(完整版)微机原理与接口技术作业(答案)

1、 微机原理与接口技术作业答案第2章 P52280C51 单片机引脚有哪些第二功能？【答】80C51 单片机的 P0、P2 和 P3 引脚都具有第二功能。第一功能P0 口P2 口P3.0第二变异功能地址总线 A0A7/数据总线 D0D7地址总线 A8A15RXD (串行输入口)P3.1TXD (串行输出口)P3.2(外部中断 0)INT0P3.3(外部中断 1)INT1P3.4T0 (定时器/计数器 0 的外部输入)P3.5T1 (定时器/计数器 0 的外部输出)P3.6(外部读写存储器或 I/O 的写选通)WRP3.7(外部读写存储器或 I/O 的读选通)RD480C51 单片机的存储器在结构

2、上有何特点？在物理上和逻辑上各有哪几种地址空间？访问片内 RAM 和片外 RAM 的指令格式有何区别？【答】80C51 单片机采用哈佛(Haryard)结构，即是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别进行寻址。不仅在片内驻留一定容量的程序存储器和数据存储器及众多的特殊功能寄存器，而且还具有强的外部存储器扩展能力，扩展的程序存储器和数据存储器寻址范围分别可达 64KB。在物理上设有 4 个存储器空间 片内程序存储器； 片外程序存储器； 片内数据存储器； 片外数据存储器。在逻辑上设有 3 个存储器地址空间 片内、片外统一的 64 KB 程序存储器地址空间。 片内 256B（80C52 为 384

3、B）数据存储器地址空间。片内数据存储器空间，在物理上又包含两部分：对于 80C51 型单片机，从 0127 字节为片内数据存储器空间；从 128255字节为特殊功能寄存器(SFR)空间（实际仅占用了 20 多个字节）。 片外 64 KB 的数据存储器地址空间。在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令，以产生不同存储空间的选通信号。访问片内 RAM 采用 MOV 指令，访问片外 RAM 则一定要采用 MOVX 指令，因为 MOVX 指令会产生控制信号指令。或，用来访问片外 RAM。访问程序存储器地址空间，则应采用 MOVCWRRD680C51 单片机片内 RAM 低 128 个存储单元划

4、分为哪 4 个主要部分？各部分主要功能是什么？【答】80C51 片内 RAM 的低 128 个存储单元划分为 4 个主要部分： 寄存器区：共 4 组寄存器，每组 8 个存储单元，各组以 R0R7 作为单元编号。常用于保存操作数及中间结果等等。R0R7 也称为通用寄存器，占用 00H1FH 共 32 个单元地址。 位寻址区：20H2FH，既可作为一般 RAM 单元使用，按字节进行操作，也可以对单元中的每一位进行位操作，称为位寻址区。寻址区共有 16 个 RAM 单元，共计 128位，位地址为 00H7FH。 堆栈区：设置在用户 RAM 区内。 用户 RAM 区：在内部 RAM 低 128 单元中

5、，除去前面 3 个区，剩下的所有单元。13程序存储器指令地址、堆栈地址和外接数据存储器地址各使用什么指针？为什么？【答】程序存储器指令地址使用程序计数器 PC 指针，PC 中存放的是下一条将要从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。PC 的最基本的工作方式是自动加 1。在执行条件转移或无条件转移指令时，将转移的目的地址送入程序计数器，程序的流向发生变化。在执行调用指令或响应中断时，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。堆栈地址使用堆栈指示器 SP，SP 在 80C51 中存放当前的堆栈栈顶所指存储单元地址，是一个 8 位寄存器，对数

6、据按照“先进后出”原则进行管理。外接数据存储器地址使用数据指针 DPTR，是一个 16 位的特殊功能寄存器，主要功能是作为片外数据存储器或 I/O 寻址用的地址寄存器，这时会产生 或 控制信号，用于单WRRD片机对外扩的数据存储器或 I/O 的控制。数据指针 DPTR 也可以作为访问程序存储器时的基址寄存器，这时寻址程序存储器中的表格、常数等单元，而不是寻址指令。第3章P939MOV、MOVC、MOVX 指令有什么区别，分别用于那些场合，为什么？【答】MOV 指令用于对内部 RAM 的访问。MOVC 指令用于对程序存储器的访问，从程序存储器中读取数据(如表格、常数等)。MOVX 指令采用间接寻

