单片机中级教程答案第二章

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单片机 第二章 习题参考答案

单片机 第二章 习题参考答案

第二章习题参考答案一、填空题:1、当MCS-51引脚ALE有效时,表示从P0口稳定地送出了低8位地址。

2、MCS-51的堆栈就是软件填写堆栈指针临时在片内数据存储器内开辟的区域。

3、当使用8751且EA=1,程序存储器地址小于 1000H 时,访问的就是片内ROM。

4、MCS-51系统中,当PSEN信号有效时,表示CPU要从外部程序存储器读取信息。

5、MCS-51有4组工作寄存器,它们的地址范围就是 00H~1FH 。

6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器,既可以字节寻址又可以位寻址。

7、PSW中RS1 RS0=10时,R2的地址为 12H 。

8、PSW中RS1 RS0=11时,R2的地址为 1AH 。

9、单片机系统复位后,(PSW)=00H,因此片内RAM寄存区的当前寄存器就是第 0 组,8个寄存器的单元地址为 00H ~ 07H 。

10、PC复位后为 0000H 。

11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个时钟周期。

12、PC的内容为将要执行的的指令地址。

13、在MCS-51单片机中,如果采用6MHz晶振,1个机器周期为 2us 。

14、内部RAM中,位地址为30H的位,该位所在字节的字节地址为 26H 。

15、若A中的内容为63H,那么,P标志位的值为 0 。

16、8051单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为 04H ,因上电时PSW=00H 。

这时当前的工作寄存器区就是第 0 工作寄存器区。

17、使用8031芯片时,需将/EA引脚接低电平,因为其片内无程序存储器。

18、片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分: 工作寄存器区、位寻址区与用户RAM区。

19、通过堆栈操作实现子程序调用,首先就要把 PC 的内容入栈,以进行断点保护。

调用返回时,再进行出栈保护,把保护的断点送回到 PC 。

20、MCS-51单片机程序存储器的寻址范围就是由程序计数器PC的位数所决定的,因为MCS-51的PC就是16位的,因此其寻址的范围为 64 KB。

单片机练习题第二章答案

单片机练习题第二章答案

单片机练习题第二章答案单片机练习题第二章答案单片机是一种非常重要的电子器件,广泛应用于各个领域。

为了更好地掌握单片机的知识和技能,我们需要进行一些练习题的训练。

本文将为大家提供单片机练习题第二章的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

第一题:请编写一段代码,实现将一个8位二进制数的高4位和低4位交换的功能。

答案:以下是实现该功能的代码:```c#include <reg52.h>void main(){unsigned char num = 0b11001100; // 待交换的二进制数unsigned char high = 0; // 高4位unsigned char low = 0; // 低4位high = (num & 0xF0) >> 4; // 取出高4位low = (num & 0x0F) << 4; // 取出低4位num = high | low; // 交换高低4位while (1){// 循环执行其他操作}}```第二题:请编写一段代码,实现将一个8位二进制数的第2位和第6位取反的功能。

答案:以下是实现该功能的代码:```c#include <reg52.h>void main(){unsigned char num = 0b11001100; // 待取反的二进制数num ^= (1 << 2); // 第2位取反num ^= (1 << 6); // 第6位取反while (1){// 循环执行其他操作}}```第三题:请编写一段代码,实现将一个8位二进制数的第3位和第7位置1的功能。

答案:以下是实现该功能的代码:```c#include <reg52.h>void main(){unsigned char num = 0b11001100; // 待操作的二进制数num |= (1 << 3); // 第3位置1num |= (1 << 7); // 第7位置1while (1){// 循环执行其他操作}}```通过以上三个练习题的答案,我们可以看到单片机的位操作非常灵活,可以实现各种功能。

单片机2~7章课后答案

单片机2~7章课后答案

第二章1. 程序状态字寄存器PSW各位的定义是什么?PSW是一个8位寄存器,用于寄存当前指令执行后的某些状态,即反映指令执行结果的一些特征信息。

Cy(PSW.7):即PSW的D7位,进位/借位标志。

AC(PSW.6):即PSW的D6位,辅助进位标志。

F0(PSW.5)及F1(PSE.1):即PSW的D5位、D1位,用户标志位。

RS1及RS0(PSW.4及PSW.3):即PSW的D4位、D3位,寄存器组选择控制位。

OV(PSW.2):即PSW的D2位,溢出标志。

2. 8051存储器结构的主要特点是什么?程序存储器和数据存储器各有何不同?8051单片机的存储器结构与一般微机存储器的配置方法不同,一般微机把程序和数据共存同一存储空间,各存储单元对应惟一的地址。

而MCS-51的存储器把程序和数据的存储空间严格区分开。

数据存储器用于存放程序运算的中间结果、状态标志位等。

程序存储器用于存放已编制好的程序及程序中用到的常数。

3.8051单片机内部RAM可分为几个区?各区的主要作用是什么?内部数据存储器分为高、低128B两大部分。

低128B为RAM区,地址空间为00H~7FH,可分为:寄存器区、位寻址区、堆栈及数据存储区。

存放程序运算的中间结果、状态标志位等。

高128B为特殊功能寄存器(SFR)区,地址空间为80H~FFH,其中仅有21个字节单元是有定义的。

4. 在访问外部ROM或RAM时,P0和P2口各用来传送什么信号?P0口为什么要采用片外地址锁存器?P0口传送地址低八位后可复用数据线,所以,P0口要采用片外地址锁存器。

P2口传送地址高八位。

5.8051单片机有几种复位方法?复位后,CPU从程序存储器的哪一个单元开始执行程序?8051的复位电路包括上电复位电路和按键(外部)复位电路.0000H6. 什么是时钟周期?什么是机器周期?什么是指令周期?当振荡频率为12MHz时,一个机器周期为多少微秒?时钟周期:也称振荡周期,即振荡器的振荡频率fosc的倒数,是时序中最小的时间单位。

