单片机原理及应用与C51程序设计(第三版)第2章作业
单片机原理及应用(第三版)课后习题答案完整版
第1 章思考题及习题1 参考答案一、填空1.除了单片机这一名称之外，单片机还可称为或。
答：微控制器，嵌入式控制器.2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分，通过内部连接在一起，集成于一块芯片上。
答：CPU、存储器、I/O 口、总线3.AT89S52 单片机工作频率上限为MHz 。
答：33 MHz。
4.专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低和提高。
答：成本，可靠性。
二、单选1.单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是A．为了编程方便B．受器件的物理性能限制C．为了通用性D．为了提高运算速度答：B2.在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用B．测量、控制应用C．数值计算应用D．数据处理应用答：B3.下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。
A．工业控制B ．家用电器的控制C ．数据库管理D ．汽车电子设备答：C三、判断对错1.STC 系列单片机是8051内核的单片机。
对2.AT89S52 与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash 程序存储器、128B 的RAM、1个中断源、1 个定时器（且具有捕捉功能）。
对3.单片机是一种CPU。
错4.AT89S52 单片机是微处理器。
错5.AT89C52片内的Flash 程序存储器可在线写入，而AT89S52则不能。
错6.为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7.为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8.单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP 的长处。
对四、简答1.微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。
而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。
单片机原理及应用教程第3版习题课后答案
《单片机原理及应用程序》（第三版）习题参考答案第一章1. 为什么计算机要采用二进制数？学习十六进制数的目的是什么？在计算机中，由于所采用的电子逻辑器件仅能存储和识别两种状态的特点，计算机内部一切信息存储、处理和传送均采用二进制数的形式。
可以说，二进制数是计算机硬件能直接识别并进行处理的惟一形式。
十六进制数可以简化表示二进制数。
2．(1) 01111001 79H (2) 0.11 0.CH (3) 01111001.11 79.CH(4) 11101010.101 0EA.AH (5)01100001 61H (6) 00110001 31H3.(1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH4.(1)01000001B 65 (2) 110101111B 4315.(1) 00100100 00100100 00100100 (2) 10100100 11011011 11011100(5) 10000001 11111110 111111116.00100101B 00110111BCD 25H7. 137 119 898．什么是总线？总线主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？总线是连接计算机各部件之间的一组公共的信号线。
一般情况下，可分为系统总线和外总线。
系统总线应包括：地址总线（AB）控制总线（CB）数据总线（DB）地址总线(AB)：CPU根据指令的功能需要访问某一存储器单元或外部设备时，其地址信息由地址总线输出，然后经地址译码单元处理。
地址总线为16位时，可寻址范围为216=64K，地址总线的位数决定了所寻址存储器容量或外设数量的范围。
在任一时刻，地址总线上的地址信息是惟一对应某一存储单元或外部设备。
控制总线(CB)：由CPU产生的控制信号是通过控制总线向存储器或外部设备发出控制命令的，以使在传送信息时协调一致的工作。
CPU还可以接收由外部设备发来的中断请求信号和状态信号，所以控制总线可以是输入、输出或双向的。
(完整版)单片机原理及应用(第三版)张毅刚课后习题答案完整版
第 1 章思考题及习题 1 参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为或。
答：微控制器，嵌入式控制器 .2. 单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分，通过内部连接在一起，集成于一块芯片上。
答： CPU、存储器、 I/O 口、总线3. AT89S52 单片机工作频率上限为MHz 。
答： 33 MHz。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低和提高。
答：成本，可靠性。
二、单选1.单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是A．为了编程方便B．受器件的物理性能限制C．为了通用性D．为了提高运算速度答： B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用B．测量、控制应用C．数值计算应用D．数据处理应用答： B3.下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。
A．工业控制 B ．家用电器的控制 C ．数据库管理 D ．汽车电子设备答： C三、判断对错1.STC 系列单片机是 8051 内核的单片机。
对2.AT89S52 与 AT89S51相比，片内多出了 4KB的 Flash 程序存储器、 128B 的 RAM、1个中断源、 1 个定时器（且具有捕捉功能）。
对3.单片机是一种 CPU。
错4.AT89S52 单片机是微处理器。
错5. AT89C52 片内的 Flash 程序存储器可在线写入，而AT89S52则不能。
错6. 为 AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片 AT89S51替换。
对7. 为 AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片 AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP 的长处。
对四、简答1.微处理器、微计算机、微处理机、 CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和 CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。
单片机原理及应用课后习题答案
单片机原理及应用课后习题答案1. 为什么单片机被广泛应用于各种电子设备中？单片机被广泛应用于各种电子设备中的原因有很多。
首先，单片机具有体积小、功耗低、成本低的特点，能够满足现代电子设备对于小型化、便携和节能的需求。
其次，单片机集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块，能够满足电子设备对于高性能、多功能的要求。
此外，单片机具有灵活的可编程性，能够根据不同的应用需求进行定制开发，满足各种电子设备的特定功能和性能要求。
因此，单片机被广泛应用于各种电子设备中。