7、址方式访问外部数据存储器，有 Ri 和 DPTR 两种间接寻址方式。MOVX指令执行时，在 P3.7 引脚上输出 有效信号或在 P3.6 引脚上输出 有效信号，可以用WRRD作外部数据存储器或 I/O 的读或写选通信号，与单片机扩展电路有关。15已知(R1)=20H，(20H)=AAH，请写出执行完下列程序段后 A 的内容。MOV A，#55HANL A，#0FFHORL 20H，AXRL A，R1CPL A【答】各指令执行结果如下：MOV A，#55HANL A，#0FFH；(A)=55H；(A)=55HORL 20H，A；(20H)=FFH；(A)=AAHXRL A，R1CPL A；(A)

8、 =55H执行完程序段后，A 的内容为 55H。16阅读下列程序，说明其功能。MOV R0，#30HMOV A，R0RL A MOV R1，ARL ARL AADD A，R1MOV R0，A【答】对程序注释如下：MOV R0，#30HMOV A，R0RL A;；(R0)=30H；取数；(A)2MOV R1，ARL A；(A)4；(A)8RL AADD A，R1MOV R0，A；(A)10；存数功能：将 30H 中的数乘以 10 以后再存回 30H 中。条件：30H 中的数不能大于 25，2510=250 仍为一个字节。若 30H 中的数大于 25，则应考虑进位。21读下列程序，请完成下列任务：

9、画出 P1.0P1.3 引脚上的波形图，并标出电压V时间 t 坐标。对源程序加以注释。ORG 0000HSTART: MOV SP，#20HMOV 30H，#01HMOV P1，#01HMLP0：ACALL D50msMOV A, 30HCJNEA, #08H，MLP1MOV A, #01HMOV DPTR，#ITABMLP2MOV 30H,AMOVCA，A+DPTRMOV P1,SJMPAMLP0AMLP1：INCSJMPMLP2ITAB： DB 0，1，2，4，8DB 8，4，2，1D50ms：RET【答】程序功能：P1.0P1.3 引脚上的波形图如图 3-2 所示。 图 3-2 P1.0

10、P1.3 引脚上的波形图注释见源程序右边所述。ORG 0000HSTART: MOV SP，#20HMOV 30H，#01HMOV P1，#01H；P1.0P1.3 引脚输出波形；软件延时 50msMLP0：ACALL D50msMOV A, 30HCJNEA, #08H，MLP1 ；判表格中数据是否取完？MOV A, #01H；取完，从表头开始取；表格首地址MOV DPTR，#ITABMLP2MOV 30H,AMOVCA，A+DPTR；取表格中数据MOV P1,SJMPAMLP0AMLP1：INCSJMP；表格中数据未取完，准备取下一个MLP2ITAB： DB 0，1，2，4，8DB 8，4

11、，2，1D50ms：；表；软件延时 50ms 子程序RET第4 章P13210. 把长度为 10H 的字符串从内部 RAM 的输入缓冲区 INBUF 向设在外部 RAM 的输出缓冲区 OUTBUF 进行传送，一直进行到遇见字符“CR”时停止，如字符串中无字符“CR”，则整个字符串全部传送。加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。【答】程序如下：ORG0000HMAINAJMPORG0030HMAIN: MOV R7，#10HMOV R0，#INBUF；数据长度；源数据首地址MOV DPTR，#OUTBUF ；目的数据首地址LOOP: MOV A，R0；把源数据的值赋给 A CJNESJMPA，#

12、0DH，LOOP1 ；是“CR”(ASCII 码值为 0DH) ？END1；是“CR”，则结束传送；把 A 的值赋给目的数据；源数据下一个地址值LOOP1：MOVX DPTR，AINC R0INC DPTR；目的数据下一个地址值；判数据传送是否完毕？DJNZ R7，LOOPEND1：SJMP END114. 80C51 单片机从内部 RAM 的 31H 单元开始存放一组 8 位带符号数，字节个数在 30H中。请编写程序统计出其中正数、零和负数的数目，并把统计结果分别存入 20H、21H和 22H 三个单元中。加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。【答】分析：带符号数以字节最高位 D7 的值来区

13、分是正数(包括零)和负数。D7=1，则该带符号数为负数。程序如下：POS_NUMEQUEQUEQU20H ；正数个数21H ；零个数ZERO_NUMNEG_NUMORG22H ；负数个数0000HMAINAJMPORGMAIN: MOV0030HPOS_NUM，#0；计数单位初始化为 0MOV ZERO_NUM，#0MOV NEG_NUM，#0MOV R1，30H；数据长度MOV R0，#31H；数据首地址LOOP: MOVA，R0JB ACC.7, INC_NEG；符号位为，该数为负数，跳转加 1；该数为 0，0 个数加 1；负数个数加 1CJNEINCA，#0，INC_POSZERO_NU

