陕西科技大学科目期末考试复习过程装备与控制工程微机原理与计算机接口技术单片机期末复习资料

复习提纲(期末)

一、基本概念

•接口应具有功能有哪些？锁存、隔离、转换、联络。

•MCS-51单片机有5个中断源，分几个优先级？可实现几级中断嵌套？

2、2

•MCS-51的两个外部中断源分别是哪些？INTO、INT1

•TO和T1的溢出中断标志是哪些？TFO、TF1

•MCS-5I单片机同级别中断源优先级从高到低如何排？

PXO、PTO、PX1、PT1、PS

・PWS状态位有哪些？CYACFORSIRSOOV

•4KBEPROM单片机是哪种型号？8751

•RSIRSO选择内部RAM的地址单元范围。

00O00H-07H01O08-0FH10O10H-17H

•控制器主要功能部件有哪些？IRIDPCSPDPTR

•MCS-51子系列单片机有哪几个特殊功能寄存器？21

•单片机复位后，工作寄存器工作在那个区？0

•P0口〜P3口作通用I/O输入口时，应先向口写入什么数据？OFFH

•外扩存储器时，P0和P2的作用是如何？

P0分时传送地址和数据,P2传送地址

•MCS-51单片机共有几条指令？111

•MCS-51单片机内部设有几个定时器/计数器？2

•MCS-51单片机定时器16位计数器工作方式的代码是多少？MlM0=01

•-INTO、-INTI中断源的中断矢量地址分别是哪些？0003H0013H

•TO、T1溢出中断源的中断矢量地址分别是哪些？000BH001BH

・输入/输出信息有哪些？控制、数据、状态

•单片机发展主要经历了哪3个阶段？

(1)1971〜1978年初即单片机阶段

(2)1978T983年单片机普及阶段

(3)1983年以后16位单片机阶段

•单片机主要有哪5个方面的应用？

(1)家用电器(2)智能卡(3)智能仪表(4)网络与通信(5)工业控制

・按位数分，有哪3类单片机？

(1)4位单片机(2)8位单片机(3)16位单片机

•MCS-51单片机-EA、ALE、-PSEN信号的作用如何？

(1)-EA=O,执行外部程序存储区指令；-EA=(),先内部，后外部。

(2)ALE访问外部存储器时，锁存P0口送来的低8位地址。

(3)-PSEN外部程序存储器读选通信号。

・运算器主要包括那些电路？

(1)算术/逻辑部件(ALU)。(2)累加器A。(3)暂存寄存器。

(4)寄存器B。(5)程序状态寄存器(PSW)。(6)十进制调整。

•运算器主要用于实现那些运算？(1)算术/逻辑运算。(2)位操作运算。

•MCS-51单片机有哪7种寻址方式？

(1)立即。(2)直接。(3)寄存器。(4)寄存器间址。

(5)变址。(6)位地址直接。(7)相对。

•MCS-51单片机有哪7种伪指令？

(1)定位伪指令ORG。(2)定义字节伪指令DB。

(3)定义双字节伪指令DW。(4)预留存储器伪指令DS。

(5)赋值伪指令EQU。(6)结束汇编伪指令END。

(7)位定义伪指令BIT。

•CPU寻址外设常采用哪两种编址方式？

(1)端口与主存储器单元统一编址。(2)端口单独编址。

•MCS-51单片机寻址外设采用哪种编址方式？(1)采用统一编址方式

•CPU与外设之间的数据传送方式通常有哪几种传送方式？

(1)无条件。(2)查询。(3)中断。

•为什么用定时器T1作波特率发生器？为何采用工作方式2?

(1)用T1作波特率发生器时，改变T1计数初值，可改变波特率的大小。

(2)T1工作在方式2时，计数溢出后，自动装载初值，使波特率稳定不变。

•MCS-51单片机串行口有哪4种工作方式？其波特率如何产生？

(1)同步移位寄存器，fosc/12.

