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局部。微机那么是具有完整运算及控制功能的计算机，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。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，有的芯片可以到达100年以上。 3微型计算机怎样执行一个程序？答

2、：通过CPU旨令，提到内存当中，再逐一执行。4微型计算机由那几局部构成？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:lCPU 中央处理器:8位片内 RAM:128B特殊功能存放器:21个程序存储器:4KB并行I/O 口 :8位，4个串行接口 ：全双工，1个定时器/计数器:16位，2个8片内时钟电路:1个2.89C51的EA端有何用途？答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内flash 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

3、指令。/EA 端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。3. 89C51的存储器分哪几个空间？如何区别不同空间的寻址？答：ROM片内ROM和片外ROk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256B4. 简述89C51片内RAM勺空间分配。答：片内RAMt 256B低128B是真正的RAM区高128B是SFR特殊功能存放器区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 RAIV区从 00HFFH256B其中20H2FH字节地址是位寻址区对应的位地址是0

4、0H7FH6. 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出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EPROh或 ROM中读取指令码？ 因为/PSEN接外部EPROMROM的/OE端子OE=Output En able输出允许7. 89C51如何确定和改变当前工作存放器组？答：PSV程序状态字Program Status Word 中的 RS1 和 RS0可以给出4中组合用来从4组工作存放

5、器组中进行选择PSW 属于 SFR Special Function Register 特殊功能存放器8. 89C51 P0 口用作通用I / O 口输入时，假设通过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ANLPO,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M0A,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JB、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XCHXCHDT术及逻辑运算ORL、 CPL A

6、NL ADD ADDC SUBB INC、DECK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；需要上拉电阻。OC门电路无法输出上下电平，只有靠上拉电阻才能实现11. 89C51单片机的EA信号有何功能？在使用8031时，EA信号引脚应如何处理？答：180C51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

7、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。2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功能的方式提供？第一功能P3.0第二功能串行口：RXD串行输入口P3.1TXD串行输出口中断：P3.2INT0外部中断0P3.3INT1外部中断1定时器/计数器T0、T1：P3.4T0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，

8、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)P1.1T2EX(定时器T2的外部输入端)13. 内部RAM氐128字节单元划分为哪3个主要局部？各局部主要功能是什么？ 答：片内RAM氐128单元的划分及主要功能：(1) 工作存放器组(OOHIFH)这是一个用存放器直接寻址的区域，内部数据 RAM%的031(00HIFH),共 32个单元。它是4个通用工作存放器组，每个组包含 8个8位存放器，编号为 R0R7(2) 位寻址区(20H2FH)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

9、的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区的48127(30H7FH，共80个字节单元，可以采用间接 字节寻址的方法访问。14. 使单片机复位有几种方法？复位后机器的初始状态如何？ 答：(1)单片机复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，即各存放器的状态:PC之外,复位操作还对其他一 些特殊功能存放器有影响，它们的复位状态如题表2-1所例15. 开机复位后，CPU使用的是哪组工作存放器？它们的地址是什么？CPU如何确 定和改变当前工作存放器组？答：一般开机

10、复位后都是选择第一组通用工作存放器作为工作存放器的，一共有4组，分别为0.123连续位于00h到1FH地址，然后在机器中有个程序状态字 PSW它的第四和第三位RS1, RS0是用来选择工 作存放器组的，可能不同机器地址稍有不同。他们俩的值和存放器组的关系：RS1/RS00/0 0/1 1/0 1/1使用的工作存放器01 2 3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存放器组。也可以直接对RS1和RSO赋值。最后一问同题716. 程序状态存放器PSW勺作用是什么？常用标志有哪些位？作用是什么？答：PSV是一个SFR特殊功能存放器位于片内

11、RAM的高128B具体地址DOHOOHFFH 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辅助进位标志位半进位标志位F0 用户标志位RS1 , RS0用来选择当前工作存放器组R0R7 4选1OV=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

12、的第五位，即为7Co18. 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=12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

13、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-1 n/First-Out在调用子程序时需要保存调用函数的 CPI存放器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存放器要由用户用PUSH旨令自行保 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有几种低功耗方式？

14、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=1PCON.D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，而只供应中断、串行口、定时器局部。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 PSEh保持逻辑高电平。当CPU执行一条置PCON.1B 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区和特殊功能存放器

15、的内容被保存， 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DPTF各有哪些特点？有何异同？答：1程序计数器PC作为不可寻址存放器的特点程序计数器PC是中央控制器申最根本的存放器，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的根本工作方式有： 程序计数器PC自动加1。这是最根本的工作方式，也是这个专用存放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。变化的方式有以下几

