新版单片机原理及接口关键技术课后答案第三版.doc
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1、第一章1.单片机具备哪些特点(1)片内存储容量越来越大。(2抗干扰性好,可靠性高。(3)芯片引线齐全,容易扩展。(4)运营速度高,控制功能强。(5)单片机内部数据信息保存时间很长,有芯片可以达到1以上。2. 89C51单片机内包括哪些重要逻辑功能部件?答:80C51系列单片机在片内集成了如下重要逻辑功能部件: (l)CPU(中央解决器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位,4个 (6)串行接口:全双工,1个 (7)定期器/计数器:16位,2个(8)片内时钟电路:1个3.什么是微解决器(CPU)、微机和单片机?答:微
2、解决器自身不是计算机,但它是小型计算机或微机控制和解决某些。微机则是具备完整运算及控制功能计算机,除了微解决器外还涉及存储器、接口适配器以及输入输出设备等。单片机是将微解决器、一定容量RAM、ROM以及I/O口、定期器等电路集成在一块芯片上,构成单片微型计算机。4. 微型计算机如何执行一种程序?答:通过CPU指令,提到内存当中,再逐个执行。5.什么是嵌入式系统?她有哪些类型?为什么说单片机是典型嵌入式系统?答;嵌入式系统是将先进计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业详细应用相结合后产物,这一点就决定了它必然是一种技术密集、资金密集、高度分散、不断创新知识集成系统。 它有嵌入式微解决器、嵌入
3、式微控制器、嵌入式DSP解决器、嵌入式片上系统等。 嵌入式系统浮现最初是基于单片机。它从体系构造到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计,能最佳满足面对控制对象,应运系统嵌入、现场可靠运营以及非凡控制品质规定。因而,她是典型嵌入式系统。第二章1.89C51单片机内包括哪些重要逻辑功能部件?答:80C51系列单片机在片内集成了如下重要逻辑功能部件: (l)CPU(中央解决器):8位 (2)片内RAM:128B (3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位,4个 (6)串行接口:全双工,1个 (7)定期器/计数器:16位,2个(8)片内时钟电路:1个2.89C5
4、1EA端有何用途?答:/EA端接高电平时,CPU只访问片内并执行内部程序,存储器。/EA端接低电平时,CPU只访问外部ROM,并执行片外程序存储器中指令。/EA端保持高电平时,CPU执行内部存储器中指令。3. 89C51存储器分哪几种空间?如何区别不同空间寻址?答:ROM(片内ROM和片外ROM统一编址)(使用MOVC)(数据传送指令)(16bits地址)(64KB) 片外RAM(MOVX)(16bits地址)(64KB) 片内RAM(MOV)(8bits地址)(256B)4. 简述89C51片内RAM空间分派。答:片内RAM有256B 低128B是真正RAM区 高128B是SFR(特殊功能寄
5、存器)区 5. 简述布尔解决存储器空间分派,片内RAM中包括哪些可位寻址单元。答:片内RAM区从00HFFH(256B) 其中20H2FH(字节地址)是位寻址区 相应位地址是00H7FH6. 如何简捷地判断89C51正在工作?答:用示波器观测8051XTAL2端与否有脉冲信号输出(判断震荡电路工作与否正常?) ALE(地址锁存容许)(Address Latch Enable)输出是fosc6分频 用示波器观测ALE与否有脉冲输出(判断 8051芯片好坏?) 观测PSEN(判断8051可以到EPROM 或ROM中读取指令码?) 由于/PSEN接外部EPROM(ROM)/OE端子 OE=Outpu
6、t Enable(输出容许) 7. 89C51如何拟定和变化当前工作寄存器组?答:PSW(程序状态字)(Program Status Word)中RS1和RS0 可以给出4中组合 用来从4组工作寄存器组中进行选取 PSW属于SFR(Special Function Register)(特殊功能寄存器) 8. 89C51 P0口用作通用/口输入时,若通过TTL“OC”门输入数据,应注意什么?为什么?答:9. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同?各使用哪种指令?答:读锁存器(ANL P0,A)就是相称于从存储器中拿数据,而读引脚是从外部拿数据(如MOV A,P1 这条指令就是读引脚,意思就是把端口p
