.3

18、MOV27H,R7MOV26H,R6

MOV25H,R5

MOV24H,R4MOV23H,R3

MOV22H,R2

MOV21H,RIMOV20H,RO

19、MOV2FH,20MOV2EH,21

MOV2DH,22

20、CLRC

MOVA,#5DH;被减数的低8位一A

MOVR2,#B4H；减数低8位一R2

SUBBA,R2;被减数减去减数，差一A

MOV30H,A；低8位结果一30H

MOVA,#6FH;被减数的高8位fA

MOVR2,#13H;减数高8位一R2

SUBBA,R2;被减数减去减数，差一A

MOV31H,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

时候要记得清0进位位

21、(1)AN10

CJNEA,#0AH,L1；(A)与10比较，不等转LI

LJMPLABEL；相等转LABEL

LI：JNCLABEL；(A)大于10,转LABEL

或者：CLRC

SUBBA,#0AH

JNCLABEL

(2)A>10

CJNEA,#0AH,LI；(A)与10比较，不等转LI

RET;相等结束

LI：JNCLABEL；(A)大于10,转LABEL

RET；(A)小于10,结束

或者：CLRC

SUBBA,#OAH

JNCLI

RET

LI：JNZLABEL

RET

(3)AW10

CJNEA,#0AH,LI；(A)与10比较，不等转LI

L2：LJMPLABEL；相等转LABEL

LI：JCL2；(A)小于10,转L2

RET

或者：CLRC

SUBBA,#0AH

JCLABEL

JZLABEL

RET

22、(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、MOVR2,#31H；数据块长度一R2

MOVRO,#20H数据块首地址一RO

LOOP：MOVA,@R0；待查找的数据一A

CLRC；清进位位

SUBBA,#0AAH;待查找的数据是0AAH吗

JZLI;是，转L1

INCRO;不是，地址增1,指向下一个

待查数据

DJNZR2,LOOP;数据块长度减1,不等于0,继

续查找

M0V51H,#00H；等于0,未找到，00H-*51H

RET

LI：M0V51H,#01H；找到，01H-51H

RET

26、MOVR2,#31H；数据块长度一R2

MOVRO,#20H；数据块首地址一R0

LOOP：MOVA,@R0；待查找的数据一A

JNZLI；不为0,转L1

INC51H；为0,00H个数增1

LI：INCRO；地址增1,指向下一个待查数

据

DJNZR2,LOOP;数据块长度减1,不等于0,继

续查找

RET

27、MOVDPTR,#SOURCE；源首地址-DPTR

MOVRO,#DIST；目的首地址一RO

LOOP：MOVXA,@DPTR；传送一个字符

MOV@R0,A

INCDPTR;指向下一个字符

INCRO

CJNEA,#24H,LOOP；传送的是“$”字符

吗？不是，传送下一个字符

RET

28、MOVA,R3；取该数高8位一A

ANLA,#80H；取出该数符号判断

JZL1；是正数，转L1

MOVA,R4；是负数，将该数低8位一A

CPLA；低8位取反

ADDA,#01H；力口1

MOVR4,A；低8位取反加1后一R4

MOVA,R3;将该数高8位一A

CPLA;高8位取反

ADDCA,#00H；加上低8位加1时可能产生的进位

MOVR3,A；高8位取反加1后一R3

LI：RET

29、CLRC;清进位位C

MOVA,31H;取该数低8位fA

RLCA；带进位位左移1位

MOV31H,A；结果存回31H

MOVA,3OH;取该数高8位fA

RLCA；带进位位左移1位

MOV30H,A;结果存回30H

30、MOVR2,#04H;字节长度一R2

MOVRO,#3OH；一个加数首地址fRO

MOVRI,#40H；另一个加数首地址一R1

CLRC；清进位位

LOOP：MOVA,@R0；取一个加数

ADDCA,@R1；两个加数带进位位相加

DAA；十进制调整

MOV@R0,A;存放结果

INCRO；指向下一个字节

INCR1；

DJNZR2,LOOP；数据块长度减1,不等于0,继

续查找

RET

31、MOVR2,#08H；数据块长度一R2

MOVRO,#30H；数据块目的地址一RO

MOVDPTR,#2000H；数据块源地址一DPTR

LOOP：MOVXA,@DPTR；传送一个数据

MOV@R0,A

INCDPTR；指向下一个数据

INCRO

DJNZR2,LOOP;数据块长度减1,没传送完，继

续传送

RET

32、(1)MOVRO,OFH;2字节，2周期4字节4周期

（差）

MOVB,RO；2字节，2周期

（2）MOVRO,#0FH；2字节，1周期4字节3周期

（中）

MOVB,@R0；2字节，2周期

（3）MOVB,#0FH；3字节，2周期3字节2周期（好）

33、（1）功能是将片内RAM中50H〜51H单元清0。

（2）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也就是指的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)=00H

INCRO；(RO)=7FH

INC@R0；(7FH)=39H

INCDPTR；(DPTR)=1OFFH

INCDPTR；(DPTR)=1100H

INCDPTR；(DPTR)=1101H

35、解：(1000H)=53H(1001H)=54H(1002H)

=41H

(1003H)=52H(1004H)=54H(1005H)

=12H

