单片机原理及接口技术-习题答案第四版李朝青(修订后

1、单片机原理及接口技术-习题答案第四版李朝青（修订后）标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII单片机原理及接口技术课后习题答案（第四版）李朝青第一章1什么是微处理器（CPU）、微机和单片机？答微处理器本身不是计算机，但它是小型计算机或微机的控制和处理部分。 微机则是具有完整运算及控制功能的汁算机，除了微处理器外还包括存储 器、接口适配器以及输入输出设备等。单片机是将微处理器、一定容量的RAM、ROM以及I/O 口、定时器等电路集 成在一块芯片上，构成的单片微型计算机。2. 单片机具有哪些特点（1）片内存储容量越来越大。（2抗干扰性好，可靠性高

2、。（3）芯片引线齐全，容易扩展。（4）运行速度高，控制功能强。（5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。3. 微型计算机怎样执行一个程序？答：通过CPU指令，提到内存当中，再逐一执行。4微型计算机由那儿部分构成？微处理器，存储器，接口适配器（即I/O接口），I/O设备第二章1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件:（1）CPU（中央处理器）:8位（2）片内 RAM:128B特殊功能寄存器:21个程序存储器：4KB（5）并行I/O 口 :8位,4个（6）串行接口:全双工，1个（7）定时器/计数器：16位，

3、2个（8）片内时钟电路个2.89C51的EA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的指令。 /EA端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。3. 89C51的存储器分哪儿个空间如何区别不同空间的寻址答：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的空间分配

4、。答：片内RAM有256B低128B是真正的RAM区高128B是SFR （特殊功能寄存器）区5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。答：片内 RAM 区从 OOHFFH （256B）其中20H-2FH （字节地址）是位寻址区对应的位地址是00H-7FH6. 如何简捷地判断89C51正在工作？答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输岀（判断震荡电路工作是 否正常）ALE （地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断8051芯片的好坏）观察PSEN （判断8051能够到EPROM

5、或ROM中读取指令码）因为/PSEN接外部EPROM （ROM）的/OE端子OE=Output Enable （输出允许）7. 89C51如何确定和改变当前工作寄存器组？答：PSW （程序状态字）（Program Status Word）中的 RS2 和 RSO可以给出4中组合用来从4组工作寄存器组中进行选择PSW 属于 SFR （Special Function Register）（特殊功能寄存器）8. 89C51 P0 口用作通用I/O 口输入时，若通过TTL“OC”门输入数据，应注意 什么为什么答：应该要接一个上拉电阻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（AN

6、LPO,A）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部 拿数据（如MOVA,P1这条指令就是读引脚的，意思就是把端口 pl输入数据送 给A）传送类MOV,判位转移B、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这 些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换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 口结构有何不同用作通用I /O 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位地址的低8位；P3有第二功能；P2 口可以用做16位地址的高8位；

7、需要上拉电阻。OC门电路无法输出高低电平，只有黑上拉电阻才能实现11. 89C51单片机的E A信号有何功能在使用8031时，E A信号引脚应如何处 理答：（l）80C51单片机的EA信号的功能EA为片外程序存储器访问允许信号，低电平有效;在编程时，其上施加21V的 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，迫使系统全部执行片外程序存储器程序。在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法因为80C31没有片内的程序存储器，所以在使用它时必定要有外部的程序 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

8、能的方式提供？答：第一功能第二功能串行口：P3.0RXD （串行输入口）P3.1TXD （串行输出口）中断：P3.2INTO外部中断0P3.3INT1外部中断1定时器/计数器（TO、T1）:P3.4TO （定时器/计数器0的外部输入）P3.5T1 （定时器/计数器1的外部输入）数据存储器选通：P3.6WR （外部存储器写选通，低电平有效，输出）P3.7RD （外部存储器读选通，低电平有效，输出）定时器/计数器（T2）:P1.0T2 （定时器T2的计数端）Pl.lT2EX （定时器T2的外部输入端）13. 内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要部分各部分主要功能是什么答：片内RAM低128单