7、1输入数据送给A) 传送类MOV,判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚,平时实验时经惯用这些指令于外部通信,判断外部键盘等;字节互换XCH、XCHD算术及逻辑运算 ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于读锁存器。10. 89C51 P0P3口构造有何不同?用作通用/口输入数据时,应注意什么?答:P0口内部没有上拉电阻,可以用做16位地址低8位;P3有第二功能;P2口可以用做16位地址高8位;需要上拉电阻。OC门电路无法输出高低电平,只有靠上拉电阻才干实现11. 89C51单片机信号有何功能?在使用8031时,信号引脚应如何解决?答:
8、(1)80C51单片机EA信号功能 EA为片外程序存储器访问容许信号,低电平有效;在编程时,其上施加21V编程电压 EA引脚接高电平时,程序从片内程序存储器开始执行,即访问片内存储器;EA引脚接低电平时,迫使系统所有执行片外程序存储器程序。 (2)在使用80C31时,EA信号引脚解决办法由于80C31没有片内程序存储器,因此在使用它时必然要有外部程序存储器,EA 信号引脚应接低电平。12. 89C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第2功能方式提供?答: 第一功能 第二功能 串行口: P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) 中断: P3.2 INT0外部中断0 P3.3
9、INT1外部中断1 定期器/计数器(T0、T1): P3.4 T0(定期器/计数器0外部输入) P3.5 T1(定期器/计数器1外部输入) 数据存储器选通: P3.6 WR(外部存储器写选通,低电平有效,输出) P3.7 RD(外部存储器读选通,低电平有效,输出) 定期器/计数器(T2): P1.0 T2(定期器T2计数端) P1.1 T2EX(定期器T2外部输入端)13. 内部RAM低128字节单元划分为哪3个重要某些?各某些重要功能是什么?答:片内RAM低128单元划分及重要功能: (l)工作寄存器组(00HlFH) 这是一种用寄存器直接寻址区域,内部数据RAM区031(00HlFH),共
10、32个单元。它是4个通用工作寄存器组,每个组包括8个8位寄存器,编号为R0R7。 (2)位寻址区(20H2FH) 从内部数据RAM区3247(20H2FH)16个字节单元,共包括128位,是可位寻址RAM区。这16个字节单元,既可进行字节寻址,又可实现位寻址。 (3)字节寻址区(30H7FH) 从内部数据RAM区48127(30H7FH),共80个字节单元,可以采用间接字节寻址办法访问。 14. 使单片机复位有几种办法?复位后机器初始状态如何?答:(1)单片机复位办法 单片机复位办法有:上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲三种方式,如题图2-1所示。 题图2-1(2)复位后初始状态复位后机器初
11、始状态,即各寄存器状态:PC之外,复位操作还对其她某些特殊功能寄存器有影响,它们复位状态如题表2-1所例15. 开机复位后,CPU使用是哪组工作寄存器?它们地址是什么?CPU如何拟定和变化当前工作寄存器组?答:普通开机复位后都是选取第一组通用工作寄存器作为工作寄存器,一共有4组,分别为0.1.2.3持续位于00h到1FH地址,然后在机器中有个程序状态字PSW,它第四和第三位RS1,RS0是用来选取工作寄存器组,也许不同机器地址稍有不同。她们俩值和寄存器组关系:RS1/RS0 0/0 0/1 1/0 1/1使用工作寄存器 0 1 2 3地址 00-07 08-0F 10-17 18-1F写程序时
12、候就是通过定义程序状态字来选取使用不同寄存器组。也可以直接对RS1和RS0赋值。(最后一问同题7)16. 程序状态寄存器PSW作用是什么?惯用标志有哪些位?作用是什么?答:PSW是一种SFR(特殊功能寄存器) 位于片内RAM高128B 详细地址D0H(00HFFH)(片内RAM编址)(8bits编址办法) PSW=Program Status Word(程序状态字) PSW惯用标志位有哪些? CY=Carry(进位标志位) AC=Auxiliary Carry(辅助进位标志位)(半进位标志位) F0顾客标志位 RS1,RS0,用来选取当前工作寄存器组(R0R7)(4选1) OV=Overflo
13、w(溢出标志位) P=Parity(奇偶校验位) 17. 位地址7CH与字节地址7CH如何区别?位地址7CH详细在片内RAM中什么位置?答:用不同寻址方式来加以区别,即访问128个位地址用位寻址方式,访问低128字节单元用字节寻址和间接寻址。 详细地址为2F第五位,即为7C。18. 89C51单片机时钟周期与振荡周期之间有什么关系?什么叫机器周期和指令周期?答:时钟信号周期称为机器状态周期,是振荡周期两倍。一种机器周期是指CPU访问存储器一次所需时间。指令周期是执行一条指令所需时间。19. 一种机器周期时序如何划分?答:一种机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期(状态周期) S1P1,S1P2
