广东海洋大学单片微型计算机原理与应用作业讲评
单片微型计算机原理和应用参考答案解析
《单片微型计算机原理及应用》习题参考答案姜志海刘连鑫王蕾编著电子工业出版社目录第1章微型计算机基础 (2)第2章半导体存储器及I/O接口基础 (4)第3章 MCS-51系列单片机硬件结构 (11)第4章 MCS-51系列单片机指令系统 (16)第5章 MCS-51系列单片机汇编语言程序设计 (20)第6章 MCS-51系列单片机中断系统与定时器/计数器 (26)第7章 MCS-51系列单片机的串行口 (32)第8章 MCS-51系列单片机系统扩展技术 (35)第9章 MCS-51系列单片机键盘/显示器接口技术 (37)第10章 MCS-51系列单片机模拟量接口技术 (41)第11章单片机应用系统设计 (45)第1章微型计算机基础1．简述微型计算机的结构及各部分的作用微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。
运算器是计算机处理信息的主要部分；控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作；存储器是存放数据与程序的部件；输入设备用来输入数据与程序；输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备（简称外设）。
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 Process Unit）。
2．微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别？微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件（运算器和控制器）集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。
它具有解释指令、执行指令和与外界交换数据的能力。
其内部包括三部分：运算器、控制器、内部寄存器阵列（工作寄存器组）。
微型计算机由CPU、存储器、输入/输出（I/O）接口电路构成，各部分芯片之间通过总线（Bus）连接。
以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备、电源、系统软件一起构成应用系统，称为微型计算机系统。
单片微型计算机原理与应用教案
单片微型计算机原理与应用教案第一章：单片微型计算机概述1.1 单片微型计算机简介解释单片微型计算机的定义和特点介绍单片微型计算机的发展历程1.2 单片微型计算机的组成介绍单片微型计算机的基本组成部分，包括CPU、内存、输入/输出接口等解释各部分的功能和作用1.3 单片微型计算机的应用领域列举单片微型计算机在不同领域的应用实例，如家居自动化、工业控制、智能交通等第二章：单片微型计算机的硬件组成2.1 CPU的结构与功能介绍CPU的结构组成，如控制单元、算术逻辑单元、寄存器等解释CPU的功能和工作原理2.2 存储器的设计与选择讲解存储器的作用和分类，如随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）等介绍存储器的设计原则和选择方法2.3 输入/输出接口的设计与实现解释输入/输出接口的作用和功能介绍输入/输出接口的设计方法和常用接口技术，如并行接口、串行接口等第三章：单片微型计算机的软件编程3.1 程序设计基础介绍程序设计的基本概念和原则讲解常用的程序设计语言，如C语言、汇编语言等3.2 单片微型计算机的指令系统介绍单片微型计算机的指令系统及其分类，如数据传输指令、算术运算指令等解释常用指令的功能和用法3.3 程序设计与调试讲解程序设计的基本步骤，包括需求分析、算法设计、编码实现等介绍程序调试的方法和技巧第四章：单片微型计算机的应用实例4.1 温度控制系统的设计与实现介绍温度控制系统的基本原理和组成讲解如何使用单片微型计算机实现温度控制功能，包括硬件选择和软件编程4.2 智能家居系统的设计与实现介绍智能家居系统的基本概念和功能讲解如何使用单片微型计算机实现智能家居系统，包括硬件选择和软件编程4.3 智能交通系统的设计与实现介绍智能交通系统的基本原理和组成讲解如何使用单片微型计算机实现智能交通系统，包括硬件选择和软件编程第五章：单片微型计算机的发展趋势与前景5.1 单片微型计算机的技术发展趋势介绍当前单片微型计算机技术的最新发展趋势，如集成度提高、性能增强等5.2 单片微型计算机在各领域的应用前景探讨单片微型计算机在各个领域的应用前景和发展潜力5.3 我国单片微型计算机产业的发展现状与展望分析我国单片微型计算机产业的现状和发展趋势展望未来我国单片微型计算机产业的发展前景第六章：单片微型计算机的接口技术6.1 串行通信接口介绍串行通信接口的基本概念和工作原理讲解串行通信接口的编程方法和应用实例6.2 并行通信接口介绍并行通信接口的基本概念和工作原理讲解并行通信接口的编程方法和应用实例6.3 