单片机原理及接口技术课后答案李朝青第三版教学文稿

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（S FR）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0FFFH （对于8051/8751/80C51）或仆FFH （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夕卜，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ROM的指令，
引脚信号RD/WR有效时可读/写片外RAM或片外I/O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。

P0, P1，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M OVX，访问片内RAM用M OV. 此文档仅供学习和交流
12.
SP总是初始化到内部RAM地址07H，堆栈的操作PUSH、POP。

DPTR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1卩§当晶振频率为6 MHz时，一个机器周期为2卩，复位时间超过4卩。

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PCON.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.
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：
⑴跳转范围不同。

AJMP addr1 ;短跳转范围:2KB °SJMP rel ;相对跳转范围:-128~+127 ⑵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？
MOV A，40H ;直接寻址（40H）— A
MOV R0, A ; 寄存器寻址（A）—R0
MOV P1， #0F0H ;立即数寻址0F0— P1
MOV @R0,30H直接寻址（30H）—(R0)
MOV DPTR,#3848H ;立即数寻址3848H—DPTR
MOV 40H,38H ;直接寻址（38H）—40H
MOV R0,30H ;直接寻址（30H）—R0
MOV P0,R0 ;寄存器寻址（R0 ) — P0
MOV 18H，#30H ;立即数寻址30H— 18H
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MOV A , @R0
;寄存器间接寻址 （（RO ）） - A
MOV P2, P1 ;直接寻址 （P1）— 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：-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
CLR C ;清进位位 C
;取该数低 8 位- A ;带进位位左移 1 位
;结果存回 31H ;取该数高8位一 A ;带进位位左移 1 位 ;结果存回 30H /计数器中断，禁止其他中断。

设置 用字节操作指令： MOV IE #8AH 或 MOV A8H,#A8H
用位操作指令： SETB ET0
SETB ET1 SETB EA
23. 设89 C51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：MOV IP,#05H 或MOV 0B8H,#05H 用位操作指令 :SETB PX0
SETB PX1
CLR PS CLR PT0 CLE PT1
24. 89C51 单片机内有两个 16位定时器/计数器，即 T0,T1. 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
ANL A ， #80H ;取出该数符号判断
JZ L1 ;是正数，转 L1 MOV A ， R4 ;是负数，将该数低 8 位- A CPL A ;低 8 位取反 ADD A ， #01H ;加 1
MOV R4， A
;低8位取反加1后—R4 MOV A ， R3 ;将该数高8位-A CPL A ;高 8 位取反 ADDC A ， #00H ;加上低 8 位加 1 时可能产生的进位 MOV R3， A ;高8位取反加1后-R3 RET
将其求补,并存回原处。