《单片机原理与接口技术》课后习题第二章参考答案

《单片机原理与接口技术》课后习题第二章参考答案

第二章练习题参考答案1:什么叫单片机周期?机器周期与时钟频率有什么关系?当时钟频率分别为12MHz和6MHz时,一个机器周期是多少?答:机器周期是80C51单片机工作的基本定时单位,简称机周。

一个机器周期含有12个时钟周期,当时钟频率为12MHz时,机器周期1us;当时钟频率为6MHz时,机器周期为2us。

2:80C51单片机复位的条件是什么?复位后PC、SP和P0~P3的值是什么?答:80C51单片机复位的条件是RST引脚保持2个机器周期以上的高电平。

3:80C51 ROM空间中,0000H~0023H有什么用途?用户应怎样安排?答:0000H~0023H是80C51系统专用单元,其中0000H为CPU复位地址,0003H~0023H 是5个中断源服务程序入口地址,用户不能安排其他内容。

一般来讲,从0030H以后,用户可以自由安排。

4:堆栈的作用是什么?在堆栈中存储数据时有什么原则?如何理解?SP是什么寄存器?SP中的内容是什么?答:堆栈是CPU用于暂时存放特殊数据的“仓库”。

如子程序断口地址、中断断口地址和其他需要保存的数据。

堆栈中数据存取按先进后出、后进先出的原则。

相当于冲锋枪的子弹夹,子弹一粒粒压进去,射击时,最后压进去的子弹先打出去(后进先出),最先压进去的子弹后打出去(先进后出)。

SP称为堆栈指针,专用于指出堆栈顶部的地址。

无论存入还是取出数据,SP始终指向堆栈最顶部数据的地址。

5:P0作为输出口时,有什么要求?答:用做输出时,P0应外接上拉电阻。

6.设N1=+1001011B,N2=-1010100B,求:N1,N2的真值、 N1,N2的原码、N1,N2的反码和N1,N2的补码。

解:真值:N1=+1001011B,N2= -1010100B原码:N1=01001011B,N2= 11010100B反码:N1=01001011B,N2= 10101011B补码:N1=01001011B,N2= 10101100B说明:在计算机中,数的正负在最高位分别用“0”、“1”表示。

《单片机原理与应用开发技术》第二章习题答案

《单片机原理与应用开发技术》第二章习题答案

《单片机原理与应用开发技术》第二章习题答案(P41-42):3. 3. 答:答:(课本P27P27))89C51单片机存储器地址空间分为三类:单片机存储器地址空间分为三类:(1)片内、片外统一编址0000H ~FFFFH 的64KB 程序存储器地址空间(16位地址,包括片内ROM 和片外ROM ROM)); (2)64KB 片数外数据据存储器地址空间,16位地,址,地地址范围0000H ~FFFFH FFFFH;;(3)256字节片内数据存储器地址空间(字节片内数据存储器地址空间(88位地址,包括128字节的片内RAM 和特殊功能寄存器的地址空间)。

89C51单片机的指令系统设计了不同形式的传送指令来访问这三个不同的逻辑空间:个不同的逻辑空间:CPU CPU 访问片内、片外ROM 用MOVC 指令;访问片外RAM 用MOVX 指令;访问片内RAM 用MOV 指令。

指令。

8. 8. 答:(课本答:(课本答:(课本P19P19P19))——访问程序存储器选择控制信号。

当引脚信号为低电平时,单片机只访问片外程序存储器,而不管片内是否有程序存储器。

当此引脚为高电平时,单片机访问片内的程序存储器,如果如果PC PC(程序计数器)值超出片内程序存储器的最大地址时,自动转到片外程序存储器开始顺序读取指令。

自动转到片外程序存储器开始顺序读取指令。

由于由于由于80C3180C3180C31片内没有程序存储器,片内没有程序存储器,所以对于所以对于803180318031,,必须接地,只能访问外部只能访问外部ROM ROM ROM。

11. 11. 答:(课本答:(课本答:(课本P33P33P33))堆栈在计算机科学中,是一种特殊的链表形式的数据结构,只允许在其一端(称为栈顶)进行数据插入和数据删除操作的线性表。

最大特点是“后进先出大特点是“后进先出LIFO LIFO LIFO”或“先进后出”或“先进后出”或“先进后出FILO FILO FILO”。

单片机第2章习题答案

单片机第2章习题答案

第2章习题答案一.选择题1.8051单片机用于选择内外程序存储器的控制信号是( B )(A)RST(B)EA(C)PSEN(D)ALE2.PC的值是( B )(A)当前正在执行指令的前一条指令的地址(B)当前正在执行指令的地址(如果当前指令执行完毕,则PC值为下一条指令的首地址)(C)当前正在执行指令的下一条指令的地址(D)控制器中指令寄存器的地址3.ALE信号有效的时候,表示( B )。

(A)从ROM中读取数据(B)从P0口可靠地送出地址低8位(C)从P0口送出数据(D)从RAM中读取数据4.8051复位时,下述说法正确的是( D )。

(A)(20H)=00H (B)SP=00H (C)SUBF=00H (D)TH0=00H5.外部中断1固定对应的中断入口地址为( C )。

(A)0003H (B)000BH (C)0013H (D)001BH6.P1口的每一位都能驱动( B )。

(A)2个TTL低电平负载(B)4个TTL低电平负载(C)8个TTL低电平负载(D)10个TTL低电平负载7.使用8751且EA=1时,则可以扩展ROM( B )。

