东南大学测控技术与仪器单片机作业及答案

1、读书破万卷下笔如有神2012-1013学年单片机作业、第2、3章（单片机结构及存储器）答案2、80C51存储器在结构上有何特点？访问片内 RAM和片外RAM 的指令格式有何区别？答：采用将程序存储器和数据存储器截然分开、分别寻址的结构，各自有自己的寻址系统、控制信号和功能。ROM用来存放始终保留的固定程序和数据；RAM用来存放程序运行时所需要的常数和变量访问片内RAM采用MO格式访问片外RAM采用MOV格式3、 MCS-51单片机堆栈有哪些功能？堆栈指示器（SP）的作用是 什么？在程序设计时，为什么还要对 SP重新赋值？答：堆栈是内部数据RAM区中，数据先进后出或后进先出的区域。其 具体功能有

2、两个：保护断点和保护现场。堆栈指示器（SP）是一个8位寄存器，存放当前的堆栈栈顶所指存储 单元地址的。系统复位后，SP内容为07H,如不重新定义，则以07H为栈底，压栈 的内容从08H单元开始存放；如需要使用深度较大的堆栈时，将会影 响到工作寄存器的使用。所以要对 SP进行重新的赋值，使堆栈区设 定在片内数据RAM区中的某一空白区域内，堆栈深度以不超过片内 RAM空间为限。4、什么是准双向口？使用准双向口时，要注意什么？答：PO、P1、P2、P3 口作普通I/O 口使用时，都是准双向结构。准 双向口的输入操作和输出操作本质不同，输入操作是读引脚状态；输出操作是对口锁存器的写入操作；由口锁存器和

3、引脚电路可知：当由 内部总线给口锁存器置0或1时，锁存器中的0, 1状态立即反映到 引脚上。但在输入操作（读引脚）时，如果口锁存器为0,引脚被钳位在0状态，导致无法读出引脚的高电平输入。准双向口作输入口时，应先使锁存器置 1,称之为置输入方式，然后 再读引脚。例如，要将P1 口状态读入到累加器A中，应执行以下两 条指令：MOV P1, #0FFH ； P1 口置输入方式MOVA，P1;读P1 口引脚状态到 ACC中1” 的 i/o 口在输入时非高阻输入，一般没独立的输入输出控制设置，需要人为置三、第5章(中断)答案1、80C51有几个中断源，各中断标志是如何产生的，又如何清除的？CPU响应中断

4、时，其中断入口地址各是多少？中断源：(1) /INTO 外部中断请求0,由引脚/INTO输入。当ITO(TCON.0 =1时，低电平有效；当ITO(TCON.0 =0时，下降沿有效(2) /INT1 外部中断请求1,由引脚/INT1输入。当IT1(TCON.2 =1时，低电平有效；当IT1(TCON.2 =0时，下降沿有效(3) T0 定时器/计数器T0溢出中断请求。中断请求标志为TF0(TCON.5)。(4) T1 定时器/计数器T1溢出中断请求。中断请求标志为TF1(TC0N.7)。(5) RX TX 串行口中断请求。中断请求标志为TI(SC0N.1)或RI(SCON.0)。中断标志产生及

5、清除：(1) /INT0 外部中断请求0,由引脚/INT0输入。当CPU采样到/INT0端出现有效中断请求时，中断请求标志位IE0(TCON.1硬件置1,;响应中断后，转向中断服务时，硬件复位。(2) /INT1 外部中断请求1,由引脚/INT1输入。当CPU采样到/INT1端出现有效中断请求时，中断请求标志位IE1(TCON.3硬件置1,;响应中断后，转向中断服务时，硬件复位。(3) T0 定时器/计数器T0溢出中断请求。T0 计数溢出，中断请求标志为 TF0(TCON.5)硬件置位；响应中断时，硬件 复位。不使用中断时用软件清 0。(4) T1 定时器/计数器T1溢出中断请求。T1 计数溢

6、出，中断请求标志为 TF1(TC0N.7硬件置位；响应中断时，硬件 复位。不使用中断时用软件清 0。(5) RX TX 串行口中断请求。发送完一帧，中断请求标志位 TI(SCON.I)硬件置位；响应中断后，必须软 件清0；接收完一帧，中断请求标志位 RI(SCON.O)硬件置位；响应中断后，必须软 件清0。中断入口地址：中断源入口地址外部中断00003H定时器/计数器T0000BH外部中断10013H定时器/计数器T1001BH串行口中断0023H2、80C51单片机的中断系统中有几个优先级，如何设定?若扩充8个中断源，如何确定优先级？答：80C51单片机的中断系统具有两个中断优先级。中断优先