<2)10位移位收发器，由定时器控制。

(3)II位移位收发器，fose/32或GJ64。

(4)11位移位收发器，由定时器控制。

•D/A和A/D的技术指标包括哪5个方面？

(1)分辨率(2)转换精度(3)转换时间(4)量化误差(5)量程

•机械式按犍信号有抖动现象。

•MCS-51的P3口各引脚第二功能有那些？

•MCS-51的复位后，程序从何处执行？SP指向何处？

•MCS-51的PO~P1作为输入口时，应先向端口的各位写“1”。

•MCS-51程序状体字PSW的RSO,RS1位各状态组合使通用寄存器R0-R7对应的数据区的地址单元

如何？

•MCS-51各中断源对应的入口地址如何？

二、分析计算

•指出下列指令中目标和源操作数的寻址方式

目标操作数寻址，原操作数寻址

MOVA,40H寄存器，直接寻址

MOVA,@R()寄存器，寄存器间址

MOVRl,#50H寄存器，立即寻址

MOVDPTR,#1000H寄存器，立即数

MOVX@DPTR.A寄存器间址，寄存器寻址

MOVCA.@A+PC寄存器，变址寻址

ADDA,RO寄存器，寄存器寻址

MOVC,20H位寄存器，位地址寻址

•已知内部数据存储器40H单元中的内容为67H,41H单元中的内容为68H,试分析下段程序执行后，

各有关单元中的内容。

MOVA,40H

MOVRI,A

MOVR0,#41H

MOVA,@R0

MOV40H,A

MOVRI,A

MOVR0,#66H

(40H)=68H(41H)=68HA=68HR0=66HR1=68H

•试比较指令SJMPrel>AJMPaddH和LJMadd「16的不同之处。

SJMPrel;相对转移，re】是相对PC的8位偏移地址。

AJMPaddri1;绝对转移，转移时PGo~PC()被11位addrl1地址替换。

LJMPaddrI6;长转移，转移时PC被16位addrl1地址替换。

•写出共阴和共阳极LED显示器的“0267”的字形码。(共阴：3FH5BH7DH07H)(共阳：COHC4H82H

F8H

三、应用设计

•画出MCS-51单片机上电复位电路图。

•画出MCS-51单片机按纽复位电路图。

试编写一段程序，将内部数据存储器40H、41H单元中的内容，传送到外部数据存储器200()、2001H

单元中。

MOVR0,#40H

MOVDPTR.#2000H

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

INCRO

INCDPTR

MOVA,@R0

MOVX@DPTR,A

•试编程将内部30H-3FH单元中的内容，传送到内部40H-4FH单元中。

MOVR0.#30H

MOVRl,#40H

MOVR2,#10H

L0:MOVA,@R0

MOV@R1,A

INCRO

INCRi

DJNZR2,L0

•试编程将PI口的高3位置位，低5位不变。

ORLP1,#I11OOOOOB

•试编程将P1口的高5位置位，低3位不变。

ORLP1,#1U11O(X)B

•试编写一段程序，完成Y=XO,(-X1)+X2-X3-(-X4)+X5逻辑运算。(假设X1~X5、Y对应P1』~P1.5、

Pl.7)

MOVC,P1.0

ANLC,/P1.1

MOV40H,C

MOVC,PL2

ANLC,P1.3

ANLC,/P1.4

ORLC,40H

ORLC,P1.5

MOVP1.7,C

•试编写一段程序,完成Y=-(X4Xl)+(-(X2X3))+X4-(-X5)-X6逻辑运算。(假设X1~X6、Y对应

P1.1~PL6、P1.7)

MOVC,P1.4

ANLC,P1.1

CPLC

MOV40H,C

MOVC,P1.2

ANLC,P1.3

CPLC

ORLC,40H

MOV40H,C

MOVC,P1.4

ANLC,/P1.5

ANLC,P1.6

ORLC,40H

MOVP1.7,C

•二分法逐次逼近A/D转换器的逐次逼近过程图。

逼近波形图：以4位、满档10Y的ADC,当被测Vi=8.2V为例，说明其逼近波形图如下:

•画出MCS-51单片机内部振荡方式的时钟电路图。

XTAU

限J

XTAL1

GND

L18XX511

•用C51编写程序，将外部RAM的30H~35H单元的内容传送到内部RAM的30H-35H单元。

ttlnclude<reg51.h>

main()

(

charpdata*m;

chardata*n:

