单片机作业

第一章

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）-001011

2、微型计算机由那几部分构成？

3、什么叫单片机？它有何特点？

1、（1）原码：00001011 反码：00001011 补码：00001011

（2）原码：10001011 反码：11110100 补码：11110101

2、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。

3、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。

第二章

2.1 说明ROM，EPROM，EEPROM和Flash之间的主要特点和区别？

2.3某ROM芯片中有12根地址输入端和8个数据输入端，该芯片的存储容量是多少位？

2.4说明动态RAM和静态的主要区别，使用时应该如何选用。

2.6现有若干片2K*8位的RAM芯片，主控制器的地址线为20根，若用线选法组成片外存储器，有效的寻

址范围最大是多少？若用3-8译码器来产生片选信号，则有效的寻址范围最大有是多少？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？

2.8如图2.22所示，若用1K*8位的芯片来扩展3K*8位RAM，试计算各片的地址范围。

2.1.)

1. 掩模工艺ROM（固定式ROM）:用来存储计算机用的某些标准程序和固定的数据表格,因为制造出来已经

被固定了，所以只能读，不能写。

2. 可擦除可编程存储器EPROM：具有可擦除功能，擦除后可进行再编程，但是擦除需要紫外线照射，平时

保存要避免阳光直射。

3. 可电擦除可编程只读存储器EEPOM:用电信号进行擦除，具有ROM的非易失性，又有RAM的随机读写，

但是写入速度比较慢，重编程时间较长，有效重编程次数较低。

4. 快闪存储器ROM(Flash ROM):既可读又可写，但写入速度较慢，而且又可擦除又可改写，但是必须按块

擦除且不能按字节改写。

2.3)4k*8

2.4)动态RAM与静态RAM的区别：

（1）静态RAM主要是以多管触发器作为基础存储电路，动态RAM则是由单管线路组成。

（2）静态RAM的集成度低于动态RAM

（3）静态RAM不需要刷新电路，而动态RAM则是靠电容存储信息，存在泄漏电流，需定时刷新

（4）动态RAM的功耗比静态RAM低

（5）动态RAM价格比动态RAM便宜

2.6)因为4K=2^11，所以用11根地址线,留下剩下9根做线选，即可以并联9个芯片，故最大选址范围是

2*9KB。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2*24KB. 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。

2.8

A15 A14 A13 A12A11A10A9A8 A7A6A5A4 A3A2A1A0

#1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 A000H

1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A3FFH

#2 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 B000H

1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 B3FFH

#3 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 B400H

1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 B7FFH

所以易得3片各自的地址范围为：

片1：A000H-A3FFH,

片2：B000H-B3FFH,

片3：B400H-B7FFH.

第三章

3.4简述程序状态寄存器PSW中各位的含义？

3.9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，为什么要对SP重新赋值？

3.10内部RAM低128单元划分为哪3个主要部分？说明各部分的使用特点。

3.14已知一个MCS-51单片机系统使用6MHz的外部晶体振荡器，该单片机系统的状态周期与机器

周期各位多少？

答：3.4PSW中是八位寄存器，是由位序D7-D0组成，D7是CY（进/借位标志位）、D6是AC（辅助进/借位标志位）、D5是F0（用户标志位）、D4和D3分别是RS1,RS0(寄存器组选择位）、D2是OV（溢出标志位）、D1无含义还有D0是奇偶标志位。

3.9（1）堆栈的主要功能是保护断点以便正确返回和保护现场即保护一些寄存器。（2）堆栈指示器SP是堆栈“栈顶”的存储单位地址。（3）重新赋值是为了避免数据冲突现象的发生。

3.10内部RAM主要划分为工作寄存器区（00H—1FH)、位寻址区（20H-2FH）、用户RAM区（30H-7FH）。

工作寄存器区称为通用寄存器，有四组寄存器，每组由八个单位组成，总共有32个单位，采用直/间接寻址的方式给CPU提供就近存取数据的便利，提高工作速度。

位寻址区有16个单位，可作为一般的RAM区进行字节操作，又可对单位的每一位进行位操作。

用户RAM区共80个单位，一般把堆栈设置在此区域里。

3.146MHz的晶体振荡器的振荡周期为1/6μs，时钟周期为振荡周期的2倍，为1/3μs，一个机器周期是由6个状态组成，所以一个机器周期为2μs.

第四章

4.6 试写出完成以下每种操作的指令：

（1）内部RAM 30H的内容传送到外部RAM单元2000H

（2）外部ROM单元2000H的内容传送到R5

（3）外部RAM单元2000H的内容传送到外部RAM单元2001H

4.9 编写指令实现以下位操作

（1）使累加器的最高2位清0，其余位不变

（2）将P0的低2位置1，其余位不变

（3）将A的低3位取反，其余位不变

4.7 设内部RAM （30H）=60H，（60H）=10H。（R1）=22H，（P1）=0AH,分析以下程序执行后

（30H）= ，(60H)= ，(10H)= ，(A)= ，(B)= ，(P2)=

MOV R0，#30H

MOV A,@R0

MOV R1，A

MOV B,@R1

MOV @R1，P1