9、元的划分及主要功能：（1）工作寄存器组（OOH-IFH）这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的O31（OOHIFH）,共32 个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为 R0R7。（2）位寻址区（2OH-2FH）从内部数据RAM区的3247（20H2FH）的16个字节单元，共包含128位，是 可位寻址的RAM区。这16个字节单元，既可进行字节寻址，乂可实现位寻 址。字节寻址区（30H-7FH）从内部数据RAM区的48127（30H7FH）,共80个字节单元，可以釆用间接字 节寻址的方法访问。14使单片机复位有儿种方法复位后机器的初始状态如何答：（1）单片机复

10、位方法单片机复位方法有:上电自动复位、按键手动复位和两种方式（2）复位后的初始状态复位后机器的初始状态,即各寄存器的状态:PC之外，复位操作还对其他一些 特殊功能寄存器有影响，它们的复位状态如题表2-1所例15. 开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器它们的地址是什么CPU如何确 定和改变当前工作寄存器组答：一般开机复位后都是选择笫一组通用工作寄存器作为工作寄存器的，一共 有4组，分别为0.1.23连续位于00h到1FH地址，然后在机器中有个程序状态字PSW,它的笫四和第三位RSI, RSO是用来选择 丄作寄存器组的，可能不同机器地址稍有不同。他们俩的值和寄存器组的关 系：RS1/RS0 0

11、/0 0/1 1/0 1/1使用的工作寄存器0123地址00-07 08-0F 10-17 18-1F写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使用不同的寄存器组。也可以直 接对RS1和RSO赋值。（最后一问同题7）16. 程序状态寄存器PSW的作用是什么常用标志有哪些位作用是什么答：PSW是一个SFR （特殊功能寄存器）位于片内RAM的高128B具体地址DOH （OOH-FFH ）（片内RAM的编址）（8bits编址方法）PSW=Program Status Word （程序状态字）PSW的常用标志位有哪些CY=Carry （进位标志位）AC=Auxiliary Carry （辅助进位标志位）

12、（半进位标志位）F0用户标志位RSI, RSO,用来选择当前工作寄存器组（R0R7）（4选1）OV=Overflow （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具体在片内RAM中的什么 位置答：用不同的寻址方式来加以区分，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。具体地址为2F的第五位，即为7C。18. 89C51单片机的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：时钟信号的周期称为机器状态周期，是振荡周期的两倍。一个机器周期是 指CPU访问存储器一次所需的时间。指令周期是执行一条

13、指令所需的时间。19. 一个机器周期的时序如何划分？答：一个机器周期2个震荡周期=6个时钟周期（状态周期）S1P1, S1P2, 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的作用是什么89C51单片机堆栈的容量不能超过多 少字节答：堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构，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-ln/First-Out）在调用子程序时需要保存调用函数的CPU寄存器

14、PC指针,PC指针是被CALL 指令自动压入SP所指向的片内存储器,CPU寄存器要山用户用PUSH指令自行保 存，因此SP的作用就是一个指针，当进行中断调用，子函数调用时将现场数据压入 SP所指向的存储器,SP自动增加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，2 8051最大为128字节的片内存储器，21. 89C51有儿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中的PCON （地址87H）相应位置1而启动 的。当CPU执行完置IDL=l（PCON.l）的指令后，系统进入空闲工作方式。这时，内 部时钟不向CPU提供，而

15、只供给中断、串行口、定时器部分。CPU的内部状态 维持，即包括堆栈指针SP、程序计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所 有的内容保持不变，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的指令后，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，因此，所有的 功能部件都停止工作。但内部RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留，而端口 的输出状态值都保存在对应的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的特点程序计数器PC是中央控制器申最

