单片机原理及应用试题及答案

单片机原理及应用试题一一、填空题（每空1分，共20分）1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。2、通常、单片机上电复位时PC（0000H），SP（07H）；而工作寄存器则缺省采用第（00）组，这组寄存器的地址范围是从（00H07H）。3、JZE的操作码地址为1000H，E20H，它转移的目标地址为1022H。4、汇编语言中可以使用伪指令，它们不是真正的指令，只是用来对汇编过程进行某种控制。5、假定累加器A的内容30H，执行指令1000HMOVCA，APC后，把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。6、MCS51单片机访问外部存储器时，利用ALE信号锁存来自P0口的低8位地址信号。7、MCS51单片机8031中有2个16位的定时/计数器，可以被设定的工作方式有四种。8、MCS51单片机有5个中断源，可分为2个中断优先级。上电复位时外部中断0中断源的最高。9、用串行口扩展并行口时，串行接口的工作方式应选为方式0。10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为5V，则D/A转换器的分辨率为5/25500196V。12、写8255A控制字时，需将A1、A0置为11。二、选择题（从备选答案中选择一个正确答案，并将代号写在括号内。每题1分，共10分）1、在CPU内部，反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是（B）（A）PC（B）PSW（C）A（D）SP2、要用传送指令访问MCS51片外RAM，它的指令操作码助记符应是（B）（A）MOV（B）MOVX（C）MOVC（D）以上都是3、指令ALMP的跳转范围是（C）（A）256B（B）1KB（C）2KB（D）64KB4、要使MCS51能够响应定时器T1中断，串行接口中断，它的中断允许寄存器IE的内容应是（A）（A）98H（B）84H（C）42H（D）22H5、各中断源发出的中断请求信号，都会记在MCS51系统中的（B）（A）IE（B）IP（C）TCON（D）SCON6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种，一种是统一编址，还有一种是（C）（A）混合编址（B）动态编址（C）独立编址（D）变址编址7、下列四条叙述中，有错误的一条是（A）（A）16根地址线的寻址空间可达1MB（B）内存储器的存储单元是按字节编址的（C）CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器（D）地址总线上传送的只能是地址信息8、MCS51外扩一个8255时，需占用（D）个端口地址（A）1个（B）2个（C）3个（D）4个9、用MCS51串行口扩展并行I/O口时，串行口工作方式应选择（A）（A）方式0（B）方式1（C）方式2（D）方式310、某种存储器芯片是8KB4/片，那么它的地址线根数是（C）（A）11根（B）12根（C）13根（D）14根三、问答题（每题5分，共20分）1、MCS51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系一个机器周期的时序如何划分答时钟周期是单片机最基本的时间单位。机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、S6P1、S6P2。2、MCS51内部四个并行I/O口各有什么异同作用是什么答MCS51单片机共有四个8位双向并行的I/O端口，每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。但这四个端口的功能不全相同，P0口既可作一般I/O端口使用，又可作地址/数据总线使用；P1口是一个准双向并行口，作通用并行I/O口使用；P2口除了可作为通用I/O使用外，还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用；P3口是一个多功能口除具有准双向I/O功能外，还具有第二功能。3、简述MCS51单片机的中断响应过程。答CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源，在下一个机器周期S6区间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断定标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。一旦响应中断，CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。4、A/D转换接口中采样保持电路的作用是什么省略采样保持电路的前提条件是什么答A/D转换接口中采样保持电路的作用是能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号，并将采样信号保持一段时间。当外接模拟信号的变化速度相对于A/D转换速度来说足够慢，在转换期间可视为直流信号的情况下，可以省略采样保持电路。四、阅读或编写程序1、阅读下列程序段并回答问题。1）、该程序执行何种操作2）、已知初值（60H）23H，（61H）61H，运行程序后（62H）7分CLRCMOVA，9AHSUBBA，60HADDA，61HDAAMOV62H，A答1）、该程序是单字节BCD码运算，是将（61H）（60H）62H2）、（62H）38H2、编写一程序将片外数据存储器中7000H70FFH单元全部清零。