单片机习题答案

第6章习题答案1、定时器模式2有什么特点？合用于什么场合？答：（1）

模式2把TL0(或TL1)配备成一种能够自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，并且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。（2）

用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。这种工作方式可省去顾客软件重装初值的语句，并可产生相称精拟定时时间，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100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。答：T0低5位:1BHT0高8位：FFHMOVTMOD,#00H;设立定时器T0工作于模式0MOVTL0,#1BH；设立5ms定时初值MOVTH0,#0FFHSETBTR0；启动T0LOOP:JBCTF0,L1；查询到定时时间到？时间到转L1SJMPLOOP；时间未到转LOOP，继续查询L1：MOVTL0,#1BH;重新置入定时初值MOVTH0,#0FFHCPLP1.0;输出取反，形成等宽矩形波SJMPLOOP；重复循环3、89C51定时器有哪几个工作模式？有何区别？答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3（1）

模式0：选择定时器的高8位和低5位构成一种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)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲（2）

模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参加操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲（3）

模式2：把TL0和TL1配备成一种自动重装载的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，并且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲（4）

模式3：对T0和T1不大相似若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个互相独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功效与模式0和模式1相似，可定时可计数。TH0仅用作简朴的内部定时功效，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仍可设立为0~2。4、89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功效寄存器构成？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位特殊功效寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计数器时，对外界计数频率有何限制？答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。作计数器时对外界计数频率规定最高为机器振荡频率的1/24。6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？答：（1）

模式0：选择定时器的高8位和低5位构成一种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)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲置TMOD中的M1M0为00（2）

模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参加操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲置TMOD中的M1M0为01（3）

模式2：把TL0和TL1配备成一种自动重装载的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，并且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲置TMOD中的M1M0为10（4）

模式3：对T0和T1不大相似若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个互相独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功效与模式0和模式1相似，可定时可计数。TH0仅用作简朴的内部定时功效，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仍可设立为0~2。置TMOD中的M1M0为117、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的启动和关闭？答：用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就能够使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设立为工作模式3，就会使T1立刻停止计数，关闭。8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。假定为6WHZ,用模式1编程。解：T1为定时器时初值：T1为计数器时初值：因此：L1:MOVTMOD,#50H;设立T1为计数方式且工作模式为1MOVTH1,#0FCH;置入计数初值MOVTL1，#18HSETBTR1;启动T1计数器LOOP1:JBCTF1,L2;查询计数溢出？有溢出（计数满1000个）转L2SJMPLOOP1;无溢出转LOOP1,继续查询L2:CLRTR1;关闭T1MOVTMOD,#10H;设立T1为定时方式且工作与模式1MOVTH1,#0ECH;置入定时10ms初值MOVTL1，#78HSETBTR1;启动T1定时LOOP2:JBCTF1,L1;查询10ms时间到？时间到，转L1SJMPLOOP2;时间未到，转LOOP2，继续查询9、一种定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的规定？答：当一种定时器溢出时，设立另一种定时器的初值为0开始定时。10、使用一种定时器，如何通过软硬件结合办法实现较长时间的定时？答：设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设立计多次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。11、89C51定时器作定时和计数时其计数脉冲分别由谁提供？答：作定时器时计数脉冲由89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲提供，作计数时计数脉冲由外部信号通过引脚P3.4和P3.5提供。12、89C51定时器的门控信号GATE设立为1时定时器如何启动？答：只有(或)引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才干启动定时器工作。13、已知89C51单片机的fosc=6MHz,请运用T0和P1.0输出矩形波。矩形波高电平宽50μs，低电平宽300μs。解：T0采用模式2作为50μs定时时的初值：因此作300μs定时时的初值：因此MOVTMOD,#02H;设立定时器T0工作于模式2L2:CLRP1.0;P1.0输出低电平MOVTH0,#6AH;置入定时300μs初值MOVTL0,#6AHSETBTR0;启动T0LOOP1:JBCTF0,L1;查询300μs时间到？时间到，转L1SJMPLOOP1;时间未到，转LOOP1，继续查询L1:SETBP1.0;P1.0输出高电平CLRTR0;关闭T0MOVTH0,#0E7H;置入定时300μs初值MOVTL0,#0E7HSETBTR0;启动T0LOOP2:JBCTF0,L2;查询50μs时间到？时间到，转L2SJMPLOOP2;时间未到，转LOOP2，继续查询14、已知89C51单片机的fosc=12MHz,用T1定时。试编程由P1.0和P1.1引脚分别输出周期为2ms和500μs的方波。解：采用模式0作定时初值：因此MOVR2,#04H;R2为“250μs”计数器，置入初值4CLRP1.0;P1.0输出低电平CLRP1.1;P1.1输出低电平MOVTMOD,#00HL2:MOVTH1,#0F8H;置入定时250μs初值MOVTL1,#06HSETBTR1;启动T1LOOP:JBCTF1,L1;查询250μs时间到？时间到，转L1SJMPLOOP;时间未到，转LOOP，继续查询L1:CPLP1.1;P1.1输出取反，形成周期为500μsCLRTR1;关闭T1DJNZR2,L2;“250μs”计数器减1，到1ms吗？未到转L2CPLP1.0;P1.0输出取反，形成周期为2ms方波MOVR2,#04H;重置“250μs”计数器初值4LJMPL2;重复循环15、单片机8031的时钟频率为6MHz,若规定定时值分别为0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其定时器初值各应是多少？解：（1）