14、MLOOP1AJMPINC_NEG: INCAJMPNEG_NUMLOOP1INC_POS: INCPOS_NUM；该数为正数，正数个数加 1；判断统计是否结束LOOP1: INCDJNZR0R1，LOOPEND例如：已知(30H)=08H，31H 单元起存放数据为：00H，80H，7EH，6DH，2FH，34H，EDH，FFH。执行结果：(20H)=04H，(21H)=01H，(22H)=03H。15. 两个 10 位的无符号二一十进制数，分别从内部 RAM 的 40H 单元和 50H 单元开始存放。请编程计算该两个数的和，并从内部 RAM 的 60H 单元开始存放。加上必要的伪指令，并对源

15、程序加以注释。【答】分析：10 位的无符号二一十进制数，占 5 个字节，每个字节存放一个压缩 BCD 码(2 位)。 ORGAJMP0000HMAINORG0030HMAIN:MOVR7，#05H；十位(5 个字节)计数；被加数首址MOV R0，#40HMOV R1，#50HMOV R2，#60HCLR C；加数首址；和数首址；清 C 标志位ADDB：MOV A，R0ADDCA，R1DA A；二十进制调整MOV B，R0；保护被加数地址MOV 20H，R2MOV R0，20HMOV R0，AMOV R2，20HMOV R0，B；存和；恢复和数地址；恢复被加数地址INCINCINCDJNZR0；

16、三个地址指针均加R1R2R7，ADDB；多字节加未结束，则循环HERE：SJMP HEREEND注意：寄存器间接寻址只针对 R0 和 R1，所以存和时不能使用指令 MOV R2 ， A 。例如：40H44H 内容为 78H，10H，10H，10H，10H50H54H 内容为 42H，10H，10H，10H，10H即BCD 数 1 0 1 0 1 0 1 0 7 8 1 0 1 0 1 0 1 0 4 22 0 2 0 2 0 2 1 2 0运行结果：60H64H 单元中的数为 20H，21H，20H，20H，20H第6章 P1774. 请编程实现 80C51 单片机产生频率为 100kHz 等

17、宽矩形波(定时器/计数器 T0，方式 0，定时器中断)，假定 80C51 的晶振频率为 12MHz。加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。【答】分析：100kHz 等宽矩形波，周期为 10s，定时周期为 5s，机器周期为 1s。计算：TC=2 (1210 510 )12=8187=1FFBH1366方式 0：定时常数 TCH=FFH，TCL=1BH。ORG 0000H0000 0130AJMPMAINORG 000BH；定时器 T0 中断矢量000B 0141AJMPINTERORG 0030H0030 758900 MAIN: MOVTMOD，#00H ；写控制字，设 T0 为定时器，方式

18、0 0033 758CFF0036 758A1B0039 D28CMOVTH0，#0FFH ；写定时常数，定时为 5sTL0，#1BHMOVSETBSETBSETBAJMPTR0ET0EA；开启定时器 T0；开定时器 T0 中断；开中断003B D2A9003D D2AF003F 013F$；中断等待；定时器 T0 中断0041 758CFF INTER: MOVTH0，#0FFH ；重写定时常数TL0，#1BH0044 758A1B0047 B2900049 32MOVCPLP1.0；P1 口作为输出端，变反输出；中断返回RETIEND第8章 P2792. 如何构造 80C51 单片机并行扩

19、展的系统总线？【答】80C51 并行扩展的系统总线有三组。地址总线(A0A15)：由 P0 口提供低 8 位地址 A0A7，P0 口输出的低 8 位地址 A0A7 必须用锁存器锁存，锁存器的锁存控制信号为单片机引脚 ALE 输出的控制信号。由 P2 口提供高 8 位地址 A8A15。数据总线(D0D7)：由 P0 口提供，其宽度为 8 位，数据总线要连到多个外围芯片上，而在同一时间里只能够有一个是有效的数据传送通道。哪个芯片的数据通道有效，则由地址线控制各个芯片的片选线来选择。控制总线（CB）：包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片机的控制线。系统扩展用控制线有 ALE、PSEN、WR。EA8. 外接程序存储器的读信号为，外接数据存储器的读信号为。【答】外接程序存储器的读信号为，外接数据存储器的读信号为RD。PSEN14. 已知可编程 I/O 接口芯片 8255A 的控制寄存器的地址为 BFFFH，要求设定 A 口为基本输入，B 口为基本输出，C 口为输入方式。请编写从 C 口读入数据后，再从 B 口输出的程序段。并根据要求画出 80C51 与 8255A 连接的逻辑原理图。加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。【答】已知 8255A 的控制寄存器地址为 BFFFH，若地