网络接口技术介绍单片微型计算机的网络接口技术，如以太网、Wi-Fi、蓝牙等讲解网络接口的编程方法和应用实例第七章：单片微型计算机的操作系统7.1 操作系统的基本概念解释操作系统的作用和功能介绍操作系统的分类，如实时操作系统、嵌入式操作系统等7.2 嵌入式操作系统的设计与实现讲解嵌入式操作系统的设计原则和实现方法介绍常见的嵌入式操作系统，如uc/OS、Linux等7.3 操作系统的应用实例讲解操作系统在单片微型计算机中的应用实例，如智能家居、工业控制等第八章：单片微型计算机的编程工具与开发环境8.1 集成开发环境（IDE）介绍集成开发环境的概念和功能讲解常见的集成开发环境，如Keil、IAR等8.2 编程工具的使用方法讲解编程工具的基本操作和使用方法介绍编程工具在单片微型计算机编程中的应用实例8.3 调试与仿真工具介绍调试与仿真工具的概念和功能讲解调试与仿真工具的使用方法和应用实例第九章：单片微型计算机的实验与实践9.1 单片微型计算机实验设备介绍单片微型计算机实验设备的基本组成和使用方法9.2 实验方案的设计与实现讲解实验方案的设计原则和方法介绍常见的单片微型计算机实验项目及其实现方法9.3 实践项目的设计与实现讲解实践项目的设计原则和方法介绍常见的单片微型计算机实践项目及其实现方法第十章：单片微型计算机的应用案例分析10.1 案例一：智能分析智能的系统组成和功能讲解单片微型计算机在智能中的应用实例10.2 案例二：无人驾驶汽车分析无人驾驶汽车的工作原理和系统组成讲解单片微型计算机在无人驾驶汽车中的应用实例10.3 案例三：物联网应用介绍物联网的基本概念和应用领域讲解单片微型计算机在物联网中的应用实例重点解析本文教案主要围绕单片微型计算机的原理与应用展开，涵盖了单片微型计算机的概述、硬件组成、软件编程、应用实例、发展趋势等关键知识点。
单片微型计算机原理和应用第三版课程设计 (2)
单片微型计算机原理和应用第三版课程设计本文以单片微型计算机原理和应用第三版课程为例，介绍了课程的教学目标、教学内容和教学方法，并设计了一份课程作业。
教学目标本课程旨在让学生掌握单片微型计算机的基本原理和应用，包括：1.掌握单片微型计算机的硬件组成和工作原理；2.熟悉单片微型计算机的开发环境和编程语言；3.能够设计和实现简单的单片微型计算机应用程序。
教学内容课程分为以下几个部分：第一部分：单片微型计算机概述本部分主要介绍单片微型计算机的基本概念、发展历程和应用领域。
第二部分：单片微型计算机硬件组成和工作原理本部分主要介绍单片微型计算机的各种硬件组件，包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，并详细讲解它们的工作原理。
第三部分：单片微型计算机编程语言和开发环境本部分主要介绍单片微型计算机的编程语言和开发环境，包括汇编语言、C语言和单片微型计算机的集成开发环境。
第四部分：单片微型计算机应用程序设计本部分主要介绍单片微型计算机应用程序的设计和实现，包括简单计算器、LED灯控制、蜂鸣器控制等。
教学方法本课程采用理论讲解和实验操作相结合的教学方法。
理论讲解学生通过课堂听讲、课前视频预习、教材阅读等方式，了解单片微型计算机的基本概念、硬件组成和工作原理、编程语言和开发环境等知识点。
实验操作学生在实验室内进行单片微型计算机应用程序的实验操作，掌握单片微型计算机的应用开发能力。
课程作业设计为了加强学生对单片微型计算机应用程序设计的理解，本课程设定了以下实验作业。
实验一：简单计算器设计要求：设计一个简单的计算器程序，能够进行加、减、乘、除四种基本运算，并能够处理异常情况。
提示：该设计需要涉及到单片微型计算机的中央处理器、存储器和输入输出设备等多个硬件组件。
实验二：LED灯控制程序设计要求：设计一个LED灯控制程序，能够控制几盏LED灯的开关状态和亮度。
提示：该设计需要使用单片微型计算机的GPIO接口和PWM控制功能。
单片微型计算机原理与应用教学设计
单片微型计算机原理与应用教学设计一、教学目标习得单片微型计算机的基本原理和应用，使学生能够掌握单片微型计算机的编程方法、输入输出技术、中断机制等方面的知识，从而利用单片微型计算机进行简单控制器的设计。
二、教学内容1.单片微型计算机的概述2.单片微型计算机体系结构3.单片微型计算机的编程方法4.单片微型计算机中的输入输出技术5.单片微型计算机中的中断机制6.单片微型计算机在控制器设计中的应用三、教学方法1.讲授法：通过PPT展示，让学生们了解单片微型计算机的概述、体系结构、编程方法和输入输出技术等内容。
2.实验教学法：通过实验，让学生们亲自操作单片微型计算机，了解它的中断机制和在控制器设计中的应用。
四、教学流程第一周1.讲解单片微型计算机的概述和体系结构。
第二周1.讲解单片微型计算机的编程方法。
2.分发编译器和调试器软件，并让学生们亲自编写程序试验。
第三周1.讲解单片微型计算机中的输入输出技术。
2.通过实验，让学生们在单片微型计算机上实现简单的输入输出操作。