0.1ms模式0：T0低5位01110B=0EHT0高8位：11111110B=FEH模式1：模式2：（2）

1ms模式0：T0低5位01100B=0CHT0高8位：11110000B=F0H模式1：模式2：在此状况下最长定时为512μs，无法一次实现定时1ms，可用0.1ms循环10次（3）

10ms模式0：T0低5位11000B=18HT0高8位：01100011B=63H模式1：模式2：在此状况下最长定时为512μs，无法一次实现定时10ms，可用0.1ms循环100次16、89C51单片机的定时器在何种设立下可提供三个8位计数器定时器？这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若波特率按9600b/s,4800b/s,2400b/s,1200b/s,600b/s,100b/s来考虑，则此时可选用的波特率是多少（允许存在一定误差）？设fosc=12MHz。解：当T0为模式3，T1为模式2时，可提供3个8位定时器。可选100b/s17、试编制一段程序，功效为：当P1.2引脚的电平上跳时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停止计数，并将计数值写入R6，R7。解：MOVTMOD,#05H;T0为计数方式且工作于模式1JNBP1.2,$;等待P1.2引脚电平上跳MOVTH0,#00H;P1.2电平上跳，置入计数初值MOVTL0,#00HSETBTR0;启动T0JBP1.2,$;等待P1.2引脚电平下跳CLRTR0;电平下跳，关闭T0MOVR7,TH0;计数初值写入R7,R6MOVR6,TL018、设fosc=12MHz。试编制一段程序，功效为：对定时器T0初始化，使之工作在模式2，产生200μs定时，并用查询T0溢出标志的办法，控制P1.0输出周期为2ms的方波。解：T0作定时器时初值：因此程序1：CLRP1.0;P1.0输出低电平MOVR2,#05H;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1msMOVTMOD,#02H;设定时器T0工作于模式2L2:MOVTH0,#38H;置入定时初值MOVTL0,#38HSETBTR0;启动T0LOOP:JBCTF0,L1;查询200μs时间到？时间到，转L1SJMPLOOP;时间未到，转LOOP，继续查询L1:CLRTR0;关闭T0DJNZR2,L2;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转L2CPLP1.0；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波MOVR2,#05H;重置“200μs”计数器初值LJMPL2;重复循环程序2：MAIN:MOVTMOD,#02H;设定时器T0工作于模式2CLRP1.0;P1.0输出低电平LOOP1:MOVR2,#05H;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1msLOOP:MOVTH0,#38H;置入定时初值MOVTL0,#38HSETBTR0;启动T0JNBTF0,$;查询200μs时间到？时间到，继续查询CLRTR0;关闭T0DJNZR2,LOOP;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转LOOPCPLP1.0；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波SJMPLOOP1;重复循环19、以中断办法设计单片机秒、分脉冲发生器。假定P1.0每秒产生1个机器周期的正脉冲，P1.1每分产生1个周期的正脉冲。参考书上例题6-6第七章第7章

