单片机原理 作业

第一章作业解答1-1十进制数转换成二、十六进制数整数转换法——“除基取余”：十进制整数不断除以转换进制基数，直至商为0。每除一次取一个余数，从低位排向高位。

（1）39转换成二进制数

39=100111B 2 391（b0） 2 191（b1） 2 91（b2） 2 40（b3） 2 20（b4） 2 11（b5） 0（2）208转换成十六进制数

208=D0H16208余01613余13=DH 01-2将下列数看作是8位机中带符号数的原码、反码和补码时，写出相应的真值

（1）10110110B（2）01000101B（3）11110010B（4）10101101B1141-3写出下列各数的BCD码：

（1）47（2）78（3）1996（4）115

（1）01000111B

（2）01111000B

（3）0001100110010110B或1996H

（4）000100010101B1-4用十六进制写出下列字符的ASCII码：

（3）X1AB96(3)5831414239361-8

把下列各数按照补码运算规则求出X+Y的补码及其真值：（2）X=+123Y=-49[X]补=01111011B[Y]原=10110001B,[Y]反=11001110B,[Y]补=11001111B01111011+1100111101001010[Z]补=01001010B,[Z]反=01001010B,[Z]原=01001010BC7=C8=1OV=C7⊕C8=0结果正确，真值:Z=74 1-9微处理器、微型计算机和微型计算机系统的概念是什么？

它们之间的关系如何？微处理器是将中央处理单元（CPU）集成在一块半导体芯片上。包括控制部件、算术逻辑单元和寄存器三个部分，是构成微型计算机的核心部件。微处理器简称MPU微型计算机以微处理器MPU为核心，再配以相应的半导体存储器（RAM和ROM）、I/O接口和中断系统等，并由系统总线连接起来组装在一块或者多块印刷电路板上构成的计算机。微处理计算机系统以微型计算机为核心，再配以相应的外部设备、电源、辅助电路和控制微型计算机工作的软件就构成了完整的微型计算机系统。如上所述，他们之间是组成部分和整体之间的关系，即微处理器是微型计算机的一部分，微型计算机是微型计算机系统的一部分。

1-13某存储器芯片有11条地址线和4条数据线，问它至少可以存放多少个二进制数？地指范围是什么？每个二进制数有几位？若要把每个二进制数增加到8位，则应采用什么办法？P22、P232地址线条数个二进制数，每个数有4（数据线的条数）位。地址范围：00000000000B-11111111111B000H-7FFH若要增加到8位，需要将数据线增加到8条。1-14程序计算器PC的作用是什么？他靠什么功能来保证程序的连续运行？在8位机中PC通常有二进制多少位？

答：PC的作用是指示微处理器机将要执行的下一条指令的地址。

PC靠自动累加1保证程序的连续运行。双字节（16bit）。1-16指令、指令系统和程序三者间有什么区别？举例说明指令的二进制、十六进制和助记符的形式。

答案：指令是控制计算机操作的代码。一种微处理器所有指令的全集称为它的指令系统。程序是为完成某项任务而由若干指令组成的目标程序。第二章作业解答2-3:8051存储器分那几个空间？通过什么信号来区别不同空间的寻址？8051:存储器分为程序存储器和数据存储器空间。程序存储器空间分为内部程序存储器和外部程序存储器，当EA＝1时，先寻找片内4KByte，后寻找片外60KB；当EA＝0时寻址片外64Kbyte程序空间。数据存储器分为内部128KB和外部64KB，由MOV和MOVX指令区分。片外程序存储器和片外数据存储器空间靠PSEN、RD和WR区分。2－4：单片机中执行程序的地址放在哪里，是几位数？最大寻址范围是多少？是不是特殊功能寄存器？

执行程序的地址放在PC中，为16位二进制数。最大寻址范围为64K。不是特殊功能寄存器。2-5在ROM中，0000H、0003H、000BH、0013H、001BH、0023H这6个单元有什么特定含义？2-6内部RAM低128单元划分为哪三个主要部分？各部分的主要功能？工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区（1）工作寄存器区用于存放操作数及中间结果（2）位寻址区有128个位地址，位寻址区的每个单元既可作为一般RAM单元使用，进行字节操作，也可以利用位操作指令对单元中的每一位进行位操作。（3）数据缓冲区一般用于存放用户数据及作堆栈使用。2－7：51单片机/EA信号有何功能？8031的该信号引脚如何处理？