第四周1.讲解单片微型计算机中的中断机制。
2.通过实验，让学生们了解单片微型计算机中的中断机制以及如何在编写程序时使用中断。
第五周1.讲解单片微型计算机在控制器设计中的应用。
2.让学生们通过小组讨论，分享所学并思考单片微型计算机在实际应用中的可能性。
第六周1.期末考试：通过编写一个简单的控制器程序的方式，考查学生们对于单片微型计算机原理与应用的掌握程度。
五、教学评价方式将学生的成绩分为理论成绩和实验成绩两部分。
理论成绩主要考查学生们对于单片微型计算机原理的理解程度，占总成绩的60%；实验成绩主要考查学生们对于单片微型计算机的应用能力，占总成绩的40%。
六、教学效果评估针对本次课程进行学生问卷调查，了解课程的优点和改进之处，对教学方式进行改进和优化，以提高教学效果。
广东海洋大学计算机组成原理报告书-基本模型机的设计与实现
《计算机组成与结构》课程实习基本模型机的设计与实现系另比信息学院______________班级：______________________________指导教师：刘桃丽_________________基本模型机的设计与实现一、设计要求1、课程设计题目：基本模型机的设计与实现2、分组设计一台基本模型机，并在模型机上运行一个简单的程序。
每组2-3 人，要求各组的指令系统不同。
3、根据设计的图纸，在验台上进行组装，并调试成功。
4、在组装调试成功的基础上，整理出设计图纸和其他文件，包括：（1）总框图（数据通路图）（2）微程序流程图（3）微指令格式（4）微程序代码表（5）调试小结二、课程实习使用的实验设备系统功能：输入两个正整数，计算两正整数之间所有的正整数累加之和。
即是累加求和。
需求分析：本程序包含加法（add）、减法（sub）、自加1（inc）、自减1（dec）条件转移（jc）、无条件转移（jmp）、停机（stp）等机器指令。
其中Inc和dec为单独设计，其他指令为模型机所自带的。
设计模块：微指令设计、机器指令设计。
各模块功能：微指令：定义并执行多个并行操作微命令，包含控制字段、判别测试字段、下地址字段机器指令：包含操作码和操作数，操作码就是指令的动作它会在CPU 上产生相应的硬件动作操作数可以是被加工的数据也可以是数据的地址用于指定操作的对象.输入输出的信号的含义及要求：在R0和R1分别输入待运算是数，R2输入FF 由减法R2=R2-R1 用来控制累加次数.三、课程实习步骤计算机的功能和用途:本程序用来计算两个数的累加求和。
总体结构:数据通路: INSSW BUS控制器 KblJtSQ-諒匚画UiuSlLCHLtfiLRWCT3^LDAR l~CHj TT ARI M 逼jC Z 列 ___ J_1 A 』 LPiARn^UDIMil _LL KL ,LDER(T4*Q Jl-k ALU &US RAI 『：TT ~ , ’—I UMR2(T2)*M3AR2MUX3设计指令执行流程:IARPC ADl>(T21MUM 他I 貯….I IM_C' [NTQIW VRlI'KQ"UWSl”，num •…unn控制信号输出运行微程序01PC A ARPC+1RAM ―►BUSBUS ―►IRIR7~IR40000 0001 1011ADD SUB DEC P11001JC1000JMP1010INC10H 11H 13H 19H 18H 18H M1=0 M1=0 M1=0LDDR1M2=0 LDDR23BH ALU=A+BALU BUS LDER LDDR1M2=0LDDR23AHALU=A-BALU BUSLDER LDERWD微指令信号表:RS BULDDR1 SM2=0 M1=1LDDR2 LDR4P0LDPC38HALU=A-1 M4=0ALU BUS LDR1PC ADDLDPCWRD0FH34HM1=0LDDR1M2=0LDDR219HALU=A+1ALU BUSLDER微指令代码化：四、总结我们小组在这几天完成计算机组成原理课程设计实习的过程中，我们发现，计算机组成原理与我们的专业息息相关，如果我们没能够熟练地掌握计算机原理里面的知识，这对我们以后的软件设计以及创新就会产生很大的局限性。
单片微型计算机原理及应用课程设计
单片微型计算机原理及应用课程设计一、课程设计背景随着科技的不断发展和进步，微型计算机作为一种新型的电子计算机，不断成为我们工作和生活中重要的组成部分。
单片微型计算机作为微型计算机的一种形态，其微小的尺寸和强大的功能，更加符合现代工业和电子技术的要求。
因此，深入了解单片微型计算机的原理及其应用是非常必要的。
为此，本次课程设计将介绍单片微型计算机的基本原理和应用，旨在培养学生的电子技术及计算机应用能力，为其未来的科研和工作打下坚实的基础。
二、课程设计目的本次课程设计旨在：1.熟悉单片微型计算机的基本原理及其应用；2.掌握单片微型计算机的基本编程方法；3.培养学生的动手实践能力和综合素质。
三、课程设计内容本次课程设计分为两个阶段：学习阶段和实践阶段。
学习阶段本阶段学习内容包括单片微型计算机的基本原理和基本编程方法。
