单片机及微机原理课后习题答案
微机原理与单片机接口技术习题参考答案
参考答案习题一一、选择题 1 (A ) 2(C ) 3( C ) 4( B ) 5(C) 6( B) 7(D)二、简答题1.什么是微处理器?微处理器由几部分组成?微处理器的工作过程是什么?答:微处理器最初定义是将CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处理机部件,它是计算机系统的核心或“大脑”,支配整个计算机系统工作。
微处理器主要由运算器、控制器、寄存器组及内部总线。
微处理器的工作过程就是执行程序的过程,而执行程序就是逐步执行一条条指令的过微处理器仅能识别机器指令,需使用各种编译器将由高级程序设计语言编制的程序转机器指令构成的程序。
2.简述Intel公司生产的几种不同微处理器的功能特性?答:Intel公司在不同时间推出的不同处理器之间的差异见表1-1。
3.什么是单片机?它由哪几部分组成?什么是单片机应用系统?答:将中央处理器(CPU)、存储器(Memory)及输入/输出单元(I/O)集成在一小块硅片上,如图1-2所示,这样一块芯片就具有了计算机的功能属性,因而被称为微型单片计算机,简称单片机。
4.简述单片机设计开发的常用工具。
答:根据单片机系统的组成是由单片机系统程序设计和单片机系统硬件组成,所以常用工具分为软件开发工具和硬件开发工具,其常用软件开发工具有Kei开发软件、WAVE开发软件、字库设计软件和Proteus仿真软件;常用的硬件工具有编程器、仿真器、逻辑分析仪等。
5.简述51单片机与52单片机的主要区别。
答:51单片机和52单片机的主要区别见表1-2.习题二1.8086 CPU由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?两者如何配合工作的?参考答案:8086 CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成。
BIU负责完成微处理器与存储器、I/O设备之间的信息传送,具体包括读取指令、读取操作数和存储结果。
(整理)微机原理与单片机接口技术课后题答案详解余发山杨凌霄主编
微型计算机原理及应用习题集专业班级学号姓名第1章概述一、填空题1.运算器和控制器集成在一块芯片上,被称作CPU。
2.总线按其功能可分数据总线、地址总线和控制总线三种不同类型的总线。
3.迄今为止电子计算机所共同遵循的工作原理是程序存储和程序控制的工作原理。
这种原理又称为冯·诺依曼型原理。
4.写出下列原码机器数的真值;若分别作为反码和补码时,其表示的真值又分别是多少?(1) (0110 1110)二进制原码=(+110 1110)二进制真值=(+110)十进制真值(0110 1110)二进制反码=(+110 1110)二进制真值=(+110)十进制真值(0110 1110)二进制补码=(+110 1110)二进制真值=(+110)十进制真值(2) (1011 0101)二进制原码=(-011 0101)二进制真值=(-53)十进制真值(1011 0101)二进制反码=(-100 1010)二进制真值=(-74)十进制真值(1011 0101)二进制补码=(-100 1011)二进制真值=(-75)十进制真值5.写出下列二进制数的原码、反码和补码(设字长为8位)。
(1) (+101 0110)二进制真值=(0101 0110)原码=(0101 0110)反码=(0101 0110)补码(2) (-101 0110)二进制真值=(1101 0110)原码=(1010 1001)反码=(1010 1010)补码6.[X]补=78H,则[-X]补=(88 )H。
7.已知X1= +0010100,Y1= +0100001,X2= -0010100,Y2= -0100001,试计算下列各式(设字长为8位)。
(1) [X1+Y1]补= [X1]补+[Y1]补= 0001 0100 +0010 0001 = 0011 0101(2) [X1-Y2]补= [X1]补+[-Y2]补= 0001 0100 +0010 0001 = 0011 0101(3) [X2-Y2]补= [X2]补+[-Y2]补= 1110 1100 +0010 0001 = 0000 1101(4) [X2+Y2]补= [X2]补+[Y2]补= 1110 1100 +1101 1111 = 1100 10118.将下列十六进制数分别转换成二进制、八进制、十进制和BCD数。
单片微机原理及应用课后习题答案
单片微机原理及应用课后习题答案第一章单片机基础1-1单片机的发展分为几个阶段?答:到目前为止,单片机的发展大致分为五个阶段:第一阶段:单片机发展的初级阶段。
第二阶段:低性能单片机阶段。
第三阶段:高性能单片机阶段。
第四阶段:16位MCU。
第五阶段:单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面向更高水平发展。
1-2说明单片机的主要应用领域?答:由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、易扩展、可靠性高、控制功能强及运算速度快等特点,在国民经济建设、军工产品及家电器等领域得到了广泛的应用。
主要是:① 工业自动化;② 智能仪器;③ 消费电子产品;④ 表达⑤ 军品;⑥ 终端和外部设备控制;⑦ 多机分布式系统。
1-3mcs-51系列单片机芯片包括哪些功能部件?每个功能部件的功能是什么?答:MCS-51系列列单片机的内部结构:1.中央处理器cpu。
