2023年单片机原理及接口技术课后作业及答案

1.89c51单片机内包含哪些重要逻辑功能部件?高128B是SFR（特殊功能寄存器）区

答：80c51系列单片机在片内集成了以下重要5.简述布尔解决存储器的空间分派，片内R

逻辑功能部件：AM中包含哪些可位寻址单元。

（1）CPU（中央解决器）:8位答:片内RAM区从00H~FFH（256B）

（2）片内RAM:128B其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区

（3）特殊功能寄存器:21个相应的位地址是00H~7FH

（4）程序存储器：4KB6.如何简捷地判断89C51正在工作？

（5）并行I/O口：8位，4个答：用示波器观测8051的XTAL2端是否有脉冲信

（6）串行接口：全双工，1个号输出（判断震荡电路工作是否正常？）

（7）定期器/计数器：16位，2个ALE（地址锁存允许）（AddressLatch

（8）片内时钟电路:1个Enab1e）输出是fosc的6分频

用示波器观测ALE是否有脉冲输出（判

2.89c51的EA端有何用途？断8051芯片的好坏？）

答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内f1as观测PSEN（判断8051可以到EPROM或

hRom并执行内部程序，存储器。/EA端接低ROM中读取指令码？）

电平时，CPU只访问外部ROM,并执行片外程序存由于/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE

储器中的指令。/EA端保持高电平时，CPU执行内端子

部存储器中的指令。OE=OutputEnable（输出允许）

3.89c51的存储器分哪几个空间?如何区别不同

空间的寻址？7.89C51如何拟定和改变当前工作寄存器组？

答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用答:PSW（程序状态字）（ProgramStatusWor

MOVC）（数据传送指令）（16bits地址）（64Kd）中的RSI和RSO

B）可以给出4中组合

片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64用来从4组工作寄存器组中进行选择

KB）PSW属于SFR（SpecialFunction

片内RAM（MOV）（8bits地址）（256B）Register）（特殊功能寄存器）

4.简述89c51片内RAM的空间分派。

答：片内RAM有256B8.89C51P0口用作通用I/O口输入时,若通

低128B是真正的RAM区过TTL“0C”门输入数据,应注意什么？为什么？

答：EA引脚接高电平时,程序从片内程序存

9.读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使储器开始执行，即访问片内存储器;EA引脚接低

用哪种指令？电平时,迫使系统所有执行片外程序存储器程序。

答:读锁存器（ANLPO,A）就是相称于从存储器中（2）在使用80C31时，EA信号引脚的解

拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如MOVA.P决方法

1这条指令就是读引脚的，意思就是把端口P1由于80c31没有片内的程序存储器，所以在使

输入数据送给A）用它时必然要有外部的程序存储器，EA信号引

传送类MOV,判位转移JB、JNB、这些都脚应接低电平。

属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部12.89C51单片机有哪些信号需要芯片引脚以

通信,判断外部键盘等;字节互换XCH、XCHD算术第2功能的方式提供？

及逻辑运算ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、答：第一功能第

SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于二功能

读锁存器。

10.89c51Po〜P3口结构有何不同?用作通用串行口：

I/0口输入数据时，应注意什么？P3.0

答：P0口内部没有上拉电阻，可以用做16位地RXD（串行输入口）

址的低8位；P3.1

P3有第二功能；TXD（串行输出口）

P2口可以用做16位地址的高8位；中断：

需要上拉电阻。OC门电路无法输出高低电平,P3.2

只有靠上拉电阻才干实现INT0外部中断0

P3.3

11.89C51单片机的EA信号有何功能?在使用INT1外部中断1

8031时,EA信号引脚应如何解决？

答：（D80C51单片机的EA信号的功能定期器/计数器（TO、T1）:

EA为片外程序存储器访问允许信号，低电P3.4

平有效;在编程时，其上施加21V的编程电压T0（定期器/计数器0的外部输入）

P3.5

T1（定期器/计数器1的外部输入）

数

据存储器选通：14.使单片机复位有几种方法?复位后机器的

P3.6初始状态如何？

WR(外部存储器写选通，低电平有效，输出)答：(1)单片机复位方法

P3.7单片机复位方法有:上电自动复位、按键电平

RD(外部存储器读选通，低电平有效,输出)复位和外部脉冲三种方式，如题图2T所示。

定期器/计数器(T2):题图2-

P1.01

T2(定期器T2的计数端)(2)复位后的初始状态

Pl.1复位后机器的初始状态，即各寄存器的状态：

T2EX(定期器T2的外部输入端)PC之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄存

13.内部RAM低128字节单元划分为哪3个重要器有影响,它们的复位状态如题表2-1所例

部分?各部分重要功能是什么？15.开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存

答:片内RAM低128单元的划分及重要功能：器?它们的地址是什么？CPU如何拟定和改变当

⑴工作寄存器组(OOH^IFH)前工作寄存器组？

这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数答：一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄

据RAM区的0〜31(0OH'IFH)，共32个单存器作为工作寄存器的，一共有4组，分别为0.1.