2. 什么是单片机的工作原理？单片机是一种集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块的微型计算机系统。
其工作原理是通过中央处理器执行程序指令，对输入输出端口进行数据交换，从而实现对外部设备的控制和数据处理。
单片机内部包含了运算器、控制器、存储器等核心部件，通过时钟信号的控制，按照程序指令序列完成各种运算和数据处理操作。
单片机的工作原理可以简单概括为接收输入信号、进行数据处理、输出控制信号的过程。
3. 单片机的应用领域有哪些？单片机在各种电子设备中都有广泛的应用，主要包括消费类电子产品、工业自动化设备、通信设备、汽车电子系统等领域。
在消费类电子产品中，单片机被应用于智能手机、数码相机、家用电器等产品中，实现各种功能和控制。
在工业自动化设备中，单片机被应用于PLC、工业控制器、传感器等设备中，实现自动化生产和控制。
在通信设备中，单片机被应用于调制解调器、路由器、交换机等设备中，实现数据传输和网络控制。
在汽车电子系统中，单片机被应用于发动机控制、车载娱乐、车身电子系统等领域，实现车辆的各种功能和控制。
可以看出，单片机在各种应用领域都有重要的地位和作用。
4. 单片机的发展趋势是什么？随着科技的不断发展，单片机也在不断演进和升级。
未来单片机的发展趋势主要包括以下几个方面，首先，单片机将继续向着高性能、低功耗、小型化的方向发展，以满足电子设备对于性能和外形的要求。
第2章《单片机原理与C51基础》赵丽清(课后习题及答案)
思考题：【2-1】80C51单片机由哪几部分组成，试说明ROM和RAM的功能分别是什么?【2-2】在程序运行中，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【2-3】判断下列说法是否正确。
（1）PC可以存放一个16位二进制数，因此其寻址范围为0000H~7FFFH。
（）（2）单片机系统复位时PC的内容为0000H，因此CPU从程序存储器0000H地址单元取指令，开始执行程序。
（）（3）PC可以看成是程序计时器（）（4）PC可以看成是程序存储器的地址指针。
（）【2-4】试计算当振荡频率为12 MHz和6 MHz时，一个机器周期的长度？试辨析振荡周期、状态周期、机器周期、指令周期之间的关系。
【2-5】单片机的ROM必须具有掉电存储功能，这句话是否正确？【2-6】单片机对RAM的根本要求是快，但掉电可丢失数据，这个表述正确吗？【2-7】试说出80C51的两种时钟电路模式，如果是只有一个单片机工作常使用的是哪一种？如果是两个以上的单片机工作使用哪一种？【2-8】80C51单片机的EA信号有何功能？在使用8031时，EA信号引脚应如何处理？现在使用的80C51系列单片机内部一般均含有ROM，其EA引脚应该怎么接？【2-9】80C51系列单片机的三总线结构包括哪三种？其中作地址总线指的是？作数据总线指的是？属于控制总线的有？P0口的分时复用功能需要依靠锁存器的锁存功能，试举1种常用的低功耗锁存器并将其与单片机正确连接？【2-10】片内RAM低128单元一般划分为哪三个主要部分？对应的字节地址空间是？内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为（）H～（）H。
【2-11】80C51单片机任何一个时间4组通用工作寄存器中只能有一组工作，具体哪一组工作由什么来决定？如何设置才能选用0组通用寄存器？【2-12】80C51单片机具有很强的位（布尔）处理功能，内部RAM中共有多少单元可以位寻址，试写出其字节范围和位地址范围？【2-13】位地址00H与字节地址00H在内存中的位置有什么区别？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88H单元的最低位的位地址为（）。
单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)课件第2章 硬件结构
图2-1 AT89S52单片机片内结构
6
片内各外围功能部件通过片内单一总线连接而成（见图2-1），基本结 构依旧是CPU 加上外围芯片的传统微机结构。
CPU对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR，Special Function Register）的集中控制方式。
入引脚。
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注意：AT89S51与AT89S52引脚的差别仅仅是在1脚（P1.0）与2脚（ P1.1）上，AT89S52的1脚（P1.0）与2脚（P1.1）分别增加了定时器/计数 器T2的两个外部引脚T2和T2EX的复用功能。
当AT89S52单片机不使用片内的T2的两个引脚T2（P1.0）和T2EX（ P1.1）的复用功能时，AT89S51以及各种8051兼容机与AT89S52的引脚功 能则完全相同，它们的外设硬件接口电路是完全相互通用的。
但是如果使用定时器T2的外部计数输入T2（P1.0）和“捕捉”输入 T2EX （P1.1）的功能时，则AT89S52的P1.0脚和P1.1脚就不能作为通用 I/O使用，这是AT89S52与AT89S51（或AT89C51）在外围接口电路设计上 的微小差别。
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（3）P2口：P2.7～P2.0引脚 准双向I/O口，引脚内部接有上拉电阻，可驱动4个LS型TTL负载。 当AT89S52访问外部存储器及I/O口时，P2口作为高8位地址总线使用，
3
2.7 复位操作和复位电路 2.7.1 复位操作 2.7.2 复位电路设计
2.8 AT89S52单片机的最小应用系统
2.9 看门狗定时器（WDT）功能及应用
2.10 低功耗节电模式 2.10.1 空闲模式 2.10.2 掉电运行模式
单片机原理与应用及c51程序设计答案
单片机原理与应用及c51程序设计答案【篇一：单片机原理与c51语言程序设计与基础教程_课后习题答案】p> 习题填空题1．一般而言，微型计算机包括、四个基本组成部分。
2．单片机是一块芯片上的微型计算机。
以地应用范畴。
3．atmel 公司生产的cmos型51系列单片机，具有代替rom作为程序存储器，4．单片机根据工作温度可分为、和三种。
民用级的温度范围是0℃一70℃，工业级是-40℃~85℃，军用级是-55℃-125℃(不同厂家的划分标推可能不同。
5．在单片机领域内，ice的含义是。
选择题1．单片机的工作电压一般为v？a 5vb 3vc 1vd 4v2．单片机作为微机的一种，它具有如下特点：a 具有优异的性能价格比b 集成度高、体积小、可靠性高c 控制功能强，开发应用方便d 低电压、低功耗。
3．民用级单片机的温度范围是：a -40℃~85℃b 0℃一70℃c -55℃-125℃d 0℃一50℃4．mcs-51系列单片机最多有a 3b 4c 5d 65．下列简写名称中不是单片机或单片机系统的是a mcub scmc iced cpu问答题1．单片机常用的应用领域有哪些？2．我们如何学习单片机这么技术？3．单片机从用途上可分成哪几类？分别由什么用处？填空题1．运算器、控制器、存储器、输入输出接口2．单片机嵌入式系统3． mcs-51flash rom4．民用级(商业级)工业级军用级5．在线仿真器选择题1、a2、abcd3、b 4、c5、d问答题1．单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴：（1）在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
单片机原理及应用教程第3版习题课后答案
《单片机原理及应用程序》（第三版）习题参考答案第一章1.为什么计算机要采用二进制数？学习十六进制数的目的是什么？在计算机中，由于所采用的电子逻辑器件仅能存储和识别两种状态的特点，计算机内部一切信息存储、处理和传送均采用二进制数的形式。