P2=0;

for(m=0x30；m<=0x35；m++){n=m；*n=*m；}

}

•用汇编语言编写程序：让定时器TO工作在方式1产生100Hz的方波，并由P1.0输出此方波（设晶振

频率为6MHz）。

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG000BH

AJMPTOINT

；主程序

ORG01OOH

MAIN:MOVTMODt#01H;T0方式1、C/T=0（定时）、GATE=0（软启动）

MOVTHO,#0F6H;给TO送初值

MOVTLO,#O3CH

MOVIE,#82H；允许TO中断（EA=1.ETO=1）

SETBTRO;启动TO

SJMP$

;中断服务程序

ORG0300H

TOINT:CPLP1.0；P1.0取反

MOVTHO,#0F6H；重装载TH0和TLO

MOVTLO,#O3CH

RETI

1、MCS-51单片机的PO〜P3四个I/O端口在结构上有何异同？使用时应注意哪些项？

答：P0口是一个8位漏极开路型双向I/O端口。P1口是一个内部带上拉电阻的8位准双向I/O端口。P2□

也是一个内部带上拉电阻的8位准双向I/O端口P3口是一个内部带上拉电阻的8位多功能双向I/O端口。

在使用时应注意以下方面：

①P0〜P3都是准双向I/O口，即CPU在读取数据时，必须先向相应端口的锁存器写入“1”。各端口名称与锁

存器名称在编程时相同，均可用P0〜P3表示。当系统复位时，P0〜P3端口锁存器全为“1”，故可直接对其进

行读取数据。

②P0口每一输出位可驱动8个LS型TTL负载，P0口可作通用输入、输出端口使用，此时，若要驱动NMOS

或其他拉电流负载时，需外接上拉电阻，才能使该位高电平输出有效。

在单片机进行外部存储器扩展时，P0口必须作为地址/数据复用线使用，此时，不必外接上拉电阻，P0也不能

作通用I/O口使用。

③P1、P2、P3口输出均接有内部上拉电阻，输入端无需外接上拉电阻，每一位输出可以驱动4个LS型TTL

电路。

④PO、P2口除可以作通用I/O端口、以实现与外部进行数据交换外，更主要的是，当CPU访问外部存储器

时，CPU将自动地把外部存储器的地址线信号（16位）送PO、P2口，作为地址总线（P0口输出低8位地址，

P2口输出高8位地址），向外部存储器输出16位存储单元地址。在控制信号作用下，该地址低8位被锁存后，

P0口自动切换为数据总线，这时经P0口可向外部存储器进行读、写数据操作。此时，P2口不再作通用I/O

端口，P0口为地址/数据复用口。

2、在什么情况下，P3口作为第二功能使用？

答：P3口的第二功能是作为控制端口使用的。由于单片机没有专设的控制信号引脚，单片机在进行外部存储器

和I/O端口扩展时所需要的控制信号必须由P3口提供，P3口第二功能相当于PC机中CPU的控制线引脚。

3、为什么说单片机具有较强的位处理能力？

答：对于许多控制系统，开关量控制是控制系统的主要对象之一。作为传统的CPU,对于简单的个别开关量进

行控制却显得不那么方便，而让MCS-51值得骄傲的正是它有效地解决了单一位的控制。

MCS-51片内CPU还是一个性能优异的位处理器，也就是说MCS-51实际上又是一个完整而独立的1位单片

机（也称布尔处理机）。该布尔处理机除了有自己的CPU、位寄存器、位累加器（即进位标志Cy）、I/O口和

位寻址空间外，还有专供位操作的指令系统，可以直接寻址对位存储单元和SFR的某一位进行操作。MCS-51

单片机对于位操作（布尔处理）有置位、复位、取反、测试转移、传送、逻辑与和逻辑或运算等功能。所以，

单片机具有较强的位处理能力

4、位寻址和字节寻址如何区分？在使用时有何不同？

答：由寻址方式可以看出，不同的寻址方式所寻址的存储空间是不同的。正确地使用寻址方式不仅取决于寻址

方式的形式，而且取决于寻址方式所对应的存储空间。字节寻址必须是对8位存储单元，位寻址的存储空间只

能是片内RAM的20H〜2FH字节地址中的所有位（位地址为00H〜7FH）和部分SFR的位，决不能是该范围

之外的任何单元的任何位

5、MCS-51系列单片机能提供几个中断源、几个中断优先级？各个中断源的优先级怎样确定？在同一优先级

中，各个中断源的优先顺序怎样确定？

答：MCS-51系列单片机能提供5个中断源，2个中断优先级。各个中断源的优先级是由特殊功能寄存器IP

来确定，IP中和各个中断源对应位为1时，此中断源为高优先级，否则为低优先级。在同一优先级中，各个中