元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含82.3连续位于00h到1FH地址，

个8位寄存器,编号为R0~R7o然后在机器中有个程序状态字PSW,它的第四和

(2)位寻址区(20H~2FH)第三位RSI,RS()是用来选择工作寄存器组的，

从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的也许不同机器地址稍有不同。他们俩的值和寄存

16个字节单元，共包含128位，是可位寻器组的关系：

址的RAM区。这16个字节单元，既可进行字节寻RSI/RSO0/00/11/0

址,又可实现位寻址。1/1

(3)字节寻址区(30H〜7FH)使用的工作寄存器012

从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH),共3

80个字节单元,可以采用间接字节寻址地址00-0708-0F10-17

的方法访问。18-1F

写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使18.89c51单片机的时钟周期与振荡周期之间有

用不同的寄存器组。也可以直接对RS1和RS0什么关系？什么叫机器周期和指令周期？

赋值。答：时钟信号的周期称为机器状态周期，是振荡

（最后一问同题7）周期的两倍。一个机器周期是指CPU访问存储器

16.程序状态寄存器PSW的作用是什么？常用一次所需的时间。指令周期是执行一条指令所需

标志有哪些位？作用是什么？的时间。

答:PSW是一个SFR（特殊功能寄存器）19.一个机器周期的时序如何划分？

位于片内RAM的高128B答:一个机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期

具体地址DOH（OOH~FFH）（片内RAM的编（状态周期）

址）（8bits编址方法）S1Pl,S1P2,S2P1,S2P2,S3P1,S3P

PSW=ProgramStatusWord（程序状态2,S4P1,S4P2,S5P1,S5P2,S6P1,S6P2其

字）中s=state（状态）,p=phase（相位）

PSW的常用标志位有哪些？

CY=Carry（进位标志位）20.什么叫堆栈？堆栈指针SP的作用是什

AC=AuxiliaryCarry（辅助进位标志位）么?89c51单片机堆栈的容量不能超过多少字节？

（半进位标志位）答:堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构，只

F0用户标志位能在一端（称为栈顶（top））对数据项进行插入和

RSI,RS0,用来选择当前工作寄存器组（R删除。要点：堆：顺序随意栈:后进先出（Last

0~R7）（4选1）-In/First-0ut）

0V=0verflow（溢出标志位）在调用子程序时需要保存调用函数的CP

P=Parity（奇偶校验位）U寄存器PC指针，PC指针是被CALL指令自动压

入SP所指向的片内存储器，CPU寄存器要由用户

17.位地址7cH与字节地址7cH如何区别?位用PUSH指令自行保存,因此SP的作用就是一个

地址7cH具体在片内RAM中的什么位置？指针，当进行中断调用，子函数调用时将现场数据

答：用不同的寻址方式来加以区分，即访问128压入SP所指向的存储器,SP自动增长1或2,当

个位地址用位寻址方式,访问低128字节单元中断结束RETI,调用返回RET,POP时将SP数

用字节寻址和间接寻址。据弹出，SP自动减1或，2

具体地址为2F的第五位，即为7C。8051最大为128字节的片内存储器，0X20以

上理论都可以做堆栈用96字节,8052为256字

节224字节可用，但这样便没有其它空间可用于寻址的范围。

数据存储现在的单片机的程序一般都能用C51程序计数器PC的基本工作方式有：

来，不用关心堆栈大小与SP寄存器①程序计数器PC自动加1。这是最基本的

21.89C51有几种低功耗方式？如何实现？工作方式，也是这个专用寄存器被称为计数

答:空闲方式和掉电方式器的因素。

空闲方式和掉电方式是通过对SFR中的②执行条件或无条件转移指令时，程序计

PCON（地址87H）相应位置1而启动的。数器将被置入新的数值，程序的流向发生变化。

当CPU执行完置IDL=1（PCON.1）的指令后，系变化的方式有下列几种：带符号的相对跳转SJM

统进入空闲工作方式。这时，内部时钟不向CPUP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMP@A

提供，而只供应中断、串行口、定期器部分。C+DPTR等。

PU的内部状态维持，即涉及堆栈指针SP、程序③在执行调用指令或响应中断时：

计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有•PC的现行值，即下一条将要执行的指令

的内容保持不变，端口状态也保持不变。ALE和的地址送入堆栈,加以保护；

PSEN保持逻辑高电平。・将子程序的入口地址或者中断矢量地址

当CPU执行一条置PCON.1位（PD）为1的指送入PC,程序流向发生变化，执行子程序或中断

令后,系统进入掉电工作方式。在这种工作方式下,服务程序；

内部振荡器停止工作。由于没有振荡时钟，因此，・子程序或中断服务程序执行完毕，碰到

所有的功能部件都停止工作。但内部RAM区和特返回指令RET或RETI时，将栈顶的内容送到PC

殊功能寄存器的内容被保存，而端口的输出状态寄存器中,程序流程又返回到本来的地方,继续执

值都保存在相应的SFR中，ALE和PSEN都为低行。

电平。（2）地址指针DPTR的特点

22.PC与DPTR各有哪些特点?有何异同？地址指针DPTR的特点是,它作为片外数据

答：（1）程序计数器PC作为不可寻址寄存器存储器寻址用的地址寄存器（间接寻址）。

的特点（3）地址指针DPTR与程序计数器PC的异

程序计数器PC是中央控制器申最基本的寄存同

器,是一个独立的计数器,存放着下一条将程序存①相同之处：

储器中取出的指令的地址。・两者都是与地址有关的、16位的寄存器。

程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。其中,PC与程序存储器的地址有关,而

程序计数器的宽度决定了程序存储器可以DPTR与数据存储器的地址有关。

・作为地址寄存器使用时，PC与DPTR都机器语言：用二进制编码表达，计算机能直接辨

是通过P0和P2口（作为16位地址总线）输认和执行的语言

出的。但是,PC的输出与ALE及PSEN汇编语言:用助记符、符号和数字来表达指令的程

有关;DPTR的输出，则与ALE、RD及WR相联系。序语言

②不同之处:高级语言:独立于机器的，在编程时不需要对机器

•PC只能作为16位寄存器对待，由于有自结构及其指令系统有进一步了解的通用性语言

动加1的功能,故又称为计数器;2、见第1题

DPTR可以作为16位寄存器对待，也可以3、操作码［目的操作数］［,源操作

作为两个8位寄存器对待。数］

•PC是不可以访问的，有自己独特的变化方4、

式,它的变化轨迹决定了程序执行的流程；寻址方式寻址空间

DPTR是可以访问的，如MOVDPTR,立即数寻址程序存储器ROM

#XXXXH,INCDPTP

O直接寻址片内RAM低128B、特殊功能寄存器

23.89C51端口锁存器的“读一修改一写”操作

寄存器寻址工作寄存器R0-R7、A、B、C、DP'