可以说，二进制数是计算机硬件能直接识别并进行处理的惟一形式。
十六进制数可以简化表示二进制数。
2．(1)01111001 79H(2) 0.11 0.CH (3) 01111001.1179.CH(4)11101010.1010EA.AH(5)01100001 61H (6) 00110001 31H3.(1)0B3H(2)80H (3) 17.AH(4) 0C.CH4.(1)01000001B65(2) 110101111B4315.(1) 001001000010010000100100(2) 101001001101101111011100(5) 1000000111111110111111116.00100101B00110111BCD25H7.137119898．什么是总线？总线主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？总线是连接计算机各部件之间的一组公共的信号线。
一般情况下，可分为系统总线和外总线。
系统总线应包括：地址总线（AB ）控制总线（ CB）数据总线（ DB ）地址总线 (AB) ：CPU 根据指令的功能需要访问某一存储器单元或外部设备时，其地址1信息由地址总线输出，然后经地址译码单元处理。
地址总线为16 位时，可寻址范围为216=64K ，地址总线的位数决定了所寻址存储器容量或外设数量的范围。
在任一时刻，地址总线上的地址信息是惟一对应某一存储单元或外部设备。
控制总线 (CB)：由 CPU 产生的控制信号是通过控制总线向存储器或外部设备发出控制命令的，以使在传送信息时协调一致的工作。
CPU 还可以接收由外部设备发来的中断请求信号和状态信号，所以控制总线可以是输入、输出或双向的。
单片机原理及应用c51编程课后答案
单片机原理及应用c51编程课后答案【篇一：单片机原理及应用课后习题答案__张兰红】兰红9第 1 章微型计算机的基本概念1.1 微型计算机由哪几部分组成？每一部分各起何作用？解：微型计算机由微处理器芯片、存储器芯片、输入／输出接口电路芯片与总线组成。
微处理器是微型计算机的核心，它通常包括 3 个基本部分：①算术逻辑部件alu(arithmeticlogic unit)，对传送到微处理器的数据进行算术运算或逻辑运算的电路，如执行加法、减法运算，逻辑与、逻辑或运算等。
②工作寄存器组，用来存放操作数及运算的中间结果等。
③控制部件，包括时钟电路和控制电路，时钟电路产生时钟脉冲，用于计算机各部分电路的同步定时；控制电路产生完成各种操作所需的控制信号。
存储器是微型计算机的重要组成部分，计算机有了存储器才具备记忆功能。
i／o 接口是沟通 cpu 与外部设备的不可缺少的重要部件。
外部设备种类繁多，其运行速度、数据形式、电平等各不相同，常常与 cpu 不一致，所以要用 i／o 接口作桥梁，起到信息转换与协调的作用。
总线是在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件之间传输信息的一组公共通信线。
1.2 什么是 cpu？什么是主机？解：由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件，所以常将它们合称为中央处理单元 cpu（central processing unit，简称 cpu）。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机。
1.3 何谓计算机系统？何谓单板机？何谓单片机？解：计算机与外围设备、电源、系统软件一起构成应用系统，称为计算机系统。
在一块印刷电路板上，集成了中央处理单元cpu、只读存储器rom、随机存取存储器 ram、 i/o 接口、定时器/计数器、中断系统等功能部件，构成一台完整的微型计算机，称为单板机。
在一块半导体芯片上，集成了中央处理单元cpu、只读存储器rom、随机存取存储器 ram、 i/o 接口、定时器/计数器、中断系统等功能部件，构成一台完整的微型计算机，称为单片机。
单片机原理及应用习题答案 (第三版)
第一章习题参考答案1-1：何谓单片机？与通用微机相比，两者在结构上有何异同？答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。
单片机与通用微机相比在结构上的异同：(1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。
例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。
CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。
单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。
例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。
(2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。
现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。
单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。
(3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。
用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。
单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。
单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。
用户对外设的连接要设计具体的接口电路，需有熟练的接口电路设计技术。
单片机原理及应用(第三版)课后习题答案完整版
第1章思考题及习题1参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为或。
答：微控制器，嵌入式控制器.2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分，通过内部连接在一起，集成于一块芯片上。
答：CPU、存储器、I/O口、总线3. AT89S52单片机工作频率上限为 MHz。
答：33 MHz。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低和提高。
答：成本，可靠性。
二、单选1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是A．为了编程方便B．受器件的物理性能限制C．为了通用性D．为了提高运算速度答：B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用B．测量、控制应用C．数值计算应用D．数据处理应用答： B3. 下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。
A．工业控制 B．家用电器的控制 C．数据库管理 D．汽车电子设备答：C三、判断对错1. STC系列单片机是8051内核的单片机。
对2. AT89S52与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器（且具有捕捉功能）。
对3. 单片机是一种CPU。
错4. AT89S52单片机是微处理器。
错5. AT89C52片内的Flash程序存储器可在线写入，而AT89S52则不能。
错6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对四、简答1. 微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。