其主要完成单片机的运算和控制功能,mcs-51系列单片机的cpu不仅可以处理字节数据,还可以进行位变量的处理。
2.片内数据存储器ram。
ram用于存储单片机运行中的工作变量、中间结果和最终结果等。
3.片内程序存储器rom/eprom。
程序存储器既可以存放已编制的程序,也可以存放一些原始数据和表格。
4.特殊功能寄存器sfr。
sfr用以控制和管理内部算术逻辑部件、并行i/o口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作。
5.并行口。
一共有4个8位的并行i/o口:p0、p1、p2、p3。
p0是一个三态双向口,可作为地址/数据分时复用口,也可作为通用i/o口。
p1只能作为通用i/o口。
p2可以作为通用i/o口,也可作为在单片机扩展外部设备时,高8位地址总线使用。
p3除了作为通用准双向i/o接口外,各引脚还具有第二功能。
6.串行口。
有一个全双工的串行口,可以实现单片机与外设之间数据的逐位传送。
7.定时/计数器。
可以设置为定时方式或计数方式。
1-4mcs-51系列MCU的引脚中有多少条I/O线?它们类似于单片机的外部地址总线和数据总线什么关系?地址总线和数据总线各是多少位?说明准双向口的含义?答:mcs-51一共共有32个I/O引脚。
单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案第4章
单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案第4章4-2 试述指令MOV A,R0和MOV A,@R0的区别两条指令的目的操作数相同,两条指令的区别在于源操作数来源不同:MOV A,R0 指令的源操作数就是R0寄存器的内容;而MOV A,@R0 指令的源操作数是位于存储器单元内,且存储器单元的地址是R0寄存器的内容。
4-3 试述指令MOV A,20H和MOV A,#20H的区别MOV A,20H 源操作数是直接寻址,20H表示源操作数所在存储器单元的地址。
MOV A,#20H 源操作数是立即数寻址,#20H是立即数,也就是源操作数。
4-4 说明一下指令中源操作数所在的存储器类型。
(1)MOV A,#30H; 立即数#30H,就是源操作数,存在于指令中,所以位于程序存储器。
(2)MOV A,30H; 30H是源操作数所在数据存储单元的地址,所以源操作数位于数据存储器。
(3)MOVC A,@A+DPTR;源操作数是变址寻址, 助记符MOVC表示源操作数位于程序存储器。
(4)MOVX A,@DPTR; 源操作数是寄存器间接寻址, 助记符MOVX表示源操作数位于外部数据存储器。
4-5 判断下列指令书写是否正确:(1)MOV A,B; ✔(2)MOV A,#3000H ; ✘,因为A是8位寄存器,而#3000H是16位数值,没法全部存到A里(3)INC,#20H ; ✘只能INC A/direct/Rn/@Ri/DPTR(4)MOV 5,A ; ✔,注意目的操作数是直接寻址方式,不是立即寻址(5)MOV 30H,40H; ✔(6)MOV B,@DPTR ; ✘,@DPTR寻址用于MOVX指令,不能用于MOV指R(7)CJNE 30H,#80H,NEXT ; ✘,CJNE指令格式只能是CJNE A/Rn/@Ri,#data,rel或CJNE A,direct,rel(8)POP A ; ✘只能是直接寻址方式POP direct,正确的是POP ACC(9)PUSH ACC; ✔(10)SJMP 2000H ; ✘rel的范围是-128~127(用补码表示其值)共256B范围4-6 设ACC=12H,B=64H,SP=60H,30H中存放的是78H,试分析下列程序执行后,ACC、B、30H、SP中的内容分别为多少,并画出堆栈示意图。
单片微型计算机原理及接口技术答案
单片微型计算机原理及接口技术答案【篇一:单片微型计算机原理与接口技术髙锋版课后答案第4章】txt>思考与练习题解析【4—1】简述下列基本概念:程序、程序设计、机器语言、汇编语言及高级语言。
【答】各基本概念如下。
【4—2】在单片机领域,目前最广泛使用的是哪几种语言?有哪些优越性?单片机能否直接执行这几种语言?【答】在单片机领域,目前最广泛使用的是汇编语言和高级语言。
汇编语言编写的程序效率高,占用存储空间小,运行速度快,而且能反映单片机的实际运行情况。
但编程比使用高级语言困难,通用性差。
单片机不能直接执行汇编语言程序,必须通过人工(或机器)汇编把汇编语言程序转换为机器语言程序。
高级语言不受具体机器的限制,而且使用了许多数学公式和习惯用语,从而简化了程序设计的过程,通用性强,易于移植到不同类型的单片机中。
单片机不能直接识别和执行高级语言,需要将其转换为机器语言程序才能识别和执行。
对于高级语言,这一转换工作通常称为“编译”或者“解释”。
进行编译或者解释的专用程序称为“编译程序”或者“解释程序”。
【4—3】什么叫伪指令?8oc51单片机程序设计中主要有哪些伪指令语句?【答】伪指令又称为“汇编程序控制译码指令”。
“伪”体现在汇编时不产生机器指令代码,不影响程序的执行,仅指明在汇编时执行一些特殊的操作。
例如.为程序指定一个存储区,将一些数据、表格常数存放在指定的存储单元,说明源程序开始或结束等.。
不同的单片机开发装置所定义的伪指令不全相同。
80c51单片机程序设计中主要有伪指令语句如下。
1.org(origin)一汇编起始地址伪指令,指令格式为:org 表达式’其含义是向汇编程序说明,下述程序段的起始地址由表达式指明。
表达式通常为十六进制地址码。
