2021年单片微型计算机原理及接口技术郑郁正习题解答.docx

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1、精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -单片机为指单一集成电路芯片，为集成的微型运算机，其包含中心处理器 CPU.内存 MEM 和输入输出 I/O 三部分；而个人运算机至少包含显示器和键盘，其核心部分也包含 CPU .MEM 和 I/O ，也可以用单片机制作个人运算机；注：个人运算机强调人机交互操作，而单片机主要应用于自动掌握；现代的个人运算机内存容量比较大，一般都超过1MB RAM，难以集成到单片机中，所以个人运算机的内存MEM都采纳独立的MEM芯片；单片机由于集成在单一芯片上，所以高牢靠性为其最主要的特点；单片机由于CPU .MEM和 I/O 的差别，种

2、类繁多，能适应各种各样的要求，性价比极高；1）民用智能家电；2）个人移动电子设备：电子表，手机，MP3 ； 3）工业智能测控；4） 农业，医疗，军事；5）运算机网络设备1） CPU;2) I/O:定时计数器.一般I/O .串行通信； 3） MEN ： FLASH+RAM第 13 页；运算机各组成部分的信息传输的一组公共线路；总线分为片总线，内总线，和外总线；采纳总线便利系统的功能扩充；CPU 读储备器的过程：1）送出地址2）读信息有效3）储备器对应单元的数据输出到总线 4） CPU 取得数据5）终止读信号地址；CPU 写储备器的过程：1）送出地址，挑选储备器对应单元2）送出数据3）输出有效写信

3、号4）终止写信号5）终止数据和地址信号；B .D .H；十进制；该题目的意思应当为8 位二进制数；无符号书0255，带符号数通常为补码：-128127 ；BCD 码为指压缩BCD 码： 0099；这为一个7 位二进制书，补码为-11 0111B=-37H=- （48+7 ） =-55 ；无符号二进制数为49H=4*16+9=73 ； A 的 ASCII 码为 41H ， 49H 既为字母 I 、BCD 码为 49.电脑型电饭锅，电子表；第 15 页， 1）程序地址指针寄存器（PC 或 AR ）的内容输出到地址总线，挑选程序储备 器单元； 2）掌握单元输出读信号；3）储备器输出指令内容到数据总线

4、；4） CPU 将指令内容存入 CPU 指令寄存器； 5） PC 指针加一； 6）指令译码；7）执行指令；1） 24+2 3+22 +21+20+2-2=16+8+2+1+0.25=27.252) 256-43+2 -1 =100H-2BH+2 -1=11010101.1B=0D5.8H3) 126 = 128 - 2 = 80H - 02H = 7EH4) 111 = 128 - 17 = 80H -11H = 6FH = 0110 1111B5) 7542第 1 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - -

5、 -6) 5923H = 0101 1001 0010 0011B7) -(100H - 85H) = -7BH = -(7*16 + 11) = -1238) -112 = 100H -70H = 90H9) 84H = -(100H - 84H) = -7CH = -124第 2 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -（1） 8 位 CPU（2）程序储备器8K Flash（3） 256B 内 部 RAM（4） 4 个 8 位 I/O 端口（5） 3 个 16 位定时 /计数器（6） 6 个中断源（

6、7） 1 个串行接口（1） 4*8=32 根 I/O 线（2） P0 为数据线和低8 位地址线的分时复用总线 P2 为 高 8 位 地 址 总 线P3.6 和 P3.7 为外扩 RAM 的读写信号线（3）地址总线16 位，数据总线8 位（ 35 页）（1） 难记可以列举；最多128 个通用 PSW， A， B， SP， DPH ，DPLT0 ：TH0 ， TL0 T1 ：TH1 ， TL1中断： IE ， IP掌握： TMOD ，TCONI/O ： P0， P1，P2， P3 串口： SCON ， SBUF 电源： PCONT2 ：TH2 ， TL2 ； RCAP2H ， RCAP2L ； T