1.学习单片微型计算机的基本原理，包括单片微型计算机的特点、CPU内部结构、存储器类型等内容；2.学习单片微型计算机的编程方法，包括汇编语言和C语言等内容。
实践阶段本阶段将通过实验的方式，让学生进一步掌握单片微型计算机的基本编程方法和应用。
实验内容：1.用C语言编写一个简单的计算器程序；2.用汇编语言编写一个闪烁的LED程序；3.用单片机控制蜂鸣器发出不同频率的声音；4.用单片机控制LCD显示不同内容。
本阶段的实验将帮助学生更加深入理解单片微型计算机的原理及应用，并培养其动手实践和解决问题的能力。
四、课程设计评价本次课程设计将采用综合评价的方法。
评价内容包括：1.学生的课堂表现；2.作业完成情况；3.实验报告质量；4.期末综合考试。
五、课程设计总结本次课程设计立足于培养学生的计算机应用能力和动手实践能力，通过学习单片微型计算机的基本原理和应用，让学生深入了解微型计算机的工作原理，为其今后的研究和工作打下基础。
通过实验的方式，让学生更加深入理解单片微型计算机的编程方法和应用，培养其动手实践和解决问题的能力。
广东海洋大学《单片机原理及应用》课程设计—单片机电子琴设计
2015——2016学年第一学期《单片机原理及应用》课程设计报告题目基于单片机的电子琴设计班级姓名学号指导老师成绩日期题目：计一个电子琴。
利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出8个不同的音调，并且要求按下按键发声，松开延时一段时间停止，中间再按别的键则发另一音调的声音目录1.课题设计目的及其意义 (1)2.课题设计的任务及要求 (1)3.系统总体方案及单元设计 (1)3.1总体设计 (1)3.2 单片机的最小工作系统 (3)3.2.1 时钟电路 (3)3.2.2复位电路 (3)3.2.3 音频放大电路 (4)3.3 按键部分设计 (5)3.3.1操作键设计 (5)3.3.2键盘设计 (5)3.3.3 消除按键抖动 (6)4.系统软件设计 (7)4.1 系统的软件程序（C语言）： (7)4.2 系统的软件的调试仿真 (10)5.设计心得与体会 (12)1.课题设计目的及其意义单片机（单片微型计算机）是大规模集成电路技术发展的产物，具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠等特点。
单片机的应用相当广泛，从平常的家用电器到航空航天系统和国防军事、尖端武器都能找到它的身影。
因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
音乐随着人们的生活水平也逐步提高已经成为了我们生活中很重要的一部分，在工作和学习之余，欣赏音乐不仅使身心得到放松，同时也提高人们的精神品质和个人素养。
当代，爱好音乐的年轻人越来越多，也有不少人自己练习弹奏乐器，作为业余爱好和一种放松的手段，鉴于一些乐器学习难度大需花费太多精力，且其价格太过于高昂，使得一部分有这种想法的人不得不放弃这种想法，而电子琴又是一种新型的键盘乐器，它是现代电子科技与音乐结合的产物，价格相对便宜，能够满足一般爱好者的需求，因此，在现代音乐中扮演着重要的角色。
故简易电子琴的研制具有一定的社会意义。
2.课题设计的任务及要求我所选择的的任务题目是：设计一个电子琴。
广东海洋大学计算机组成原理课程设计-基本模型机的设计与实现分析
《计算机组成与结构》课程实习基本模型机的设计与实现系别：信息学院班级：计科1141指导教师：刘桃丽基本模型机的设计与实现一、设计要求1.1、分组设计一台基本模型机，并在模型机上运行一个简单的程序。
每组2-3人，要求各组的指令系统不同。
1.2、根据设计的图纸，在验台上进行组装，并调试成功。
1.3、在组装调试成功的基础上，整理出设计图纸和其他文件，包括：（1）总框图（数据通路图）（2）微程序流程图（3）微指令格式（4）微程序代码表（5）调试小结二、课程实习使用的实验设备2.1 实验设备TEC-9计算机组成原理教学实验系统一台（含74181算术运算器ALU、74374寄存器堆R0、74161程序计数器、74273地址寄存器AR、74273指令寄存器IR 等），排线若干。
2.3 系统需求分析一台计算机所能执行的各种指令集合称为指令系统或指令集。
一台特定的计算机只能执行自己指令系统中的指令。
因此，指令系统就是计算机的机器语言。
指令系统表征着计算机的基本功能和使用属性，它是计算机系统设计中的核心问题。
指令系统的设计主要括指令功能、操作类型的设计，寻址方式和指令格式的设计。
计算机的性能与它所设置的指令系统有很大的关系，指令系统反映了计算机的主要属性，而指令系统的设置又与机器的硬件结构密切相关。
指令是计算机执行某种操作的命令，而指令系统是一台计算机中所有机器指令的集合。
通常性能较好的计算机都设置有功能齐全、通用性强、指令丰富的指令系统，而指令功能的实现需要复杂的硬件结构来支持。
随着社会科技的发展，计算机被应用到各行各业，人们步入自动化、智能化的生活阶段。