2.end(end 0f assembly)一汇编结束伪指令。
其含义是通知汇编程序,该程序段汇编至此结束。
3.equ(equate)—赋值伪指令。
指令格式为:标号 equ 表达式其含义是把表达式赋值于标号,这里的标号和表达式是必不可少的。
单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案3章
单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案3章3-1简述模型机的工作过程(就以书上举例,叙述过程,本题内容较多,明白道理即可,不需详细记住)计算机的指令执行过程分为读取指令→分析指令→执行指令→保存结果在进行计算前,应做如下工作:①用助记符号指令(汇编语言)编写程序(源程序)②用汇编软件(汇编程序)将源程序汇编成计算机能识别的机器语言程序③将数据和程序通过输入设备送入存储器中存放读取指令阶段(就以书上举例,理解过程即可):①CPU将程序计数器PC中的内容XXH送地址寄存器AR②程序计数器PC的内容自动加1,为取下一条指令做好准备③地址寄存器AR将XXH通过地址总线AB送至存储器地址译码器译码,选中XXH 单元。
④CPU发出“读”指令⑤所选中的XXH单元中的内容由存储器送至数据总线DB上⑥经数据总线DB,CPU将读出的XXH单元中的内容送至数据寄存器DR⑦数据寄存器DR将其送至指令寄存器IR,经过译码,CPU通过控制器发出执行该条指令的控制命令。
执行指令阶段(就以书上举例,理解过程即可)与读取类似(这里从略)3-2 STC15F2K60S2单片机的存储器分为哪几个空间?中断服务程序的入口地址分别是什么?32个通用寄存器各对应哪些RAM单元?STC15F2K60S2单片机的存储器分为四个空间,分别为程序Flash存储器,数据Flash 存储器,内部数据存储器和扩展数据存储器。
中断服务程序的入口地址分别为:0003H 外部中断0中断服务程序的入口地址000BH 定时/计数器0中断服务程序的入口地址0013H 外部中断1中断服务程序的入口地址001BH 定时/计数器1中断服务程序的入口地址0023H 串行通信口1中断服务程序的入口地址002BH ADC中断服务程序的入口地址0033H 低电压检测中断服务程序的入口地址003BH PCA中断服务程序的入口地址0043H 串行通信口2中断服务程序的入口地址004BH SPI中断服务程序的入口地址0053H 外部中断2中断服务程序的入口地址005BH 外部中断3中断服务程序的入口地址0063H 定时/计数器2中断服务程序的入口地址0083H 外部中断4中断服务程序的入口地址32个通用寄存器分为寄存器组0,1,2,3,每个组8个8位的工作寄存器(R0~R7),均存在于内部数据存储器的低128字节内,范围为00H-1FH寄存器组0 R0~R7对应00H-07H寄存器组1 R0~R7对应08H-0FH寄存器组2 R0~R7对应10H-17H寄存器组3 R0~R7对应18H-1FH3-3 位地址29H,61H,7FH,E0H,F1H,各对应哪些单元的哪些位?29H——RAM位寻址区字节地址25H,对应D1位61H——RAM位寻址区字节地址2CH,对应D1位7FH——RAM位寻址区字节地址2FH,对应D7位E0H——高128字节/特殊功能寄存器SFR区,寄存器ACC(字节地址E0H)的D0位;F1H——高128字节/SFR,寄存器B(字节地址F0H)的D1位。
单片机与微机原理及应用课后答案(张迎新等)电子工业出版社
第二章单片机结构及原理1、MCS-51 单片机内部包含哪些主要功能部件?它们的作用是什么?答:(1)一个8bit CPU 是微处理器的核心,是运算和逻辑计算的中心。
(2)片内震荡器及时钟电路:提供标准时钟信号,所有动作都依据此进行。
(3)4K ROM程序存贮器:存贮程序及常用表格。
(4)128B RAM 数据存贮器:存贮一些中间变量和常数等。
(5)两个16bit 定时器/计数器:完全硬件定时器(6)32 根可编程I/O 口线:标准8 位双向(4 个)I/O 接口,每一条I/O 线都能独立地作输入或输出。
(7)一个可编程全双工串行口。
(8)五个中断源。
2、什么是指令?什么是程序?答:指令是规定计算机执行某种操作的命令。
程序是根据任务要求有序编排指令的集合。
3、如何认识89S51/52 存储器空间在物理结构上可以划分为 4 个空间,而在逻辑上又可以划分为3 个空间?答:89S51/52 存储器空间在物理结构上设有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。
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数据存储器地址空间,片外64KB的数据存储器地址空间。
4、开机复位后,CPU 使用的是哪组工作寄存器?他们的地址是多少?CPU 如何确定和改变当前工作寄存器组?答:开机复位后,CPU 使用的是第0 组工作寄存器,地址为00H~07H,CPU 通过改变状态字寄存器PSW中的RS0 和RS1 来确定工作寄存器组。
5、什么是堆栈?堆栈有何作用?在程序设计时,有时为什么要对堆栈指针SP 重新赋值?如果CPU 在操作中要使用两组工作寄存器,SP 应该多大?答:堆栈是一个特殊的存储区,主要功能是暂时存放数据和地址,通常用来保护断点和现场。
堆栈指针SP复位后指向07H 单元,00H~1FH 为工作寄存器区,20H~2FH 为位寻址区,这些单元有其他功能,因此在程序设计时,需要对SP 重新赋值。
单片机课后习题参考答案(全).