16、种：带符号的相对跳转SJMP短跳转AJMP长跳转LJMP及 JMP A+DPT 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送入PC程序流向发生变化，执行子程序或中断效劳程序；子程序或中断效劳程序执行完毕，遇到返回指令RET或 RETI时，将栈顶的内容送到PC存放器中，程序流程又返回到原来的地方，继续执行。2地址指针DPTR勺特点地址指针DPTF的特点是，它作为片外数据存储器寻址用的地址存放器间接 寻址。3地址指针DPTF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位的存放器。其中，PC与程

17、序存储器的地址有关，而DPTR与数据存储器的地址有关。作为地址存放器使用时，PC与DPTF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，那么与 ALE RD 及WF相联系。 不同之处： PC只能作为16位存放器对待，由于有自动加1的功能，故又称为计数器；DPTR 可以作为16位存放器对待，也可以作为两个 8位存放器对待。 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，女口 MOV DPTR #XXXXH INC DPTR23. 89C51端口锁存器的“读一修改一写操作与“读引脚操作

18、有何区别？答：指令系统中有些指令读锁存器的值，有些指令那么读引脚上的值。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。|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。第三章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、

19、见第1题3、操作码目的操作数，源操作数4、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氐128B特殊功能存放器存放器寻址工作存放器 R0-R7、A、B、C、DPTR奇存器间接寻址片内RAM氐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勺20H-2FH字节地址、局部SFR5、要访问特殊功能存放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，存放器寻址；片外 RAM :存放器间接寻址6 MOV A，40H ;直接寻址 40H AMOV R0，A ;存放器寻址A R0MOV P1，#0F0H

20、 ;立即数寻址 0F0 P1MOV R0,30H ;直接寻址30H R0MOV DPTR,#3848H ;立即数寻址 3848H DPTRMOV 40H,38H;直接寻址(38H) 40HMOV R0,30H;直接寻址(30H) R0MOV P0,R0;存放器寻址 (R0) P0MOV 18H, #30H ;立即数寻址 30H 18HMOV A , R0;存放器间接寻址(R0) - AMOV P2, P1 ;直接寻址(P1)- P2最后结果：(R0) =38H, (A) =40H, ( P0) =38H , (P1) = ( P2) =0F0H , ( DPTR) =3848H, (18H)

21、=30H, (30H) =38H, (38H) =40H, (40H) =40H, (48H) =38H 注意：左边是内容，右边是单兀7、对89C51/S51片内RAM的高128字节的地址空间寻址要注意什么？答用直接寻址，位寻址，存放器寻址8、指出以下指令的本质区别？MOV A,DATA;直接寻址 2字节1周期MOVA,#DATA；立即数寻址2字节1周期MOVDATA1,DATA2 ;直接寻址3字节2周期MOV74H,#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、MOVA,R0 ;(R0)=80H AMOVR0,40H;(40H)=08H (

22、R0)MOV40H,A;(A)=8040HMOVR0,#35H;35H R0最后结果：(R0) =35H(A) =80H，( 32H) =08H，( 40H) =80H10、如何访问SFR用直接寻址，位寻址，存放器寻址11、如何访问片外RAM只能采用存放器间接寻址(用 MOVX指令)12、如何访问片内RAM低128字节：直接寻址，位寻址，存放器间接寻址，存放器寻址R0R7高128字节：直接寻址，位寻址，存放器寻址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

23、。用 DA A指令调整加06H，60H，66H15、说明89C51/S51的布尔处理机功能答：用来进行位操作16、ANLA，#17H;83HA 17H=03HAORL17H，A;34HV 03H=37H 17HXRLA，R0;03H ® 37H=34HCPLA;34H求反等于CBH所以A=CBH17、 (1) SETB ACC.0或 SETB E0H;E0H 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、MOV 27H，R7MOV 26H，R6MOV

24、25H，R5MOV 24H，R4MOV 23H，R3MOV 22H , R2MOV 21H , R1MOV 20H , RO19、MOV 2FH , 20MOV 2EH , 21MOV 2DH , 2220、CLR CMOV A , #5DHMOV R2 , #B4HSUBB A, R2MOV 30H , AMOV A , #6FHMOV R2 , #13HSUBB A, R2MOV 31H , A;被减数的低8位A;减数低8位-R2;被减数减去减数，差A;低8位结果-30H;被减数的高8位-A;减数高8位-R2;被减数减去减数，差A;高8位结果-30H注意：如果在你的程序中用到了进位位，在程

25、序开始的时候要记得清0进位位21、( 1)A> 10CJNE A, #0AH , L1 LJMP LABELL1 : JNC LABEL 或者：CLR CSUBB A, #0AHJNC LABEL(2) A> 10CJNE A, #0AH , L1RETL1 : JNC LABELRET或者：;(A)与10比拟，不等转L1;相等转LABEL;(A)大于 10,转 LABEL;(A)与10比拟，不等转L1；相等结束;(A)大于 10,转 LABEL;(A)小于10,结束CLR CSUBB A, #0AHJNC L1RETL1 : JNZ LABELRET(3) AW 10CJNE A