(内外总和64KB)(A)64KB (B)60KB (C)56KB (D)58KB8.在扩展系统中,能够提供地址信号的高8位的端口是( C )。

(A)P0口(B)P1口(C)P2口(D)P3口9.内部RAM中具有位地址的区域是( B )。

(A)00H~1FH (B)20H~2FH (C)20H~3FH (D)30H~7FH二.填空题1.MCS—51单片机的P0~P3口均是双向 I/O口,其中的P0口和P2口除了可以进行数据的输入、输出外,通常还用来构建扩展系统的数据总线和地址总线,在P0~P3口中,真正的双向口为P0口,P1口、P2口、P3 为准双向口。

2.P2口在扩展系统当中通常用作地址总线的高8位,也可以作通用的I/O口使用。

3.8051的堆栈只可设置在片内RAM30H-7FH,堆栈寄存器SP是 8 位寄存器。

单片机课后答案第二章习题

单片机课后答案第二章习题

习题1. MCS-51单片机由哪几个部分组成?答:MCS-51单片机主要由以下部分组成的:时钟电路、中央处理器(CPU)、存储器系统(RAM和ROM)、定时/计数器、并行接口、串行接口、中断系统及一些特殊功能寄存器(SFR)。

2. MCS-51的标志寄存器有多少位,各位的含义是什么?答:MCS-51的标志寄存器PSW有8位;D7 D6 D5 D4 D3 D2D1 D0C AC F0 RS1RS0OV-P含义如下:C(PSW.7):进位或借位标志位。

AC(PSW.6):辅助进位或借位可标志位。

F0(PSW.5):用户标志位。

是系统预留给用户自己定义的标志位。

RS1、RS0(PSW.4、PSW.3):寄存器组选择位。

可用软件置位或清零,用于从四组工作寄存器中选定当前的工作寄存器组。

OV(PSW.2):溢出标志位。

在加法或减法运算时,如运算的结果超出8位二进制数的范围,则OV置1,标志溢出,否则OV清零。

P(PSW.0):奇偶标志位。

用于记录指令执行后累加器A中1的个数的奇偶性。

若累加器A中1的个数为奇数,则P置位,若累加器A中1的个数为偶数,则P清零。

其中PSW.1未定义,可供用户使用。

3. 在8051的存储器结构中,内部数据存储器可分为几个区域?各有什么特点?答:片内数据存储器按功能可以分成以下几个部分:工作寄存器组区、位寻址区、一般RAM区和特殊功能寄存器区,其中还包含堆栈区。

工作寄存器组区,00H~1FH单元,可用R0~R7等8个寄存器访问;位寻址区,20H~2FH单元,可按位方式访问;一般RAM 区,30H~7FH单元;堆栈区,可从08到7F单元;特殊功能寄存器区位于80H~FFH单元。

4. 什么是堆栈?说明MCS-51单片机的堆栈处理过程。

答:堆栈是按先入后出、后入先出的原则进行管理的一段存储区域。

CS-51单片机的堆栈是向上生长型的,存入数据是从地址低端向高端延伸,取出数据是从地址高端向低端延伸。

单片机原理及应用第2章习题解答

单片机原理及应用第2章习题解答

单片机原理及应用第2章习题解答单片机原理及应用(第2章)习题解答一、选择题1. 单片机是指由(A)构成的完备的微型计算机系统。

A. 单片机芯片及其外围外设B. 单个集成电路芯片C. 多个芯片集成在一起的电子设备D. 多个微处理器组成的计算机2. 单片机的处理能力主要取决于(B)。

A. 单片机的价格B. 单片机的工作频率C. 单片机的外围外设D. 单片机的存储容量3. 单片机的工作频率是指单片机在单位时间内处理指令的(D)。

A. 速度B. 稳定性C. 精度D. 高低电平切换次数4. 单片机的开发语言主要有(C)。

A. 汇编语言B. 高级语言C. 汇编语言和高级语言D. 机器语言5. 单片机最主要的应用领域是(A)。

A. 嵌入式系统B. 个人电脑C. 服务器系统D. 移动设备二、判断题1. 单片机是一种集成电路芯片,包含CPU、存储器和各种外设。

(错误)2. 单片机的外围外设包括输入输出口、定时器、计数器等。

(正确)3. 单片机的价格主要取决于工作频率。

(错误)4. 单片机可以使用汇编语言和高级语言进行编程。

(正确)5. 单片机在个人电脑中得到了广泛的应用。

(错误)三、简答题1. 请简要介绍单片机的基本组成部分。

单片机由核心处理单元、存储器、输入输出口和定时器计数器等外围外设组成。

其中,核心处理单元包括CPU和控制器,负责执行指令和控制系统的运行;存储器用于存储程序和数据;输入输出口用于与外部设备进行数据交换;定时器计数器用于生成精确的时间延迟和定时。

2. 单片机的工作频率与性能有何关系?单片机的工作频率是指在单位时间内处理指令的高低电平切换次数。

工作频率越高,单片机的处理速度越快,性能越好。

高工作频率可以提高单片机的运行速度,从而提高系统的响应能力和处理能力。

3. 请简述单片机的应用领域。

单片机最主要的应用领域是嵌入式系统。

嵌入式系统是将计算机技术应用于各个领域的特定目的的设备中,包括家用电器、汽车电子、工业控制、医疗设备等。

单片机第二章习题参考答案

单片机第二章习题参考答案

单片机第二章习题参考答案单片机第二章习题参考答案在学习单片机的过程中,习题是一个非常重要的环节。

通过解答习题,我们可以巩固所学的知识,提高自己的编程能力。

本文将为大家提供单片机第二章习题的参考答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 请问什么是单片机?答:单片机是一种集成电路芯片,具有微处理器、存储器、输入输出接口等功能。