16、基本的寄存器，是一个独立的计数器，存 放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。程序计数器的宽度决定了程序 存储器可以寻址的范围。程序计数器PC的基本工作方式有： 程序计数器PC自动加这是最基本的工作方式，也是这个专用寄存器被 称为计数器的原因。 执行条件或无条件转移指令时，程序计数器将被置入新的数值，程序的流 向发生变化。变化的方式有下列儿种滞符号的相对跳转SJMP、短跳转AJMP.长跳转UMP 及 JMP A+DPTR 等。 在执行调用指令或响应中断时： PC的现行值，即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈，加以保护；将子程序的入口地址或者中断矢量地址

17、送入PC,程序流向发生变化，执行 子程序或中断服务程序；子程序或中断服务程序执行完毕，遇到返回指令RET或RETI时，将栈顶的 内容送到PC寄存器中，程序流程乂返回到原来的地方，继续执行。地址指针DPTR的特点地址指针DPTR的特点是，它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器（间接 寻址）。（3）地址指针DPTR与程序计数器PC的异同相同之处：两者都是与地址有关的、16位的寄存器。其中，PC与程序存储器的地址有 关，而DPTR与数据存储器的地址有关。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）输出的。但是，PC的输出与ALE及PSEN有关;DPTR的输出，则

18、与ALE、RD及 WR相联系。不同之处： PC只能作为16位寄存器对待，由于有自动加1的功能，故乂称为计数器； 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是不可以访问的，有自己独特的变化方式，它的变化轨迹决定了程序执 行的流程；DPTR 是可以访问的，如 MOV DPTR, #XXXXH, INCDPTPo23. 89C51端口锁存器的“读一修改一写”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的值，有些指令则读引脚上的值。读锁存器指 令是从锁存器中读取一个值并进行处理,把处理后的值（原值或已修改后的值）重 新写入锁存器中。这类指令称为读-修改写指令

19、。对于读-修改-写指令。直接读锁存器而不是读端口引脚,是因为从引脚上读出 的数据不一定能真正反映锁存器的状态。笫三章1、指令：CPU根据人的意图来执行某种操作的命令指令系统：一台计算机所能执行的全部指令集合机器语言：用二进制编码表示，计算机能直接识别和执行的语言汇编语言：用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言高级语言：独立于机器的，在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言2、见第1题3、操作码LI的操作数,源操作数寻址方式寻址空间立即数寻址程序存储器ROM直接寻址片内RAM低128B、特殊功能寄存器寄存器寻址工作寄存器R0R7、A、B、C、DPTR寄存器间接寻址片内RAM低

20、128B片外RAM变址寻址程序存储器（A+PC,A+DPTR）相对寻址程序存储器256B范围（PC+偏移量）位寻址片内RAM的20H-2FH字节地址、部分SFR5、要访问特殊功能寄存器和片外数据存储器，应采用哪些寻址方式?答SFR：直接寻址，位寻址，寄存器寻址：片外RAM：寄存器间接寻址6、MOV A, 40H :直接寻址（40H） TAMOV RO, A ；寄存器寻址（A） TROMOV Pl, #OFOH ；立即数寻址 OFOTP1MOV RO,3OH ；直接寻址（30H） T （RO）MOV DPTR,#3848H ；立即数寻址 3848HTDPTRMOV 40H,38H ；直接寻址（3

21、8H） T40HMOV RO,3OH ；直接寻址（30H） TROMOV PO,RO ；寄存器寻址（RO） TPOMOV 18H, #30H ；立即数寻址 30HT18HMOV A, R0 ；寄存器间接寻址（RO）TAMOV P2, Pl ；直接寻址（Pl） TP2最后结果：(RO) =38H,(A) =40H, (PO) =38H, (Pl) = (P2) =OFOH,(DPTR) =3848H,(18H) =30H,(30H) =38H,(38H) =40H,(40H)=40H,(48H)=38H注意：左边是内容，右边是单元7、对89C51 / S51片内RAM的高128字节的地址空间寻址