单片机课后习题参考答案(全).单片机课后习题参考答案1. 什么是单片机?单片机是一种集成电路芯片,其中包含了处理器、存储器以及各种输入输出接口。
它能够完成各种控制任务,并且在各种嵌入式系统中广泛应用。
2. 单片机的特点有哪些?- 小巧、体积小:单片机可以集成多个功能在一个芯片内部,所以体积相对较小。
- 低功耗:单片机工作时功耗较低,适合用于一些需要长时间运行的电子产品。
- 低成本:相对于使用多个离散电子元件实现同样功能的电路,单片机的成本较低。
- 高可靠性:单片机内部通过硬件逻辑实现各种功能,不易受外界干扰,提高了系统的可靠性。
- 程序可编程:单片机可以通过编程改变其功能,具有较强的灵活性。
3. 单片机的工作原理是什么?单片机内部通过运算器、控制器、存储器等硬件组成,运算器负责执行各种算术、逻辑操作,控制器负责协调和控制各种操作,存储器用于存储程序和数据。
当单片机上电后,控制器开始执行存储器中的程序,按照指令的执行顺序执行各个操作。
单片机的输入输出接口与外部设备进行数据交换,实现与外部环境的交互。
4. 单片机的应用领域有哪些?单片机被广泛应用于各种嵌入式系统中,包括电子产品、电子仪器、通讯设备、汽车电子、医疗设备等。
它能够实现各种控制任务,如温度控制、风扇控制、光控制、家电控制等。
5. 单片机的编程语言有哪些?常见的单片机编程语言包括汇编语言、C语言和基于C语言的高级语言。
汇编语言是一种底层的编程语言,直接面向单片机的硬件操作;C语言是一种高级语言,可以方便地进行开发和调试;基于C语言的高级语言如Basic、Pascal等是对C 语言进行了扩展和封装,更加简化了编程过程。
6. 单片机系统的开发流程是什么?单片机系统的开发流程一般包括以下几个步骤:- 硬件设计:确定系统所需的输入输出接口及硬件电路,并进行电路设计和原理图绘制。
- 软件设计:编写程序代码,实现系统的各种功能。
- 系统调试:将软件下载到单片机中,通过调试工具进行调试和测试,确保系统能够正常运行。
微机原理与单片机接口技术课后题参考答案_1-6章_
5.若下列字符码(ASCII)中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的
三、简答题
1.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。 答:微处理器是微计算机系统的核心硬件部件,它本身具有运算能力和控制功 能,对系统的性能起决定性的影响。微处理器一般也称为 CPU;微计算机是由微处 理器、存储器、I/O 接口电路及系统总线组成的裸机系统。微计算机系统是在微计算 机的基础上配上相应的外部设备和各种软件,形成一个完整的、独立的信息处理系 统。三者之间是有很大不同的,微处理器是微型计算机的组成部分,而微型计算机 又是微型计算机系统的组成部分。 2.什么叫总线?为什么各种微型计算机系统中普遍采用总线结构? 答:总线是模块与模块之间传送信息的一组公用信号线。 总线标准的建立使得各种符合标准的模块可以很方便地挂在总线上,使系统扩 展和升级变得高效、简单、易行。因此微型计算机系统中普遍采用总线结构。 3.微型计算机系统总线从功能上分为哪三类?它们各自的功能是什么? 答:微型计算机系统总线从功能上分为地址总线、数据总线和控制总线三类。 地址总线用于指出数据的来源或去向,单向;数据总线提供了模块间数据传输的路 径,双向;控制总线用来传送各种控制信号或状态信息以便更好协调各功能部件的 工作。
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第 2 章 微处理器及其结构
一、填空题
1.8086/8088 CPU执行指令中所需操作数地址由 EU 计算出 16 位偏移量部分 送 BIU ,由 BIU 最后形成一个 20 位的内存单元物理地址。 2.8086/8088 CPU在总线周期的T1时刻,用A19/S6~A16/S3 输出 20 位地址信息 的最高 4 位,而在其他时钟周期,则输出 状态 信息。 3.8086/8088 CPU复位后,从 0FFFF0H 单元开始读取指令字节,一般这个单 元在 ROM 区中,在其中设置一条 跳转 指令,使CPU对系统进行初始化。 4. 8086系统的存储体系结构中, 1MB存储体分 2 个库, 每个库的容量都是512K 字节, 其中和数据总线D15~D8相连的库全部由 奇地址 单元组成, 称为高位字节库, 并用 BHE 作为此库的选通信号。 5.8086/8088系统中,可以有 64K 个段起始地址,任意相邻的两个段起始地址 相距 16 个存储单元。 6.用段基值及偏移量来指明内存单元地址的方式称为 逻辑地址 。 7.通常8086/8088 CPU中当EU执行一条占用很多时钟周期的指令时,或者在多 处理器系统中在交换总线控制时会出现 空闲 状态。 8.8086 CPU使用 16 根地址线访问I/O端口,最多可访问 64K 个字节端口, 使用 20 根地址线访问存储单元,最多可访问 1M 个字节单元。 9. CPU取一条指令并执行该指令的时间称为 指令 周期, 它通常包含若干个 总 线 周期,而后者又包含有若干个 时钟 周期。 10.设内存中一个数据区的起始地址是1020H:0A1CBH,在存入5个字数据后, 该数据区的下一个可以使用的单元的物理地址是 1020H:0A1D5H 或1A3D5H。 11.8086系统中,默认方式下对指令寻址由寄存器 CS 和 IP 完成,而堆栈段 中的偏移量可由寄存器 SP 或 BP 来指示。 12. 8086的中断向量表位于内存的 00000H~003FFH 区域, 它可以容纳 256 个 中断向量,每个向量占 4 个字节。 13. 8086CPU中典型总线周期由 4 个时钟周期组成, 其中T1期间, CPU输出 地 址 信息;如有必要,可以在 T3和T4 两个时钟周期之间插入1个或多个TW等待周期
