第六章单片机基础学习知识原理与应用第二版习题集规范标准答案

1、1. 何为“准双向I/O接口”？在 MCS-51单片机的四个并口中，哪些是“准双向I/O接口”？答：准双向I/O接口是能实现输入输出功能，但在使用时只能从输入和输出中选择一 个。MCS-51单片机的四个并口中 P1、P2、P3是准双向I/O接口。2. 80C51单片机内部有几个定时/计数器？它们由哪些功能寄存器组成？怎样实现定 时功能和计数功能？答:80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，由TH0,TL0,TH1,TL1,TMOD 和TCON功能寄存器组成。通过 TMOD中的C/T位选择对机器周期计数实现计数功能， 选择对外部脉冲计数实现计数功能。3. 定时/计数器T0有几种工作

2、方式？各自的特点是什么？答：有四种工作方式，特点见下表：M1M0工作方式方式说明00013位定时/计数器01116位定时/计数器1028位自动重置定时/计数器113两个8位定时/计数器（只有T0有）10个单位，不同4. 定时/计数器的四种工作方式各自的计数范围是多少？如果要计 的方式初值应为多少？答：有四种方式。方式 0计数范围：18192;方式1计数范围：165536;方式2计数 范围：1256;方式3计数范围：1256。如果计10个单位，方式0初值为：8192-10=8182 ;方式1初值为：65536-10=65526 ； 方式2初值为：256-10=246 ;方式2初值为：256-10

3、=246。5. 设振荡频率为12MHz，如果用定时/计数器T0产生周期为100ms的方波，可以选 择哪几种方式，其初值分别设为多少？答：只能选择方式 1,初值为65536-50000=15536。6. 何为同步通信？何为异步通信？各自的特点是什么？答：异步通信方式的特点是数据在线路上传送时是以一个字符（字节）为单位，未传送时线路处于空闲状态，空闲线路约定为高电平“1”。特点是对发送时钟和接收时钟的要求相对不高，线路简单，但传送速度较慢。同步通信方式的特点是数据在线路上传送时以字符块为单位，一次传送多个字符，传 送时须在前面加上一个或两个同步字符，后面加上校验字符。特点是对发送时钟和接收时钟要求

4、较高，往往用同一个时钟源控制，控制线路复杂，传送速度快。7. 单工、半双工和全双工有什么区别？答：单工方式只有一根数据线，信息只能单向传送；半双工方式也只有一根数据线，但信息可以分时双向传送；全双工方式有两根数据线，在同一个时刻能够实现数据双向传送。8. 设某异步通信接口，每帧信息格式为10位，当接口每秒传送 1000个字符时，其10000波特串行口数据寄存器 SBUF有什么特点？发送数据寄存器和接收数据寄存器合起用一个特殊功能寄存器SBUF(串行口数据执行MOV A, SBUF接收时为接波特率为多少？答：9.答：寄存器)，执行MOV SBUF,A发送时为发送数据寄存器， 收数据寄存器。9.

5、MCS-51单片机串行口有几种工作方式？各自特点是什么？其中:I/O 接口。那么只有接收的第 9答：有四种工作方式，分别是方式0、方式1、方式2和方式3。方式0，称为同步移位寄存器方式，一般用于外接移位寄存器芯片扩展方式1，称为8位的异步通信方式，通常用于双机通信。方式2和方式3，称为9位的异步通信方式，通常用于多机通信。10. 说明SM2在方式2和方式3对数据接收有何影响。答：通过SM2对方式2和方式3数据接收进行控制，SM2=1，位为“ 1”才接收有效。如 SM2=0，接收的第9位无论为1还是0都接收有效。11. 怎样来实现利用串行口扩展并行输入/输出口？答：利用串行口在方式 0时，当外接

6、一个串入并出的移位寄存器，就可以扩展并行输 出口；当外接一个并入串出的移位寄存器时，就可以扩展并行输入口。12. 什么是中断、中断允许和中断屏蔽？答：在计算机中，由于计算机内外部的原因或软硬件的原因，使CPU从当前正在执行的程序中暂停下来，而自动转去执行预先安排好的为处理该原因所对应的服务程序。执行 完服务程序后，再返回被暂停的位置继续执行原来的程序，这个过程称为中断，实现中断 的硬件系统和软件系统称为中断系统。中断允许是允许中断请求送CPU产生中断，中断屏蔽是禁止中断请求信号送 CPU产生中断。13. 8051有几个中断源？中断请求如何提出？答：MCS-51单片机提供5个硬件中断源：两个外部