22、要注意什么？答用直接寻址，位寻址，寄存器寻址8、指出下列指令的本质区别？MOV A,DATA ;直接寻址2字节1周期MOV A,#DATA ;立即数寻址 2字节1周期MOV DATA1,DATA2 ;直接寻址3字节2周期MOV 74H,#78H ;立即数寻址 3字节2周期如果想查某一指令的机器码，字节数或周期数可查阅书本后面的附录A9、MOV A,R0;(R0)=80HAMOV R0,40H ;(40H)=08HT(R0)MOV 40H,A ;(A)=80T40HMOV R0,#35H;35HTR0最后结果：(RO) =35H(A) =80H,(32H) =08H,(40H)=80H10、如何

23、访问SFR?用直接寻址，位寻址，寄存器寻址11、如何访问片外RAM?只能釆用寄存器间接寻址(用MOVX指令)12、如何访问片内RAM?低128字节：直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄存器寻址(R0R7)高228字节：直接寻址，位寻址，寄存器寻址13、如何访问片内外ROM?采用变址寻址（用MOVC指令）14、说明十进制调整的原因和方法答：压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六 进制数处理，此时得到的结果不正确。用DAA指令调整（加06H, 60H, 66H）15、说明89C51 / S51的布尔处理机功能答：用来进行位操作16、ANL At#17H;83HA 17H=0

24、3HAORL 17H, A:34Hv 03H=37H17HXRL A,R0；03H37H=34HCPL A34H求反等于CBH所以(a) =CBH17、(1) SETBACC.0或 SETB EOH ；EOH 是累加器的地址(2) CLR ACC.7CLR ACC.6CLR ACC.5CLR ACC.4(3) CLR ACC.6CLR ACC.5CLR ACC.4CLR ACC.318、MOV27H, R7MOV 26H,R6MOV 25H,R5MOV 24H,R4MOV 23H,R3MOV 22H,R2M0V21H, R1MOV 20H, RO19、MOV2FH, 20MOV2EH, 21M

25、OV2DH, 2220、CLRCMOV A, #5DHMOV R2, #B4HSUBBA, R2 ;MOV 30H, AMOV A, #6FHMOV R2, #13H;被减数的低8位f A;减数低8位一R2被减数减去减数，差一A;低8位结果一30H;被减数的高8位一A;减数高8位f R2SUBBA, R2 ；MOV31H, A被减数减去减数，差一A;高8位结果一30H注意：如果在你的程序中用到了进位位，在程序开始的时候要记得清0进位位21、(1) AIOCJNEA, #OAH,UMP LABELLI： JNC LABEL或者：CLRCLI ;(A)与10比较，不等转LI；相等转LABEL:(A

26、)大于20,转 LABELSUBBA, #OAHJNC LABEL(2) A10CJNE A, #OAH,LI :(A)与10比较，不等转LIRET:相等结束LI： JNC LABELRET；或者：CLRCSUBBA, #OAHJNC LIRET:(A)大于20,转 LABEL(A)小于10,结束LI： JNZ LABELRET(3) AW10CJNE A, #OAH, LI ；(A)与 10比较，不等转 LIL2： UMP LABEL :相等转 LABELLI： JC L2 :(A)小于 10,转 L2RET或者：CLRCSUBBA, #OAHJC LABELJZ LABELRET22、(S

27、P) =23H, (PC) =3412H参看书上80页23、(SP) =27H,(26H) =48H,(27H) =23H, (PC) =3456H参看书上79页24、不能。ACALL是短转指令，可调用的地址范围是2KB。在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。同时考虑调用指令ACALL和LCALL 指令和RET指令的关系。25、MOV R2, #31H ；数据块长度一R2MOV RO, #20H ；数据块首地址一ROLOOP： MOV A, R0 ；待查找的数据一ACLR C;清进位位SUBBA, #0AAH ；待查找的数据是OAAH吗JZ LI:是，转 LIINC RO ;不是，地址增1,