26、, #OAH , L1；(A)与10比拟，不等转L1L2: LJMP LABEL;相等转LABELL1 : JC L2;(A)小于10,转L2RET或者：CLR CSUBB A, #OAHJC LABELJZ LABELRET22、(SP) =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'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，#3

27、1H;数据块长度一 R2MOV R0，#20H;数据块首地址R0LOOP: MOV A，R0;待查找的数据ACLR C;清进位位SUBB A，#0AAH;待查找的数据是0AAH吗JZ L1;是，转L1INC R0;不是，地址增1，指向下一个待查数据DJNZ R2，LOOP;数据块长度减1，不等于0，继续查找MOV 51H，#00H;等于0,未找到，00H51HRETL1： MOV 51H，#01H;找到,01H51HRET26、MOV R2，#31H;数据块长度R2MOV R0，#20H;数据块首地址R0LOOP: MOV A，R0;待查找的数据AJNZ L1INC 51HL1 : INC R

28、O;不为0,转L1;为0, OOH个数增1;地址增1,指向下一个待查数据DJNZ R2, LOOP ;数据块长度减1,不等于0,继续查找RET27、 MOV DPTR , #SOURCEMOV R0 , #DISTLOOP： MOVX A , DPTRMOV R0, AINC DPTRINC R0;源首地址DPTR;目的首地址R0;传送一个字符;指向下一个字符;传送的是“ $字符吗？不是，传送下一个字彳RET2&MOV A ,R3 ;取该数高8位-AANL A,#80H ;取出该数符号判断JZ L1;是正数,转L1MOV A ,R4;是负数，将该数低8位ACPL A;低8位取反ADD

29、A ,:#01H ;加 1MOV R4 ,A;低8位取反加1后-R4MOV A ,R3;将该数高8位-ACPL A;高8位取反ADDC A ,#00H;加上低8位加1时可能产生的进位MOV R3 ,A;高8位取反加1后R3L1:RET29、CLR C;清进位位CMOV A ,31H;取该数低8位- ARLC A;带进位位左移1位MOV 31H,A;结果存回31HMOV A ,30H;取该数高8位 ARLC A;带进位位左移1位MOV 30H,A;结果存回30H30、MOV R2 ,#04H;字节长度R2MOV R0 ,#30H; 一个加数首地址R0CJNE A, #24H, LOOP7；数据块

30、长度减1,不等于0,继续查找MOV R1，#40HCLR CLOOP: MOV A，R0ADDC A，R1DA AMOV R0，AINC R0INC R1DJNZ R2，LOOPRET;另一个加数首地址R1清进位位;取一个加数两个加数带进位位相加十进制调整；存放结果指向下一个字节;数据块长度一 R2 ;数据块目的地址-R0RET32、1 MOV R0，0FH ; 2字节，2周期MOV B，R0; 2字节，2周期2MOV R0，#0FH ; 2字节，1 周期MOV B，R0; 2字节，2周期3MOV B，#0FH ; 3字节，2周期4字节4周期差4字节3周期中3字节2周期好31、 MOV R2，

31、#08HMOV R0，#30HMOV DPTR，#2000H ;数据块源地址DPTRLOOP: MOVX A， DPTR ;传送一个数据MOV R0，AINC DPTR;指向下一个数据INC R0;DJNZ R2，LOOP ;数据块长度减1,没传送完，继续传送33、1功能是将片内 RAM中50H51H单元清02 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存放器，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、 INC R0;(7E

32、H) =00HINC R0 ; ( R0) =7FHINC R0; (7FH) =39HINC DPTR ; ( DPTR) =10FFHINC DPTR ; ( DPTR) =1100HINC DPTR ; (DPTR) =1101H35、解:1000H =53H1003H =52H1006H =34H1009H =70H1001H =54H1004H =54H1007H =30H36、MOV R0, #40H;40HR0MOV A , R0；98H AINC R0;41HR0ADD A, R0;98H+ 41H =47HA1002H =41H1005H =12H1008H =00HINC

33、R0;结果存入42H单元；清A;进位位存入AMOV R0, ACLR AADDC A , #0INC R0MOV R0, A;进位位存入43H功能：将40H, 41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元,R0 =43H,A=1 ,40H=98H,41H=AFH ,42H=47H,43H=01HMOV A, 61H;F2H AMOV B, #02H;02H BMUL AB;F2HX O2H=E4H AADD A , 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AMOV 64H , A;结果送64H37

34、、功能：将61H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=B0H,64H =02H39、MOV A , XXHORL A, #80HMOVXXH , A40、2 MOV A, XXHMOV R0, AXRL A, R0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正在处理某件事情的时候，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，中断效劳处 理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。这种过程