而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。
最全面高教版单片机原理及应用答案(第三版)张毅刚刘杰主编2021
第一章单片机概述1.2 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为（微控制器）和（嵌入式控制器）。
1.3 单片机与普通计算机的不同之处在于其将（微处理器）、（存储器）和（各种输入输出接口）三部分集成于一块芯片上。
4、单片机的发展大致分为哪几个阶段？答：单片机的发展历史可分为四个阶段：第一阶段（年----1976 年）：单片机初级阶段。
1974第二阶段（年----1978 年）：低性能单片机阶段。
1976第三阶段（年----现在）：高性能单片机阶段。
1978第四阶段（年----现在）：8 位单片机巩固发展及16 位单片机、32 位单片机推出阶段19821.5 单片机根据其基本操作处理的位数可分为哪几种类型？答：单片机根据其基本操作处理的位数可分为： 1 位单片机、 4 位单片机、8 位单片机、16 位单片机和32 位单片机。
1.6 MCS-51 系列单片机的基本芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？答：基本芯片为8031、8051、8751 。
8031 内部包括 1 个8 位cpu、128BRAM ，21 个特殊功能寄存器（SFR）、4 个8 位并行I/O 口、1 个全双工串行口， 2 个16 位定时器/ 计数器，但片内无程序存储器，需外扩EPROM 芯片。
8051 是在8031 的基础上，片内又集成有4KBROM ，作为程序存储器，是 1 个程序不超过4KB 的小系统。
4KB8751 是在8031 的基础上，增加了的EPROM ，它构成了 1 个程序小于4KB 的小系统。
用户可以将程序固化在中，可以反复修改程序。
EPROM1.7 MCS-51 系列单片机与80C51 系列单片机的异同点是什么？答：共同点为它们的指令系统相互兼容。
不同点在于MCS-51 是基本型，而80C51 采用CMOS 工艺，功耗很低，有两种掉电工作方式，一种是CPU 停止工作，其它部分仍继续工作；另一种是，除片内RAM 继续保持数据外，其它部分都停止工作。
单片机原理与应用与及C51程序设计(第3版)
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第2章 单片机基本原理
0000H 片 外 ROM EA=0
第2章 单片机基本原理
单片机原理与应用及C51程序设 计
(第3版)
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第2章 单片机基本原理
第2章 单片机基本原理
主要内容： MCS-51单片机的中央处理器结构 存储器的组织 外部引脚及片内总线
2 2
第2章 单片机基本原理
章节
2.1 51系列单片机简介 2.2 51系列单片机的结构原理 2.3 51系列单片机的外部引脚及片外总线 2.4 51系列单片机的工作方式 2.5 51系列单片机的时序
第2章 单片机基本原理
【例2-1】 试分析下面指令执行后，累加器A，标志位C、 AC、OV、P的值？
MOV A，#67H ADD A，#58H
加法运算过程如下：
67H=01100111B
58H=01011000B
0110 0111B
+ 0101 1000B
1 0 1 1 1 1 1 1 =0BFH 则执行后累加器A中的值为0BFH，由相加过程得C=0、AC=0、 OV=1、P=1。
XLAT2
P1.0~P1.7
P3.0~P3.7
7
第2章 单片机基本原理
2.2.3 MCS-51系列单片机的中央处理器（CPU）
一．运算部件
运算部件以算术逻辑运算单元ALU为核心，包含累加器ACC（简称 A）、B寄存器、暂存器、标志寄存器PSW等许多部件，它能实现算 术运算、逻辑运算、位运算、数据传输等处理。
单片机原理及应用(张毅刚-第三版)课后习题答案(全)
第1章思考题及习题1参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为或。
答：微控制器，嵌入式控制器.2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分，通过内部连接在一起，集成于一块芯片上。
答：CPU、存储器、I/O口、总线3. AT89S52单片机工作频率上限为 MHz。
答：33 MHz。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低和提高。
答：成本，可靠性。
二、单选1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是A．为了编程方便B．受器件的物理性能限制C．为了通用性D．为了提高运算速度答：B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用B．测量、控制应用C．数值计算应用D．数据处理应用答： B3. 下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。
A．工业控制 B．家用电器的控制 C．数据库管理 D．汽车电子设备答：C三、判断对错1. STC系列单片机是8051内核的单片机。
对2. AT89S52与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器（且具有捕捉功能）。
对3. 单片机是一种CPU。
错4. AT89S52单片机是微处理器。
错5. AT89C52片内的Flash程序存储器可在线写入，而AT89S52则不能。
错6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对四、简答1. 微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。
而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。
单片机原理及应用技术（第3版）习题答案
单片机原理及应用技术(第3版)+习题答案章1 绪论 1．第一台计算机的问世有何意义答第一台电子数字计算机ENIAC问世标志着计算机时代的到来与现代的计算机相比ENIAC有许多不足但它的问世开创了计算机科学技术的新纪元对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响2．计算机由哪几部分组成答由运算器控制器存储器输入设备和输出设备组成运算器与控制器合称为CPU3．微型计算机由哪几部分构成答微型计算机由微处理器存储器和IO接口电路构成各部分通过地址总线AB 数据总线DB和控制总线CB相连4．微处理器与微型计算机有何区别答微处理器集成了运算器和控制器即CPU而微型计算机包含微处理器存储器和IO接口电路等5．什么叫单片机其主要特点有哪些答在一片集成电路芯片上集成微处理器存储器IO接口电路从而构成了单芯片微型计算机即单片机单片机主要特点有控制性能和可靠性高体积小价格低易于产品化具有良好的性能价格比6．微型计算机有哪些应用形式各适于什么场合答微型计算机有三种应用形式多板机系统机单板机和单片机多板机通常作为办公或家庭的事务处理及科学计算属于通用计算机单板机IO设备简单软件资源少使用不方便早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统现在已很少使用单片机单片机体积小价格低可靠性高其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势目前单片机应用技术已经成为电子应用系统设计的最为常用技术手段7．