单片微机原理系统设计与应用课后部分习题答案
单⽚微机原理系统设计与应⽤课后部分习题答案第⼆章 MCS-51单⽚机硬件结构2-5. 8051单⽚机堆栈可以设置在什么地⽅?如何实现?答:8051单⽚机堆栈可以设置在内部RAM中。
当系统复位时,堆栈指针地址为07H,只要改变堆栈指针SP的值,使其为内部RAM中地址量,就可以灵活的将堆栈设置在内部RAM中。
2-16. 8051单⽚机内部数据存储器可以分为⼏个不同的区域?各有什么特点?2-21.复位后,CPU内部RAM各单元内容是否被清除?CPU使⽤的是哪⼀组⼯作寄存器?它们的地址是什么?如何选择确定和改变当前⼯作寄存器组?答:复位并不清除CPU内部RAM单元中内容,掉电会清除内部RAM 中内容。
复位以后因为PSW=00H,所以选择⼯作寄存器0区,所占地址空间为00H-07H。
⼯作寄存器组可以查询PSW中的RS1(PSW.4)和RS0(PSW.3)来确定,改变当前RS1和RS0的值即可改变当前⼯作寄存器组。
2-22.指出复位后⼯作寄存器组R0-R7的物理地址,若希望快速保护当前⼯作寄存器组,应采取什么措施?答:复位⼯作寄存器组R0-R7的物理地址为00H-07H。
如希望快速保护当前⼯作寄存器组,可以通过改变PSW中RS1(PSW.4)和RS0(PSW.3)的当前值来完成。
第三章 MCS-51指令系统3-6.设系统晶振为12MHz,阅读下列程序,分析其功能,并⼈⼯汇编成机器代码。
答:因为AJMP指令必须有PC指针地址,所以本题解题时设程序开始地址为1000H。
本程序完成功能是使P1.0⼝输出⽅波:T=2*((3*250+2+2)*10+1+2+2)=15090us=15.09ms翻译成机器语⾔的难点在于AJMP⼀句,根据AJMP指令代码可知,该指令为2个字节,⾼8为字节构成为“A10A9A800001”,低8位字节构成为“A7-A0”。
⼜有设置了程序起始地址为1000H,很容易可以写出各指令的地址,AJMP的绝对转移⽬标地址为1002H,A10=0、A9=0、A8=0,所以机器代码为“01 02”,⽬标地址在2区,因为A15-A11为“00010”。
《单片机微机原理及应用技术》习题答案
《单片机应用技术》习题答案第一章1-1选择1.计算机中最常用的字符信息编码是( A )A ASCIIB BCD码C 余3码D 循环码2.要MCS-51系统中,若晶振频率屡8MHz,一个机器周期等于(A ) μsA 1.5B 3C 1D 0.53.MCS-51的时钟最高频率是( A ).A 12MHzB 6 MHzC 8 MHzD 10 MHz4.以下不是构成的控制器部件(D ):A 程序计数器、B指令寄存器、C指令译码器、D存储器5.以下不是构成单片机的部件(D )A 微处理器(CPU)、B存储器C接口适配器(I\O接口电路) D 打印机6.下列不是单片机总线是(D )A 地址总线B 控制总线C 数据总线D 输出总线7.-49D的二进制补码为.( B )A 11101111B 11101101C 0001000D 111011008.十进制29的二进制表示为原码(C )A 11100010B 10101111C 00011101D 000011119. 十进制0.625转换成二进制数是( A )A 0.101B 0.111C 0.110D 0.10010 选出不是计算机中常作的码制是( D )A 原码B 反码C补码 D ASCII1-2填空题1.计算机中常作的码制有原码、反码和补码2.十进制29的二进制表示为000111013.十进制数-29的8位补码表示为.111000114.单片微型机CPU、存储器和I\O接口三部分组成.5.若不使用MCS-51片内存器引脚EA必须接地.6.输入输出设备是计算机与外部世界交换信息的载体.7.十进制数-47用8位二进制补码表示为.110100018.-49D的二进制补码为.111011019.计算机中最常用的字符信息编码是ASCII10.计算机中的数称为机器数,它的实际值叫真值。
1-3判断题1.我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。
(√)2.MCS-51上电复位时,SBUF=00H。
微机原理习题答案(完整版)
第一章习题答案1-1 请说明CPU的功能以及CPU是如何执行指令和程序的。
答:CPU的功能是执行程序和统筹处理计算机系统中各类事务。
CPU执行指令分为3步:取指令、分析指令、执行指令;计算机程序是由一条条指令按一定的顺序排列组成的,CPU执行程序的过程就是一条条指令累计执行的过程,其方式分为串行作业方式和流水线作业方式。
1-2 请说明单片机内部主要是由哪些部件组成的,并说明各部件的作用。
答:CPU:由控制器和运算器构成,控制器的作用是执行指令和协调系统各部件的工作;运算器的作用是进行逻辑运算和算术运算。
存储器:存储计算机工作时使用的信息,即指令代码和数据代码。
I/O接口电路:具有数据缓冲、数据隔离及数据转换的功能。
1-3 请问对于容量位8K的存储器芯片,它的地址线是多少根?答:8K=8192=213,故地址线为13根。
另附:存储器的数据线由存储器的字长决定,例如一块32K×16(存储器容量显示格式:存储单元数×存储单元的字长)的存储器,其地址线为15根,数据线为16根。