习题1、什么是串行异步通信，它有哪些作用？答：在异步串行通信中，数据是一帧一帧（涉及一种字符代码或一字节数据）传送的，每一帧的数据格式参考书。通信采用帧格式，无需同时字符。存在空闲位也是异步通信的特性之一。2、89C51单片机的串行口由哪些功效部件构成？各有什么作用？答：89C51单片机的串行接口由发送缓冲期SBUF，接受缓冲期SBUF、输入移位寄存器、串行接口控制器SCON、定时器T1构成的波特率发生器等部件构成。由发送缓冲期SBUF发送数据，接受缓冲期SBUF接受数据。串行接口通信的工作方式选择、接受和发送控制及状态等均由串行接口控制寄存器SCON控制和批示。定时器T1产生串行通信所需的波特率。3、简述串行口接受和发送数据的过程。答：串行接口的接受和发送是对同一地址（99H）两个物理空间的特殊功效寄存器SBUF进行读和写的。当向SBUF发“写”命令时（执行“MOVSBUF,A”），即向缓冲期SBUF装载并开始TXD引脚向外发送一帧数据，发送完便使发送中断标志位TI=1。在满足串行接口接受中断标志位RI（SCON.0）=0的条件下，置允许接受位REN（SCON.4）=1,就会接受一帧数据进入移位寄存器，并装载到接受SBUF中，同时使RI=1。当发读SBUF命令时（执行“MOVA,SBUF”），便由接受缓冲期SBUF取出信息通过89C51内部总线送CPU。4、89C51串行口有几个工作方式？有几个帧格式？各工作方式的波特率如何拟定？答：89C51串行口有4种工作方式：方式0（8位同时移位寄存器），方式1（10位异步收发），方式2（11位异步收发），方式3（11位异步收发）。有2种帧格式：10位，11位方式0：方式0的波特率≌fosc/12(波特率固定为振荡频率1/12)方式2：方式2波特率≌2SMOD/64×fosc方式1和方式3：方式1和方式3波特率≌2SMOD/32×(T1溢出速率)如果T1采用模式2则：5、若异步通信接口按方式3传送，已知其每分钟传送3600个字符，其波特率是多少？答：已知每分钟传送3600个字符，方式3每个字符11位，则：波特率=（11b/字符）×（3600字符/60s）=660b/s6、89C51中SCON的SM2，TB8，RB8有何作用？答：89c51SCON的SM2是多机通信控制位，重要用于方式2和方式3.若置SM2=1，则允许多机通信。TB8是发送数据的第9位，在方式2或方式3中，根据发送数据的需要由软件置位或复位。它在许多通信合同中可用作奇偶校验位；在多机通信中作为发送地址帧或数据帧的标志位。RB8是接受数据的第9位，在方式2或方式3中接受到的第9位数据放在RB8位。它或是商定的奇偶校验位，或是商定的地址/数据标示位。7、设fosc＝11.059MHz，试编写一段程序，其功效为对串行口初始化，使之工作与方式1，波特率为1200b/s；并用查询串行口状态的办法，读出接受缓冲器的数据并回送到发送缓冲器。解：START:MOVSCON,#40H;串行接口工作于方式1MOVTMOD,#20H;定时器T1工作于模式2MOVTH1,#0E8H;赋定时器计数初值MOVTL1,#0E8HSETBTR1;启动定时器T1MOVA,SBUF;读出接受缓冲器数据MOVSBUF,A;启动发送过程JNBTI,$;等待发送完CLRTI;清TI标志SJMP$;结束8、若晶振为11.0592MHz，串行口工作与方式1，波特率为4800b/s。写出用T1作为波特率发生器的方式字和计数初值。解：MOVTMOD,#20H;定时器T1工作于模式2MOVTH1,#0FAH;赋定时器计数初值MOVTL1,#0FAH9、为什么定时器T1用作串行口波特率发生器时，常选用工作模式2？若已知系统时钟频率和通信用的波特率，如何计算其初值？答：由于工作模式2是自动重装初值定时器，编程时无需重装时间参数（计数初值），比较使用。