本次课程设计课题是基本模型机的设计与实现，它正体现了这一点。
利用CPU与简单模型机来实现计算机组成原理课程及实验中所学到的实验原理和编程思想，硬件设备自拟，编写指令的应用程序，用微程序控制器实现了一系列的指令功能，最终达到将理论与实践相联系。
本次设计完成了各指令的格式以及编码的设计，实现了各机器指令微代码，形成具有一定功能的完整的应用程序。
微型计算机作业讲评
第一章 概述1 简述微型计算机硬件系统和软件系统的构成。
2 从CPU 发展历史看，CPU 的发展趋势是什么？3 什么是总线？为什么计算机系统采取总线结构？ 总线——信号的公共通道简化系统结构4 何为CPU 的寻址空间？寻址空间决定于什么？寻址空间——CPU 直接访问内存或I/O 端口的最大范围。
寻址空间决定于地址总线的根数第二章 微型计算机的基本工作原理（书本第三章） 1 、P70 3.2PC ——存储取指令的地址2 、P70 3.5环形计数器——产生机器节拍环形计数器的输出012345T T T T T T T 为环形字第三章 16位微处理器（书本第四章）1 、P107 4.22什么是逻辑地址？什么是物理地址？如果逻辑地址为5680H:1243H ，那么物理地址为多少？57A43H3、P108 4.5一个总线周期至少包括4个时钟周期。
（基本总线周期和扩展总线周期）。
或者一个基本总线周期包括4个时钟周期。
4 什么是最大模式和最小模式？用什么方法将8086CPU置为最大模式和最小模式？5、8086CPU为什么要配置地址锁存器？分时复用锁存地址6、什么是I/O端口？I/O端口是数据通道上用于CPU和外设之间通讯的缓存空间。
7、一般CPU对I/O端口和存储器空间编址方式有哪两种？各有何优缺点？8086CPU采用何种方式对I/O端口和存储器空间编址？8086CPU I/O端口和存储器空间地址范围各是多少？8086CPU是如何解决I/O端口和存储器空间地址重叠问题？①统一编址和独立编址②③8086采取独立编址方式。
I/O端口的寻址范围：0000H－FFFFH（64K字节端口或32K字端口）；存储器的寻址范围：00000H－FFFFFH（1MB）④8086CPU访问存储器和I/O端口采取不同指令，访问I/O端口采用了专用指令（IN/OUT指令）；同时8086CPU设计M/引脚，当对访问I/O端口专用指令（IN/OUT 了一个IOM/引脚输出低平，选择指令）译指时，内部逻辑电路使IO访问I/O端口，当对访问存储器指令译指时，内部逻辑电路M/引脚输出高平，选择访问存储器。
广东海洋大学 微机原理实验报告 实验四 8255A接口实验
GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）实验名称8255A接口实验课程名称课程号
学院(系) 信息学院专业电气工程及其自动化班级电气1123 学生姓名许学儒学号201211631325 实验地点科技楼实验日期
一、实验目的
1．掌握TDN86/88教学系统的基本操作
2．掌握8255A可编程并行通信接口芯片的使用。
二、实验内容
通过按键来控制发光二极管的显示。
当k0按下，二极管从低到高循环点亮；按下k1，二极管从高到低循环点亮；其他按键所有的发光二极管闪烁。
三、实验步骤
1．硬件接口及接口地址如下，8255的数据线、地址线和控制线分别与系统总线相连，A、B、C三个端口以排针形式引出，供实验使用。
按要求接好电路。
2．根据接线及端口地址，编写源程序。
3．运行程序，拨动开关，查看LED是否能按照实验要求点亮。
四、调试结果及调试分析
五、结论与心得
实验难点：8255A的初始化，流水灯程序的编写，扩展并口的地址计算等。
心得：本次实验顺利完成，通过本次实验后掌握了8255A扩展并口的应用与相关程序的编写。
成绩指导教师日期
注:请用A4纸书写，不够另附纸。
第1页，共1页。
单片微型计算机原理及应用参考答案
单片微型计算机原理及应用参考答案《单片微型计算机原理及应用》习题参考答案姜志海刘连鑫王蕾编著电子工业出版社目录第1章微型计算机基础 (4)第2章半导体存储器及I/O接口基础 (10)第3章MCS-51系列单片机硬件结构 (31)第4章MCS-51系列单片机指令系统 (44)第5章MCS-51系列单片机汇编语言程序设计 (52)第6章MCS-51系列单片机中断系统与定时器/计数器 (64)第7章MCS-51系列单片机的串行口 (79)第8章MCS-51系列单片机系统扩展技术 (85)第9章MCS-51系列单片机键盘/显示器接口技术 (90)第10章MCS 51系列单片机模拟量接口技术 (99)第11章单片机应用系统设计 (108)第1章微型计算机基础1．简述微型计算机的结构及各部分的作用微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。