它可以独立运行,完成各种控制任务。

2. 请问单片机的主要特点有哪些?答:单片机的主要特点包括:体积小、功耗低、成本低、可编程性强、可靠性高等。

3. 请问单片机的发展历程是怎样的?答:单片机的发展历程可以分为三个阶段。

第一阶段是20世纪70年代,单片机刚刚出现,功能简单,体积大,功耗高。

第二阶段是80年代,单片机逐渐普及,功能不断增强,体积和功耗有所改善。

第三阶段是90年代至今,单片机进一步发展,功能更加强大,体积更小,功耗更低。

4. 请问单片机的工作原理是什么?答:单片机的工作原理是通过运算器、控制器、存储器和输入输出接口等组成的系统来完成各种控制任务。

运算器用于进行运算,控制器用于控制程序的执行,存储器用于存储程序和数据,输入输出接口用于与外部设备进行数据交互。

5. 请问单片机的编程语言有哪些?答:单片机的编程语言主要有汇编语言和高级语言两种。

汇编语言是单片机最底层的语言,直接操作硬件。

高级语言包括C语言、Pascal语言等,相对于汇编语言来说更加易学易用。

6. 请问单片机的程序是如何运行的?答:单片机的程序是按照一定的逻辑顺序执行的。

当单片机上电后,首先会执行复位操作,然后按照程序的指令逐条执行,直到程序结束或者遇到跳转指令。

7. 请问单片机的输入输出方式有哪些?答:单片机的输入输出方式主要有并行输入输出和串行输入输出两种。

并行输入输出是指同时传输多个位的数据,适用于数据量大的情况。

串行输入输出是指逐位传输数据,适用于数据量小的情况。

8. 请问单片机的中断是什么?答:单片机的中断是一种特殊的程序执行方式。

单片机第2章习题答案

单片机第2章习题答案

第2章习题答案一.选择题1.8051单片机用于选择内外程序存储器的控制信号是( B )(A)RST(B)EA(C)PSEN(D)ALE2.PC的值是( B )(A)当前正在执行指令的前一条指令的地址(B)当前正在执行指令的地址(如果当前指令执行完毕,则PC值为下一条指令的首地址)(C)当前正在执行指令的下一条指令的地址(D)控制器中指令寄存器的地址3.ALE信号有效的时候,表示( B )。

(A)从ROM中读取数据(B)从P0口可靠地送出地址低8位(C)从P0口送出数据(D)从RAM中读取数据4.8051复位时,下述说法正确的是( D )。

(A)(20H)=00H (B)SP=00H (C)SUBF=00H (D)TH0=00H5.外部中断1固定对应的中断入口地址为( C )。

(A)0003H (B)000BH (C)0013H (D)001BH6.P1口的每一位都能驱动( B )。

(A)2个TTL低电平负载(B)4个TTL低电平负载(C)8个TTL低电平负载(D)10个TTL低电平负载7.使用8751且EA=1时,则可以扩展ROM( B )。

(内外总和64KB)(A)64KB (B)60KB (C)56KB (D)58KB8.在扩展系统中,能够提供地址信号的高8位的端口是( C )。

(A)P0口(B)P1口(C)P2口(D)P3口9.内部RAM中具有位地址的区域是( B )。

(A)00H~1FH (B)20H~2FH (C)20H~3FH (D)30H~7FH二.填空题1.MCS—51单片机的P0~P3口均是双向 I/O口,其中的P0口和P2口除了可以进行数据的输入、输出外,通常还用来构建扩展系统的数据总线和地址总线,在P0~P3口中,真正的双向口为P0口,P1口、P2口、P3 为准双向口。

2.P2口在扩展系统当中通常用作地址总线的高8位,也可以作通用的I/O口使用。

3.8051的堆栈只可设置在片内RAM30H-7FH,堆栈寄存器SP是 8 位寄存器。

单片机第2章作业及答案

单片机第2章作业及答案

第2章作业1、 89C51内部包含哪些主要逻辑功能部件?运算器(1) 8位算术逻辑运算单元ALU (Arithmetic Logic Unit)(2) 8位累加器ACC(Accumulator)(3) 8位寄存器B (Register B )(4) 程序状态字寄存器PSW (Program Status Word)(5) 两个8位暂存寄存器TMP1和TMP2 (Temporay Register)控制器(1) 程序计数器PC (Program Counter)PC的作用是用来存放将要执行的指令地址,共16位,可对64K ROM直接寻址,PC低8位经P0口输出,高8位经P2口输出。

也就是说,程序执行到什么地方,程序计数器PC就指到哪里,它始终是跟蹿着程序的执行。

我们知道,用户程序是存放在内部的ROM中的,我们要执行程序就要从ROM中一个个字节的读出来,然后到CPU中去执行,那么ROM具体执行到哪一条呢?这就需要我们的程序计数器PC来指示。

程序计数器PC具有自动加1的功能,即从存储器中读出一个字节的指令码后,PC自动加1(指向下一个存储单元)。

(2) 指令寄存器IR (Instruction Register)指令寄存器的作用就是用来存放即将执行的指令代码。

(3) 指令译码器ID (Instruction Decode)用于对送入指令寄存器中的指令进行译码,所谓译码就是把指令转变成执行此指令所需要的电信号。

当指令送入译码器后,由译码器对该指令进行译码,根据译码器输出的信号,CPU控制电路定时地产生执行该指令所需的各种控制信号,使单片机正确的执行程序所需要的各种操作。

(4) 内部复位电路(5) 内部振荡电路存储器(1)程序存储器(EPROM)(2)数据存储器(RAM)I/O端口4个并行I/O端口P0、P1、P2、P32、简述89C51片内RAM的空间分配。