(1006H)=34H(1007H)=30H(1008H)

=00H

(1009H)=70H

36、MOVRO,#40H；40H-RO

MOVA,@R0；98H-A

INCRO；41H-R0

ADDA,@R0；98H+(41H)=47H-A

INCRO

MOV@R0,A；结果存入42H单兀

CLRA;清A

ADDCA,#0；进位位存入A

INCRO

MOV@R0,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，(RO)=43H,(A)=1,(40H)=98H,

(41H)=AFH,(42H)=47H,(43H)=01H

37、MOVA,61H；F2H-A

MOVB,#02H；02H-B

MULAB；F2HXO2H=E4H-*A

ADDA,62H；积的低8位加上CCH-A

MOV63H,A；结果送62H

CLRA;清A

ADDCA,B；积的高8位加进位位一A

MOV64H,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)=B0H,(64H)

=02H

39、MOVA,XXH

ORLA,#80H

MOVXXH,A

40、(2)MOVA,XXH

MOVRO,A

XRLA,RO

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,

INTI,TO,串行口中断，且使TO中断为高优先级中断。

解：MOVIE,#097H

MOVIP,#02H

3、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？对其中断请求如何进行控制？

答：（1）89c51有如下中断源

①:外部中断0请求，低电平有效

②:外部中断1请求，低电平有效

③TO：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

⑤TX/RX：串行接口中断请求

(2)通过对特殊功能寄存器TCON、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-定时器。中断一外部中断1-定时器1

中断一串行接口中断

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S6期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：

（1）有中断源发出中断请求

（2）中断中允许位EA=1.即CPU开中断

（3）申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没

有被屏蔽

（4）无同级或更高级中断正在服务

（5）当前指令周期已经结束

（6）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。

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lEl(IEO)置“1”，申

请中断；若为高电平，则lEl(IEO)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lEl(IEO)

置“1”申请中断；否则，IE1QEO)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,串行口中断。

可以，MOVIP,#0AH

(2)串行口中断，外中断0,定时器0,外中断1,定时器1。

可以，MOVIP,#10H

(3)外中断0,定时器1,外中断1,定时器0,串行口中断。

不可以，只能设置一级高级优先级，如果将INTO,T1设置

为高级，而T0级别高于INT1.

(4)外中断0,外中断1,串行口中断，定时器0,定时器1。

可以，MOVIP,#15H

(5)串行口中断，定时器0,外中断0,外中断1,定时器1。

不可以

(6)外中断0,外中断1,定时器0,串行口中断，定时器1。

不可以

(7)外中断0,定时器1,定时器0,外中断1,串行口中断。

可以，MOVIP,#09H

14、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，可以通过两个固定弓【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脚输入。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IEO1。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。

TFO：定时器TO溢出中断请求。当定时器TO产生溢出时,

定时器TO请求标志TFO=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

TO

(3)串行口中断类

串行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。串行中

断请求也是在单片机芯片内部发生的，但当串行口作为

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：串行口中断请求。当接收或发送一串帧数据时,

使内部串行口中断请求标志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TO中断000BH

外部中断10013H

定时器T1中断001BH

串行口中断0023H

15、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；止匕外，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