运算器是计算机处理信息的主要部分；控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作；存储器是存放数据与程序的部件；输入设备用来输入数据与程序；输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备（简称外设）。
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 Process Unit）。
2．微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别？微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件（运算器和控制器）集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。
它具有解释指令、执行指令和与外界交换数据的能力。
其内部包括三部分：运算器、控制器、内部寄存器阵列（工作寄存器组）。
微型计算机由CPU、存储器、输入/输出（I/O）接口电路构成，各部分芯片之间通过总线（Bus）连接。
以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备、电源、系统软件一起构成应用系统，称为微型计算机系统。
广东海洋大学2013-2014第二学期微机原理试卷
广东海洋大学2013-2014学年第二学期《《微机原理及应用》》课程试题A卷
课程号：18232140
一，填空题（11*2=22）
基本都是P137内容+波特率计算
二，简答题（5*6=30）
1.C51单片机基本功能部件？
2.片内RAM分为几个区，各区的作用是什么？
3.中断系统的基本功能？
4.什么是串行通信，有什么特点？
5.利用矩阵键盘的工作原理简述矩阵键盘是怎么工作的？
三，综合题（3*8=24）
1.课本P137第14题
2.定时计数器状态设置(就是课本P149表7-7的TMOD哪位设置0哪位设置1)，和TCON
表的状态设置？
3.最小系统各部分的功能，当CPU访问外部存储器时P0和P2口的作用？
四，程序题（3*8=24）
1.时钟频率为6MHZ，编写延时2秒子程序。
2.将内部30H单元开始的10个单元内容传送到50单元开始的单元中。
3.已知………..，写出下列每条指令的执行结果（类似P59第11题）。
（自己凭记忆记的，题目和原卷文字不完全一致，但基本一样）。
单片微型计算机原理及其应用电子教案
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
RXD
TXD
INT(————)0 INT(————)1 T0 T1 WR(———)
RD(———)
2．2 MCS-51单片机的时序
一、 时钟周期、机器周期和指令周期
S
机器周期1 取指令、译码
机器周期2 取操作数、执行
指令周期
RESET
VCC C1 22μ F
8051 VCC
RESET
VCC C 22μ F
8051 VCC
C2 22μ F RST/VPD R2 1k VSS (a) 上电复位 R1 1k
R1 200 RST/VPD R2 1k VSS
RST/VPD
R 1k
VSS (c) 按键电平复位
(b) 按键脉冲复位
图 2-15 复位电路
（1） P0口位的结构
地址/数据 控制
VCC
读锁存器 T1 内部总线 写锁存器 D P0.n 锁存器 Q
MUX
Q T2
P0.n
读引脚
图 2-5 P0口的位结构
（2） P1口位的结构
VC C 读锁存器 内部上拉电阻 内部总线 写锁存器 D P1 .n 锁存器 Q 图 2-6 P1口的位结构 Q T P1 .n
位
D4 7CH 74H 6CH 64H 5CH 54H 4CH
地
址
D3 7BH 73H 6BH 63H 5BH 53H 4BH D2 7AH 72H 6AH 62H 5AH 52H 4AH D1 79H 71H 69H 61H 59H 51H 49H D0 78H 70H 68H 60H 58H 50H 48H
单片微型计算机原理与应用教案
单片微型计算机原理与应用教案一、教学目标1. 让学生了解单片微型计算机的基本概念、历史和发展趋势。
2. 让学生掌握单片微型计算机的组成原理和基本工作原理。
3. 让学生熟悉单片微型计算机的应用领域和实际操作。
4. 培养学生动手实践能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 单片微型计算机的基本概念和历史2. 单片微型计算机的组成原理中央处理器（CPU）存储器输入/输出接口时钟电路3. 单片微型计算机的工作原理指令执行过程程序运行过程4. 单片微型计算机的应用领域工业控制嵌入式系统智能家居手持设备5. 单片微型计算机的实际操作硬件连接编程调试系统运行三、教学方法1. 采用讲授法，讲解单片微型计算机的基本概念、历史和发展趋势。
2. 采用实验法，让学生动手连接单片微型计算机硬件，体验实际操作过程。
3. 采用案例分析法，分析单片微型计算机在各个领域的应用实例。