14、,S2P1,S2P2,S3P1,S3P2,S4P1,S4P2,S5P1,S5P2,S6P1,S6P2 其中s=state(状态),p=phase(相位) 20. 什么叫堆栈?堆栈指针SP作用是什么?89C51单片机堆栈容量不能超过多少字节?答:堆栈都是一种数据项按序排列数据构造,只能在一端(称为栈顶(top)对数据项进行插入和删除。要点:堆:顺序随意栈:后进先出(Last-In/First-Out) 在调用子程序时需要保存调用函数CPU寄存器PC指针,PC指针是被CALL指令自动压入SP所指向片内存储器,CPU寄存器要由顾客用PUSH指令自行保存,因而SP作用就是一种指针,当进行中断调用,子函
15、数调用时将现场数据压入SP所指向存储器,SP自动增长1或2,当中断结束RETI,调用返回RET,POP时将SP数据弹出,SP自动减1或,28051最大为128字节片内存储器,0X20以上理论都可以做堆栈用96字节,8052为256字节224字节可用,但这样便没有其他空间可用于数据存储当前单片机程序普通都能用C51来,不用关怀堆栈大小与SP寄存器21. 89C51有几种低功耗方式?如何实现?答:空闲方式和掉电方式 空闲方式和掉电方式是通过对SFR中PCON(地址87H)相应位置1而启动。当CPU执行完置IDL=1(PCON.1)指令后,系统进入空闲工作方式。这时,内部时钟不向CPU提供,而只供应
16、中断、串行口、定期器某些。CPU内部状态维持,即涉及堆栈指针SP、程序计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有内容保持不变,端口状态也保持不变。ALE和PSEN保持逻辑高电平。当CPU执行一条置PCON.1位(PD)为1指令后,系统进入掉电工作方式。在这种工作方式下,内部振荡器停止工作。由于没有振荡时钟,因而,所有功能部件都停止工作。但内部RAM区和特殊功能寄存器内容被保存,而端口输出状态值都保存在相应SFR中,ALE和PSEN都为低电平。22. PC与DPTR各有哪些特点?有何异同?答:(1)程序计数器PC作为不可寻址寄存器特点程序计数器PC是中央控制器申最基本寄存器,是一种独立计数器
17、,存储着下一条将程序存储器中取出指令地址。程序计数器PC变化轨迹决定程序流程。程序计数器宽度决定了程序存储器可以寻址范畴。 程序计数器PC基本工作方式有: 程序计数器PC自动加1。这是最基本工作方式,也是这个专用寄存器被称为计数器因素。 执行条件或无条件转移指令时,程序计数器将被置入新数值,程序流向发生变化。变化方式有下列几种:带符号相对跳转SJMP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMP A+DPTR等。 在执行调用指令或响应中断时: PC现行值,即下一条将要执行指令地址送入堆栈,加以保护; 将子程序入口地址或者中断矢量地址送入PC,程序流向发生变化,执行子程序或中断服务程序; 子程序或中断
18、服务程序执行完毕,遇到返回指令RET或RETI时,将栈顶内容送到PC寄存器中,程序流程又返回到本来地方,继续执行。 (2)地址指针DPTR特点 地址指针DPTR特点是,它作为片外数据存储器寻址用地址寄存器(间接寻址)。 (3)地址指针DPTR与程序计数器PC异同 相似之处: 两者都是与地址关于、16位寄存器。其中,PC与程序存储器地址关于,而 DPTR与数据存储器地址关于。 作为地址寄存器使用时,PC与DPTR都是通过P0和P2口(作为16位地址总线)输 出。但是,PC输出与ALE及PSEN关于;DPTR输出,则与ALE、RD及WR相联系。 不同之处: PC只能作为16位寄存器对待,由于有自动
19、加1功能,故又称为计数器; DPTR可以作为16位寄存器对待,也可以作为两个8位寄存器对待。 PC是不可以访问,有自己独特变化方式,它变化轨迹决定了程序执行流程; DPTR是可以访问,如MOV DPTR,#XXXXH,INC DPTP。23. 89C51端口锁存器“读修改写”操作与“读引脚”操作有何区别?答:指令系统中有些指令读锁存器值,有些指令则读引脚上值。读锁存器指令是从锁存器中读取一种值并进行解决,把解决后值(原值或已修改后值)重新写入锁存器中。此类指令称为读-修改-写指令。 对于读-修改-写指令。直接读锁存器而不是读端口引脚,是由于从引脚上读出数据不一定能真正反映锁存器状态。第三章1、
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- 新版 单片机 原理 接口 关键技术 课后 答案 第三
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