IEO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1〜3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3〜8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？

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状态，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，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状态下，

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等操作时，要延后一条指令

第6章习题答案

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TLO（或TL1）配置成一个可以自动重装载

的8位定时器/计数器。TLO计数溢出时不仅使溢出中断标志

位TFO置1,而且还自动把THO中的内容重新装载到TLO中。

TLO用作8位计数器，THO用以保存初值。

（2）用于定时工作方式时间（TFO溢出周期）为,用于计

数工作方式时，最大计数长度（THO初值=0）为28=256个外

部脉冲。

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，特别适于作串行波特率发生器。

2、单片机内部定时方式产生频率为lOOKHz等宽矩形波，假

定单片机的晶振频率为12MHz，请编程实现。

答：TO低5位:1BH

TO高8位：FFH

MOVTMOD,#OOH；设置定时器TO工作于模式0

MOVTLO,#1BH;设置5ms定时初值

MOVTH0,#0FFH

SETBTRO;启动TO

LOOP:JBCTFO,LI;查询到定时时间到？时

间到转LI

SJMPLOOP；时间未到转LOOP,继续

查询

LI：MOVTLO,#1BH；重新置入定时初值

MOVTH0,#0FFH

CPLP1.0；输出取反，形成等宽矩形

波

SJMPLOOP;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。TL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X12；计数长度位2^=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X12；计

数长度位2^=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

载至UTL中。

定时时间-初值)X振荡周期X12；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TO位模式3,TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数

器。TLO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TO在工作模式3时T1仍可设置为

0-2。

4.89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功

能寄存器组成？

答：89c51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。

T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和

TL1组成。

5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作

计数器时，对外界计数频率有何限制？

答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。

作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的

1/24o

6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？

答：（1）模式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。TL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-初值）X振荡周期X12；计数长度位2%8192

个外部脉冲.置TMOD中的M1M0为00

(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=(216一初值)X振荡周期X12；计

数长度位2^6=65536个外部脉冲置TMOD中的M1M0

为01

(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

载至UTL中o

定时时间t=Q8-初值)X振荡周期X12；计数长度位28=256个

外部脉冲置TMOD中的M1M0为10

(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

0〜2。置TMOD中的M1M0为H

7、当TO用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1

的开启和关闭？

答:用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使

TI运行。定时器T1无工作模式3,将T1设置为工作模式3,

就会使T1立即停止计数，关闭。

8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲

后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为

计数方式，如此循环不止。假定为6WHZ,用模式1编程。

解：T1为定时器时初值：

T1为计数器时初值：

所以：L1:MOVTMOD,#50H；设置T1为计数方式

且工作模式为1

MOVTH1,#OFCH；置入计数初值

MOVTL1,#18H

SETBTRI;启动Tl计数器

LOOPIJBCTF1,L2;查询计数溢出？有溢出（计数满

1000个）转L2

SJMPLOOP1;无溢出转LOOP1,继续查询

L2:CLRTRI；关闭T1

MOVTMOD,#10H；设置T1为定时方式且工作与模式

1

MOVTHl,#0ECH;置入定时10ms初值

MOVTL1,#78H

SETBTRI；启动Tl定时

LOOP2:JBCTF1,L1;查询10ms时间到?时间

到，转LI

SJMPL00P2；时间未到，转L00P2,继

续查询

9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行

定时以满足较长定时时间的要求？

答：当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开

始定时。

10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时

间的定时？

答：设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设置计

数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。

11、89c51定时器作定时和计数时其计数脉冲分别由谁提

供？

答：作定时器时计数脉冲由89c51片内振荡器输出经12分频

后的脉冲提供，作计数时计数脉冲由外部信号通过引脚P3.4

和P3.5提供。

12、89c51定时器的门控信号GATE设置为1时定时器如何启

动？

答：只有（或）引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1

时，才能启动定时器工作。

13、已知89c51单片机的fosc=6MHz,请利用T0和P1.0输出矩

形波。矩形波高电平宽50us,低电平宽300ns。

解：TO采用模式2作为50us定时时的初值:

所以

作300Ps定时时的初值：

所以

MOVTMOD,#02H；设置定时器TO工作于模式

2

L2:CLRP1.0；PL0输出低电平

MOVTH0,#6AH;置入定时300us初值

MOVTL0,#6AH

SETBTRO；启动T0

LOOP1:JBCTFO,L1;查询300us时间到?时间

到，转LI

SJMPLOOP1；时间未到，转LOOP1,继续

查询

L1:SETBP1.0；PL0输出高电平

CLRTRO；关闭T0

MOVTH0,#0E7H;置入定时300Hs初值

MOVTLO,#0E7H

SETBTRO；启动T0

LOOP2:JBCTF0,L2;查询50Ps时间到？时间

到,转L2

SJMPLOOP2；时间未到，转LOOP2,继续

查询

14、已知89c51单片机的fosc=12MHz,用T1定时。试编程由

PLO和P1.1引脚分别输出周期为2ms和50011s的方波。

解：采用模式0作定时初值：

所以

MOVR2,#04H;R2为“250us”计数器，置入初

值4

CLRP1.0；PL0输出低电平

CLRPl.l；PL1输出低电平

MOVTMOD,#OOH

L2:MOVTHl,#0F8H;置入定时250us初值

MOVTL1,#O6H

SETBTRI；启动T1

LOOPiJBCTF1,L1;查询250Hs时间到？时间

到，转LI

SJMPLOOP；时间未到，转LOOP,继续查

询

L1:CPLPl.l;PL1输出取反，形成周期为

500iis

CLRTRI；关闭T1

DJNZR2,L2;“250ns”计数器减1,到1ms

吗？未到转L2

CPLP1.0；PLO输出取反，形成周期为

2ms方波

MOVR2,#04H;重置“250us”计数器初值4

LJMPL2；重复循环

15、单片机8031的时钟频率为6MHz，若要求定时值分别为

0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其

定时器初值各应是多少？

解：(1)0.1ms

模式0：T0低5位01U0B=0EHTO高8位:

11111110B=FEH

模式1：

模式2：

(2)1ms

模式0：T0低5位01100B=0CHTO高8位：

11110000B=F0H

模式1：

模式2：在此情况下最长定时为512Ps,无法一次实现定时

1ms,可用0.1ms循环10次

(3)10ms

模式0：T0低5位11000B=18HTO高8位：

01100011B=63H

模式1：

模式2：在此情况下最长定时为512us,无法一次实现定时

10ms,可用0.1ms循环100次

16、89c51单片机的定时器在何种设置下可提供三个8位计数

器定时器？这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若

波特率按9600b/s,4800b/s,2400b/s,1200b/s,600b/s,100b/s来考

虑，则此时可选用的波特率是多少（允许存在一定误差）？

设fosc=12MHzo

解：当T0为模式3,T1为模式2时，可提供3个8位定时器。

可选100b/s

17、试编制一段程序，功能为：当P1.2引脚的电平上跳时，

对PL1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停

止计数，并将计数值写入R6,R7o

解：MOVTMOD,#05H;T0为计数方式且工

作于模式1

JNBP1.2,$;等待PL2引脚电平上跳

MOVTH0,#00H;Pl.2电平上跳，置入计数

初值

MOVTL0,#00H

SETBTRO；启动T0

JBP1.2,$;等待P1.2引脚电平下跳

CLRTRO；电平下跳，关闭T0

MOVR7,TH0；计数初值写入R7,R6

MOVR6,TL0

18、设fosc=12MHz。试编制一段程序，功能为：对定时器

TO初始化，使之工作在模式2,产生20011s定时，并用查询

T0溢出标志的方法，控制P1.0输出周期为2ms的方波。

解：T0作定时器时初值：

所以

程序1：CLRP1.0；PLO输出低电平

MOVR2,#05H;R2为“200口s”计数器，置入初值5,

计1ms

MOVTMOD,#02H;设定时器TO工作于模式2

L2:MOVTH0,#38H；置入定时初值

MOVTL0,#38H

SETBTRO；启动T0

LOOP:JBCTFO,L1;查询200us时间到？时间到，

转LI

SJMPLOOP；时间未到，转LOOP,继续查

询

L1:CLRTRO；关闭T0

DJNZR2,L2;"200ns"计数器减