28、指向下一个待查数据DJNZR2, LOOP ；数据块长度减1,不等于0,继续查找MOV51H, #00H ；等于0,未找到，00H 51HRETLI： MOV51H, #01H ；找到,01H 51HRET26、MOV R2, #31H ；数据块长度fR2MOV R0, #20H ；数据块首地址R0LOOP： MOV A, R0 ；待查找的数据一AJNZL1 ；不为0,转 LIINC51H ；为6 OOH个数增1Ll: INC RO ；地址增1,指向下一个待查数据DJNZR2, LOOP ；数据块长度减1,不等于0,继续查找RET27、MOVDPTR, #SOURCE ；源首地址一DPTRMO

29、V RO, #DIST ； H 的首土也址一ROLOOP： MOVX A, DPTR :传送一个字符MOVRO, AINC DPTR；指向下一个字符INC ROCJNE A, #24H, LOOP ；传送的是“$”字符吗？不是，传送下一个字符RET28、MOV A, R3 ；取该数高8位一AANL A, #80H ；取出该数符号判断JZ L1 ；是正数，转L1MOVA, R4 ；是负数，将该数低8位一ACPLA ；低8位取反ADDA, #01H ； ImMOV R4, A ；低8位取反加1后fR4MOV A, R3 ；将该数高8位一ACPLA ；高8位取反ADDCA, #00H ；加上低8位加

30、1时可能产生的进位MOV R3, A ；高8位取反加1后一R3LI： RET29、CLRC ；清进位位CMOV A, 31H ；取该数低8位一ARLCA ；带进位位左移1位MOV31H, A ；结果存回31HMOVA, 30H ；取该数高8位一ARLCA ；带进位位左移1位MOV 30H, A ；结果存回30H30、MOV R2, #04H ；字节长度一R2MOV RO, #30H ； 一个加数首地址f ROMOVR1, #40H ；另一个加数首地址一R1CLR C ;清进位位LOOP： MOV A, R0 ；取一个加数ADDCA, R1 ;两个加数带进位位相加DA A ;十进制调整MOVRO

31、, A ；存放结果INC RO ；指向下一个字节INC R1 ；DJNZR2, LOOP ；数据块长度减1,不等于0,继续查找RET31、MOV R2, #08H ；数据块长度一R2MOV RO, #30H ；数据块LI的地址f ROMOVDPTR, #2000H :数据块源地址一DPTRLOOP： MOVX A, DPTR ；传送一个数据MOVRO, AINC DPTR ；指向下一个数据INC RO ；DJNZR2, LOOP ；数据块长度减1,没传送完，继续传送RET32、(1) MOV RO, OFH ； 2字节，2周期4字节4周期(差)MOVB, R0 ； 2字节，2周期(2) MOV

32、 RO, #OFH : 2字节，1周期4字节3周期(中)MOVB, R0 ； 2字节，2周期(3) MOVB, #OFH ； 3字节，2周期3字节2周期(好)33、(1)功能是将片内RAM中50H-51H单元清0。(2) 7A0A (大家可以看一下书上，对于立即数寻址的话，后面一个字节存放 的是立即数)7850 (第一个字节的后三位是寄存器，前一个条指令是010也就 是指的R2,在这里是R0,所以应该是78,后一个字节存放的是立即数)DAFC(这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上56页)34、INCR0 :(7EH) =00HINC R0 ； (RO) =7FHINCRO ；(7FH)=39H

33、INC DPTR ； (DPTR) =10FFHINC DPTR ； (DPTR) =1100HINC DPTR ； (DPTR) =1101H35、解：(1000H) =53H(1001H) =54H(1002H) =41H(1003H ) =52H (1004H ) =54H(1005H ) =12H(1006H ) =34H (1007H) =30H(1008H ) =00H(1009H ) =70H36、MOV RO, #40H40H ROMOV A, R0； 98HAINC RO； 41H ROADD A, RO : 98H+ (41H) =47HAINC ROMOV RO, A ；