7、级的设定：由专用寄存器IP统一管理，由软件设置每个中断源为高优先级中断或者低优先级中断。可实现两级中断嵌套。囲执行主程序眾器器眾鸳黑专用寄存器IP为中断优先级寄存器，锁存各中断源优先级的控制位，用户可由软件设定, 其格式如下：(1)PS 串行口中断优先级控制位1高优先级中断；0 :低优先级中断。（2）PT1 定时器T1中断优先级控制位1高优先级中断；0 :低优先级中断。（3）PX1 外部中断1中断优先级控制位1:高优先级中断；0 :低优先级中断。（4）PT0 定时器T0中断优先级控制位1:高优先级中断；0 :低优先级中断。（5）PX0 外部中断0中断优先级控制位1:高优先级中断；0 :低优先级

8、中断。如果几个同一优先级的中断源同时向CPU申请中断，CPU通过内部硬件查询逻辑按自然优先级顺序确定该响应哪个中断请求。其自然优先级由硬件形成，排列如下：中断源查询顺序外部中断0先（最高级）T0溢出中断夕卜部中断1T1溢出中断串行口中断后（最低级）若扩充8个中断源，如何确定优先级：可以采用中断和查询结合的方法确定优先级。可以用8个外部中断请求源 IR1IR8用 线或”的办法连到 MCS-51的一个外中断源输入 端，同时还连到 P1 口。当8个扩充中断源中有一个或几个出现高电平，0C门输出为0,使得/INTO、/INT1为低电平触发中断，所以这些扩充的外中断源都是电平触发 方式（高电平有效）。这

9、8个扩充中断源的输入信号同时接到 8个I/O 口上。在 外中断服务程序中，由软件按照人为设定的顺序（优先级）查询外中断源哪位 是高电平，然后进入该中断处理。3、中断子程序返回指令与调用子程序返回指令有何异同?相同点：都是作为最后一条指令，起返回作用。不同点： RET指令必须作子程序的最后一条指令；RETI必须作中断服务程序的最后一 条指令。 RETI指令除恢复断点地址外，还恢复CPU响应中断时硬件自动保护的现场信 息。执行RETI指令后，将清除中断响应时所置位的优先级状态触发器，使得已 申请的同级或低级中断申请可以响应；而 RET指令只能恢复返回地址。四、第6章（定时器）1、用定时器T1定时，

10、使P1.2端电平每隔1 min变反一次，晶振为12MHz。（用定时器查询方式）解：解题意，确定方案：晶振为12MHz ,在方式1下，最大的定时时间 Tmax为:Tmax = 65536 卩 s = 65.536 ms显然不能满足本题的定时时间要求，因而需另设两个软件计数器,方案：T1定时50ms；软件计数器1:秒计数，用片内 50H作为循环次数。 软件计数器2:分计数，用片内 51H单元作为循环次数。? 设置TMOD? 计算T1的初始值XX = 65536 50000 卩 s / 1 卩 s=15536D =3CB0 H画出程序框图MOV 50H,#14H; 20 * 50ms = 1sMOV

11、 51H,#3CH; 60 * 1s = 1minMOV TMOD,#10H;设定时器1为方式1MOV TH1,#3CH ;赋初值MOV TL1,#0B0HSETB TR1;启动 T1L2:JBC TF1,L1; 50ms 到？SJMP L2L1: MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HDJNZ 50H,L2;未到1s继续循环MOV 50H,#14HDJNZ 51H,L2;未到1min继续循环MOV 51H,#3CHCPL P1.2; 1min 到 P1.2 端取反SJMP L2 ;反复循环1、无说明如何得到初值；2、 中断响应子程序中利用A作为存放中间值，需要保护。一般用直接地址

12、比较好。划分个RAM区。3、定时初值需要重置，循环初值也需要重置。4、依然有人不清楚单字节最大值。5、L00P1 : JBC TF1 , L00P1 不正确6、C是进位位，不是寄存器2、用定时器T1定时，使P1.2端电平每隔1 min变反一次，晶振为12MHz。(用中断方式)ORG000HLJMPMAINORG001BHLJMPITIPORG1000HMAIN : MOV 50H,#14H;20 * 50ms = 1sMOV 51H,#3CHMOV TMOD,#10HMOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HSETB TR1SETB ET1SETB EA HERE : SJMPENDI