片内RAM共有256 Byte (00H~FFH),可分为高128 Byte (80H~FFH)和低128 Byte(00H~7FH)。

单片机原理第2章习题解答

单片机原理第2章习题解答

第2章思考题及习题2参考答案一、填空1. 在AT89S52单片机中,如果采用6MHz晶振,一个机器周期为。

答:2µs2. AT89S52单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。

答:123. 内部RAM中,位地址为40H、88H的位,该位所在字节的字节地址分别为和。

答:28H,88H4. 片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是;片内字节地址为A8H单元的最低位的位地址为。

答:50H,A8H5. 若A中的内容为63H,那么,P标志位的值为。

答:06. AT89S52单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为,因上电时PSW= 。

这时当前的工作寄存器区是组工作寄存器区。

答:04H,00H,0。

7. 内部RAM中,可作为工作寄存器区的单元地址为 H~ H。

答:00H,1FH8. 通过堆栈操作实现子程序调用时,首先要把的内容入栈,以进行断点保护。

调用子程序返回指令时,再进行出栈保护,把保护的断点送回到,先弹出的是原来中的内容。

答:PC, PC,PCH9. AT89S52单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的,因为AT89S52单片机的PC是16位的,因此其寻址的范围为 KB。

答:6410. AT89S52单片机复位时,P0~P3口的各引脚为电平。

答:高11. AT89S52单片机使用片外振荡器作为时钟信号时,引脚XTAL1接,引脚XTAL2的接法是。

答:片外振荡器的输出信号,悬空12. AT89S52单片机复位时,堆栈指针SP中的内容为,程序指针PC中的内容为。

答:07H,0000H二、单选1. 程序在运行中,当前PC的值是。

A.当前正在执行指令的前一条指令的地址 B.当前正在执行指令的地址。

C.当前正在执行指令的下一条指令的首地址 D.控制器中指令寄存器的地址。

答:C2. 判断下列哪一种说法是正确的?A.PC是一个可寻址的寄存器 B.单片机的主频越高,其运算速度越快。

C.AT89S52单片机中的一个机器周期为1µsD.特殊功能寄存器SP内存放的是堆栈栈顶单元的内容。

单片机原理及应用教案及课后习题答案第2章

单片机原理及应用教案及课后习题答案第2章

RAM和ROM统一编址
RAM和ROM分别编址
第2章 MCS-51单片机结构及原理
51系列单片机采用哈佛结构,共有4个物理存储空间 片内RAM、片内ROM、片外RAM、片外ROM
程序存储器 ROM
数据存储器 RAM
第2章 MCS-51单片机结构及原理
2. 程序存储器(ROM)
作用:存放程序、表格或常数,具有非易失性 特点:片内ROM与片外ROM统一编址(>4KB时用片外ROM)

0004H 0003H 0002H 0001H 0000H

9EH 94H F4H 77H 35H
… DPL DPH
0004H 0003H 0002H 0001H 0000H

xxH xxH xxH xxH xxH
DPTR指针
ROM
RAM
第2章 MCS-51单片机结构及原理
(3)累加器(ACCUMULATER——A)
0000H:复位后程序自动运行的首地址
0003H:外部中断0入口地址
000BH:定时器0溢出中断入口地址 0013H:外部中断1入口地址
0030H
主程序首指令

0004H 0003H 0002H 0001H 0000H

跳转指令
跳转指令 跳转指令 跳转指令 跳转指令
001BH:定时器0溢出中断入口地址
PSW.7
PSW.6
PSW.5
PSW.4
PSW.3
PSW.2
PSW.0
CY CY
位7
AC AC
位6
F0 F0
位5
RS1 RS1
位4
RS0 RS0
位3
OV OV

(完整word版)单片机第二章答案

(完整word版)单片机第二章答案

第二章作业2。

1 8051单片机内部结构主要由哪些部件组成?各部件的主要功能各是什么?答:8051单片机在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时/计数器、I/O接口等功能部件。

(1)一个面向控制的8位CPU.(2)一个片内振荡器及时钟电路。

(3)256字节片内RAM(低128字节做数据存储器,高128字节包含21个特殊功能寄存器SFR)。

(4)4KB片内存程序存储器ROM.(5)4个8位并行I/O接口。

(6)一个全双工串行I/O接口。

(7)2个16位定时/计数器T0/T1。

(8)为5个中断源配套的两级优先级嵌套的中断结构。

(9)有位寻址功能、适于布尔处理的位处理机.各部件的主要功能:CPU是单片机的指挥、执行机构,由它读入用户编写的控制程序并逐条执行,主要由运算器和控制器两大部分组成;内振荡器及时钟电路CPU的操作需要精确的定时,这是用一个晶体振荡器产生稳定的时钟脉冲来控制的。

MCS-51单片机在通常应用的情况下,使用6MHz或12MHz的振荡频率;RAM的作用其中低128字节的数据存储器有工作寄存器(00H~1FH),位寻址区,数据缓冲区。

高128字节的内部数据存储器单元专用寄存器使用的,其单元地址为80H~FFH为专用寄存器;ROM用于存放编好的程序和表格常数;4个8位并行I/O接口每个接口中,每个口的每一位口线都包含一个锁存器,一个输出驱动器和输入缓存器;一个全双工串行I/O接口一个发送缓存器,另一个接收缓存器;2个16位定时/计数器T0/T1它们各自由两个独立的8位寄存器组成,共有4个独立的寄存器:TH0,TL0,TH1,TL1。

可以对这4个寄存器寻址,但不能把T0,T1当做一个16位寄存器来寻址;位寻址功能:内部RAM的20H~2FH单元,既可以作为一般RAM单元使用,进行字节操作,也可以对单元中的每一位进行位操作;布尔处理:能在开光决策、逻辑电路仿真和实时控制方面非常有用。