当前单片机的主要产品有哪些各有何特点答多年来的应用实践已经证明80C51的系统结构合理技术成熟因此许多单片机芯片生产厂商倾力于提高80C51单片机产品的综合功能从而形成了80C51的主流产品地位近年来推出的与80C51兼容的主要产品有ATMEL公司融入Flash存储器技术推出的AT89系列单片机Philips公司推出的80C5180C552系列高性能单片机华邦公司推出的W78C51W77C51系列高速低价单片机ADI公司推出的ADμC8xx系列高精度ADC单片机LG公司推出的GMS9097系列低压高速单片机im公司推出的DS89C420高速50MIPS单片机Cygnal公司推出的C8051F系列高速SOC单片机等 8．简述单片机的开发过程答系统需求分析硬件方案设计软件编程仿真调试实际运行9．单片机应用系统开发方法有哪些新方法答在系统编程ISP技术在应用编程IAP技术章 2 80C51的结构和原理1．80C51单片机在功能上工艺上程序存储器的配置上有哪些种类答功能上分为基本型和增强型工艺上分为HMOS工艺和CHMOS工艺在片内程序存储器的配置上有掩膜ROMEPROM和Flash无片内程序存储器形式2． 80C51单片机的存储器的组织采用何种结构存储器地址空间如何划分各地址空间的地址范围和容量如何在使用上有何特点答采用哈佛结构在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间80C51基本型单片机片内程序存储器为4KB地址范围是0000H-0FFFH用于存放程序或常数片内数据存储器为128字节RAM地址范围是00H-7FH用于存放运算的中间结果暂存数据和数据缓冲另外在80H-FFH还配有21个SFR3．80C51单片机的P0P3口在结构上有何不同在使用上有何特点答作为通用IO口时P0P1P2和P3都是准双向口P0可以作为地址数据总线此时是一个真正的双向口P2口可以作为地址线的高8位P3口是双功能口每条口线还具有不同的第二功能另外P0口的驱动能力为8个TTL负载而其它口仅可驱动4个TTL负载4．如果80C51单片机晶振频率分别为6 MHz110592 MHz12MHz时机器周期分别为多少答机器周期分别为2μs1085μs1μs5．80C51单片机复位后的状态如何复位方法有几种答复位后PC内容为0000HP0口～P3口内容为FFHSP内容为07HSBUF内容不定IPIE和PCON的有效位为0其余的特殊功能寄存器的状态均为00H复位方法一种是上电复位另一种是上电与按键均有效的复位6．80C51单片机的片内片外存储器如何选择答80C51的引脚为访问片内片外程序存储器的选择端访问片内片外数据存储器需要采用不同的指令加以区分7．80C51单片机的PSW寄存器各位标志的意义如何答CY进位借位标志有进位借位时 CY 1否则CY 0AC辅助进位借位标志高半字节与低半字节间的进位或借位F0用户标志位由用户自己定义RS1RS0当前工作寄存器组选择位OV溢出标志位有溢出时OV 1否则OV 0P奇偶标志位存于ACC中的运算结果有奇数个1时P 1否则P 08． 80C51单片机的当前工作寄存器组如何选择答当前工作寄存器组的选择由特殊功能寄存器中的程序状态字寄存器PSW的RS1RS0 来决定9．80C51单片机的控制总线信号有哪些各信号的作用如何答RSTVPD复位信号输入引脚备用电源输入引脚ALE地址锁存允许信号输出引脚编程脉冲输入引脚VPP内外存储器选择引脚片内EPROM或FlashROM编程电压输入引脚外部程序存储器选通信号输出引脚10．80C51单片机的程序存储器低端的几个特殊单元的用途如何答0000H单片机复位入口地址0003H外部中断0的中断服务程序入口地址000BH定时计数器0溢出中断服务程序入口地址0013H外部中断1的中断服务程序入口地址001BH定时计数器1溢出中断服务程序入口地址0023H串行口的中断服务程序入口地址章3 80C51的指令系统 1．80C51系列单片机的指令系统有何特点答执行时间短1个机器周期指令有64条2个机器周期指令有45条而4个机器周期指令仅有2条即乘法和除法指令指令编码字节少单字节的指令有49条双字节的指令有45条三字节的指令仅有17条位操作指令丰富这是80C51单片机面向控制特点的重要保证2．80C51单片机有哪几种寻址方式各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何答80C51单片机的寻址方式有七种即寄存器寻址直接寻址寄存器间接寻址立即寻址基址寄存器加变址寄存器变址寻址相对寻址和位寻址这些寻址方式所对应的寄存器和存储空间如下表所示序号寻址方式寄存器或存储空间 1 寄存器寻址寄存器R0R7AABDPTR和C布尔累加器 2 直接寻址片内RAM低128字节SFR3 寄存器间接寻址片内RAMR0R1SP片外RAMR0R1DPTR 4 立即寻址ROM 5 变址寻址ROMA＋DPTRA＋PC 6 相对寻址ROMPC当前值的＋127～－128字节7 位寻址可寻址位内部RAM20H2FH单元的位和部分SFR的位3．访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式答直接寻址和位寻址方式4．访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式答直接寻址寄存器间接寻址和位寻址方式5．访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式答寄存器间接寻址6．访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式答立即寻址变址寻址和相对寻址方式7．为什么说布尔处理功能是80C51单片机的重要特点答单片机指令系统中的布尔指令集存储器中的位地址空间与CPU中的位操作构成了片内的布尔功能系统它可对位bit变量进行布尔处理如置位清零求补测试转移及逻辑与或等操作在实现位操作时借用了程序状态标志器PSW中的进位标志Cy作为位操作的累加器8．对于80C52单片机内部RAM还存在高128字节应采用何种方式访问答寄存器间接寻址方式9．试根据指令编码表写出下列指令的机器码1MOV A88H----------------74H 88H2MOV R350H----------------ABH50H3MOV P155H----------75H90H55H4ADD AR15SETB 12H10．完成某种操作可以采用几条指令构成的指令序列实现试写出完成以下每种操作的指令序列1将R0的内容传送到R12内部RAM单元60H的内容传送到寄存器R23外部RAM单元1000H的内容传送到内部RAM单元60H4外部RAM单元1000H的内容传送到寄存器R25外部RAM单元1000H的内容传送到外部RAM单元2000H答1MOV AR0MOV R1A2MOV R260H3MOV DPTR1000HMOVX ADPTRMOV 60HA4MOV DPTR1000HMOVX ADPTRMOV R2A5MOV DPTR1000HMOVX ADPTRMOV DPTR2000HMOVX DPTR A11．若R1 30HA 40H30H 60H40H 08H试分析执行下列程序段后上述各单元内容的变化MOV AR1MOV R140HMOV 40HAMOV R17FH答R1 7FHA 60H30H 08H40H 60H12．若A E8HR0 40HR1 20HR4 3AH40H 2CH20H 0FH试写出下列各指令独立执行后有关寄存器和存储单元的内容若该指令影响标志位试指出CYAC和OV的值 1MOV AR02ANL 40H0FH3ADD AR44SWAP A5DEC R16XCHD AR1答1A 2CH240H 0CH3A 22HCY 1AC 1OV 04A 8EH520H 0EHP 16A EFH20 08H13．若50H 40H试写出执行以下程序段后累加器A寄存器R0及内部RAM的40H41H42H单元中的内容各为多少MOV A50HMOV R0AMOV A00HMOV R0AMOV A3BHMOV 41HAMOV 42H41H答A 3BHR0 40H40H 00H41H 3BH42H 3BH14．