4. 采用小组讨论法，培养学生的团队协作精神和解决问题能力。
四、教学准备1. 准备单片微型计算机硬件设备和相关实验材料。
2. 准备相关软件工具，如编程软件、调试工具等。
3. 准备案例分析资料，包括工业控制、嵌入式系统等领域的实际应用案例。
五、教学评价1. 课后作业：让学生编写简单的单片微型计算机程序，巩固所学知识。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和问题解决能力。
3. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度和团队协作精神。
4. 期末考试：全面测试学生对单片微型计算机原理与应用的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括16次授课，每次授课2课时。
2. 授课方式：讲授与实验相结合，每讲完一个理论部分后进行相应的实验操作。
3. 实验安排：每次授课后安排1次实验，共计16次实验。
七、教学步骤1. 第一次授课：介绍单片微型计算机的基本概念和历史发展。
2. 第二次授课：讲解单片微型计算机的组成原理和基本工作原理。
3. 第三次授课：分析单片微型计算机的指令执行过程和程序运行过程。
单片微型计算机原理与应用教案
单片微型计算机原理与应用教案一、教学目标1. 了解单片微型计算机的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 掌握单片微型计算机的组成原理、工作原理及其编程方法。
3. 学会使用单片微型计算机进行简单的设计与开发。
4. 培养学生的创新意识、团队协作能力和实际操作能力。
二、教学内容1. 单片微型计算机概述1.1 单片微型计算机的基本概念1.2 单片微型计算机的发展历程1.3 单片微型计算机的应用领域2. 单片微型计算机的组成原理2.1 中央处理器（CPU）2.2 存储器2.3 输入/输出接口2.4 时钟电路与电源电路3. 单片微型计算机的工作原理3.1 指令系统3.2 程序执行过程3.3 中断与中断处理4. 单片微型计算机的编程方法4.1 编程语言与工具4.2 编程步骤与技巧4.3 常用编程实例5. 单片微型计算机的设计与开发5.1 系统设计与需求分析5.2 硬件选型与电路设计5.3 软件开发与调试5.4 系统测试与优化三、教学方法1. 讲授法：讲解单片微型计算机的基本概念、组成原理、工作原理和编程方法。
2. 演示法：展示单片微型计算机的实际应用案例，让学生了解其在现实生活中的应用。
3. 实践法：引导学生动手操作，进行单片微型计算机的设计与开发，培养实际操作能力。
4. 讨论法：组织学生分组讨论，分享学习心得和设计经验，提高团队协作能力。
四、教学资源1. 教材：单片微型计算机原理与应用。
2. 实验设备：单片微型计算机开发板、编程器、仿真器等。
3. 网络资源：相关论文、教程、案例等。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况。
2. 实践成绩：评价学生在实验过程中的操作技能、设计思路和解决问题能力。
3. 期末考试：测试学生对单片微型计算机原理与应用的掌握程度。
六、教学计划1. 课时安排：共计32课时，其中理论教学24课时，实践教学8课时。
2. 教学进度安排：第1-8课时：单片微型计算机概述及组成原理第9-16课时：单片微型计算机的工作原理与编程方法第17-24课时：单片微型计算机的设计与开发实践第25-28课时：案例分析与讨论第29-32课时：实验与实践七、教学注意事项1. 确保学生掌握基本概念和理论知识，为实践环节打下基础。
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中断例程
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0013H LJMP AAA ORG 0100H MAIN: MOV TMOD，#10H ;设置定时器T0工作于方式1 MOV TL1，#18H MOV TH1，#0FCH ;装入定时初值 CLR P1.1 ;初始化 Setb ET1 ；允许T1中断 Setb EA ；CPU开中断 SETB TR1 ;启动定时器工作 HERE：SJMP HERE ；等待中断 ORG 0300H AAA： MOV TL1，#18H MOV TH1，#0FCH ;重新装入初始值，为下一次循环做准备 CPL P1.0 ;输出反相 RETI END
5
（5）外部ROM2000H单元内容传送到内部RAM20H单元 MOV DPTR,#2000H 或 ： MOV DPTR,#2000H MOV A,#0 CLR A MOVC A,@A+DPTR MOVC A,@A+DPTR MOV 20H,A MOV 20H,A
6