2。

单片机中级教程答案第二章

单片机中级教程答案第二章

第二章:单片机的基本结构与工作原理2.1:51系列单片机在片内集成了哪些主要逻辑功能都件?各个逻辑部件的主要功能是什么?答:80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件及分别有如下的主要功能:(l)CPU(中央处理器):8位功能:中央处理器由中央控制器与运算器一起构成。

中央控制器是识别指令并根据指令性质控制计算机各组成部件进行工作的部件。

(2)片内RAM:128B功能:在单片机中,用随机存取存储器(RAM)来存储程序在运行期间的工作变量和数据,所以称为数据存储器。

一般在单片机内部设置一定容量(64B至256B)的RAM。

这样小容量的数据存储器以高速RAM的形式集成在单片机内以加快单片机运行的速度。

同时这种结构的RAM还可以使存储器的功耗下降很多。

(3)特殊功能寄存器:21个功能:特殊功能寄存器(SFR)是80C51单片机中各功能部件所对应的寄存器用以存放相应功能部件的控制命令、状态或数据的区域。

这是80C51系列单片机中最有特色的部分。

现在所有80C51系列功能的增加和扩展几乎都是通过增加特殊功能寄存器(SFR)来达到的。

80C51系列单片机设有128B内部数据RAM结构的特殊功能寄存器(SFR)空间区。

除程序计数器PC和4个通用工作寄存器组外其余所有的寄存器都在这个地址空间之内。

(4)程序存储器:4KB功能:80C51单片机的程序存储器用于存放经调试正确的应用程序和表格之类的固定常数。

由于采用16位的程序计数器PC和16位的地址总线,因而其可扩展的地址空间为64KB,而且这64KB地址空间是连续、统一的。

(5)并行I/O口:8位4个功能:为了满足“面向控制”实际应用的需要,80C51系列单片机提供了数量多、功能强、使用灵活的并行I/O口。

80C51系列单片机的并行I/O口不仅可灵活地选作输人或输出,而且还具有多种功能。

例如它既是I/O口又是系统总线或是控制信号线等,从而为扩展外部存储器和I/O接口提供了方便,大大拓宽了单片机的应用范围。

单片机原理第2章习题解答

单片机原理第2章习题解答

第2章思考题及习题2参考答案一、填空1. 在AT89S52单片机中,如果采用6MHz晶振,一个机器周期为。

答:2µs2. AT89S52单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。

答:123. 内部RAM中,位地址为40H、88H的位,该位所在字节的字节地址分别为和。

答:28H,88H4. 片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是;片内字节地址为A8H单元的最低位的位地址为。

答:50H,A8H5. 若A中的内容为63H,那么,P标志位的值为。

答:06. AT89S52单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为,因上电时PSW= 。

这时当前的工作寄存器区是组工作寄存器区。

答:04H,00H,0。

7. 内部RAM中,可作为工作寄存器区的单元地址为 H~ H。

答:00H,1FH8. 通过堆栈操作实现子程序调用时,首先要把的内容入栈,以进行断点保护。

调用子程序返回指令时,再进行出栈保护,把保护的断点送回到,先弹出的是原来中的内容。

答:PC, PC,PCH9. AT89S52单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的,因为AT89S52单片机的PC是16位的,因此其寻址的范围为 KB。

答:6410. AT89S52单片机复位时,P0~P3口的各引脚为电平。

答:高11. AT89S52单片机使用片外振荡器作为时钟信号时,引脚XTAL1接,引脚XTAL2的接法是。

答:片外振荡器的输出信号,悬空12. AT89S52单片机复位时,堆栈指针SP中的内容为,程序指针PC中的内容为。

答:07H,0000H二、单选1. 程序在运行中,当前PC的值是。

A.当前正在执行指令的前一条指令的地址 B.当前正在执行指令的地址。

C.当前正在执行指令的下一条指令的首地址 D.控制器中指令寄存器的地址。

答:C2. 判断下列哪一种说法是正确的?A.PC是一个可寻址的寄存器 B.单片机的主频越高,其运算速度越快。

C.AT89S52单片机中的一个机器周期为1µsD.特殊功能寄存器SP内存放的是堆栈栈顶单元的内容。

51单片机课后答案(张毅刚)第2章部分习题答案

51单片机课后答案(张毅刚)第2章部分习题答案

第2章2. 答:EA=0,只读片外程序存储器,EA=1,在PC值小于或等于0FFFH(4K)时,读片内程序存储器,当PC值大于0FFFH(4K)时,读片外程序存储器。

3.答:1个机器周期等于12个时钟振荡周期。

4.在MCS-51单片机中,如果采用6MHz晶振,1个机器周期为()。

答:2微秒,分析:机器周期为振荡周期的1/6。

5.答:56.内部RAM中,位地址为30H的位,该位所在字节的字节地址为()。

答:26H7.若A中的内容为63H,那么,P标志位的值为()。

答:0,分析:P为偶校验位,因为A中1的个数为偶数,所以P=0。

8.判断下列说法是否正确:A、8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。

B、区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。

C、在MCS-51中,为使准双向的I/O口工作在输入方式,必须保证它被事先预置为1。

D、PC可以看成使程序存储器的地址指针。

答:(A)错(B)错(C)对(D)对9.8031单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为(),因上电时PSW=()。

这时当前的工作寄存器区是()组工作寄存器区。

答:04H,00H,011.判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确?A、DPTR是可以访问的,而PC不能访问。