试用位操作指令实现下列逻辑操作要求不得改变未涉及的位的内容1使ACC0置位2清除累加器高4位3清除ACC3ACC4ACC5ACC6答1SETB ACC02ANL A0FH3ANL A87H15．试编写程序将内部RAM的20H21H22H三个连续单元的内容依次存入2FH2EH和2DH单元答MOV 2FH20HMOV 2EH21HMOV 2DH22H16．试编写程序完成两个16位数的减法7F4DH－2B4EH结果存入内部RAM 的30H和31H单元30H单元存差的高8位31H单元存差的低8位答CLR CYMOV 30H7FHMOV 31H4DHMOV R0 31HMOV AR0SUBB A 4EMOV R0A 保存低字节相减结果DEC R0MOV A R0SUBB A2BHMOV R0A 保存高字节相减结果 17．试编写程序将R1中的低4位数与R2中的高4位数合并成一个8位数并将其存放在R1中答MOV AR2ANL A0F0HORL R1A18．试编写程序将内部RAM的20H21H单元的两个无符号数相乘结果存放在R2R3中R2中存放高8位R3中存放低8位答MOV A20HMOV B21HMUL ABMOV R3AMOV R2B19．若CY 1P1 10100011BP3 01101100B试指出执行下列程序段后CYP1口及P3口内容的变化情况MOV P13CMOV P14CMOV CP16MOV P36CMOV CP10MOV P34C答CY 1 P1 10111011B P3 00111100B 章 4 80C51的汇编语言程序设计1．80C51单片机汇编语言有何特点答汇编语言结构紧凑灵活汇编成的目标程序效率高具有占存储空间少运行速度快实时性强等优点它是面向机器的语言对于单片机硬件的操作直接方便有利于初学者对单片机结构的认知但它与高级语言相比移植性不好编程复杂对编程人员的基础要求高2．利用80C51单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何答一任务分析首先要对单片机应用系统的设计目标进行深入分析明确系统设计任务功能要求和技术指标然后对系统的运行环境进行调研这是应用系统程序设计的基础和条件二算法设计经过任务分析和环境调研后已经明确的功能要求和技术指标可以用数学方法或模型来描述进而把一个实际的系统要求转化成由计算机进行处理的算法并对各种算法进行分析比较并进行合理的优化三流程描述程序的总体构建先要确定程序结构和数据形式资源分配和参数计算等然后根据程序运行的过程规划程序执行的逻辑顺序用图形符号将程序流程绘制在平面图上应用程序的功能通常可以分为若干部分用流程图将具有一定功能的各部分有机地联系起来流程图可以分为总流程图和局部流程图总流程图侧重反映程序的逻辑结构和各程序模块之间的相互关系局部流程图反映程序模块的具体实施细节3．常用的程序结构有哪几种特点如何答顺序程序无分支无循环结构的程序其执行流程是依指令在存储器中的存放顺序进行的分支程序可以改变程序的执行顺序循环程序按某种控制规律重复执行的程序控制一部分指令重复执行若干次以便用简短的程序完成大量的处理任务4．子程序调用时参数的传递方法有哪几种答利用累加器或寄存器利用存储器利用堆栈5．什么是伪指令常用的伪指令功能如何答伪指令是汇编程序能够识别并对汇编过程进行某种控制的汇编命令常用的伪指令包括ORG功能是向汇编程序说明下面紧接的程序段或数据段存放的起始地址END功能是结束汇编DB功能是从标号指定的地址单元开始在程序存储器中定义字节数据DW功能是从标号指定的地址单元开始在程序存储器中定义字数据空间EQU功能是将表达式的值或特定的某个汇编符号定义为一个指定的符号名BIT功能是将位地址赋给指定的符号名6．设被加数存放在内部RAM的20H21H单元加数存放在22H23H单元若要求和存放在24H25H中试编写出16位无符号数相加的程序采用大端模式存储答程序如下ORG 0000HMOV R0＃21HMOV R1＃23HMOV AR0ADD AR1MOV 25HADEC R0DEC R1MOV AR0ADDC AR1MOV 24HASJMPEND7．编写程序把外部RAM中1000H101FH的内容传送到内部RAM的30H4FH中答ORG 0000HMOV DPTR1000HMOV R030HMOV R732LOOPMOVX ADPTRMOV R0AINC R0INC DPTRDJNZ R7LOOPRET8．编写程序实现双字节无符号数加法运算要求 R0R1R6R7→60H61H 答ORG 0000HMOV AR1ADD AR7MOV 61HAMOV AR0ADDC AR6MOV 60HASJMPEND9．若80C51的晶振频率为6MHz试计算延时子程序的延时时间DELAYMOV R70F6HLPMOV R60FAHDJNZ R6DJNZ R7LPRET答延时时间 2μs [1 122502246 2]2 0247486秒含调用指令2个机器周期10．在内部RAM 的30H37H单元存有一组单字节无符号数要求找出最大数存入BIG 单元试编写程序实现答ORG 0000HBIG DATA 2FHONE DATA 2AHTWO DATA 2BH STARTMOV R77 比较次数MOV R030HLOOPMOV AR0MOV ONEAINC R0MOV TWOR0CLR CSUBB AR0JC NEXT ONE小TWO大继续比下一对数MOV R0ONE ONE大放后面交换DEC R0MOV R0TWO TWO小放前面INC R0NEXTDJNZ R7LOOPSJMPEND11．编写程序把累加器A中的二进制数变换成3位BCD码并将百十个位数分别存放在内部RAM的50H51H52H中答单字节二进制数转换为压缩的BCD码仅需要2个字节在将压缩的BCD码拆分存于3个单元org 0MOV 52H0MOV 51H0MOV 50H0MOV A0FDhLCALL DCDTHSJMP DCDTHMOV R78MOV R0A 暂存于R0LOOPCLR CMOV AR0RLC AMOV R0AMOV R151H MOV AR1ADDC AR1DA ADEC R1MOV AR1ADDC AR1DA AMOV R1ADJNZ R7LOOPINC R1 50H已是结果R1指向51H51H单元需拆分MOV A00HXCHD AR1MOV 52HAMOV AR1SWAP AMOV R1ARETEND12．编写子程序将R1中的2个十六进制数转换为ASCII码后存放在R3和R4中答ORG 0MOV R15BHMOV AR1ANL A0F0HSWAP AACALL ASCIIMOV R3AMOV AR1ANL A 0FHACALL ASCIIMOV R4 ASJMPASCIIPUSH ACCCLR CSUBB A 0AHPOP ACCJC LOOPADD A 07HLOOP ADD A 30HRETEND13．编写程序求内部RAM中50H59H十个单元内容的平均值并存放在5AH单元答ORG 0000HMOV R710MOV R050HMOV B10CLR CCLR ALOOPADDC AR0INC R0DJNZ R7LOOPDIV ABMOV 5AHASJMPEND14．