MOV A, R3 ;取该数高8位一 A L1 ： 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。

MOV A ， 31H
RLC A MOV 31H ， A
MOV A ， 30H
RLC A
MOV 30H ， A
22.假设允许片内定时器 IE 值
此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除 语言
5、 SFR: 直接寻址，位寻址，奇存器寻址；片外 RAM :奇存器间接寻址
6、 MOV MOV MOV MOV MOV
MOV MOV MOV MOV MOV
MOV 最后结果： A ，40H ;直接寻址 (40H)f A
R0, A ;寄存器寻址 (A )f R0 P1, #0F0H ;立即数寻址 0F0— P1 @R0,30H ;直接寻址 (30H) R0)
DPTR,#3848H ;立即数寻址 3848H —DPTR 40H,38H ;直接寻址 (38H) f 40H R0,30H ;直接寻址 (30H) f R0 P0,R0 ;寄存器寻址 (R0 )f P0 18H , #30H ;立即数寻址 30Hf 18H A , @R0
;寄存器间接寻址 ((R0)) f A
P2, P1
;直接寻址 (P1)f P2 (R0) =38H, (A) =40H, (P0) =38H, (P1) = (P2) =0F0H, (DPTR) =3848H, (18H) =30H, (30H) =38H, (38H) =40H, (40H) =40H, (48H) =38H 注意：f 左边是内容，右边是单兀
7、 用直接寻址，位寻址，寄存器寻址 8、 MOV A,DATA ;直接寻址 2字节1周期 MOV 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 A
2、 见第1题
3、 操作码 ［目的操作数］［，源操作数］ 4
9、MOV
MOV
MOV
MOV 最后结果：A,@R0 ;((R0))=80Hf A
@R0,40H ;(40H)=08H f (R0)
40H,A ;(A)=80 f 40H
R0,#35H ;35H f R0
(R0) =35H (A) =80H, (32H) =08H, (40H) =80H
10、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址
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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 DA A 指令调整（加 06H ， 60H ，66H ） 15、用来进行位操作
17、(1) SETB ACC.0 或 SETB E0H
;E0H 是累加器的地址
(2) CLR ACC.7
CLR ACC.6 CLR ACC.5 CLR ACC.4 (3) CLR ACC.6
CLR ACC.5 CLR ACC.4 CLR ACC.3 18、 M OV 27H ，R7 MOV 26H ，R6 MOV 25H ，R5 MOV 24H ，R4 MOV 23H ，R3 MOV 22H ，R2 MOV 21H ，R1 MOV 20H ，R0 19、 M OV 2FH ， 20 MOV 2EH ，21 MOV 2DH ，22 20、 CLR C
MOV A ， #5DH ;被减数的低8位—A MOV R2， #B4H ;减数低8位-R2
SUBB A ， R2
;被减数减去减数，差— A MOV 30H ， A ;低 8 位结果- 30H MOV A ， #6FH ;被减数的高8位-A MOV R2， #13H ;减数高8位-R2 SUBB A ， R2 ;被减数减去减数，差- A MOV 31H ， A ;高 8 位结果- 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
;（A ）与10比较，不等转L1 ；相等转 LABEL
;（A ）大于 10,转 LABEL
16、ANL A ，#17H
ORL 17H ，A
XRL A ，@R0 CPL A 所以( A )=CBH
;83H A 17H=03H —A ;34H V 03H=37H — 17H
;03H ® 37H=34H 0 进位位
21、(1) A > 10 CJNE A ，#0AH ，L1 LJMP LABEL L1 ：JNC LABEL
或者：
CLR C
SUBB A ，#0AH JNC LABEL (2) A > 10
CJNE A ，#0AH ，L1 RET
L1 ：JNC LABEL
RET 或者： CLR C SUBB
A ，#0AH JNC L1 RET L1 ：JNZ LABEL RET
(3) A < 10 CJNE A ，#0AH ，L1 L2：LJMP LABEL L1 ：JC L2 RET 或者： CLR C SUBB A ， #0AH JC LABEL JZ LABEL 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、 MOV R2， #31H ;数据块长度一 R2
MOV R0， #20H ;数据块首地址—R0
LOOP ：MOV A ， @R0
;待查找的数据—A CLR C ;清进位位 SUBB A ， #0AAH ;待查找的数据是 0AAH 吗 JZ L1 ;是，转 L1
INC R0 ;不是，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，继续查找 MOV 51H ， #00H ;等于 0，未找到， 00H —51H RET
L1 ：MOV 51H ， #01H ;找到， 01H —51H
RET
;(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 ;(A )与10比较，不等转L1
；相等转 LABEL
;(A )小于10,转L2
26、
MOV R2，#31H ;数据块长度一 R2 MOV R0， #20H ； 数据块首地址—R0
LOOP ：MOV A ，@R0 ；
待查找的数据—A JNZ L1 ;不为 0,转 L1 INC 51H ;为 0, 00H 个数增 1 L1： 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,继续查找 RET
27、 MOV
DPTR, #SOURCE ;源首地址—DPTR MOV R0, #DIST
;目的首地址— R0 LOOP ： MOVX A ，@DPTR
;传送一个字符
MOV @R0, A
INC DPTR ;指向下一个字符
INC R0
CJNE A ，#24H ，LOOP
；传送的是“ $”字符吗？不是，传送下一个字符
MOV A , R3 ;取该数高8位—A ANL A , #80H ;取出该数符号判断 JZ L1
;是正数,转 L1
MOV A , R4 ;是负数,将该数低 8 位— A CPL A
;低 8 位取反 ADD A , #01H ;加 1
MOV R4, A
;低8位取反加1后—R4 MOV A , R3
;将该数高8位—A CPL A ;高 8 位取反 ADDC A , #00H ;加上低 8 位加 1 时可能产生的进位 MOV R3, A ;高8位取反加1后—R3
RET
CLR C
;清进位位 C
MOV A , 31H
;取该数低 8 位— A
RLC A ;带进位位左移 1 位 MOV 31H, A ;结果存回 31H
MOV A , 30H
;取该数高8位—A RLC A ;带进位位左移 1 位 MOV 30H, A ;结果存回 30H
MOV R2, #04H
;字节长度— R2 MOV R0, #30H
;一个加数首地址— R0 MOV R1, #40H
;另一个加数首地址— R1 CLR C ;清进位位
MOV A , @R0
;取一个加数 ADDC A, @R1 ;两个加数带进位位相加 DA A ;十进制调整 MOV @R0, A ;存放结果 INC R0 ;指向下一个字节 INC R1 ?
DJNZ R2, LOOP ;数据块长度减 1,不等于 0,继续查找
RET
28、
L1： 29、 30、 LOOP ：
RET
31 、MOV R2， #08H ；数据块长度— R2
MOV R0， #30H ；数据块目的地址— R0
MOV DPTR， #2000H ；数据块源地址— DPTR
LOOP：MOVX A， @ DPTR ；传送一个数据
MOV @R0， A
INC 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
32、(1) MOV R0， 0FH ； 2 字节， 2 周期 4 字节 4 周期（差）
MOV B， R0 ； 2 字节， 2 周期
( 2 ) MOV R0， #0FH ； 2 字节， 1 周期 4 字节 3 周期（中）MOV B， @R0 ； 2字节， 2周期
( 3 ) MOV B， #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。