34、结果存入42H单元CLR A;清 AADDCA, #0；进位位存入AINC ROMOVRO, A 功能：将40H,(RO) =43H,(43H) =01H;进位位存入43H41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元,(A) =1,(40H) =98H,(41H) =AFH, (42H) =47H,37、MOV A,61H； F2HAMOV B, #02H；02H BMULAB；F2HXO2H=E4HAADDA, 62H;积的低8位加上CCH-AMOV 63H, A;结果送62HCLR A:清AADDCA, B;积的高8位加进位位一AMOV 64H, A;结果送64H功能：将6

35、1H单元的内容乘2,低8位再加上62H单元的内容放入63H,将结果的 高8位放在64H 单元。(A) =02H,(B) =01H,(61H) =F2H,(62H)=CCH,(63H)二BOH, (64H) =02H 39、MOV A, XXHORLA, #80HMOV XXH, A40、(2) MOV A, XXHMOV RO, AXRL A, RO第五章1、什么是中断和中断系统其主要功能是什么答：当CPU正在处理某件事惜的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去 处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处 理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的丄作。

36、这种过程称为 中断，实现这种功能的部件称为中断系统。功能：（1）使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时 的处理（2）完全消除了 CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了 CPU的工作 效率（3）实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INTO, INTI, TO,串行口 中断，且使TO中断为高优先级中断。解：MOV IE,#097HMOV IP,#O2H3、在单片机中，中断能实现哪些功能？答：有三种功能：分时操作，实时处理，故障处理4、89C51共有哪些中断源对其中端请求如何进行控制答：（1） 89C51有如下中断源 :外部中断0请求，低电平有效 :外部中断

37、1请求，低电平有效 TO：定时器、计数器0溢出中断请求T1：定时器、计数器1溢出中断请求TX/RX：串行接口中断请求（2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操 作，可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级中断优先处理的原则是什么答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则：（1）先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的（2）如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止（3）如果同级的多个请求同时出现，则CPU通过内部硬件查询电路，按 查询顺序确定应该响应哪个中断请求 查询顺序：外部中断0T定时器0中断T外部中断：IT定时器1中断T串行接口中

38、 断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。答：当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断 请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转 去响应中断。CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周 期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为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。中断服务完毕后， CPU返回到主程序第K+2条指令继续执行。7、89C51在什么条件下可响应中断？答：（1）有中断源发出中断请求（2）中断

39、中允许位EA.即CPU开中断（3）申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽（4）无同级或更高级中断正在服务（5）当前指令周期已经结束（6）若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另 一条指令已执行完毕8、简述89C51单片机的中断响应过程。答：CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周 期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为2,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，89C51 首先置位相应的中断“优先级生效

40、触发器，然后曲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。9、在89C51内存中，应如何安排程序区?答：主程序一般从0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。在这 个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。10、试述中断的作用及中断的全过程。答：作用：对外部异步发生的事件作出及时的处理过程：中断请求，中断响应，中断处理，中断返回11、当正在执行某一个中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现， 试问在什么情况下可响应新的中断请

41、求在什么情况下不能响应新的中断请求 答：(1)符合以下6个条件可响应新的中断请求：a) 有中断源发出中断请求b) 中断允许位EA=1,即CPU开中断c) 申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽d) 无同级或更高级中断正在被服务e) 当前的指令周期已结束f) 若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的 另一条指令已被执行完12、89C51单片机外部中断源有儿种触发中断请求的方法如何实现中断请求答：有两种方式：电平触发和边沿触发电平触发方式：CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入 电平。若为低电平，使lEl(IEO)置1,申请中断；若为高电平,则l