7、2CON ， T2MOD ； 难点： WDTRST ； AUXR ； AUXR1 ；DP0L、DP0H ； DP1L;DP1H（2）问题为分组的方法：可按（1）的方式分组（3）内容太多，不列举；（1）内部 RAM ： 00FFHSFR：80HFFH RAM 又分成：寄存器区001FH位寻址区20H2FH通用 RAM30HFFH（2）各区域寻址方式有差别RESET ：高电平复位； ALE ：外部低 8 位地址有效PSEN：取代码有效（外部） ；EA ：挑选内外程序储备器INT0 ， INT1 ， T0 ， T1， RD ， WR ， X0/X1晶振节电为 CPU 无时钟而停止工作，其它部分正常；

8、掉电为全部部分无时钟，振停；节能，中断及复位可启动由于电池容量有限，要延长便携设备的工作时间，节电特别重要；通常有冷启动上电复位，热启动手动复位，以及看门狗复位；第 3 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -冷启动复位后，程序指针 PC 的值为确定的（ PC） =0000H ，其次为中断答应 EA=0 ； P0=P1=P2=P3=0xFF ；RAM 的值为随机值，一般仍有堆栈指针（ SP） =0x07 ； (PSW)=00H. 而热启动和看门狗复位时，除 RAM 保持复位前的值外，其它寄存器的值同上；

9、AT89S52 采纳的为哈佛结构，程序和数据储备为独立的，它们共用地址数据总线，但为通过分时共享， PSEN 信号有效时取程序空间，而 WR 和 RD 有效时取数据空间，PSEN，WR 和RD 三个信号任何时刻最多仅一个有效；后进先出或先进后出的队列称为堆栈；AT89S52 的堆栈设在内部RAM数据区； SP 为堆栈指针；存取数据的原就为先将SP 增一再存入数据，取数时依据SP 取数后将SP 减一；DPTR 为数据指针寄存器；用于存取外部数据RAM 和程序空间的数据，由DPH 和 DPL 组成；PC： 16 位，但不在SFR 区域中；见page38 最终一段；有 4 组工作寄存器；8 个； P

10、SW 寄存器中的RS1 和 RS0 位；第 4 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -假设晶体频率为12MHZ ，任何时候只有一个灯亮，每延时肯定时间换一盏灯；由于没学过51 的汇编，可用C 语言实现；#include Void Delay(void) Void main(void)int i;P1 = 0xFF; P2 = 0xFF;WhileP1 = 0xFE; Delay();/p1.0 灯亮P1 = 0xFD; Delay();/p1.1 灯亮.P1 = 0xFF;/p1 全部灯灭P2 = 0

11、xFE; Delay();/p2.0 灯亮.P2 = 0x7E; Delay();/p2.7 灯亮P2 = 0xFF;/p2 全部灯灭Void Delay(void)/ 延时int i、 j;for( i = 0; i 1000; i+) for( j=0; j1000;j+)在 p3.0 引脚上设一键， 按下为 0，开机后判定p3.0 的状态打算流水方向；if(p3 & 0x01)/ 只判 p3 最低位LoopUpDown();elseLoopDownUp();书中没有介绍数码管的工作原理，自己查资料完成；同上同上提示：自学5.2.3 ，习题集中应预习相关内容；第 5 页，共 25 页 -

12、- - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -汇编指令中存取数据的方式或数据所在地址的方式（见page74:表 4-1）（1） 立刻数：程序空间（2） 直接地址： RAM ： 007FH ， SFR： 80HFFH（3） 间接地址： RAM ： 00FFH ，外部 RAM（4） 变址：程序（5） 寄存器： A ， DPTR ， R0R7，乘除法中得B，位寻址的C（6） 相对：程序（7） 位寻址：内部RAM ： 202FH ； SFR 中被 8 整除的字节255 条（ 111 条不科学） page74（1）移动；（ 2）算术；（ 3