13、TIP : MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0H DJNZ 50H,L2 MOV 50H,#14H DJNZ 51H,L2MOV 51H,#3CHCPL P1.2;60 * 1s = 1min;设定时器1为方式1 ;赋初值;启动T1;允许T1中断；CPU开放中断HERE;未到1s继续循环;未到1min继续循环;1min到P1.2端取反L2 : RETI五、第6章(串行口)1、串行口在方式 0下，RXD、TXD各取何作用？串行数据由RXD( P3.0)端输入或输出，同步移位脉冲由 TXD( P3.1 )端送出。2、波特率的定义是什么?波特率是异步通讯中对数据传送速率的规定，其意义是

14、每秒钟传送多少位二进制数。3、为什么定时器T1用做串行口波特率发生器时，常采用方式 2? 若已知系统时钟频率和通信波特率，如何计算其初始值？定时器T1工作于方式2是一种自动重装入方式，无需在中断服务程序中送数，没有由于 中断引起的误差，也应禁止定时器T1中断。采用方式2是一种既省事又精确的产生串行口波特率的方法。SMOD卄25i23Bf2i波特率将计算出的数值送入 TH1和TL1即可。只讲了自动重新装入方式，未说明更精确。4、CPU专用寄存器 SCON中的SM2在多机通信中的作用？SM2的功能如下：当 SM2=1 ,? 若接收到的RB8=1，则被确认为呼叫地址帧， 将该帧内容装入 SBUF ,

15、并置位RI=1 , 向CPU请求中断，进行地址呼叫处理；? 若接收到的RB8=0，为数据帧，将不予理睬，接收的信息被丢弃。当 SM2=0 ,? 则无论是地址帧还是数据帧均接收，并置位RI=1，向CPU请求中断，将该帧内容装入SBUF因此在进行多机通信中，实现多机通讯的过程如下：1、可以先置所有从机的 SM2=1，主机发送要访问的从机地址；2、所有从机都能接收到地址信号（ RB8=1 ）,与自己的地址相比较，相同即为被叫从机；3、被叫从机将SM2置0 （SM2=0 ）,则被叫从机不论地址信号还是数据信号都能接收。而 其它从机只能接收地址信号。4、当主机改变从机通讯时则再发呼叫地址帧，寻呼其他从机

16、，原先被寻址的从机经分析得知主机在寻呼其他从机时，恢复其SM2=1，对其后主机发送的数据不予理睬。只是说明SM2的功能，没有从多机通信，地址帧、数据帧的角度叙述。不涉及到串行口的方式问题，题目是多机通信，所以关于方式0,方式1的描述不需要。六、第8章（扩展）1、MCS-51单片机的程序存储器和数据存储器共处同一地址空间，为什么不会发生总线冲 突？访问不同存储器，使用不同的指令。如访问ROM用MOVC,访问片内RAM贝U用MOV ,访问片外RAM则用MOVX。不同的指令控制信号有所不同，片外数据存储器扩展时采用控制信号线为/RD和/WR，程序存储器扩展时采用控制信号线/PSEN,正是由于控制信号

17、的不同，程序存储器和数据存储器的空间在逻辑是严格分开的，所以在访 问它们时不会发生总线冲突。2、8255A控制字地址为300FH，请按：A 口方式0输入，B 口方式 1输出，C 口高位输出、C 口低位输入，确定8255A控制字，并编 初始化程序。解：控制字为：10010101=95H初始化程序：MOV DPTR #300FHMOV A，#95HMOVX DPTRA3、检查本单片机的串行口是否完好。将89C51的RX（P3.0）和TXD（P3.1）短接，P1.0接一个发光二极管（如图所示）， 编一个串口自发自收（查询方式）通信程序，检查本单片机的串行口是否完好。Fosc=12MHz波特率=600,取 SMOD=0TH仁 25SfOS-1-3212 波特率；T1工作模式2;设置T1初值;启动T1;串行接口工作方式1,允许接收；LED灭;延时;发送数据FFH；RI不等于1则等待;接收数据，A=FFH；灯亮;延时T1 初值=204=CCH串行接