与“读引脚”操作有何区别？寄存器间接寻

片内RAM低128B、片外RAM

址

答:指令系统中有些指令读锁存器的值，有些指

变址寻址程序存储器（@A+PC,@A+DPTR）

令则读引脚上的值。读锁存器指令是从锁存器中

相对寻址程序存储器256B范围（PC+偏移量）

读取一个值并进行解决，把解决后的值（原值或

位寻址片内RAM的201—2FH字节地址、部今

已修改后的值）重新写入锁存器中。这类指令称为

读一修改-写指令。5、SFR：直接寻址，位寻址，寄存器寻址;

对于读-修改-写指令。直接读锁存器而不是片外RAM：寄存器间接寻址

读端口引脚，是由于从引脚上读出的数据不一定6、MOVA,40H；直接寻址(40H)fA

能真正反映锁存器的状态。MOVRO,A;寄存器寻址(A)fRO

MOVPl,#0FOH;立即数寻址OFOfPl

单片机原理及接口技术课后习题答案

MOV@R0,30H;直接寻址(30H)一

第三章(RO)

1、指令:CPU根据人的意图来执行某种操作的MOVDPTR,#3848H;立即数寻址3848H

命令-DPTR

指令系统:一台计算机所能执行的所有指令集合MOV40H,38H;直接寻址(38H)

40HoMOVoRO,#35H35;汨一RO

MOVR0,30H;直接寻址(30H)-*R最后结果：(RO)=35H(A)=80H,(32H)=

008H,(40H)=80H

MOVPO,RO;寄存器寻址(RO)-P010、用直接寻址,位寻址，寄存器寻址

MOV18II,#30H;立即数寻址30H-111、只能采用寄存器间接寻址(用MOVX指令)

8H12、低128字节:直接寻址，位寻址，寄存器间接

MOVA,@R0;寄存器间接寻址((RO))寻址，寄存器寻址(R0〜R7)

-*A高128字节：直接寻址,位寻址，寄存器寻址

MOVP2,Pl；直接寻址(PD-P213、采用变址寻址(用MOVC指令)

最后结果：(R0)=38H,(A)=40H,(P0)=38H,(Pl)14、压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，

=(P2)=0F0H,(DPTR)=3848H,(18H)=30而计算机只将其当作十六进制数解决,此时得到

H,(30H)=38H,(38H)=4OH,(40H)=40的结果不对的。用DAA指令调整0J口06H,

II,(48H)=38H60H,66H)