8分ORG1000HMOVDPTR，7000HCLRAMOVR0，ALOOPMOVXDPTR,ADJNZR0,LOOPSJMP五、MCS51单片机外扩展一片8255，画出系统电路原理图，写出地址分布。（15分）8255A可以直接与MCS51单片机进行接口，其连接图如图所示。8255A的A0、A1分别接地址总线的A0、A1，片选端接P27口，因此8255APA口地址为7FFCH、PB口地址为7FFDH、PC口地址为7FFEH、控制口地址为7FFFH。六、编写交通灯控制程序。在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，东西方向A线通车时，东西方向绿灯亮、南北方向B线红灯亮；东西方向通车时间（30秒）到后，东西方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由东西方向切换到南北方向通车，此时东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭、绿灯亮，南北方向开始通车。通车时间（60秒）到后，南北方向的绿灯亮，黄灯亮3秒，之后由南北方向切换到东西方向通车，如此循环。（20分）ORG2000HMAINMOVP1，0CH；A线放行、B线禁止MOVR7，19H；延时秒数MAIN1LCALLDELAY；1秒延时子程序DJNZR7，MAIN1MOVP1，0AH；A线警告、B线禁止MOVR7，05H；延时秒数MAIN2LCALLDELAY；1秒延时子程序DJNZR7，MAIN2MOVP1，21H；A线禁止、B线放行MOVR7，19H；延时秒数MAIN3LCALLDELAY；1秒延时子程序DJNZR7，MAIN3MOVP1，11H；A线放行、B线警告MOVR7，05H；延时秒数MAIN4LCALLDELAY；1秒延时子程序DJNZR7，MAIN4AJMPMAIN1秒延时子程序ORG2100HDEY1SMOVR1，02H；LOOP3MOVR2，C8H；LOOP2MOVR3，FAH；LOOP1NOPNOPNOPDJNZR3，LOOP1DJNZR2，LOOP2DJNZR1，LOOP3RET试题二一、填空（每空2分，共40分）1、MCS8051系列单片机字长是8位，有40根引脚，96系列字长是16位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全。2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，PX并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。4、ALE信号的作用是低8位地址锁存。5、8051复位后，PC0H。若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFFH时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。6、8051的C/T是加（加或减）计数的。7、8051的中断向量表在3H、0BH和13H、1BH、23H。8、MOVA，40H指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。9、指令JB0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC。（0A7H是P27的地址）10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORLC，/ACC0，若原A0，执行后A0。2、已知A0F8H，当执行ADDA，0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少（共5分）解答OV0、CY1、AC1、P1A953、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。画出连接示意图，写出完整的程序。（共15分）A机程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTARTMOVP1,0FFHMOVSCON,80HAGAIN1MOVSBUF,P1JNBTI,CLRTISJMPAGAIN1ENDB机程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTARTMOVSCON,90HAGAIN1JNBRI,MOVP1,SBUFCLRRISJMPAGAIN1END4、将8051外部扩展2KEPROM，同时扩展16KRAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。请画出连接示意图。要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。最后写出各片的地址范围。（共12分）数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出02三位直接到2716的地址口，04五位直接到两片6264内P25接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD接OE。271607FFH，626401FFFH，2000H3FFFH5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。若是非法的BCD码，则A返回值为255。（共10分）6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1，每次一个LED发光，并不断循环。一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。