1-4 将十进制数78,134,分别用二进制数、十六进制数和8421BCD吗表示。
答:(78)D=(1001110)B=(4E)H=(01111000)8421BCD(134)D=(10000110)B=(86)H=(000100110100)8421BCD注:8421BCD码为4位表示一个十进制数符,本质是符号不是数值,所以不可省略0。
1-5 将下列真值分别转化为用8位和16位二进制数表示的原码、补码和反码。
X=1000100;[X]8位原=[X]8位反=[X]8位补=01000100;[X]16位原=[X]16位反=[X]16位补=0000000001000100X= -1000100[X]8位原=11000100,[X]8位反=10111011,[X]8位补=10111100;[X]16位原=1000000001000100,[X]16位反=1111111110111011,[X]16位补=1111111110111100;X= -0111111[X]8位原=10111111,[X]8位反=11000000,[X]8位补=11000001;[X]16位原=1000000000111111,[X]16位反=1111111111000000,[X]16位补=1111111111000001;1-6 将下列补码转化成二进制数的真值。
单片机与微机原理及应用课后答案电子工业出版社
单片机与微机原理及应用课后答案电子工业出版社单片机与微机原理及应用课后答案单片机与微机原理及应用是电子工程领域的重要课程之一,它涉及到单片机与微机的基本原理和应用技术。
本文将介绍单片机与微机的区别、原理以及各自的应用领域,并通过课后习题进行解答。
希望能够帮助读者更好地理解和应用单片机和微机。
一、单片机与微机的区别单片机与微机是两种不同的计算机系统,它们有不同的结构和应用领域。
1. 单片机单片机也称为微控制器,是一种集成了处理器、存储器和各种外设接口的微型计算机系统。
它通常由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口和定时器等组成。
与微机相比,单片机的规模更小,功能相对简单。
但单片机有着低功耗、成本低、体积小等优点,适用于对计算能力要求不高的应用场景。
例如家电控制、电子手表和机器人等。
2. 微机微机指的是个人电脑或通用计算机系统,它们包括主机、外围设备和各种软件系统。
微机的主机通常由中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显卡和各种接口等构成。
与单片机相比,微机的规模更大,功能更强大。
微机可以运行复杂的操作系统,支持多任务处理和复杂的图形界面。
因此,微机适用于需要进行大规模数据处理、复杂图形计算和通用用途的应用领域。
例如办公、教育、娱乐等。
二、单片机的原理及应用1. 单片机的原理单片机的核心是中央处理器(CPU),它负责执行指令和进行数据处理。
单片机采用的指令集一般较为简单,但能够满足大部分应用的需求。
单片机的存储器包括程序存储器和数据存储器。
程序存储器用于存储程序指令,而数据存储器用于存放数据。
单片机还包括各种输入输出接口,用于连接外部设备。
2. 单片机的应用单片机广泛应用于各个领域,其中一些常见的应用如下:(1)家电控制:单片机可以对家用电器进行控制,例如空调、电视机等。
(2)工业自动化:单片机可以用于自动化设备的控制,例如生产线机器人、设备监控等。
(3)通信:单片机可以用于通信设备的控制和数据处理,例如手机、无线网络等。
微机原理习题库(51单片机)含答案
第一章单片机概述与结构一、选择题1.访问片外部数据存储器时,不起作用的信号是(C)。
A./RD B./WE C./PSEN D.ALE2.51单片机P0口用作输出时,应外接(A )。
A.上拉电阻B.二极管C.三极管D.下拉电阻3.进位标志CY在( C )中。
A.累加器B.算逻运算部件ALU C.程序状态字寄存器PSW D.DPTR4.堆栈数据的进出原则是(D )。
A.先进先出B.进入不出C.后进后出D.先进后出5.51单片机系统中,若晶振频率为6MHz,一个机器周期等于(D )μs。
A.1.5 B.3 C.1 D.26.在家用电器中使用单片机应属于微计算机的( B )。
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7.PC的值是(C )。
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地址D.控制器中指令寄存器的地址8.单片机应用程序一般存放在( B )中。
A.RAM B.ROM C.寄存器D.CPU9.在堆栈操作中,当进栈数据全部弹出后,这时SP应指向( D )A.栈底单元B.7FH单元C.栈底单元地址加1 D.栈底单元地址减1 10.51单片机的并行I/O口信息有两种读取方法:一种是读引脚,还有一种是(A )。
A.读锁存器B.读数据库C.读A累加器D.读CPU二、填空题1.单片机复位后,SP、PC和I/O口的内容分别为07H\000H\FFH 。
2.单片机有四个工作寄存器区,由PSW状态字中的RS1和RS0两位的状态来决定。
单片机复位后,若执行SETB RS0指令,此时只能使用 1 区的工作寄存器,地址范围是08H---0FH 。
3.51单片机驱动能力最强的并行端口为P0端口。
4.51单片机PC的长度为16位,SP的长度为___8____位,DPTR的长度为_16__位。
5.访问51单片机程序存储器地址空间、片内数据存储器地址、片外数据存储器地址的指令分别为__movc_____,MOV和_movx______。