注意：一左边是内容，右边是单元15、用来进行位操作

7、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址16、ANLA,#17H;83HA17H=03

8、II-A

MOVoA,DATA。；直接寻址2字节1周期ORL17H,A；34HV03H=3

MOVA,#DATA;立即数寻址2。字节1周7H—17H

期XRLA,@R0;03H©37H=34H

•MOVDATA1,DATA2;直接寻址3字节2CPLA;34H求反等于CBH

周期所以(A)=CBH

MOV»74H,#78H；立即数寻址3字节17、(1)SETBACC.O或SETBEOH；

2周期EOH是累加器的地址

假如想查某一指令的机器码，字节数或周期数可(2)CLRACC.7

查阅书本后面的附录ACLRACC.6

9、CLRACC.5

MOVA,@RO。;((RO))=80H->ACLRACC.4

MOV@R0,40H40;(出)=08H—(RO)(3)CLRACC.6

前OVMOH,A。；(A)=8070HCLRACC.5

CLRACC.4EL

CLRACC.3LI：JNCLABEL;(A)大于

18、MOV27H,R710，转LABEL

MOV26H,R6或者：

MOV25H,R5CLRC

MOV24H,R4SUBBA,#0AH

MOV23H,R3JNCLABEL

MOV22H,R2(2)A>10

MOV21H,RICJNEA,#OAH,LI;(A)与10比较，不

MOV20H.R0等转L1

19、MOV2FH,20RET；相等结束

MOV2EH,21LlrJNCLABEL;(A)大于10,

MOV2DH.22转LABEL

20、CLRCRET;(A)小

MOVA,#5DH；被减数的低8位fA于10,结束

MOVR2,#B4H；减数低8位fR2或者：

SUBBA,R2；被减数减去减数，差一ACLRC

MOV30H,A;低8位结果-30HSUBBA,#OAH

MOVA,#6FH；被减数的高8位一AJNCLI

MOVR2,#13H；减数高8位一R2RET

SUBBA,R2;被减数减去减数，差LI：JNZLABEL

一ARET

MOV31H,A；高8位结果-30H(3)A^10

注意:假如在你的程序中用到了进位位,在程序开CJNEA,#0AH,LI；(A)与10比较，不

始的时候要记得清0进位位等转L1

21、(1)A>10L2：LJMPLABEL;相等转LAB

CJNEA,#OAH,LI；(A)与10比较，EL

不等转LILI：JCL2；(A)小于10,

LJMPLABEL；相等转LAB转L2

RETDJNZR2,L0OP;数据块长度减

或者：1,不等于0,继续查找

CLRCMOV51II,#00H；等于0,未

SUBBA,#0AH找到,00H-51H

JCLABELRET

JZLABELL1：MOV51H,#01H;找到，01H-

RET51H

22、(SP)=23H,(PC)=3412HRET

参看书上80页26、MOVR2,#31H；数据块长度一

23、(SP)=27H,(26H)=48H,(27H)=23H,R2

(PC)=3456HMOVRO,#2OH；数据块首地址

参看书上79页—RO

LOOP：MOVA,@R0；待查找的数据一A

24、不能。ACALL是短转指令，可调用的地址范JNZLI;不为0,

围是2KBo转LI

在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。同时考INC51H；为

虑调用指令ACALL和LCALL指令和RET指令的关0,OOH个数增1

系0L1:INCRO地址增1,指向下一个

25、MOVR2,#31H;数据块长度一R2待查数据

MOVRO,#2011;数据块首地址一DJNZR2.LOOP；数据块长

RO度减1,不等于0,继续查找

LOOP：MOVA,@R0；待查找的数据一ARET

CLRC；清进位位27、MOVDPTR,#SOURGE；源首地

SUBBA,#0AAH；待查找的址fDPTR

数据是OAAH吗MOVR0,#DIST；目的

JZLI；是，转L首地址一R0

1LOOP:M0VXA,@DPTR；传送一个

INCRO;不是,字符

地址增1,指向下一个待查数据MOV@R0,A

INCDPTR；指向移1位

下一个字符MOV31H,A；结果存回

INCRO31H

CJNEA,#24H,LOOP；传MOVA,3OH；取该数高8位一A

送的是"$”字符吗？不是，传送下一个字符RLCA；带进位位左移

RET1位

28、MOVA,R3；取该数高8位fAMOV30H.A;结果存回30H

ANLA,#80H；取出该数符号30、MOVR2,#04H;字节长度一

判断R2

JZLI;是正数，转LMOVR0,#3OH；一个加数首地址

1-*R0

MOVA,R4；是负数，将该数低8MOVRI,#40H;另一个加数首地