B、它们都是16位的存储器C、它们都有加1的功能。

D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用,但PC不能。

答:(A)对(B)对(C)错(D)对12.答:字节地址为00H-1FH的单元可以作为工作寄存器区;字节地址为20H-2FH的单元可以进行位寻址。

13.使用8031芯片时,需将/EA引脚接()电平,因为其片内无()存储器。

答:低;程序14.片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分?各部分的主要功能是什么?答:工作寄存器组区、位寻址区、数据缓冲区15.判断下列说法是否正确A、程序计数器PC不能为用户编程时直接使用,因为它没有地址。

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第二章:单片机的基本结构与工作原理2.1:51系列单片机在片内集成了哪些主要逻辑功能都件?各个逻辑部件的主要功能是什么?答:80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件及分别有如下的主要功能:(l)CPU(中央处理器):8位功能:中央处理器由中央控制器与运算器一起构成。

中央控制器是识别指令并根据指令性质控制计算机各组成部件进行工作的部件。

(2)片内RAM:128B功能:在单片机中,用随机存取存储器(RAM)来存储程序在运行期间的工作变量和数据,所以称为数据存储器。

一般在单片机内部设置一定容量(64B至256B)的RAM。

这样小容量的数据存储器以高速RAM的形式集成在单片机内以加快单片机运行的速度。

同时这种结构的RAM还可以使存储器的功耗下降很多。

(3)特殊功能寄存器:21个功能:特殊功能寄存器(SFR)是80C51单片机中各功能部件所对应的寄存器用以存放相应功能部件的控制命令、状态或数据的区域。

这是80C51系列单片机中最有特色的部分。

现在所有80C51系列功能的增加和扩展几乎都是通过增加特殊功能寄存器(SFR)来达到的。

80C51系列单片机设有128B内部数据RAM结构的特殊功能寄存器(SFR)空间区。

除程序计数器PC和4个通用工作寄存器组外其余所有的寄存器都在这个地址空间之内。

(4)程序存储器:4KB功能:80C51单片机的程序存储器用于存放经调试正确的应用程序和表格之类的固定常数。

由于采用16位的程序计数器PC和16位的地址总线,因而其可扩展的地址空间为64KB,而且这64KB地址空间是连续、统一的。

(5)并行I/O口:8位4个功能:为了满足“面向控制”实际应用的需要,80C51系列单片机提供了数量多、功能强、使用灵活的并行I/O口。

80C51系列单片机的并行I/O口不仅可灵活地选作输人或输出,而且还具有多种功能。

例如它既是I/O口又是系统总线或是控制信号线等,从而为扩展外部存储器和I/O接口提供了方便,大大拓宽了单片机的应用范围。

(6)串行接口:全双工1个功能:全双工串行I/O口提供了与某些终端设备进行串行通信或者和一些特殊功能的器件相连的能力;甚至可用多个单片机相连构成多机系统使单片机的功能更强和应用更广。

(7)定时器/计数器:16位2个功能:在单片机的实际应用中定时器/计数器提供精确的定时或者对外部事件进行计数。

为了减少软件开销和提高单片机的实时控制能力,因而均在单片机内部设置定时器/计数器电路通过中断实现定时/计数的自动处理。

(8)片内时钟电路:1个功能:计算机的整个工作是在时钟信号的驱动下按照严格的时序有规律地一个节拍一个节拍地执行各种操作的。

各种计算机均有自己的固定时序和定时电路。

同样80C51系列单片机内部也设有定时电路只须外接振荡元件即可工作。

外接振荡元件一般选用晶体振荡器或用价廉的RC振荡器,也可用外部时钟源作振荡元件。

近来也有的单片机将振荡元件也集成在芯片内部,这样不仅大大缩小了单片机的体积同时也方便了使用。

2.2: 80C51系列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:第一功能第二功能串行口P3.0 RXD串行输入口P3.1 TXD串行输出口中断P3.2 INT0 外部中断0P3.3 INT1 外部中断1定时器/计数器P3.4 T0定时器/计数器0的外部输入P3.5 T1定时器/计数器1的外部输入数据存储器选通P3.6 WR外部存储器写选通低电平有效输出 P3.7 RD外部存储器读选通低电平有效输出定时器/计数器P1.0 T2定时器T2的计数端P1.1 T2EX定时器T2的外部输入端2.3:程序计数器(PC)作为不可寻址寄存器有哪些特点?地址指针DPTR 有哪些特点?与程存计数器(PC)有何异同?答:(1)程序计数器(PC)作为不可寻址寄存器的特点:程序计数器PC是中央控制器申最基本的寄存器是一个独立的计数器,存放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。

程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。

程序计数器的宽度决定了程序存储器可以寻址的范围。

程序计数器PC的基本工作方式有:①程序计数器PC自动加1。

这是最基本的工作方式也是这个专用寄存器被称为计数器的原因。

②执行条件或无条件转移指令时程序计数器将被置入新的数值,程序的流向发生变化。

变化的方式有下列几种:带符号的相对跳转SJMP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMP@A+DPTR 等。

③在执行调用指令或响应中断时:●PC的现行值即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈加以保护;●将子程序的入口地址或者中断矢量地址送入PC程序流向发生变化执行子程序或中断服务程序;●子程序或中断服务程序执行完毕遇到返回指令RET或RETI时将栈顶的内容送到PC寄存器中,程序流程又返回到原来的地方继续执行。

(2)地址指针DPTR的特点:地址指针DPTR的特点是它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器(间接寻址)。