EA是访问外部ROM的选通信号，低电平有效。用来区分片内程序存储器和片外程序存储器，在使用8031时应接地。2－8：在8051扩展系统中，为什么片外ROM和片外RAM共处同一地址空间不会发生总线冲突？

因为控制信号不同。片外程序存储器使用PSEN，而片外数据存储器使用RD、WR。2-9程序状态字有哪几位？作用？

位序PSW.7PSW.6PSW.5PSW.4PSW.3PSW.2PSW.1PSW.0位标志CYACF0RS1RS0OV未定义P(1)CY：进位标志位在执行某些算术和逻辑指令时，可以被硬件或软件置位或清零。在算术运算中它可作为进位标志，在位运算中，它作累加器使用，在位传送、位与和位或等位操作中，都要使用进位标志位。(2)AC：辅助进位标志进行加法或减法操作时，当发生低四位向高四位进位或借位时，AC由硬件置“1”，否则AC位被置“0”。在进行十进制调整指令时，将借助AC状态进行判断。(3)用户标志位该位为用户定义的状态标记，用户根据需要用软件对其置位或清零，也可以用软件测试F0来控制程序的跳转。2－10：

开机复位后，使用第0组工作寄存器，其地址为00H∽07H，改变PSW中的RS1、RS0，即可改变当前工作寄存器组。2-11SP表示什么，有几位？作用？复位后，SP的内容是什么？堆栈指针SP指明栈顶元素的地址，8位，可软件设置初值，复位时SP=07H。2-12程序设计时，为什么有时要对复位后的堆栈指针SP重新赋值？如果在操作中需要使用两组工作寄存器，SP的初值应该是多大？

SP复位后的初值是07H2组工作寄存器进栈操作时，先SP加1，后写入数据。若使用2组工作寄存器，SP的初值最小可以是0FH。2-15复位操作有上电自动复位和按键手动复位两种方式。2-16时序定时单位节拍P：振荡脉冲周期，用P表示。状态S：时钟信号周期，用S表示。一个状态包含两个节拍。机器周期：MCS-51采用定时方式，因此有固定的机器周期，一个机器周期等于6个状态周期。指令周期：执行一条指令所需要的时间。可以包含一、二、三或四个机器周期。2-20第三章作业解答3－4（1）MOVA,#30H立即寻址，