42、El(IEO)清 零。边沿触发方式：CPU在每个机器周期S5P2期间釆样外部中断请求引脚的输 入电平。如果在相继的两个机器周期釆样过程中，一个机器周期釆样到外部中 断请求为高电平，接着下一个机器周期釆样到外部中断请求为低电平，则使 lEl(IEO)置1申请中断；否则,lEl(IEO)置0。13、89C51单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优 先级安排上受到一定的限制。试问以下儿种中断优先顺序的安排(级别由高到 低)是否可能：若可能，则应如何设置中断源的中断级别：否则，请简述不可 能的理由。定时器0,定时器1,外中断0,外中断1,串行口中断。可以，MOVIP,#OAH串行

43、口中断，外中断0,定时器0,外中断1,定时器2。可以，MOVIP,#10H外中断0,定时器1,外中断1,定时器0,串行口中断。不可以，只能设置一级高级优先级，如果将INT0J1设置为高级，而T0级别高 于 INT1.外中断0,外中断1,串行口中断，定时器0,定时器可以，MOVIP,#15H审行口中断，定时器0,外中断0,外中断1,定时器2。不可以外中断0,外中断1,定时器0,串行口中断，定时器2。不可以（7）外中断0,定时器1,定时器0,外中断1,串行口中断。可以，MOV IP,#09H14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的？ 乂是如何清0的？ CPU响应中断 时，中断入口地址各是多少

44、？答：各中断标志的产生和清0如下：（1）外部中断类外部中断是III外部原因引起的，可以通过两个固定引脚，即外部中断0和外 部中断1输入信号。外部中断0请求信号，由P3.2脚输入。通过IT0来决定中断请求信号是低电 平有效还是下跳变有效。一旦输入信号有效，则向CPU申请中断，并且使 IE0=lo硬件复位。外部中断1请求信号，功能与用法类似外部中断0（2）定时中断类定时中断是为满足定时或计数溢出处理需要而设置的。当定时器/讣数器中 的讣数结构发生计数溢出的，即表明定时时间到或计数值已满，这时就以 计数溢出信号作为中断请求，去置位一个溢出标志位。这种中断请求是在 单片机芯片内部发生的，无需在芯片上设

45、置引入端，但在计数方式时，中 断源可以由外部引入。TFO：定时器T0溢出中断请求。当定时器T0产生溢出时，定时器T0请求标 志TFO=1,请求中断处理。使用中断时由硬件复位，在查询方式下可由软 件复位。TF1：定时器T1溢出中断请求。功能与用法类似定时器T0（3）串行口中断类吊行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。串行中断请求也是在单片 机芯片内部发生的，但当串行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数 据从RI端引入芯片，才可能引发中断。RI或TI： $行口中断请求。当接收或发送一串帧数据时，使内部串行口中 断请求标志RI或Tl=l,并请求中断。响应后必须软件复位。CPU响应中断时，中断入口

46、地址如下：中断源 入口地址外部中断0 0003H定时器TO中断OOOBH外部中断1 0013H定时器T1中断OO1BH串行口中断0023H15、中断响应时间是否为确定不变的为什么答：中断响应时间不是确定不变的。山于CPU不是在任何惜况下对中断请求都 予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。下面以外部中 断为例，说明中断响应的时间。在每个机器周期的S5P2期间，端的电平被所存到TCON的IEO位，CPU在下一个 机器周期才会查询这些值。这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将是 一条硬件长调用指令“LCALL，使程序转入中断矢量入口。调用本身要用2个机 器周期，这样，从外部中断

47、请求有效到开始执行中断服务程序的笫一条指令， 至少需要3个机器周期，这是最短的响应时间。如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。例如，当一个同级或 更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服 务程序：如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等 待时间为:T3个机器周期；如果正在执行的是RETI指令或者访问IE或IP的指 令，则附加的等待时间在5个机器周期内。若系统中只有一个中断源，则响应时间为38个机器周期。16、中断响应过程中，为什么通常要保护现场如何保护答：因为一般主程疗:和中断服务程序都可能会用到累加器，PSW寄存器及其他 一些寄存器