7、中断源丽0(P3.2)和iNtT (P3.3)，两个定时/计数器T0和T1中断；1个串行口中断。外部中断源iNT0和iNTT的中断请求信号从外部引脚P3.2和P3.3输入；两个定时/计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1定时/计数器T0(或T1)溢出时提出；串行口中断由发 送中断标志T1和接收中断标志R1产生。14. 8051的中断源中，哪些中断请求信号在中断响应时可以自动清除？哪些不能自动 清除？应如何处理？答：工作在边沿触发方式下的两个外部中断源和两个定时/计数器中断中断请求信号在中断响应时可以自动清除，工作在电平触发方式下的两个外部中断源和串行口中断不能自 动清除。工作在电平触发方式下

8、的两个外部中断源的中断请求信号通过外加硬件和加软件 的方式清除，串行口中断标志T1和标志R1完全由软件清除。15. 8051的中断优先级有几级？在形成中断嵌套时各级有何规定？答：8051的中断优先级有两级；形成中断嵌套时规定(1)正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断，直到该中断服务程序结束，返回了主程序且执 行了主程序中的一条指令后，CPU才响应新的中断请求。(2)正在进行的低优先级中断服务程序能被高优先级中断请求所中断，实现两级中断 嵌套。(3) CPU同时接收到几个中断请求时，首先响应优先级最高的中断请求。16. 设8051的P1中各位接发光二极管，分别用汇编语言和C

9、语言编程实现逐个轮流点亮二极管，并循环显示。参考程序：ORG OOOOHLJMPMAINORG0100HMAIN : MOVLOOP : MOVA, #01HP1, ACALLDELAYRL ASJMPLOOPSJMPDELAY : MOVDJNZ$R7, #0FFHR7, $RETENDC语言程序：#include delay(unsigned int x); main()/包含特殊功能寄存器库void void unsigned char i,j; while(1)i=01;for (j=0;j8;j+) P 1=i; delay(100); i=i*2; voidunsigned cha

10、r j; while(x-)for (j=0;jv125;j+); delay(unsigned int x)18. 8051系统中，已知振荡频率为12MHz，用定时/计数器T0,实现从P1.0产生周期 为2ms的方波。要求分别用汇编语言和C语言进行编程。解：分析：从P1.0输出周期为2ms的方波，只须P1.0每1ms取反一次则可。当系统 时钟为12MHZ，定时/计数器T0工作于方式1时，最大的定时时间为 65.536ms，满足1ms 的定时要求，方式控制字应设定为00000001B（ 01H）。定时1ms，计数值N为1000，初值 X=65536-1000=64536，贝U TH0=FCH，

11、TL0=18H。采用中断处理方式：程序如下：MAIN :ORG 0000HLJMPMAINORG000BHMOVTH0 ,#0FCHMOVTL0 ,#18HCPLP 1.0RETIORG0100HMOVTMOD,#01HMOVTH0 ,#0FCHMOVTL0 ,#18HSETBEASETBET0SETBTR0SJMP$END中断处理程序主程序C语言程序:#include sbit voidP1_0=P 1人0; main()/包含特殊功能寄存器库TM0D=0x01;TH0=0xFC;TL0=0x18;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1); voidtimeO_int(void)

12、interr upt 1/中断服务程序TH0=0xFC;TL0=0x18;P1_0=! P1_0；19.8051系统中，已知振荡频率为12MHz，用定时/计数器T1,实现从P1.1产生周期为2s的方波。要求分别用汇编语言和C语言进行编程。解：从P1.1产生2s的方波，应产生500ms的周期性的定时，定时到对P1.1取反就可实现。由于定时时间较长，一个定时/计数器T1不能直接实现，米用定时/计数器T1产生周期性为10ms的定时，然后用一个寄存器R2对10ms计数100次来实现。系统时钟为12MHZ ,定时/计数器T1定时10ms,计数值N为10000,只能选方式1，方式控制字为00010000B