画出连接示意图，写出完整的程序。软件延时用循环5126200次控制共10分五、SUBPMOVR1，AANLA，0F0HSWAPACJNEA,10,NEXT1NEXT1JNCERRORMOVB，10MULABDIV六、ORG0000HLJMPSTARTORG3HLJMPINT00STARTSETBEASETBEX0CLRIT0MOVA，1AGAINMOVP1，AACALLDELAYRLASJMPAGAINDELAYMOVR1，5LOOP1MOVR2，200LOOP2MOVR3，126DJNZR3，DJNZR2，LOOP2DJNZR1，LOOP1RETINT00PUSHACCPUSH1PUSH2PUSH3MOVR4，5AGAINMOVP1，0FFHACALLDELAYMOVP1，0ACALLDELAYDJNZR4，AGAINPOP3POP2POP1POPACCRETIEND7、简单叙述8051的C/T0的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。（共8分）C/T0的模式013位计数器；116位计数器；28位循环计数器；32个独立的8位计数器串行通信模式0同步移位寄存器；1波特率可变的8位两机异步通信；2波特率固定的9位可多机的异步通信；3波特率可变的9位可多机的异步通信。试题三1、填空（每空2分，共40分）1、MCS8051系列单片机字长是8位，有40根引脚，96系列字长是16位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全。2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址，PX并行口的地址是与数据存储器统一编址的，或者说属于该存储器。3、8051最多可以有4个并行输入输出口，最少也可以有1个并行口，即P1。P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。4、ALE信号的作用是低8位地址锁存。5、8051复位后，PC0H。若希望从片内存储器开始执行，EA脚应接高电平，PC值超过0FFFH时，8051会自动转向片外存储器继续取指令执行。6、8051的C/T是加（加或减）计数的。7、8051的中断向量表在3H、0BH和13H、1BH、23H。8、MOVA，40H指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。9、指令JB0A7H，ABC的作用是若P2口的第7位为1则跳转到ABC。（0A7H是P27的地址）10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORLC，/ACC0，若原A0，执行后A0。2、已知A0F8H，当执行ADDA，0A9H指令后，PSW中的OV、CY、AC、P各为多少若是有符号数，A中的结果用十进制表示是多少（共5分）解答OV0、CY1、AC1、P1A953、在两个8051间用模式2进行串行通信，A机并行采集外部开关的输入，然后串行传输给B机；B机接收后并行输出控制LED发光。画出连接示意图，写出完整的程序。（共15分）A机程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTARTMOVP1,0FFHMOVSCON,80HAGAIN1MOVSBUF,P1JNBTI,CLRTISJMPAGAIN1ENDB机程序ORG0000HAJMPSTARTORG4100HSTARTMOVSCON,90HAGAIN1JNBRI,MOVP1,SBUFCLRRISJMPAGAIN1END4、将8051外部扩展2KEPROM，同时扩展16KRAM作数据存储器，采用的2716是2K的EPROM芯片，6264是8K的RAM芯片，74LS373是8位锁存器。请画出连接示意图。要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR信号；锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE；2716的A、数据O、片选CE、输出使能OE；6264的A、D、CE、OE、WE。最后写出各片的地址范围。（共12分）数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D；地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口，高8位从P2出02三位直接到2716的地址口，04五位直接到两片6264内P25接一片6264的CE，经非门后接另一片6264；ALE接锁存器的G，锁存器OE接地，PSEN接2716的OE，WR接6264的WE，RD接OE。271607FFH，626401FFFH，2000H3FFFH5、编写一段子程序，将二位压缩的BCD码转换为二进制数，入口、出口均是A。若是非法的BCD码，则A返回值为255。（共10分）6、用8051输出控制8个LED从LED1到LED8、再到LED1，每次一个LED发光，并不断循环。一个开关控制引起中断，电平触发，中断后8个LED一起闪5下，然后恢复前面的循环。画出连接示意图，写出完整的程序。