13、）规律；（ 4）位操作；（ 5）掌握每类包括的指令不好记忆指令 操作数 1 操作数 2 操作数 3 CJNEA ， #55，NEXT掌握指令，累加器A 中得内容不为55 时转移到NEXTMOVR2， #5 MOVR0， #30HMOVDPTR ， #100H LOOP ： MOVA ， R0MOVXDPTR ， A INCR0INCDPTRDJNZR2， LOOP1 MOVR2， #10MOVDPTR ， #2000H MOVR0， #40HLOOP2 ： MOVXA ，DPTRMOVR0 ，A INCDPTRINCR0DJNZR2， LOOP2MOVR2， #6MOVDPTR ， #1000

14、H MOVR0， #0LOOP ： MOVP2， #20HMOVXA ，R0 MOVP2， #30H MOVXR0， A CLRAMOVCA ， A+DPTR MOVP2， #20H第 6 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -MOVX INC INCDJNZR0， AR0 DPTRR2， LOOPCLRCMOVA ， 51HSUBBA ， 41HMOV31H ， AMOVA ， 50HSUBBA ， 40HMOV30H ， AMOVMOVDPTR ， #1000H A ， 30HINCDPTRMOV

15、A ， 31HADDA ，40HADDCA ， 41HDAADAAMOVXDPTR ， AMOVXDPTR ， A设低 8 位存 R6 ，高 8 位存 R5MOVA ， R3MOVB， R4MULABMOVMOVR5， B R6， AMOVA ， 20HANLA ， 21HORLA ，22HXRLA ，23HADDA ，ACCCPLAMOV25H ， AMOVR0， #30HMOVR2， #20MOVB， #0LOOP ：CJNZR0 ， # W ， NEXT INCBNEXT ：INCR0DJNZR2， LOOP MOVA ， BJZNEXT2MOVA ， #Y 第 7 页，共 25 页 -

16、 - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -SJMPNEXT3 NEXT2 ：MOVA ， # N NEXT3 ：NOPMOVA ， 30H MOVB， #10HDIVAB/ 拆分 BCD 码，分别存入A ， B MOLABDAAMOV31H ， A MOVB， #10DIVA ， B SWAPA ORLA ，B SWAPA当在 30H 区域找到一个最小值时，将相应单元置成FFH ；从小到大找完后，再移动到50H区域； B 储存最小值MOVR3， #10 LOOP2 ： MOVR1， #40HMOVR2， #10 MOVR0，

17、 #30H MOVA ， #0FFHLOOP1 ： MOVB， R0CJNEA ， B ，$+3 JNCMOVA ， R0MOVDPH ， R0；记忆地址 INCRODJNZR2， LOOP1 MOVR1， A MOVR0， DPH MOVR0， #0FFHINCR1DJNZR3， LOOP2 ：倒转 40H 区域到 50H 区域MOVR2， #10 MOVR0， #40H MOVR1， #50+9LOOP3 ： MOVA ， R0MOVR1， A INCR0DECR1， LOOPMOVA ， 30H第 8 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 -

18、- - - - - - - - - - - -MOVB， #10DIVA， B MOV40H ， A MOVA ， BMOVB， #10DIVA、 B MOV41H ， A MOV42H ， BMOVR2， #10 MOVR0， #40H MOVR1， #50HLOOP ： MOVA ， R0ADDA ， #0 MOVR1， AINCR0INCR1DJNZR2， LOOPMOVR2， #16 MOVR0， #30H MOVR1， #40HLOOP ： MOVA ， R0CJNEA ， #0AH ，$+3 JNCNEXT1ADDA ， #0SJMPNEXT2NEXT1 ：ADDA ， # A -

19、0AH NEXT2 ：MOVR1， AINCR0INCR1DJNZR2， LOOPMOVR2， #30HMOVDPTR ， #2000H MOVP2， #10HMOVR0， #00H MOVR1， #30HLOOP ： MOVA ， DPTRMOVR1， A MOVXR0， ACLRAMOVXDPTR ， A第 9 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -INCDPTRINCR1INVR0DJNZR2， LOOP2第 10 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料