(3)地址指针DPTR与程序计数器PC的异同①相同之处:●两者都是与地址有关的、16位的寄存器。

其中PC与程序存储器的地址有关,而DPTR 与数据存储器的地址有关。

●作为地址寄存器使用时PC与DPTR都是通过P0和P2口(作为16位地址总线)输出的。

但是PC的输出与ALE及PSEN有关,DPTR的输出则与ALE、RD及WR相联系。

②不同之处:●PC只能作为16位寄存器对待,由于有自动加1的功能故又称为计数器;DPTR可以作为16位寄存器对待,也可以作为两个8位寄存器对待。

●PC是不可以访问的,有自己独特的变化方式,它的变化轨迹决定了程序执行的流程; DPTR是可以访问的,如MOV DPTR,#XXXXHINC DPTP2.4: 80C51存储器在结拘上有何特点?在物理上和逻辑上各有哪几种地址空间?访问片内RAM和片外RAM的指今格式有何区别?答:(1)80C51存储器在结构上的特点:80C51采用将程序存储器和数据存储器截然分开、分别寻址的哈佛(Harvard) 结构。

(2)在物理上和逻辑上的地址空间:①在物理上设有4个存储器空间:片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。

②在逻辑上有3个存储器地址空间:片内、片外统一的64KB程序存储器地址空间,片内256B(或384B)数据存储器地址空间,片外64KB的数据存储器地址空间。

(3)访问片内RAM和片外RAM的指令格式访问片内RAM采用MOV格式;访问片外RAM采用MOVX格式。

2.5: 80C51单片机的EA信号有何功能?在使用80C31时EA信号引脚应如何处理?答:(1)80C51单片机的EA信号的功能:EA为片外程序存储器访问允许信号低电平有效;在编程时,其上施加21V的编程电压。

EA引脚接高电平时,程序从片内程序存储器开始执行,即访问片内存储器;EA引脚接低电平时,迫使系统全部执行片外程序存储器程序。

(2)在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法:因为80C31没有片内的程序存储器,所以在使用它时必定要有外部的程序存储器EA信号引脚应接低电平。

2.6:片内RAM低128单元划分为哪三个主要部分?各部分主要功能是什么?答:(l)工作寄存器组(00H~lFH)这是一个用寄存器直接寻址的区域,内部数据RAM区的0~31(00H~lFH),共32个单元。

它是4个通用工作寄存器组,每个组包含8个8位寄存器,编号为R0~R7。

(2)位寻址区(20H~2FH)从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16个字节单元,共包含128位,是可位寻址的RAM 区。

这16个字节单元既可进行字节寻址,又可实现位寻址。

(3)字节寻址区(30H~7FH)从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH),共80个字节单元,可以采用间接字节寻址的方法访问。

2.7: 80C51设有 4个通用工作寄存器组有什么特点?如何选用?如何实现工作寄存器现场保护?答:(1)通用工作寄存器组的特点:用寄存器直接寻址、指令的数量最多、均为单周期指令、执行速度最快。

(2)通用工作寄存器组的选用:在某一时刻,只能选用一个工作寄存器组使用。

其选择是通过软件对程序状态字(PSW)中的RS0、RSl位的设置来实现的。

设置RS0、RSl时可以对PSW进行字节寻址,也可以进行位寻址间接或直接修改RS0、RSl的内容。

若RSl、RS0均为0时,则选用工作寄存器组0;若RSl、RS0为1时,则选用工作寄存器组1;其他以此类推。

(3)工作寄存器的现场保护:对于工作寄存器的现场保护一般在主程序中使用一组工作寄存器。

而在进人子程序或中断服务程序时切换到另一组工作寄存器;在返回主程序前再重新切换回原来的工作寄存器2.8:堆栈有哪些功能?堆栈指示器(SP)的作用是什么?在程序设计时为什么还要对SP重新赋值?答:(1)堆栈的功能:堆栈是内部数据RAM区中数据先进后出或后进先出的区域。

其具体功能有两个:保护断点和保护现场。

(2)堆栈指示器(SP)的作用:堆栈指示器(SP)是一个8位寄存器存放当前的堆栈栈顶所指存储单元地址的。

(3)对SP的重新赋值的原因:系统复位后SP内容为07H。

如不重新定义,则以07H为栈底,压栈的内容从08H单元开始存放。

如需使用深度较大的堆栈时将会影响到工作寄存器的使用。

所以要对SP进行重新的赋值,使堆栈区设定在片内数据RAM区中的某一空白区域内。

堆栈深度以不超过片内RAM 空间为限。

2.9:为什么说 80C51具有很强的布尔(位)处理功能?共有多少单元可以位寻址?采用布尔处理有哪些优点?答:(1)80C51具有很强的布尔(位)处理功能:在80C5I单片机系统中与字节处理器相对应,还特别设置了一个结构完整的布尔(位)处理器。

在该系统中除了程序存储器和ALU与字节处理器合用之外,还有自己的:①累加器CY:借用进位标志位。

在布尔运算中CY是数据源之一,又是运算结果的存放处,是位数据传送中的中心。

根据CY的状态程序转移:JC rel JNC rel JBC rel。

②位寻址的RAM区:从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16个字节单元,共包含128位(0~127),是可位寻址的RAM区。

③位寻址的寄存器:特殊功能寄存器(SFR)中的可位寻址的位。

④位寻址的并行I/O口:P0、Pl、P2及P3各口的每一位都可以进行位寻址。

⑤位操作指令系统:位操作指令可实现对位的置位、清0、取反、位状态判跳、传送、位逻辑、运算、位输人/输出等操作。

强大的布尔(位)处理功能是80C5l系列单片机的突出优点之一。

(2)可以位寻址单元的数目:可以位寻址的单元共有228个。

分布在:①RAM区:20H~2FH字节中所有位共计有128个单元。

②特殊功能寄存器区:P0、TCON、Pl、SCON、P2、IE、P3、1P.PSW、A、B、PCON及TMOD 中的相应位,共计95个单元(IE中有两位无定义,IP中有三位无定义,PSW中有一位无定义,PCON中有三位无定义)。

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