( 27A0A （大家可以一下书上，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
量的计算，可以参考书上56 页)
34、INC @R0 ；(7EH) =00H
INC R0 ；( R0) =7FH
INC @R0 ；( 7FH) =39H
INC DPTR ；(DPTR) =10FFH
INC DPTR ；(DPTR) =1100H
INC DPTR ；( 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、MOV R0， #40H ； 40H—R0
MOV A， @R0 ； 98H—A
INC R0 ； 41H—R0
ADD A， @R0 ； 98H+(41H) =47H—A
INC R0
MOV @R0， A ；结果存入 42H 单元
CLR A ；清A
ADDC A， #0 ；进位位存入 A
INC R0
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，（R0）=43H, （A）=1，（40H） =98H，（41H） =AFH，（42H） =47H，（43H） =01H
37、MOV A ，61H
MOV B，#02H
MUL AB ADD A ，
62H ;F2H —A
;02H— B
;F2H X O2H=E4H—A
；积的低8 位加上CCH—A
MOV 63H，A ；结果送 62H
CLR A ；清 A
ADDC A , B ;积的高8位加进位位一 A
MOV 64H， 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）=BOH,（64H）=02H
39、MOV A ， XXH
ORL A ， #8OH
MOV XXH ， A
40、（ 2） MOV A ， XXH
MOV RO， A
XRL A ， 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, INT1，TO,串行口中断，且使TO 中断为高优先级中断。

解： MOV IE,#O97H
MOV IP,#O2H
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？对其中端请求如何进行控制？
答：（1）89C51有如下中断源
①: 外部中断 O 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
④T1 :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0中断f外部中断1^定时器1中断f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IE1（IE0）置“ 1”，申请中断；若为高电平，则IE1（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，接着下此文档仅供学习和交流
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（IEO）置 0。

1 3、89C5 1 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。

⑴定时器 0，定时器 1 ，外中断 0，外中断 1 ，串行口中断。

可以， MOV IP,#0AH
⑵串行口中断，外中断 0，定时器 0，外中断 1，定时器 1。

可以， MOV IP,#10H
⑶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TO级别高于INT1.
⑷外中断 0，外中断 1，串行口中断，定时器 0，定时器 1 。

可以， MOV IP,#15H
⑸串行口中断，定时器0，外中断0，外中断1，定时器1。

不可以
⑹外中断 0，外中断 1，定时器 0，串行口中断，定时器 1 。

不可以
⑺外中断 0，定时器 1，定时器 0，外中断 1，串行口中断。

可以， MOV IP,#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。

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）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 0 0003H
定时器 T0 中断 000BH
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外部中断 1 0013H
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；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，贝U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，贝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，并按优先级管理规贝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。

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除 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。

TL0 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1OOKHZ 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
；设置5ms 定时初值
；启动 TO
；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
MOV THO,#OFFH
CPL P1.O ; 输出取反，形成等宽矩形波
SJMP LOOP ;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TLO 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, TLO 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 O 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 此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除
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TO 和T1。

TO 由两个8位特殊功能寄存器THO 和 TLO 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？ MOV TMOD,#OOH ；设置定时器TO 工作于模式O MOV TLO,#1BH
MOV THO,#OFFH SETB TRO
LOOP:JBC TFO,L1 SJMP LOOP L1： MOV TLO,#1BH。