13、（10H），初值 X:X=65536-10000=55536=1101100011110000B贝U TH1=11011000B=D8H，TL1=11110000B=F0H。定时/计数器T1米用中断处理方式。汇编程序：ORG 0000HLJMPMAINORG001BHLJMPINTT1ORG0100HMAIN : MOV TMOD , #10HMOVTH1, #0D8HMOVTL1 , #0F0HMOVR2, #00HSETBEASETBET1SETBTR1SJMP$INTT1 : MOVTH1, #0D8HMOVTL1 , #0F0HINCR2CJNER2, #64H , NEXTCPLP

14、1.1MOVR2, #00HNEXT : RETIENDC语言程序：#include / sbit P 1_1= PIT; char i;包含特殊功能寄存器库voidmain()TMOD=0x10;TH1=0xD8;TL1=0xf0;EA=1;ET1=1;i=0;TR1=1;while(1); voidtimeO_int(void) interr upt 3 /中断服务程序TH1=0xD8;TL1=0xf0;i+;if (i= =100) P1_仁！ P1_1;i=0;8051系统中，已知振荡频率为12MHz ,用定时/计数器T1,实现从P1.1产生高电10ms,低电平宽度为 20ms的矩形波

15、。要求分别用汇编语言和 C语言进行编程。20.平宽度为解：本题处理方式有多种， 这里采用对定时/计数器T1形成10ms周期定时，用R2对10ms 计数，当计到1,则对P1.1置1,当计到2和3，则对P1.1置0来实现。用定时/计数器T1 形成10ms周期定时见上题。程序如下：ORG 0000HLJMPMAINORG001BHLJMPINTT1ORG0100HMAIN : MOV TMOD，#10HINTT1 :MOVTH1， #0D8HMOVTL1，#0F0HMOVR2， #00HSETBEASETBET1SETBTR1SJMP$MOVTH1， #0D8HMOVTL1，#0F0HINCR2CJ

16、NER2，#01H，NEXTSETBP1.1SJMPEXITNEXT : CJNER2，#02H，NEXT1CLRP1.1SJMPEXITNEXT1 : CJNER2，#03H，NEXTSETBP1.1MOVR2，#00EXIT : RETIENDC语言程序：#include /包含特殊功能寄存器库i;main()sbit P 1_1= P1A1; char voidTMOD=0x10;TH1=0xD8;TL1=0xf0;EA=1;ET1=1;i=0;TR1=1;while(1)if (i= =0) P1_1=1;if (i= =1) P1_1=0;if (i= =2) P 1_1=0; vo

17、idtimeO_int(void) interr upt 3 /中断服务程序TH1=0xD8;TL1=0xf0; i+；if (i= =3) i=0;用8051单片机的串行口扩展并行21.I/O接口，控制16个发光二极管依次发光，画 出电路图，用汇编语言和 C语言分别编写相应的程序。解：采用在串口连接两个 CD4094来实现，电路图如下：程序如下；ORGLJMPOOOOHMAINORG0100HMAIN : MOVSCON , #00HMOVR4, #10HMOVR3, #00HMOVR2, #01HCLRP 1.0START : MOVA, R3MOVSBUF, ALOOP: JNBTI ,

18、 LOOPMOVA, R2MOVSBUF, ALOOP1 : JNBTI , LOOP1SETBP 1.0ACALL DELAYCLRTICLRCMOVA, R2RLCAMOVR2, AMOVA, R3RLCAMOVR3, ACLRP 1.0DJNZR4, START1SJMPMAINDELAY : MOVR7, #05HLOOP2 : MOVR6, #0FFHL00P1 : DJNZDJNZR6, L00P1R7, L00P2RETENDC语言程序：#include int X);void delay(unsigned unionunsigned int word; structunsign

19、ed char high;unsigned char low;bytes; number;void main() int i;SCON=OxOO;while(1)number.word=0x01;for (i=0;i16;i+)SBUF=number.bytes.low; while(!TI);TI=0;SBUF=number.bytes.high; while(!TI);TI=0;delay(10);number.word=number.word*2; void delay(unsigned int x)unsigned char j;while(x-)for (j=0;jv125;j+);22.用汇编语言编程设计一个 8051双机通信系统，将 A机的片内RAM中30H3FH 的数据块通过串行口传送到B机的片内RAM的40H4FH中，并画出电路图。解：线路连接如图所示。分析：甲、乙两机都选择方式1即8位异步通信方式，最高位用作奇偶校验，波特率为1200bps，