位fA址一R1

CPLA；低8位取反CLRC；清进位位

ADDA,#01H;加1LOOP：MOVA,@R0；取一个加数

MOVR4,A；低8位取反加1ADDCA,@R1；两个加

后fR/I数带进位位相加

MOVA,R3；将该数高8位一DAA；十进

A制调整

CPLA;高8位取反MOV@R0,A；存放结果

ADDCA,#00H；加上低8位加INCRO;指向下一个

1时也许产生的进位字节

MOVR3,A；高8位取反加1后INCR1f

一R3DJNZR2,LOOP;数据块长度减1

L1：RET不等于0,继续查找

29、CLRC；清进位位cRET

MOVA,31H；取该数低8位31、MOVR2,#08H；数据块

A长度fR2

RLCA;带进位位左MOVRO,#30H;数据块目的地址

-R056页）

MOVDPTR,#2023H;数据块源地址34、INC@R0;(7EH)=00H

—DPTRINCRO；(R0)=7FH

LOOPrMOVXA,@DPTR；传送一个数据INC@R0；(7FH)=39H

MOV@R0,AINCDPTR；(DPTR)=10

INCDPTR;指向下一FFH

个数据INCDPTR;(DPTR)=1100H

INCROINCDPTR；(DPTR)=1101H

DJNZR2,LOOP;数据块长度减35、解:(1000H)=53H(1001H)=54H

1,没传送完，继续传送(1002H)=41H

RET(1003H)=52H(1004H)=54H

32、(l)MOVRO,0FH；2字节，2周期4(1005H)=12H

字节4周期（差）(1006H)=34H(1007H)=3

MOVB,RO;2字节,2周0H(100811)=0OH

期(1009H)=70H

(2)MOVRO,#0FH;2字节，136、MOVR0,#40H；40H-RO

周期4字节3周期（中）MOVA,@R0；98H-*A

MOVB,@R0;2字节，2INCRO;41H-R0

周期ADDA,@R0；98H+(41H)=47H

(3)MOVB,#0FH；3字节，2周一A

期3字节2周期（好）INCRO

33、（1）功能是将片内RAM中50H~51H单元清MOV@R0,A；结果存入42H

0。单元

（2）7A0A（大家可以看一下书上，对于立即CLRA；清人

数寻址的话，后面一个字节存放的是立即数）ADDCA,#0;进位位存入

7850（第一个字节的后三位是寄存器，前一个条A

指令是010也就是指的R2,在这里是R0,所以应INCR0

当是78,后一个字节存放的是立即数）DAMOV@R0,A;进位位存入43H

FC（这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上功能：将40H,41H单元中的内容相加结果放在

42H单元，进位放在43H单元，(R0)=43H,(A)么？

=1,(40H)=98H,(41H)=AFH,(42H)=47答：当CPU正在解决某件事情的时候，外部发生

H,(43H)=01H的某一件事件请求CPU迅速去解决,于是,CPU暂

37、MOVA,1H；F2H—A时中止当前的工作，转去解决所发生的事件，中断

MOVB,;02H服务解决完该事件以后，再回到本来被终止的地

->B方，继续本来的工作。这种过程称为中断，实现

MULAB;F2H这种功能的部件称为中断系统。功能：

XO2H=E4H-A(1)使计算机具有实时解决能力，能对外界

ADDA,62H;积的低8位加上C异步发生的事件作出及时的解决

CH-A(2)完全消除了CPU在查询方式中的等待

MOV63H,A;结果现象,大大提高了CPU的工作效率

送62H(3)实现实时控制

CLRA；清人2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之

ADDCA,B；积的高8允许INTO,INTI,TO,串行口中断，且使TO中

位加进位位一A断为高优先级中断。

MOV64H,A;结果送解：MOVIE,#097H

64HMOVIP,#02H

功能:将61H单元的内容乘2,低8位再加上62H3、在单片机中，中断能实现哪些功能？

单元的内容放入63H,将结果的高8位放在6答:有三种功能:分时操作，实时解决，故障解决

4H单元。(A)=02H,(B)=01H,(61H)=F24、89C51共有哪些中断源?对其中端请求如何进

H,(62H)=CCH,(63H)=B0H,(64H)=02H行控制？

39、MOVA,XXH答：(1)89C51有如下中断源

ORLA,#80H①：外部中断0请求，低电平有效

MOVXXH,A②：外部中断1请求，低电平有效

40、(2)MOVA,XXH③T0:定期器、计数器0溢出中断请求

MOVRO,A@T1：定期器、计数器1溢出中断请求

XRLA,RO⑤TX/RX:串行接口中断请求

第五章(2)通过对特殊功能寄存器TCON>S