20、 - - - - - - - - - - - - -由于 p0p3 为准双向口，作为输入时第一应输出高电平；（1）此题的LED 应当指数码管，多个LED 可以静态，也可以动态显示；（2）原理为分时动态扫描每支LED ，全部 LED 每秒至少要显示25 次，利用人眼的视觉特性实现同时显示的现象；（3）静态显示不存在该问题，所以此处仍指动态显示方式；其他操作为指无法保证LED 的扫描显示，可以懂得应用定时中断实现动态扫描？（1）独立按键：中断，查询（2）矩阵键盘：扫描P0 要外接上拉电阻（通常情形，保证与P1P3 相同）P0 为数据总线与低8 位地址总线的复用总线，当 ALE 为高时， P0 为

21、A0A7、 当 ALE 为低时P0 为 D0D7 ，P2 为高 8 位地址总线；P3.0: RXD串行口接收信号输入 P3.1: TXD串行口发送信号输出 P3.2: INT0外部中断输入0 P3.3: INT1外部中断输入1 P3.4: T0 计数器的输入时钟P3.5: T1 计数器的输入时钟P3.6: WR 外部扩展RAM 的写信号P3.7: RD外部扩展RAM 的读信号由于有 6 位数，静态方式要较多的硬件，所以采纳动态方式；采纳共阴数码管，P1 接段选，P2 接字选即可；假如亮度不够，可在P1 接上拉电阻，增加驱动电流；ORG 0000HLOOP:MOV P1、 #(1 的代码 )MO

22、V P2、#1111 1110B LCALL DELAY.MOV P1、 #(2 的代码） MOV P2、#1101 1111B LCALL DELAYLJMP LOOP DELAY: MOV R6、 #100 DELAY1:MOV R7、 #100DJNZ R6、 DELAY1 RETEND第 11 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -在 P1 接静态数码管（共阴） ；在 P2 和 P3 接 10 个独立按键；ORG 0000H MOV P2、 #0FFH MOV P3、 #0FFHLOOP:JB

23、 P2.0、 LOOP1MOV P1、 #(0 代码）LJMP LOOP LOOP1:JB P2.1、 LOOP2MOV P1、 #(1 代码）JMP LOOP.JB P3.0MOV P1、 #(8.) LJMP LOOP JB P3.1MOV P1、 #(9.) LJMP LOOP END1ms=800us+200us=200us*(4+1) ORG 0000HLOOP:SETBP1.0LCALLDELAY200 LCALLDELAY200 LCALLDELAY200 LCALLDELAY200 CLRP1.0 LCALLDELAY200 SJMPLOOPDELAY:MOVR2、 #100D

24、JNER2、 DELAY RETEND修正时 R2 值可以改为98大题，超难；字符B应改为 bP1 段选， P0 字选，共阴动态P2 和 P3 独立按键4 位数存入30H33H/40H43H ORG000H第 12 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -MOVR0、 #30HMOVR2、 #4LCALLKeyIn;显示 LCALLCompare; 得证不重复 JZMOVR0INCR0DJNER2 K 设置显示同上输入40H43H比较 30H33H/40H43H ，求得 A 参数求得 B 参数显示 A

25、.B 参数 A 参数不为4终止在 P1 和 P2 端口上接两个共阴数码管（静态），酒瓶通过信号接到P3.2，输出脉冲接P3.3；光线酒瓶当有酒瓶通过时，光线被遮挡，光敏三极管截止，P3.2 为高电平，否就P3.2 为低电平； 30H 单元存酒瓶计数值；设晶体频率为12MHzORG0000HStart:MOV30H、 #0 ;开头 0 瓶Loop:LCALLSHOWJNBP3.2、 $JBP3.2、 $INC30H LCALLSHOW MOVA、 30HCJNEA、 #12、 LoopSETBP3.3MOV R7、 #100 Loop1: MOV R6、 #100 Loop2: MOV R5、

