单片机原理及应用试题及答案

单片机原理及应用试题及答案(一)
一、填空题（每空1分，共20分）
1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。

2、通常、单片机上电复位时PC= 0000H，SP= 07H；而工作寄存器则缺省采用第00 组，这组寄存器的地址范围是从00H~ 07H。

3、JZ e 的操作码地址为1000H，e=20H，它转移的目标地址为1022H。

4、汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来对汇编过程进行某种控制。

5、假定累加器A的内容30H，执行指令：
1000H：MOVC A，@A+PC
后，把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。

6、MCS-51单片机访问外部存储器时，利用ALE信号锁存来自P0口的低8位地址信号。

7、MCS-51单片机8031中有 2 个 16 位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有四种。

8、MCS-51单片机有 5 个中断源，可分为 2 个中断优先级。

上电复位时外部中断0 中断源的最高。

9、用串行口扩展并行口时，串行接口的工作方式应选为方式0。

10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。

11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V，则D/A转换器的分辨率为
5/255=0.0196V。

12、写8255A控制字时，需将A1、A0置为11。

二、选择题（从备选答案中选择一个正确答案，并将代号写在括号内。

每题1分，共10分）
1、在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是（ B ）（A）PC （B）PSW （C）A （D）SP
2、要用传送指令访问MCS-51片外RAM，它的指令操作码助记符应是（ B ）（A）MOV （B）MOVX （C）MOVC （D）以上都是
3、指令ALMP的跳转范围是（C）
（A）256B （B）1KB （C）2KB （D）64KB
4、要使MCS-51能够响应定时器T1中断，串行接口中断，它的中断允许寄存器IE的内容应是（ A ）
（A）98H （B）84H （C）42H （D）22H
5、各中断源发出的中断请求信号，都会记在MCS-51系统中的（ B ）
（A）IE （B）IP （C）TCON （D）SCON
6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种，一种是统一编址，还有一种是（ C ）（A）混合编址（B）动态编址（C）独立编址（D）变址编址
7、下列四条叙述中，有错误的一条是（ A ）
（A）16根地址线的寻址空间可达1MB
（B）内存储器的存储单元是按字节编址的
（C）CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器
（D）地址总线上传送的只能是地址信息
8、MCS-51外扩一个8255时，需占用（D）个端口地址
（A）1个（B）2个（C）3个（D）4个
9、用MCS-51串行口扩展并行I/O口时，串行口工作方式应选择（A）
（A）方式0 （B）方式1 （C）方式2 （D）方式3
10、某种存储器芯片是8KB*4/片，那么它的地址线根数是（ C ）
（A） 11根（B）12根（C）13根（D）14根
三、问答题（每题5分，共20分）
1、MCS-51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系？一个机器周期的时序如何划分？
答：时钟周期是单片机最基本的时间单位。

机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。

一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、……S6P1、S6P2。

2、MCS-51内部四个并行I/O口各有什么异同？作用是什么？
答：MCS-51单片机共有四个8位双向并行的I/O端口，每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。

但这四个端口的功能不全相同，P0
口既可作一般I/O端口使用，又可作地址/数据总线使用；P1口是一个准双向并行口，作通用并行I/O口使用；P2口除了可作为通用I/O使用外，还可在CPU
访问外部存储器时作高八位地址线使用；P3口是一个多功能口除具有准双向I/O 功能外，还具有第二功能。

3、简述MCS-51单片机的中断响应过程。

答：CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源，在下一个机器周期S6区间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断定标志为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，CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”，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。

4、A/D转换接口中采样保持电路的作用是什么？省略采样保持电路的前提条件是什么？
答：A/D转换接口中采样保持电路的作用是：能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号，并将采样信号保持一段时间。

当外接模拟信号的变化速度相对于A/D转换速度来说足够慢，在转换期间可视为直流信号的情况下，可以省略采样保持电路。

四、阅读或编写程序
1、阅读下列程序段并回答问题。

1）、该程序执行何种操作? 2）、已知初值（60H）=23H，（61H）=61H，运行程序后（62H）=？ (7分)
CLR C
MOV A，#9AH
SUBB A，60H
ADD A，61H
DA A
MOV 62H，A
答： 1）、该程序是单字节BCD码运算，是将（61H）—（60H）→62H
2）、（62H）=38H
2、编写一程序将片外数据存储器中7000H~70FFH单元全部清零。

(8分)
ORG 1000H
MOV DPTR，#7000H
CLR A
MOV R0，A
LOOP：MOVX @DPTR,A
DJNZ R0,LOOP
SJMP $
五、MCS-51单片机外扩展一片8255，画出系统电路原理图，写出地址分布。

（15分）
8255A可以直接与MCS-51单片机进行接口，其连接图如图所示。

8255A的A0、A1分别接地址总线的A0、A1，片选端接P2.7口，因此8255A PA口地址为7FFCH、PB口地址为7FFDH、PC口地址为7FFEH、控制口地址为7FFFH。