若选用工作模式0或工作模式1，当定时器T1溢出时，需在中断服务程序中重装初值。已知系统时钟频率fosc和通信用的波特率fbaud，可得出定时器T1模式2的初值10、若定时器T1设立成模式2作波特率发生器，已知fosc＝6MHz。求可能产生的最高和最低的波特率。解：最高波特率为T1定时最小值时，此时初值为255，并且SMOD=1，有：最高波特率为T1定时最大值时，此时初值为0，并且SMOD=0，有：11、串行通信的总线原则是什么？有哪些内容？答：美国电子工业协会（EIA）正式公布的串行总线接口原则有RS-232C,RS-422,RS-423和RS-485等。在异步串行通信中应用最广的原则总线是RD-232C。它涉及了按位串行传输的电气和机械方面的规定，如合用范畴、信号特性、接口信号及引脚阐明等，合用于短距离（<15m）或带调制解调的通信场合。采用RS-422,RS-485原则时，通信距离可达1000m。12、简述单片几多机通信的原理。答：当一片89C51（主机）与多片89C51（从机）通信时，全部从机的SM2位都置1.主机首先发送的一帧数据为地址，即某从机机号，其中第9位为1，全部的从机接受到数据后，将其中第9位装入RB8中。各从机根据收到的第9位数据（RB8中）的值来决定从机可否再接受主机的信息。若（RB8）=0，阐明是数据帧，则使接受中断标志位RI=0，信息丢失；若（RB8）=1阐明是地址帧，数据装入SBUF并置RI=1，中断全部从机，只有被寻址的目的从机去除SM2（SM2=0），以接受主机发来的一帧数据（点对点通信）。其它从机仍然保持SM2=1.13、当89C51串行口按工作方式1进行串行数据通信时。假定波特率为1200b/s，以中断方式传送数据。请编写全双工通信程序。解：设系统时钟频率fosc=6.0MHZ。查教材表9-2可知，可取SMOD=0,T1的计数初值为F3H。程序以下：ORG0000HAJMPMAIN;上电，转向主程序ORG0023H;串行口的中断入口地址AJMPSERVE;转向中断服务程序ORG0040H;主程序MAIN:MOVSP,#60H;设立堆栈指针MOVSCON,#50HMOVPCON,#00HMOVTMOD,#20HMOVTH1,#0F3HMOVTL1,#0F3HSETBTR1MOVR0,#20H;置发送数据区首地址MOVR1,#40H；置接受数据区首地址MOVR7,#10H；置发送字节长度MOVR6,#10H；置接受字节长度SETBES;允许串行口中断SETBEA;CPU允许中断MOVA,@R0；取第一种数据发送MOVSBUF,A;发送第一种数据SJMP$；等待中断SERVE:JNBRI,SEND;TI=1,为发送中断CLRRIMOVA,SBUF;读出接受缓冲区内容MOV@R1,A;读入接受缓冲区DJNZR6,L1;判断数据块发送完否SJMPL2;数据块接受完，转L2L1:INCR1;修改数据区指针L2:RETI;中断返回SEND:CLRTI;去除发送中断标志DJNZR7,L3;判断数据块发送完否SJMPL4;数据块接受完，转L4L3:MOVA,@R0;取数据发送MOVSBUF,A;发送数据INCR0;修改数据地址L4:RETI;中断返回END14、以89C51串行口按工作方式3进行串行数据通信。假定波特率为1200b/s，第9数据位作奇偶校验位，以中断方式传送数据。请编写通信程序。解：ORG0000HAJMPMAIN;上电，转向主程序ORG0023H;串行口的中断入口地址AJMPSTOP;转向中断服务程序ORG0040H;主程序MAIN:MOVSP,#60HMOVTMOD,#20HMOVTH1,#0E8HMOVTL1,#0E8HSETBTR1MOVSCON,#0D0HMOVPCON,#00HMOVR0,#20H;置发送数据区首地址MOVR1,#40H；置接