如图410所示编制程序实现上电后显示P有键按下时显示相应的键号07答实现程序如下TEMP EQU 30HORG 0000HJMP STARTORG 0100HSTARTMOV SP5FHMOV P08CH 正序显示"P"MOV P30FFH 输入方式CLR CYNOKEYMOV AP3CPL AJZ NOKEY 无键按下MOV TEMPP3 有键按下CALL D10msMOV AP3CJNE ATEMPNOKEY 去抖动MOV R20 键号计数器复位 MOV ATEMPLPRRC AJNC DONEINC R2SJMP LPDONEMOV AR2MOV DPTRCODE_P0MOVC AADPTRMOV P0AJMP NOKEYD10msMOV R510 10MSD1msMOV R4249DLNOPNOPDJNZ R4DLDJNZ R5D1msRETCODE_P0DB 0C0H0F9H0A4H0B0H99H92H82H0F8HDB 80H90H88H83H0C6H0A1H86H8EHEND章5 80C51的中断系统及定时计数器 180C51有几个中断源各中断标志是如何产生的又是如何复位的CPU响应各中断时其中断入口地址是多少答5个中断源分别为外中断和T0和T1溢出中断串口中断电平方式触发的外中断标志与引脚信号一致边沿方式触发的外中断响应中断后由硬件自动复位T0和T1CPU响应中断时由硬件自动复位RI和TI由硬件置位必须由软件复位另外所有能产生中断的标志位均可由软件置位或复位各中断入口地址―0003HT0000BH0013HT1001BHRI和TI0023H2某系统有三个外部中断源123当某一中断源变低电平时便要求CPU处理它们的优先处理次序由高到低为321处理程序的入口地址分别为2000H2100H2200H 试编写主程序及中断服务程序转至相应的入口即可答将3个中断信号经电阻线或接LJMP MAINORG 00013HLJMP ZDFZORG 0040HMAINSETB EASETB EX1SJMP 0RG 0200H ZDFZPUSH PSWPUSH ACCJB P10DV0JB P11DV1JB P12DV2INRETPOP ACCPOP PSWRETIORG 2000HDV0------------JMP INRETORG 2100HDV1------------JMP INRETDV2------------JMP INRET3外部中断源有电平触发和边沿触发两种触发方式这两种触发方式所产生的中断过程有何不同怎样设定答当IT0 0时为电平触发方式电平触发方式时CPU在每个机器周期的S5P2采样引脚电平当采样到低电平时置IE0＝１向CPU请求中断采样到高电平时将IE0清0在电平触发方式下CPU响应中断时不能自动清除IE0标志电平触发方式时外部中断源的有效低电平必须保持到请求获得响应时为止不然就会漏掉在中断服务结束之前中断源的有效的低电平必须撤除否则中断返回之后将再次产生中断该方式适合于外部中断输入为低电平且在中断服务程序中能清除外部中断请求源的情况当IT0 1时为边沿触发方式边沿触发方式时CPU在每个机器周期的S5P2采样引脚电平如果在连续的两个机器周期检测到引脚由高电平变为低电平即第一个周期采样到 1第二个周期采样到 0则置IE0＝1产生中断请求在边沿触发方式下CPU响应中断时能由硬件自动清除IE0标志边沿触发方式时在相继两次采样中先采样到外部中断输入为高电平下一个周期采样到为低电平则在IE0或IE1中将锁存一个逻辑1若CPU暂时不能响应中断申请标志也不会丢失直到CPU响应此中断时才清0另外为了保证下降沿能够被可靠地采样到和引脚上的负脉冲宽度至少要保持一个机器周期若晶振频率为12MHz为1微秒边沿触发方式适合于以负脉冲形式输入的外部中断请求4定时计数器工作于定时和计数方式时有何异同点答定时计数器实质是加1计数器不同点设置为定时器模式时加1计数器是对内部机器周期计数1个机器周期等于12个振荡周期即计数频率为晶振频率的112计数值乘以机器周期就是定时时间设置为计数器模式时外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器在每个机器周期的S5P2期间采样T0T1引脚电平当某周期采样到一高电平输入而下一周期又采样到一低电平时则计数器加1更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器相同点它们的工作原理相同它们都有4种工作方式由TMOD中的M1M0设定即方式013位计数器方式116位计数器方式2具有自动重装初值功能的8位计数器方式3T0分为两个独立的8位计数器T1停止工作 5定时计数器的4种工作方式各有何特点答方式0位13位计数器由TL0的低5位高3位未用和TH0的8位组成TL0的低5位溢出时向TH0进位TH0溢出时置位TCON中的TF0标志向CPU发出中断请求计数初值计算的公式为X＝213－N方式1的计数位数是16位由TL0作为低8位TH0作为高8位组成了16位加1计数器计数个数与计数初值的关系为X＝216－N方式2为自动重装初值的8位计数方式TH0为8位初值寄存器当TL0计满溢出时由硬件使TF0置1向CPU发出中断请求并将TH0中的计数初值自动送入TL0TL0从初值重新进行加1计数周而复始直至TR0 0才会停止计数个数与计数初值的关系为 X＝28－N方式3只适用于定时计数器T0定时器T1处于方式3时相当于TR1＝0停止计数方式3时T0分成为两个独立的8位计数器TL0和TH0TL0使用T0的所有控制位当TL0计数溢出时由硬件使TF0置1向CPU发出中断请求而TH0固定为定时方式不能进行外部计数并且借用了T1的控制位TR1TF1因此TH0的启停受TR1控制TH0的溢出将置位TF16要求定时计数器的运行控制完全由TR1TR0确定和完全由高低电平控制时其初始化编程应作何处理答TMOD中GATE的值不同完全由TR1TR0确定时GATE为0完全由高低电平控制时GATE为17当定时计数器T0用作方式3时定时计数器T1可以工作在何种方式下如何控制T1的开启和关闭答T0用作方式3时T1可以工作在方式01和2T1的开启由TR1控制即TR1＝1时T1开始工作TR1＝0时或者定时计数器工作在方式3时T1停止工作8利用定时计数器T0从P10输出周期为1s脉宽为20ms的正脉冲信号晶振频率为12MHz试设计程序答采用定时20ms然后再计数149次的方法实现aT0工作在定时方式1时控制字TMOD配置M1M0 01GATE 0C 0可取方式控制字为01Hb计算计数初值X晶振为12 MHz所以机器周期Tcy为1N＝t Tcy ＝20×10－31×10－6＝20000X＝216－N＝65536－20000＝45536＝4E20H即应将4EH送入TH1中20H送入TL1中c实现程序如下ORG 0000HAJMP MAIN 跳转到主程序 ORG 0030H MAINMOV TMOD01H 设T1工作于方式2MOV TH0 4EH 装入循环计数初值MOV TL020H 首次计数值LP0SETB P10ACALL NT0CLR P10MOV R749 计数49次LP1ACALL NT0DJNZ R7LP1AJMP LP0NT0MOV TH0 4EHMOV TL020HSETB TR0JNB TF0CLR TR0CLR TF0RETEND9要求从P11引脚输出1000Hz方波晶振频率为12MHz试设计程序答采用T0实现aT0工作在定时方式1时控制字TMOD配置M1M0 01GATE 0C 0可取方式控制字为01Hb计算计数初值X晶振为12 MHz所以机器周期Tcy为111000 1×10－3N＝t Tcy ＝05×10－31×10－6＝500X＝216－N＝65536－500＝65036＝FE0CH即应将FEH送入TH0中0CH送入TL0中c实现程序如下ORG 0000HAJMP MAIN 跳转到主程序ORG 000BH T0的中断入口地址LJMP DVT0ORG 0030HMAINMOV TMOD01H 设T0工作于方式2MOV TH0 0FEH 装入循环计数初值MOV TL00CH 首次计数值SETB ET0 T0开中断SETB EA CPU开中断SETB TR0 启动T0SJMP 等待中断DVT0CPL P11MOV TH0 0FEHMOV TL0 0CHSETB TR0RETIEND10试用定时计数器T1对外部事件计数要求每计数100就将T1改成定时方式控制P17输出一个脉宽为10ms的正脉冲然后又转为计数方式如此反复循环设晶振频率为12MHz答aT1工作在计数方式2时控制字TMOD配置M1M0 10GATE 0C 1可取方式控制字为60HT1工作在定时方式1时控制字TMOD配置M1M0 01GATE 0C 0可取方式控制字为10Hb计算初值X定时10ms时晶振为12 MHz所以机器周期Tcy为1N＝t Tcy ＝10×10－31×10－6＝10000X＝216－N＝65536－10000＝55536＝D8F0H即应将D8H送入TH1中F0H送入TL1中计数100时N＝100X＝28－N＝256－100＝156＝9CHc实现程序如下ORG 