26、#50DJNER5、 $DJNER6、 Loop2DJNER7、Loop1CLRP3.3LJMPStart END第 13 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -处理器在执行正常程序过程中，发生某一大事，需要处理器暂停当前的程序，转而去处理突发大事；这种现象称为中断；中断的主要功能为解决突发大事的处理才能；6 个中断源X0: 0003H T0: 000BH X1: 0013H T1: 001BH RS: 0023H T2: 002BH当处理器在处理某中断大事时，又再次被另一个中断大事中断，也就为新大事

27、的中断级比之前的中断高；这种处理器中就支持不同级别的中断、这就为中断优先级别的问题；单片机中存在同级别的自然优先权问题和不同优先级问题高级别的中断将中断低级别中断，发生中断嵌套现象；MOVIP、 #0 SETBPT2SETBEX0SETBEX1SETBET2 SETBESSETBEATF0、 TF1、 IE0、 IE1、 TF2、 RI、 TI、 TF0、 TF1在中断服务返回时自动清零；IE0 ，和 IE1 都工作在下降沿方式时，中断返回时自动清零；而 TF2、 RI、 TI必需通过软件清零；产生了中断恳求答应了该中断答应 CPU 中断，即EA=1当前 CPU 没有在中断服务或正在服务的中断

28、级别比该中断级别低执行完了一条制定，假如为RETI 指令或为处理中断IE、 IP 答应的指令，必需仍要执行一条指令；中断恳求 CPU 响应中断爱护现场中断服务复原现场中断返回第 14 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -将 X0 或 X1 置为电平中断方式，扩展中断源相与输入，同时各扩展源通过I/O 并口输入查询将 T0、 T1、 T2 改为计数器方式中断，计数值为-1 RETI操作 IE 和 IP 的指令？之前运算机灵能按指令批量处理，不能实现人机交互工作；中断概念的提出，才让运算机能解决实时大事

29、；烧水设一气阀，烧开时触发一开关，变换成电压信号低电平，接P3.2 产生中断，单片机响应中断后关电源或燃气阀，同时输出报警信号；？降低了系统的效率和实际性可屏蔽中断为指通过指令可关闭被开放的中断，而非屏蔽中断，为指一但开放后，无法通过指令关闭的中断，非屏蔽中断常用于一些非处理不行的突发大事，比如掉电要爱护当前数据等；两者都让CPU 执行指定地址的指令；但复位时CPU 内很长寄存器被置为固定值；而中断在执行指定地址的指令前，会将当前的PC 值压栈，而且不影响硬件；中断入口为指某中断产生中断恳求后，CPU 响应中断直接转入到固定地址，该地址即 为中断入口；而中断矢量为指CPU 响应中断时， CPU

30、 从某向量表中取得一运行地址，该地址通常可通过软件修改设置；电平中断适用那些通过软件方式可以清除的中断；而边沿中断适合大事记录，即使CPU 响应中断后该中断信号已消逝，但这种中断能记忆曾经发生过的中断；假如第一显现的中断仍没消逝，而又产生了其次个中断，且在 CPU 响应中断之前全部中断都消逝了，这样采纳边沿中断，但无法查出某个扩展中断产生过；第 15 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -有 3 个， T0， T1 ，T2 T0 有 4 中工作方式；方式0 为 13 位非重载；方式1 为 16 为非自

31、动重载；方式2 为8 为自动重载；方式3 为双 8 为两计数器；T1 有 3 中工作方式，无T0 的方式 3；T2 有 16 位重载方式或工作在捕捉模式；此题目有问题；T1 无方式 3；T0 工作在方式3 时， T1 通常工作在方式2 作为串口的速率发生器；此时T0 的 TH0 8 位计数器将使用T1 的 TR1 ，TF1 标志掌握位，工作于 定时器模式；通过 T2CON 中的 RCLK 和 TCLK 进行设置，为1 时用 T2 产生波特率，否就用T1 产生波特率，只要两者不同，就可以用T1 和 T2 分别产生收发速率，从而实现串口收发速率不相同的功能；初始化时让T1 工作在计数器方式1，而