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第1章思考题及习题参考答案1写出下列二进制数的原码、反码和补码(设字长为8位)。
(1)001011 (2)100110(3)-001011 (4)-111111答:(1)原码:00001011 反码:00001011 补码:00001011(2)原码:00100110 反码:00100110 补码:00100110(3)原码:10001011 反码:11110100 补码:11110101(4)原码:10111111 反码:11000000 补码:110000012已知X和Y,试计算下列各题的[X+Y]补和[X-Y]补(设字长为8位)。
(1) X=1011 Y=0011(2) X=1011 Y=0111(3) X=1000 Y=1100答:(1)X补码=00001011 Y补码=00000011 [–Y]补码=11111101[X+Y]补=00001110 [X-Y]补=00001000(2)X补码=00001011 Y补码=00000111 [–Y]补码=11111001[X+Y]补=00010010 [X-Y]补=00000100(3)X补码=00001000 Y补码=00001100 [–Y]补码=11110100[X+Y]补=00010100 [X-Y]补=111111003 微型计算机由那几部分构成?答:微型计算机由微处理器、存储器和I/O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 8086的寻址范围有多大?其物理地址是如何形成?答:8086有20根地址总线,它可以直接寻址的存储器单元数为1M字节,其地址区域为00000H—FFFFFH。
物理地址是由段地址与偏移地址共同决定的,物理地址=段地址×16+偏移地址其中段地址通常来自于段寄存器CS ,物理地址来自于IP。
5 什么叫单片机?它有何特点?答:单片机就是在一块硅片上集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种I/O口(如并行、串行及A/D变换器等)的一个完整的数字处理系统。
单片机主要特点有:品种多样,型号繁多;存储容量大;频率高,速度快;控制功能强,集成度高;功耗低;配套应用软件多。
第2章思考题及习题参考答案:2.1.说明ROM、EPROM、EEPROM和FLASH之间的主要区别解:ROM为只读存储器,在一般情况下只能读出所存信息,而不能重新写入。
信息的写入是通过工厂的制造环节或采用特殊的编程方法进行的,一旦写入,就能长期保存。
EPROM芯片一般允许用户多次编程和擦除。
擦除时,通过向芯片窗口照射紫外光的方法来进行。
EEPROM,也称E2PROM。
该类芯片允许用户多次编程和擦除。
擦除时,可采用加电方法在线进行。
FLASH是一种新型的大容量、速度快、电可擦除可编程只读存储器。
2.2.EPROM、PROM、动态RAM、静态RAM等存储器中,哪几类是可以随时读写的?解:动态RAM、静态RAM这几类是可以随时读写的。
2.3 某ROM芯片中有12根地址输入端和8个数据输出端,该芯片的存储容量是多少位?解:芯片的存储容量是4K*8位。
2.4.说明动态RAM和静态RAM的主要区别,使用时应如何选用?解:静态(static)RAM,即SRAM。
它以触发器为基本存储单元,所以只要不掉电,其所存信息就不会丢失。
该类芯片的集成度不如动态RAM,功耗也比动态RAM高,但它的速度比动态RAM快,也不需要刷新电路。
在构成小容量的存储系统时一般选用SRAM。
在微型计算机中普遍用SRAM构成高速缓冲存储器。
动态(Dynamic)RAM,即DRAM。
一般用MOS型半导体存储器件构成,最简单的存储形式以单个M0S管为基本单元,以极间的分布电容是否持有电荷作为信息的存储手段,其结构简单,集成度高。
但是,如果不及时进行刷新,极间电容中的电荷会在很短时间内自然泄漏,致使信息丢失。
所以,必须为它配备专门的刷新电路。
动态RAM芯片的集成度高、价格低廉,所以多用在存储容量较大的系统中。
目前,微型计算机中的主存几乎都是使用动态RAM。
2.5.说明NOR FLASH与NAND FLASH的主要区别,使用时应如何选用?解:NOR Flash具有以下特点:(1)程序和数据可存放在同一芯片上,拥有独立的数据总线和地址总线,能快速随机读取,允许系统直接从Flash中读取代码执行,而无需先将代码下载至RAM中再执行;(2)可以单字节或单字编程,但不能单字节擦除,必须以块为单位或对整片执行擦除操作,在对存储器进行重新编程之前需要对块或整片进行预编程和擦除操作。
但是NOR Flash的擦除和编程速度较慢,块尺寸又较大,因此擦除和编程操作所花费的时间很长,在纯数据存储和文件存储的应用中,NOR技术显得力不从心。
NAND Flash具有以下特点:(1)以页为单位进行读和编程操作,1页为256或512B(字节);以块为单位进行擦除操作,1块为4K、8K或16KB。
具有快编程和快擦除的功能,其块擦除时间是2ms;而NOR 技术的块擦除时间达到几百ms。
(2)数据、地址采用同一总线,实现串行读取。
随机读取速度慢且不能按字节随机编程。
(3)芯片尺寸小,引脚少,是位成本(bit cost)最低的固态存储器,将很快突破每兆字节1美元的价格限制。
(4)芯片包含有失效块,其数目最大可达到3~35块(取决于存储器密度)。
失效块不会影响有效块的性能,但设计者需要将失效块在地址映射表中屏蔽起来。