48、。CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就会破坏它原 来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。因而在进入 中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程 序以前再恢复现场。保护方法一般是把累加器、PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入 堆栈。在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般 规定此时CPU不响应新的中断请求。这就要求在编写中断服务程序时，注意在 保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。如果在中断处理时允许有更 高级的中断打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。17、清叙述中断响应的CPU操作

49、过程，为什么说中断操作是一个CPU的微查询 过程？答：在中断响应中，CPU要完成以下自主操作过程：a) 置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别b) 中断源标志清零(Tl、RI除外)c) 中断断点地址装入堆栈保护(不保护PSW)d) 中断入口地址装入PC,以便使程序转到中断入口地址处在讣算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个 机器周期的S6状态，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断 源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。但是以下情况除外：a) CPU正在处理相同或更高优先级中断b) 多机器周期指令中，还未执行到最后一

50、个机器周期c) 正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延 后一条指令18、在中断请求有效并开中断状况下，能否保证立即响应中断有什么条件 答：在中断请求有效并开中断状况下，并不能保证立即响应中断。这是因为， 在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个 机器周期的S6状态下，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断 源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。在以下情况下，还需要有另外的等待：a) CPU正在处理相同或更高优先级中断b) 多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期c) 正在执行中断系统的SFR

51、操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延 后一条指令31第6章习题1、定时器模式2有什么特点适用于什么场合答：（1）模式2把TLO（或TL1）配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数 器。TLO汁数溢出时不仅使溢出中断标志位TFO置1,而且还自动把THO中的内容重新装载到TLO中。TLO用作8位计数器，THO用以保存 初值。（2）用于定时工作方式时间（TFO溢出周期）为，用于计数工作方式时, 最大计数长度（THO初值=0）为28=256个外部脉冲。这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间， 特别适于作串行波特率发生器。2、单片机内部定时方式产生频率为lOO

52、KHz等宽矩形波，假定单片机的晶振频 率为12MHz，请编程实现。答：T0低 5位:1BHTO高8位:FFHMOV TMOD,#OOH ；设置定时器TO工作于模式0MOV TLO,#1BH ；设置5ms定时初值MOV THO,#OFFHSETB TRO ；启动 TOLOOPJBC TFO,L1 ;查询到定时时间到？时间到转LISJMP LOOP ；时间未到转LOOP,继续查询LI: MOV TLO,#1BH ；重新置入定时初值MOV THO,#OFFHCPL P1.0；输出取反，形成等宽矩形波SJMP LOOP ；重复循环3、89C51定时器有哪儿种工作模式有何区别答：有四种工作模式：模式0,

53、模式1,模式2,模式3（1）模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器川数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申 请中断。定时时间t=（2初值）X振荡周期X12；计数长度位213=8192个外部脉冲（2）模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操 作。定时时间t=（2】6一初值）X振荡周期灯2；计数长度位2=65536个外 部脉冲（3）模式2：把TLO和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL 用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TFO置1, 而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间2（28-

54、初值）x振荡周期灯2；计数长度位2256个外部脉冲（4）模式3：对T0和T1不大相同若设T0位模式3, TLO和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TLO为8位计 数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。THO仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断 标志位TF1,启动和关闭仅受TR2控制。定时器T1无工作模式3,但TO在工作模式3时T1仍可设置为02。4、89C51内部设有儿个定时器川数器它们是山哪些特殊功能寄存器组成答：89C51单片机内有两个16位定时器/讣数器，即TO和T1。T0I1I两个8位特殊功能寄存器THO和TLO组成；Till TH1和TL1组成。5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关作计数器时，对外界计数 频率有何限制答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。作计数器时对外界讣数频率要求最高为机器振荡频率的1/24 o6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？答：（1）模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器川数器。TL低5 位溢出时向TH进位，TH溢岀时向中断标志位TF进位，并申请中断。定时时间=（2】3 一初值）x振荡周期xl2；计数长度位213=8192个外部脉冲置TMOD中的M1M0为00（2）模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定 时时间t=（216