32、T0 工作在定时器方式1，初始值分别为-1000 和-2000.第一启动T1 ，当 T1 产生溢出后启动T0，到 T0 产生溢出时， 重复上述过程即可；ORG0000H Loop:MOVTCON、 #0MOVTMOD、 #01010001BMOVTH1、 #high(-1000) MOVTL1、 #low(-1000) MOVTH0、 #high(-2000) MOVTL0、 #low(-2000) SETBTR1JNBTF1、 $ SETBTR0 JNBTF0、 $LJMPLoop END由于对精度没有要求，可用T0 工作在定时方式1，实现计时，每次定时2.5ms ORG0000HMOVTC

33、ON、 #01HLoop:LCALLDelay;2.5ms SETBp1.3LCALLDelay;2.5msCLRP1.3LCALLDelay SETBp1.3LCALLDelay CLRp1.3 SETBp1.2第 16 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -LCALLDelaySETBp1.3LCALLDelayCLRp1.3LCALLDelayPETBP1.3LCALLDelayCLRCLRp1.3p1.2LJMPLoopDelay:MOVTH0、 #MOVTL0、 #CLRTF0SETBTR0

34、JNBTF0、$CLRTR0RET（补充 T2 的说明） 让 T2 工作在 10ms 定时方式，然后通过计数变量实现；ORG0000H MOVT2MOD、#0 MOVT2CON、 #0MOVRCAP2L、 #low （ -10000）MOVRCAP2H、 #high(-10000) SETTR2LOOP: MOV R2、#5SETBP1.2 LOOP1: JNBTF2、 $CLRTF2DJNZR2、 LOOP1 MOVR2、 #16CLRP1.2 LOOP2: JNBTF2、 $CLR TF2DJNZR2、 LOOP2 SJMP LOOPEND按题意用 T1 定时器方式1 单次打算定时即可测量

35、脉冲的宽带；ORG0000HJBINT1、 $LOOP:MOVTMOD、 #1001 0000H;MOVMOVTL1、 #0TH1、 #0第 17 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -SETBTR1JNBINT1、 $ ;等高JBINT1、$; 等低MOVDRH、 TH1; 取高电平常间入DPTR MOVDRL、 TL1SJMPLOOP;重复题目不确定；第一高于3MHz的信号无法测量，而频率太低的信号没有精度要求，所 以此题假设用一秒钟统计信号的计频方式进行工作，用T2 计时一秒，用T0 计频；OR

36、G0000HMOVTMOD、 #0001 0101B MOVTH0、 #0MOVTL0、 #0MOVT2CON、 #0MOVT2MOD、 #0MOVRCAP2H、 #high(-50000) MOVRCAP2L、 #low(-50000) MOVR2、 #0MOVR7、 #0SETBTR2SETBTR1 LOOP:JNBTF0、LOOP1CLRTF0INCR7LOOP1:JNBTF2、 LOOP CLRTF2DJNZR2、LOOPCLRTR0CLRTR2MOVR6、 TH0MOVR5、 TL0R5、 R6、 R7 中为频率低高假如为减法计数器，其初始化原就为设计的计数值，但如为加法计数器，其初始值就为计数器的最大值减去要计数的值；（或设为计数的负值)当计数脉冲的频率为固定值时；设一个变量，其初始值为0，每当计数器溢出时，该变量加一（通过软件或中断检测溢出），最终计数值有变量和计数器中的两部分构成；采纳补偿方式，将重载时的误差补偿去CLREA第 18 页，共 25 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -CLRTR0MOVA、 TL0