51单片机原理及应用期末考试试题（含详细答案）-1

51单片机原理及应用期末考试试题（含详细答案）考试时长：90分钟满分：100分一、单项选择题（每题2分，共20分）1.标准51单片机的核心位数为（）A.4位B.8位C.16位D.32位2.51单片机中，程序存储器最大寻址空间为（）A.64KBB.32KBC.128KBD.256B3.单片机复位后，程序计数器PC的初始值为（）A.0001HB.0000HC.0010HD.1000H4.51单片机的工作寄存器组共有4组，选择寄存器组的控制位是（）A.RS1、RS0B.EA、ESC.TR0、TR1D.PX0、PX15.定时器/计数器工作方式1的计数位数为（）A.8位B.13位C.16位D.32位6.51单片机外部中断0的中断入口地址是（）A.0003HB.000BHC.0013HD.001BH7.下列不属于51单片机基本I/O口特点的是（）A.P0口为双向漏极开路口B.P1口为准双向口C.P2口可输出高8位地址D.P3口无复用功能8.串行通信中，51单片机默认的波特率发生器为（）A.定时器0B.定时器1C.外部计数器D.系统时钟9.单片机访问外部数据存储器的指令是（）A.MOVB.MOVCC.MOVXD.ADD10.若要开启51单片机总中断，需置位的寄存器位是（）A.EAB.ET0C.EX0D.ES二、填空题（每空1分，共20分）1.51单片机内部主要由________、________、存储器、I/O接口、定时器/计数器、中断系统等模块组成。2.51单片机存储器分为________存储器和________存储器两大类，二者相互独立编址。3.内部RAM的________单元为工作寄存器区，________单元为位寻址区。4.单片机复位方式主要有________复位和________复位两种。5.定时器/计数器有两种工作模式，分别为________模式和________模式。6.51单片机共有________个中断源，其中优先级最高的是________。7.P0口作为地址/数据总线使用时，输出________位地址数据，P2口输出________位地址数据。8.串行通信的工作方式中，方式1为________位异步通信，方式2、3为________位异步通信。9.指令MOVA,#30H中，源操作数的寻址方式为________；指令MOVA,30H的寻址方式为________。10.堆栈操作遵循________的原则，堆栈指针SP默认初始值为________。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述51单片机P0口和P1口的主要区别。2.简述51单片机定时器工作方式0、1、2的核心特点。3.简述51单片机中断响应的基本条件。4.简述MOV、MOVC、MOVX三条数据传送指令的适用场景。5.什么是准双向I/O口？使用51单片机准双向口输入数据时需要注意什么？四、编程题（每题10分，共20分）1.编写51单片机汇编程序，实现功能：P1口循环输出高低电平，控制LED灯每秒闪烁一次（晶振12MHz）。2.编写汇编程序，实现外部中断0触发后，P2口所有LED翻转一次（下降沿触发）。五、综合应用题（10分）已知51单片机晶振频率为12MHz，使用定时器0方式1定时，实现1ms定时中断，简述设计思路并编写核心定时初始化程序及中断服务程序。详细参考答案一、单项选择题答案1.B2.A3.B4.A5.C6.A7.D8.B9.C10.A二、填空题答案1.CPU、运算器（控制器）2.程序、数据3.00H~1FH、20H~2FH4.上电、手动5.定时、计数6.5、外部中断07.低8、高88.10、119.立即寻址、直接寻址10.先进后出、07H三、简答题答案1.P0口和P1口主要区别：（1）结构不同：P0口为漏极开路的双向I/O口，内部无上拉电阻；P1口为准双向I/O口，内部自带上拉电阻。（2）功能不同：P0口可复用为低8位地址/数据总线，用于外接外部存储器；P1口为纯通用I/O口，无复用功能。（3）驱动能力不同：P0口灌电流驱动能力强，可直接驱动8个TTL负载；P1口驱动能力较弱，仅可驱动4个TTL负载。（4）使用要求不同：P0口做普通输出口时需外接上拉电阻，P1口无需外接电阻可直接使用。2.定时器三种工作方式核心特点：方式0：13位定时器/计数器，由THx高8位和TLx低5位组成，最大计数值8192，定时精度低，实际应用较少。方式1：16位定时器/计数器，THx、TLx全部参与计数，最大计数值65536，定时范围最大，是最常用的定时方式。方式2：8位自动重装定时器/计数器，计数溢出后THx数值自动装入TLx，无需程序手动赋值，定时精度高，适合固定周期定时、波特率发生器配置。3.中断响应基本条件：（1）单片机总中断允许位EA置1，开启全局中断；（2）对应中断源的局部中断允许位置1，开启单个中断；（3）对应的中断请求标志位置1，产生中断请求；（4）当前无同级或更高优先级中断正在执行；（5）当前指令执行完毕，若为跳转、返回等指令，需执行完下一条指令才响应中断。4.三条传送指令适用场景：MOV：内部数据传送指令，用于单片机内部RAM、寄存器之间的数据传递，是最基础的数据操作指令。MOVC：程序存储器读取指令，只能从ROM中读取固定表格数据、常量数据，只读不写，常用于查表操作。MOVX：外部数据存储器读写指令，用于单片机与外部扩展RAM、外部外设之间的数据交互，可读可写。5.准双向I/O口定义及使用注意事项：准双向I/O口是指端口输出锁存器为1时，可做输入口使用；输出锁存器为0时，端口被钳位在低电平，无法正常输入数据的端口。使用注意：进行输入操作前，必须先向对应端口锁存器写入1，释放端口电平，避免端口被锁定为低电平，导致无法正确读取外部输入信号。51单片机P1、P2、P3口均为准双向口。四、编程题答案（汇编语言）1.LED1秒闪烁程序（晶振12MHz）ORG0000HORG0030HLOOP:CPLP1;翻转P1口电平LCALLDELAY1S;调用1秒延时子程序SJMPLOOP;循环闪烁;1秒延时子程序（12MHz）DELAY1S:MOVR5,#10D1:MOVR6,#200D2:MOVR7,#250DJNZR7,$DJNZR6,D2DJNZR5,D1RETEND2.外部中断0翻转P2口程序ORG0000HORG0003H;外部中断0入口地址LJMPINT0_SRV;跳转到中断服务程序ORG0030HSETBIT0;设置外部中断0为下降沿触发SETBEX0;开启外部中断0允许SETBEA;开启总中断SJMP$;等待中断触发;外部中断0服务程序INT0_SRV:CPLP2;翻转P2口所有电平RETI;中断返回END五、综合应用题答案1.设计思路（1）晶振12MHz，单片机机器周期为1μs；定时器0工作方式1（16位定时），最大定时时长65.536ms，满足1ms定时需求。（2）计算初值：1ms需要计数1000次，初值=65536-1000=64536，转换为十六进制为FC18H，即TH0=0FCH，TL0=18H。（3）配置寄存器：TMOD赋值01H，设置定时器0为方式1定时；开启TR0启动定时器，开启ET0、EA中断允许。（4）中断服务程序中重新装载定时初值，保证定时周期稳定。2.核心程序ORG0000HORG000BH;定时器0中断入口LJMPT0_SRVORG0030HMOVTH0,#0FCH;装载定时高8位初值MOVTL0,#18H;装载定时低8位