软件延时用循环5126200次控制共10分五、SUBPMOVR1，AANLA，0F0HSWAPACJNEA,10,NEXT1NEXT1JNCERRORMOVB，10MULABXCHA，R1ANLA，0FHCJNEA，10，NEXT2NEXT2JNCERRORADDA，R1RETERRORMOVA，255RET六、ORG0000HLJMPSTARTORG3HLJMPINT00STARTSETBEASETBEX0CLRIT0MOVA，1AGAINMOVP1，AACALLDELAYRLASJMPAGAINDELAYMOVR1，5LOOP1MOVR2，200LOOP2MOVR3，126DJNZR3，DJNZR2，LOOP2DJNZR1，LOOP1RETINT00PUSHACCPUSH1PUSH2PUSH3MOVR4，5AGAINMOVP1，0FFHACALLDELAYMOVP1，0ACALLDELAYDJNZR4，AGAINPOP3POP2POP1POPACCRETIEND7、简单叙述8051的C/T0的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。（共8分）C/T0的模式013位计数器；116位计数器；28位循环计数器；32个独立的8位计数器串行通信模式0同步移位寄存器；1波特率可变的8位两机异步通信；2波特率固定的9位可多机的异步通信；3波特率可变的9位可多机的异步通信。单片机试题一、填空题每空1分，共10分1当使用8031单片机时，需要扩展外部程序存储器，此时EA应为（低电平）。2P0通常用作（单片机系统的地址/数据总线）。3若由程序设定RS1、RS010，则工作寄存器R0R7的直接地址为（10H17H）。4返回地址或断点是（在程序中断或子程序调用时）的程序计数器的内容。5中央处理器CPU是单片机的核心，它完成（运算和控制功能）。6单片机的工作过程，实际上就是（周而复始地取指令和执行指令的过程）。7所谓中断源即是（引起中断的原因或能发出中断请求的来源）。8端口或称口是（接口电路中已编址并能进行读或写操作的寄存器）。9异步串行近程通信时的传送信号是（TTL电平信号）。10若累加器A中的数据为01110010B，则PSW中的P（0）。二、单项选择题在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共10分1MCS51单片机的复位信号是A有效。A高电平B低电平C脉冲D下降沿2若MCS51单片机使用晶振频率为6MHZ时，其复位持续时间应该超过B。A2SB4SC8SD1MS3若PSW40,PSW31，要想把寄存器R0的内容入栈，应使用D指令。APUSHR0BPUSHR0CPUSH00HDPUSH08H4能够用紫外光擦除ROM中程序的只读存储器称为C。A掩膜ROMBPROMCEPROMDEEPROM5在片外扩展一片2764程序存储器芯片要B地址线。A8根B13根C16根D20根6定时器/计数器工作方式1是D。A8位计数器结构B2个8位计数器结构C13位计数结构D16位计数结构7设MCS51单片机晶振频率为12MHZ，定时器作计数器使用时，其最高的输入计数频率应为CA2MHZB1MHZC500KHZD250KHZ8已知1只共阴极LED显示器，其中A笔段为字形代码的最低位，若需显示数字1，它的字形代码应为A。A06HBF9HC30HDCFH9下列数据字定义的数表中，C是错误的。ADW“AA”BDW“A”CDW“OABC”DDWOABCH10串行口的控制寄存器SCON中，REN的作用是C。A接收中断请求标志位B发送中断请求标志位C串行口允许接收位D地址/数据位三、简答题每小题4分，共20分1简述堆栈。1在程序中断或子程序调用时，为了保护返回地址断点和保护现场而设立的RAM区。2用MOVSP，STK指令建立堆栈。3存放数据按“后进先出”原则进行。4利用PUSH、POP指令即可进行进栈、出栈操作。2简述变址寻址方式并举例说明。1变址寻址是以DPTR或PC作基址寄存器，累加器A作变址寄存器以两者内容相加形式的16位地址作为操作数地址。2变址寻址只能对移定存储器寻址，其指令只有三条MOVCA，ADPTRMOVCA,APCJMPADPTR前二条为查表指令，后一条为无条件转移指令3简述中断响应的主要内容。由硬件自动生成一条调用指令LCALL转去中断服务，具体操作为1将程序计数器PC的内容断点压栈2将中断入口地址装入PC，转去执行中断服务程序4简述汇编语言中的标号有什么规定1标号由18字符组成，头一个字符必须是字母。2不能使用汇编语言已定义的符号。3标号后必须跟冒号4同一标号在一个程序中只能定义一次5A/D转换器转换数据的传送有几种方式1定时传送方式A/D启动后，调用延时时间大于转换时间的延时程序后即可读取。2查询方式A/D启动后，查询EOC转换结束信号，转换一完成即可读取转换数据。3中断方式将EOC作为外中断请求信号，转换一结束，即引起中断，读取转换数据。四、读程序每小题4分，共20分1执行下列程序段中第一条指令后，1P170，P13（0），P12（0）；执行第二条指令后，2P15（1），P14（1），P13（1）。ANLP1，73HORLP1，38H2下列程序段执行后，A（0DH或13）B（11H或17）。MOVA，0FBHMOVB，12HDIVAB3下列程序段执行后，R0（7EH）,7EH（FFH）,7FH（3FH）。MOVR0,7FHMOV7EH，0MOV7FH，40HDECR0DECR0DECR04已知SP09H，DPTR4567H，在执行下列指令后，SP（0BH），内部RAM0AH（67H），0BH（45H）PUSHDPLPUSHDPH5下列程序中注释的数字为执行该指令所需的机器周期数，若单片机的晶振频率为6MHZ，问执行下列程序需要多少时间MOVR3,100；1LOOPNOP；1NOPNOPDJNZR3,LOOP2RET；2一个机器周期为2S执行程序所需时间T2S510031006S1MS五、编程题每小题4分，共20分1请使用位操作指令，实现下列逻辑操作P15ACC2P27ACC1P20答先进行与操作，再进行或操作程序如下MOVC，ACC1ANLC，P2,0MOV12H，CMOV，C，ACC2ANLC，P27ORLC，12HMOVP15，CRET2在外部