六、编写交通灯控制程序。

在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，东西方向(A线)通车时，东西方向绿灯亮、南北方向(B线)红灯亮；东西方向通车时间（30秒）到后，东西方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由东西方向切换到南北方向通车，此时东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭、绿灯亮，南北方向开始通车。

通车时间（60秒）到后，南北方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由南北方向切换到东西方向通车，如此循环。

（20分）
ORG 2000H
MAIN： MOV P1，#0CH；A线放行、B线禁止
MOV R7，#19H；延时秒数
MAIN1： LCALL DELAY；1秒延时子程序
DJNZ R7，MAIN1
MOV P1，#0AH；A线警告、B线禁止
MOV R7，#05H；延时秒数
MAIN2： LCALL DELAY；1秒延时子程序
DJNZ R7，MAIN2
MOV P1，#21H；A线禁止、B线放行
MOV R7，#19H；延时秒数
MAIN3： LCALL DELAY；1秒延时子程序
DJNZ R7，MAIN3
MOV P1，#11H；A线放行、B线警告
MOV R7，#05H；延时秒数
MAIN4： LCALL DELAY；1秒延时子程序
DJNZ R7，MAIN4
AJMP MAIN
1秒延时子程序：
ORG 2100H
DEY1S：MOV R1，#02H；
LOOP3：MOV R2，#C8H；
LOOP2：MOV R3，#FAH；
LOOP1：NOP
NOP
NOP
DJNZ R3，LOOP1 DJNZ R2，LOOP2 DJNZ R1，LOOP3 RET
单片机原理及应用试题及答案（二）
一、填空（每空 2 分，共 40 分）
1、MCS-8051系列单片机字长是 8 位，有 40 根引脚，96系列字长是 16 位。

单片机的特点有体积小、价格低、功能全。

2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，Px 并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。

3、8051最多可以有 4 个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即 P1 。

P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。

4、ALE信号的作用是低8位地址锁存。

5、8051复位后，PC= 0 H。

若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过 0FFF H时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。

6、8051的C/T是加（加或减）计数的。

7、8051的中断向量表在 3 H、 0B H和13H、1BH、23H。

8、MOV A，40H 指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。

9、指令JB 0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC 。

（0A7H 是P2.7的地址）10、将CY与A的第0位的非求或的指令是 ORL C，/ACC.0 ，若原A=0，执行后A= 0 。

2、已知A = 0F8H，当执行ADD A，#0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少？若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少？（共 5 分）
[解答] OV：0、CY：1、AC：1、P：1 A：-95
3、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。

画出连接示意图，写出完整的程序。

（共 15 分）
A机程序 ORG 0000H
AJMP START
ORG 4100H
START：MOV P1,#0FFH
MOV SCON,#80H
AGAIN1:MOV SBUF,P1
JNB TI,$
CLR TI
SJMP AGAIN1
END
B机程序 ORG 0000H
AJMP START
ORG 4100H
START：MOV SCON,#90H
AGAIN1:JNB RI,$
MOV P1,SBUF
CLR RI
SJMP AGAIN1
END
4、将8051外部扩展2K EPROM，同时扩展16K RAM作数据存储器，采用的2716
是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。

请画出连接示意图。

要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。

最后写出各片的地址范围。

（共 12 分）
数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；
地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出0-2三位直接到2716的地址口，
0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD 接OE。

2716：0-7FFH，6264：0-1FFFH，2000H-3FFFH
5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。

若是非法的BCD码，则A返回值为255。

（共10分）
6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1…，每次一个LED发光，并不断循环。

一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。

画出连接示意图，写出完整的程序。

(软件延时用循环
5*126*200次控制)(共10分)
五、SUBP：MOV R1，A
ANL A， #0F0H
SWAP A
CJNE A, #10, NEXT1
NEXT1：JNC ERROR
MOV B， #10
MUL AB
<DIV
六、 ORG 0000H
LJMP START
ORG 3H
LJMP INT00
START：SETB EA
SETB EX0
CLR IT0
MOV A， #1
AGAIN：MOV P1，A
ACALL DELAY
RL A
SJMP AGAIN
DELAY：MOV R1，#5
LOOP1：MOV R2，#200
LOOP2：MOV R3，#126
DJNZ R3，$
DJNZ R2，LOOP2
DJNZ R1，LOOP1
RET
INT00：PUSH ACC
PUSH 1
PUSH 2
PUSH 3
MOV R4，#5
AGAIN：MOV P1，#0FFH
ACALL DELAY
MOV P1，#0
ACALL DELAY
DJNZ R4，AGAIN
POP 3
POP 2
POP 1
POP ACC
RETI
END
7、简单叙述8051的C/T0的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。

（共 8 分）。