NOR Flash具有可靠性高、随机读取速度快的优势,在擦除和编程操作较少而直接执行代码的场合,尤其是纯代码存储的应用中广泛使用,如PC的BIOS固件、移动电话、硬盘驱动器的控制存储器等。
NAND Flash结构的闪速存储器适合于纯数据存储和文件存储,主要作为SmartMedia卡、CompactFlash卡、PCMCIA ATA卡、固态盘的存储介质,并正成为闪速磁盘技术的核心。
2.6.现有2K×8位的RAM芯片若干片,若用线选法组成存储器,有效的寻址范围最大是多少KB?若用3-8译码器来产生片选信号,则有效的寻址范围最大又是多少?若要将寻址范围扩展到64KB,应选用什么样的译码器来产生片选信号?解:以8086为例,8086有20条地址线,用11条地址线寻址一片2K×8位的RAM,余下的9条地址线做线选法的线,故可以并联9个芯片,故寻址最大范围是20KB,若用3-8译码器来产生片选信号,9条地址线可以控制3个3-8译码器这样就可以控制24个芯片最大范围是50KB. 若要将寻址范围扩展到64KB可选用4-16地址译码器来产生片选信号。
2.7.什么是地址重叠区?它对存储器扩展有什么影响?解:基本地址和前面全译码连接的地址范围是相同的,但两者还是有区别的。
区别在于全译码连接时各芯片的地址是唯一的,而部分译码连接时各芯片地址不是唯一的,也就是可以由若干个地址都选中同一芯片的同一单元,既所谓的地址重叠区。
由于存在的地址重叠,影响了地址区的有效使用,也限制了存储器的扩展。
因此,在选用部分译码时,也要尽可能多选一些高位地址线来作为译码器的输入。
2.8如图2-22若用1K×8位片子来扩展3K×8位RAM,试核算各片的地址范围为多少?图2-22 1K×8位片子扩展的3K×8位RAM系统解:A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7A6A5A4 A3A2A1A0 地址G1 A B C1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 片1:A000H···1 0 1 0 0 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1 片1:A3FFHA15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7A6A5A4 A3A2A1A0 地址G1 A B C1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 片2:B000H···1 0 1 1 0 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1 片2:B3FFHA15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7A6A5A4 A3A2A1A0 地址G1 A B C1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 片3:B400H···1 0 1 1 0 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 片3:B7FFH所以各片地址范围为:片1:A000H-A3FFH,片2:B000H-B3FFH,片3:B400H-B7FFH2.9. 现有8K×8位RAM多片,1片3-8译码器,要构成容量为16K×8位的存储器,请用线译码、部分译码、全译码3种方式分别设计,画出连接图,并指出寻址范围。
解:线译码法: 寻址范围:2000H~5FFFH部分译码寻址范围:0000H~3FFFH全译码:寻址范围:0000H~FFFFH2.10.如何检查扩展的RAM工作是否正常?试编一个简单的RAM检查程序,要求此程序能记录有多少个RAM单元工作有错?且能记录出错的单元地址。
解:TEST_CONST EQU 5AHTEST_RAM EQU 03HORG 0000HLJMP INITIALORG 0050HINITIAL: MOV R0,#253MOV R1,#3HTEST_ALL_RAM: MOV R2,#0FFHTEST_ONE_RAM: MOV A, R2MOV @R1,ACLR AMOV A,@R1CJNE A,2H, ERROR_DISPLAYDJNZ R2, TEST_ONE_RAMINC R1DJNZ R0, TEST_ALL_RAM OK_DISPLAY:MOV P1, #11111110BWAIT1: SJMP WAIT1 ERROR_DISPLAY: MOV A, R1 MOV P1,AWAIT2: SJMP WAIT2END第3章思考题及习题参考答案1. 80C51单片机的P0~P3口在通用I/O口时操作要注意哪些?P0~P3口不做通用I/O口时是什么功能?在使用上有何特点? P0~P3驱动能力如何?答:(1)作为通用I/O口时,P0~P3都是准双向口,输入引脚信息时都必须先向其锁存器写“1”,作为输出口时P0口需结上拉电阻。
(2)P0可以作为地址/数据总线;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。
(3)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。
2、MCS-51单片机运行出错或程序进入死循环,如何摆脱困境?答:通过复位电路复位3、单片机的复位(RST)操作有几种方法,复位功能的主要作用是什么?答:单片机的复位操作方式有:1、上电复位;2、手动复位。