表示立即数（2）MOV30H,@R1寄存器间接寻址，表示单元（字节）地址（3）MOVC,30H位寻址表示位地址（4）MOV30H,R5寄存器寻址表示单元地址3－5A<－30H,R1<－02H,(30H)<－02H,(35H)<－30H,PSW中P＝0，其余位不变。A<－86H,(30H)<－89H,PSW:Cy=1,Ac=1,P=1.3－6（1）R1内容送R0MOVA,R1MOVR0,A（2）内部RAM25H单元内容送35H单元MOVA,25HMOV35H,A（3）内部RAM送P1口MOVA,25HMOV90H,AMOVP1,25H或（4）内部RAM40H单元中内容送外部RAM2005H单元MOVA,40HMOVDPTR,2005HMOVX@DPTR,A（5）外部RAM3000H单元内容送外部RAM25H单元MOVDPTR,#3000HMOVXA,@DPTRMOVR0,#25HMOVX@R0,A（6）外部ROM1000H单元内容送内部RAM35H单元MOVDPTR,#1000HCLRAMOVCA,@A+DPTRMOV35H,A（7）外部ROM4000H单元中内容送外部RAM4000H单元MOVDPTR,#4000HCLRAMOVCA,@A+DPTRMOVX@DPTR,A（8）外部RAM1000H单元中内容送SP堆栈指针MOVDPTR,#1000HMOVXA,@DPTRMOVSP,A3-8试写出每一步A，B的结果MOVA,#22H ;(A)=22HMOVB,#05H ;(B)=05HMOVR0,#08H ;MULAB ;(A)=0AAH,(B)=00HMOVB,R0 ;(B)=08HDIVAB ;(A)=15H,(B)=02HMULAB被乘数放在A中乘数放在B中积的低8位在A中，积的高8位在B中；C总为0。DIVAB被除数放在A中，除数放在B中。商放在A中余数放在B中3-9（1）外部RAM1000H单元中的低四位变0，其余不变MOVDPTR,#1000HMOVXA,@DPTRANLA,#0F0HMOVX@DPTR,A(2)内部RAM50H单元中的低4位变1，其余位不变MOVA,50HORLA,#0FHMOV50H,A(3)内部RAM50H单元中的高3位变反，其余位不变XRLA,#0EOH(4)内部RAM50H单元中的高4位变1，低4位变0ORLA,#0FOHANLA,#0FOH(5)使内部RAM50H单元中的所有位变反XRLA,#0FFH或CPLA3-10完成以内部RAM30H为首地址的20个数据传送，目的地址为外部RAM以3000H为首地址的区域。ORG0000HLJMPMAINORG1000HMAIN:MOVR0,#20MOVDPTR,#3000HMOVR1,#30HLOOP:MOVA,@R1MOVX@DPTR,AINCR1INCDPTRDJNZR0,LOOPSJMP$END3－12已知（SP）＝53H，（PC)＝37FEH，执行ACALL3A00H后堆栈指针SP、堆栈中内容及程序计数器PC中的内容是什么？3－12第四章作业解答4-2ORG0000HLJMPMAINVAXDATA30HFUNCDATA31HMAIN:MOVA,VAXCJNEA,#20,L1L1:JCL2CJNEA,#50,L3L3:JCL4MOVFUNC,ALJMPL5L2:MOVB,#2MULABMOVFUNC,ALJMPL5L4:MOVB,#5MULABMOVFUNC,AL5:SJMPL5END4-3外部RAM从２000Ｈ开始到2100H有一数据块,请编出将它们传送到外部RAM3000H-3100H区域的程序.

ORG0000HLJMPMAINORG1000HMAIN:MOVP2,#20HMOVDPTR,#3000HMOVR0,#00HMOVR2,#0FFHLOOP:MOVXA,@R0MOVX@DPTR,AINCR0INCDPTRDJNZR2,LOOPMOVP2,321HMOVXA,@R0MOVX@DPTR,ASJMP$END4－44－4续4－6例：按下面公式编写程序，x为无符号数，存在20h单元，y存放在21h单元。 ORG0030H MOVA,20HCJNEA,#21H,LOOP1LOOP1:JCNEXT1CJNEA,#40H,LOOP2LOOP2:JNCNEXT2MOVB,#2MULABAJMPNEXT2NEXT1:CPLANEXT2:MOV21H,AEND最终结果存在21h中分支程序例子1、若（A）<14H,转NEXT，否则继续执行2、若（A）≤14H,转NEXT,否则继续执行3、若（A）≥14H,转NEXT,否则继续执行4、若（A）>14H,转NEXT,否则继续执行

（A）≤14H相当于（A）<15HCJNEA,#15H,LOOPLOOP:JCNEXT…

…（A）>14H相当于（A）≥15HCJNEA,#15H,LOOPLOOP:JNCNEXT…

…CJNEA,#14H,LOOPLOOP:JNCNEXT…

…CJNEA,#14H,LOOPLOOP:JCNE…

…CJNEA，#data，rel；(A)=#data，继续Cy←0(A)＞#data，转Cy←0(A)＜#data，转Cy←1特点：只有＜时，Cy←1基本的分支程序第5章作业解答5-2什么叫I/O接口，作用？输入输出设备简称I/O设备，CPU与I/O设备不能简单地直接相连，而必须借助于I/O接口这个过渡电路才能协调。作用：锁存、隔离、变换和联络。5-3（1）单独编址优点：不占用存储器地址。缺点：是需要专用的I/O指令，并且需要增加控制线。（2）I/O端口和存储器统一编址这种编址方式把I/O端口当作存储单元对待，也就是让I/O端口地址占用部分存储器单元地址。5-4:

四种.(1):无条件传送方式（同步传送） 。 适用于：外设工作速度非常快，即外设工作速度能和cpu速度比