35、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INT0，INT1，TO,串行口中断解:，且使T0中断为高优先级中断。MOV IE,#097HMOV IP,#02H3、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：189C51有如下中断源 :外部中断0请求，低电平有效 :外部中断1请求，低电平有效 T0

36、：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通过对特殊功能存放器 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？中断优先处理的原那么是什么？答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原那么：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，那么 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0定时器0中断f外部中断1定时器1中断f串行接口中断 6说明外部中断请求的查询

37、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效劳程序。中断效劳完毕后，CPU返回到主程序第K+1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中断中允许位EA=1.即CPU开中断3申请中断

38、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效劳5当前指令周期已经结束6假设现行指令为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效劳程序。一旦响应中断，89C51首先置位相应的中断“优先级生效触发器， 然后由硬件执行一条长调用指令，把 当前的PC值

39、压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断效劳的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断效劳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去除中断标志。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效劳程序。在这个 大家还要去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效劳程序时，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

40、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效劳e) 当前的指令周期已结束f) 假设现行指令为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几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。假设为低电平，使IE1(IE0)置“1，申请中断；假设为高电平，贝U IE1(IE0) 清零。边沿触发方式：CPU在每个

41、机器周期S5P2期间采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采样过程中， 一个机器周期采样到外部中断 请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，那么使 IE1(IE0)置“T 申请中断；否那么，IE1(IE0)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。试问以下几种中断优先顺序的安排(级别由高到低) 是否可能：假设可能，那么应如何设置中断源的中断级别：否那么，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，MOV IP,#0AH(2)串行口中断，外中断0，定时器

42、0，外中断1，定时器1。可以，MOV IP,#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INT0,T1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1。可以，MOV IP,#15H串行口中断，定时器0，外中断0，外中断1，定时器1。不可以 外中断0，外中断1，定时器0，串行口中断，定时器1。不可以 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？又是如何清0的？ CPU响应中断时，中断入口地址各是多少？答：各中断标志的

43、产生和清“ 0如下：1外部中断类外部中断是由外部原因引起的，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，那么向CPU申请中断，并且使IE0=1。硬件复位。外部中断1请求信号，功能与用法类似外部中断02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 /计数器中 的计数结构发生计数溢出的，即说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，无需在芯片上设置引入端，但在计数方式时，

44、中断源可 以由外部引入。TF0: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TF0=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 T03串行口中断类串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 :串行口中断请求。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TI=1，并请求中断。响应后必须软件复位。CPU响应中断时，中断入口地址如下：中断源入口地址

45、外部中断00003H定时器T0中断000BH外部中断10013H定时器T1中断001BH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。由于 CPU不是在任何情况下对中断请求都 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，从外部中断请求有效到开始执行

46、中断效劳程序的第一条指令， 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 高级的中断效劳程序正在进行，那么附加的等待时间取决于正在进行的中断效劳程 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13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，那么附 加的等待时间在5个机器周期内。假设系统中只有一个中断源，那么响应时间为 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：因为一般主程序和中断效劳程序都可能会用到累加器，PSW存放器及其他一些存放器。CPU在

47、进入中断效劳程序后，用到上述存放器时，就会破坏它原 来存在存放器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。因而在进入中 断效劳程序后，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存放器及其他一些与主程序有关的存放器压入 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效劳程序时，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，那么在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。17、清表达中断响应的CPU操作过程，

48、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(TI、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，查询中断源，并按优先级管理规那么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

49、一个机器周期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，并按优先级管理规那么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

50、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计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1OOKHZ

51、等宽矩形波，假定单片机的晶振频率 为12MHz,请编程实现。答：TO 低 5 位:1BHTO 高 8位：FFHMOV TMOD,#OOHMOV TLO,#1BHMOV THO,#OFFHSETB TR0LOOP:JBC TF0,L1；设置定时器TO工作于模式O;设置5ms定时初值;启动TO;查询到定时时间到？时间到转 L1L1 : MOV TL0,#1BHSJMP LOOP;时间未到转LOOP，继续查询;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定时器有哪几种工作模式？有何区别？答：有四种工作模式：模式0,模式

52、1,模式2,模式31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/计数器。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=213-初值X振荡周期X 12;计数长度位213=8192个外部脉冲2模式1:与模式0的唯一差异是存放器TH和TL以全部16位参与操作。 定时时间t=216-初值X振荡周期X 12;计数长度位216=65536个外部 脉冲3模式2:把TL0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TF0 置1,而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=28-初值X振荡周期X 12;计数长度位28=256个外部脉冲4模式3:对T0和T1不大相同假设设T0位模式3, TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位 计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0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TR1控制。定时器T1无工作模式3,但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。4、89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功能存放器组成？答：89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。T0由两个8位特殊功能存