3-7 已知（20H）=X，（21H）=Y，（22H）=Z，请用图示 说明下列程序执行后，堆栈中的内容是什么？ MOV SP，#70H PUSH 20H
12
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课程考试时间：5月13日（周二）晚上
祝大家在考试中取得好成绩！
00H
FFH 00H FDH 00H
P
200FH
2010H 2011H
20H
00H 20H
4
3-5 写出能完成如下数据传送的指令或程序 （1）R1中内容传送到R0 MOV A,R1 或 ： MOV R0,R1 MOV R0,A （2）内部RAM20H单元内容传送到内部RAM30H单元 MOV 30H,20H （3）外部RAM20H单元内容传送到内部RAM20H单元 MOV R0,#20H 或 ： MOV R0,#20H MOVX A,@R0 MOVX A,@R0 MOV 20H,A MOV @R0,A （4）外部RAM2000H单元内容传送到内部RAM20H单元 MOV DPTR,#2000H MOVX A,@DPTR MOV 20H,A
x 216 N 65536 1000 64536 0FC18H
查询例程
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV TMOD，#10H ;设置定时器T1工作于方式1 MOV TL1，#18H MOV TH1，#0FCH ;装入定时初值 SETB P1.0 ;初始化 SETB TR1 ;启动定时器工作 DELAY：JNB TF1，DELAY ;查询TF0直到定时结束 CLR TF1 ;软件清除TF0标志 MOV TL1，#18H MOV TH1，#0FCH ;重新装入初始值，为下一次循环做准备 CPL P1.0 ;输出反相 SJMP DELAY END
答：SP=72H,(71H)=48H,(72H)=23H;机器将调用3456H处的子程序。 执行RET指令后，PC=2348H，SP=70H
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5-9 设单片机时钟为12MHz，利用定时器T1,使P1.0 引脚输出周期为2ms的矩形波，要求占空比为1:2， 试编写程序。
说明：占空比指高电平（正脉冲）在一个周期内所占的时 间比率，其是数字电路中的一个重要概念，今后务必掌握。
PUSH 21H PUSH 22H
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3-8 已知SP=73H,（71H）=X，（72H）=Y，（73H）=Z， 试问下列程序执行后，20H,21H,22H单元的内容各是什么？ 请用图示说明堆栈指针的指向，和堆栈中数据的变化？ POP 20H
POP 21H POP 22H
(20H)=Z
(21H)=Y (22H)=X
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3-11 已知SP= 70H, PC=2345H。试问8031执行调用指令 LCALL 3456H后，堆栈指针和堆栈中的内容是什么？此时机 器调用何处的子程序？当8031执行完子程序末尾一条RET指令 时，堆栈指针SP和程序计数器PC变为多少？ 2345H LCALL SUB1(3456H) 2348H MOV…… 3456H SUB1:MOV...... .. .. RET
部义为 ORG 2000H S1: DB 1,2,3,4,5 S2:‘ABCD’ N EQU $-DAT2 NW: DW 120,-256，-2 P: DW S1,S2 (1)画出上述数据或地址的存储形式 (2)写出各标号的地址 N=2009H-2005H=04H
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3-9 已知A=7AH,R0=30H,内部RAM 30H 单元的内容为A5H, 请写出下列程序段执行后累加器A的内容. ANL A,#17H ORL 30H,A XRL A,@R0 CPL A
解 （1）因7AH ∧17H=0111 1010B∧ 0001 0111B=0001 0010B=12H 故A=12H （2）因A5H∨ 12H=1010 0101B∨ 0001 0010B=1011 0111B=B7H 故（30H）=B7H；A=12H （3）因12H B7H=0001 0010B 1011 0111B=1010 0101B=A5H 故A=A5H （4）对A5H求反，得5AH。所以A=5AH。
标号 S1
地址 2000H 2001H 2002H 2003H 2004H
内容 01H 02H 03H 04H 05H
3
S2
2005H
2006H 2007H 2008H
41H (‘A’)
42H (‘B’) 43H (‘C’) 44H (‘D’) 78H
NW
2009H
200AH
200BH 200CH 200DH 200EH