0000HAJMP MAIN 跳转到主程序ORG 001BH T1的中断入口地址LJMP DVT1ORG 0030HMAINMOV TMOD60H T1工作于计数方式2MOV TH19CH 装入计数初值MOV TL19CHCLR P17SETB ET1 T1开中断SETB EA CPU开中断SETB TR1 启动T1SJMP 等待中断 DVT1SETB P17CLR ET1CLR TR1MOV TMOD10H T1工作于定时方式1MOV TH10D8H 装初值MOV TL10F0HSETB TR1JNB TF1 查询等待10msCLR TF1CLR TR1CLR P17MOV TMOD60H T1工作于计数方式2MOV TH19CH 装初值MOV TL19CHSETB ET1 T1开中断SETB TR1 启动T1RETIEND 11利用定时计数器T0产生定时时钟由P1口控制8个指示灯编一个程序使8个指示灯依次闪动闪动频率为1次秒即亮1秒后熄灭并点亮下一个-----答采用定时20ms计数50次实现1秒定时编制1秒延时子程序由主程序调用aT0工作在定时方式1时控制字TMOD配置M1M0 01GATE 0C 0可取方式控制字为01Hb计算计数初值X晶振为12 MHz所以机器周期Tcy为1N＝t Tcy ＝20×10－31×10－6＝20000X＝216－N＝65536－20000＝45536＝4E20H即应将4EH送入TH1中20H送入TL1中c实现程序如下ORG 0000HAJMP MAIN 跳转到主程序ORG 0030HMAINCLR CYMOV A01HLP0MOV P1ACALL D1SECRL AAJMP LP0 D1SECMOV R750 计数50次MOV TMOD01HDLMOV TH04EHMOV TL020HSETB TR0JNB TF0CLR TR0CLR TF0DJNZ R7DLRETEND - 95 -。
单片机原理与应用(盛珣华)习题和思考题答案
习题和思考题答案第一章单片机概述1. 第一台电子数字计算机发明的年代和名称。
1946年、ENIAC。
2. 根据冯·诺依曼提出的经典结构，计算机由哪几部分组成？运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。
3. 微型计算机机从20世纪70年代初问世以来，经历了哪四代的变化？经历了4位、8位、16位、32位四代的变化。
4. 微型计算机有哪些应用形式？系统机、单板机、单片机。
5. 什么叫单片机？其主要特点有哪些？单片机就是在一片半导体硅片上，集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、并行I／O、串行I／O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的用于测控领域的微型计算机，简称单片机。
单片机技术易于掌握和普及、功能齐全，应用广泛、发展迅速，前景广阔、嵌入容易，可靠性高。
6. 举例说明单片机的应用？略7. 当前单片机的主要产品有哪些？各自有何特点？MCS是Intel公司生产的单片机的系列符号，MCS-51系列单片机是Intel公司在MCS-48系列的基础上于20世纪80年代初发展起来的，是最早进入我国，并在我国应用最为广泛的单片机机型之一，也是单片机应用的主流品种。
其它型号的单片机：PIC单片机、TI公司单片机、A VR系列单片机。
8. 简述单片机应用系统的开发过程。
（1）根据应用系统的要求进行总体设计总体设计的目标是明确任务、需求分析和拟定设计方案，确定软硬件各自完成的任务等。
总体设计对应用系统是否能顺利完成起着重要的作用。
（2）硬件设计根据总体设计要求设计并制作硬件电路板（即目标系统），制作前可先用仿真软件（如Proteus软件）进行仿真，仿真通过后再用硬件实现并进行功能检测。
（3）软件设计软件编程并调试，目前一般用keil软件进行设计调试。
调试成功后将程序写入目标单片机芯片中。
（4）综合调试进行硬软件综合调试，检测应用系统是否达到设计的功能。
9. 说明单片机开发中仿真仪的作用。
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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；
6 5
D
4
D
3 2 1 0
C 0
R
S1
R
S0 V
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。
入栈和出栈数据是以字节为单位的。
入栈时，SP指针的内容先自动加1，然后再把数据存入到SP指针指向的单元；出栈时，先把SP指针指向单元的数据取出，然后再把SP指针的内容自动减1。
5.简述内部ROM的工作寄存器组情况，系统默认是第几组？
2
答：51单片机有4组工作寄存器，每组8个，用寄存器R0~R7表示，标志寄存器
PSW的RS1、RS03两位用于从四组工作寄存器中选定当前的工作寄存器组，默
认是第0组。
6.51单片机的程序存储器64KB空间在使用时有那几个特殊地址？
答：51单片机程序存储器的64KB存储空间使用时有7个特殊的地址，第一个是
0000H，它是系统的复位地址，51单片机复位后PC的值为0000H，复位后从0000H
单元开始执行程序，由于后面几个地址的原因，用户程序一般不直接从0000H单
元开始存放，而是放于后面，通过在0000H单元放一条绝对转移指令转到后面的
用户程序。
后面6个为6个中断源的入口地址，51单片机中断响应后，系统会自
动的转移到相应中断入口地址去执行程序。
7.简述什么是51单片机的特殊功能寄存器？
答：特殊功能寄存器(SFR)也称为专用寄存器，专门用于控制、管理片内算术逻辑
部件、并行I/O接口、串行口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作。
用户
在编程时可以给其设定值，但不能移作他用。
SFR分布在80H～0FFH的地址空间，
与片内随机存储块统一编址。
除PC外，51子系列有18个特殊功能寄存器，其中3
个为双字节，共占用21个字节；52子系列有21个特殊寄存器，其中5个为双字
节，共占用26个字节。
8. MCS-51单片机有多少根I/O线？它们和单片机的外部总线有什么关系？
答：MCS-51单片机有32根I/O线，由P0口经地址锁存器提供低8位(A7～A0)，
P2口提供高8位(A15～A8)而形成。
数据总线宽度为8位，由P0口直接提供。
控制总线由第二功能状态下的P3口和4根独立的控制线RST、EA、ALE和
PSEN组成。
9. 简述PSEN、EA、RST和ALE引脚的功能。
答：ALE：地址锁存信号输出端。
ALE在每个机器周期内输出两个脉冲。
下降沿
用于控制锁存P0输出的低8位地址。
PSEN：片外程序存储器读选通信号输出端，低电平有效。
在从外部程序存储器
读取指令或常数期间，该信号有效。
RST：复位信号。
当单片机振荡器工作时，该引脚上出现持续两个机器周期的高
电平，就可实现复位操作，使单片机回复到初始状态。
EA：片外程序存储器选用端。
该引脚为低电平时，选用片外程序存储器，高电平或悬空时选用片内程序存储器。
10. 什么是机器周期？什么是指令周期？MCS有效。
-51单片机的一个机器周期包括多少个时钟周期？
答：机器周期：机器周期是单片机的基本操作周期，每个机器周期包含S1、S2、
、S66个状态，每个状态包含两拍P1和P2，每一拍为一个时钟周期(振荡周期)。
因此，一个机器周期包含12个时钟周期。
11. 复位的作用是什么？51单片机复位有几种方式？
答：复位使单片机回复到初始状态。
在时钟电路工作以后，当外部电路使得RST
端出现两个机器周期(24个时钟周期)以上的高电平，系统内部复位。
复位有两种
3
方式：上电复位和按钮复位，
12. 时钟周期的频率为6MHz，机器周期和ALE信号的频率为多少？
答：2MHZ。