断源的优先顺序是由自然优先级来确定的。

6.MCS-51系列单片机的外部中断有哪两种触发方式？如何设置？对外部中断源的中断请求信号有何要求？

答：MCS-51系列单片机的外部中断有电平触发和边沿触发两种方式。是由特殊功能寄存器TCON中IT0JT1

的状态确定的，如：IT0为1时外部中断0为边沿触发方式，当INTO外部引脚出现下降沿时向CPU提出中

断请求，否则为电平触发方式，当INTO外部引脚出现低电平时向CPU提出中断请求。

7、当正在执行某一中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，问在什么情况下可响应新的中断请

求？在什么情况下不能响应新的中断请求？

答：当正在执行某一中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，当新中断源中断级别比正在执行中

断源的中断级别高时可响应新的中断请求，否则不能响应新的中断请求。

8、8051定时器/计数器有哪几种工作模式？各有什么特点？

答：8051定时器/计数器有0,1,2,3四种工作模式。模式0为13位1定时器/计数器，模式1为16位1

定时器/计数器，模式2为自动赋初值的8位定时器/计数器，模式3可以增加一个8位定时器（T1没有模式

3）。

9、异步通信和同步通信的主要区别是什么？MCS-51串行口有没有同步通信功能？

答：异步通信因为每帧数据都有起始位和停止位，所以传送数据的速率受到限制。但异步通信不需要传送同步

脉冲，字符帧的长度不受限制，对硬件要求较低，因而在数据传送量不很大。同步通信一次可以连续传送几个

数据，每个数据不需起始位和停止位，数据之间不留间隙，因而数据传输速率高于异步通信。但同步通信要求用

准确的时钟来实现发送端与接收端之间的严格同步。

10、解释下列概念：（1》并行通信、串行通信。（2）波特率。（3）单工、半双工、全双工。（4）奇偶校验。

答：（1）并行通信：数据的各位同时进行传送。其特点是传送速度快、效率高，数据有多少位，就需要有多少

根传输线。当数据位数较多和传送距离较远时，就会导致通信线路成本提高，因此它适合于短距离传输。串行

通信：数据一位一位地按顺序进行传送。其特点是只需一对传输线就可实现通信，当传输的数据较多、距离较

远时，它可以显著减少传输线，降低通信成本，但是串行传送的速度慢。

（2）波特率：每秒钟传送的二进制数码的位数称为波特率（也称比特数），单位是bps（bitpersecond）,

即位/秒。

（3）单工：只允许数据向一个方向传送，即一方只能发送，另一方只能接收。半双工：允许数据双向传送，

但由于只有一根传输线，在同一时刻只能一方发送，另一方接收。全双工：允许数据同时双向传送，由于有两

根传输线，在A站将数据发送到B站的同时;也允许B站将数据发送到A站。

（4）奇偶校验：为保证通信质量，需要对传送的数据进行校验。对于异步通信，常用的校验方法是奇偶校验

法。

11、通常8031给用户提供的I/O口有哪几个？为什么？

答案：MCS-51系列单片机虽然有4个8位I/O口PO、P1、P2、P3,但4个I/O口实际应用时，并不能

全部留给用户作系统的I/OOo因为当单片机在外部扩展了程序存储器、数据存储器时，就要用P0和P2口

作为地址/数据总线，而留给用户使用的I/O口只有P1口和一部分P3口。

12、简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展程序存储器的过程。

答案：P0口作为地址/数据复用的双向三态总线，用于输出程序存储器的低8位地址或输入指令，P2口具有

输出锁存功能，用于输出程序存储器的高8位地址。当ALE有效（高电平）时，高8位地址从P2口输出，低

8位地址从P0口输出，在ALE的下降沿把P0口输出的低8位地址锁存起来，然后在PSEN有效（低电平）

期间，选通外部程序存储器，将相应单元的数据送到P0口，CPU在西丽上升沿完成对P0口数据的采样。

13、简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展数据存储器的过程。

答案：第一个机器周期是从外部程序存储器读取MOVX指令操作码，第二个机器周期才是执行MOVX指令访

问外部数据存储器。在该周期中，若是读操作，则正信号有效（低电平），P0口变为输入方式，被地址信号

选通的外部RAM某个单元中的数据通过P0口输入CPU；若是写操作，则加信号有效（低电平），P0口变

为输出方式，CPU内部数据通过P0口写入地址信号选通的外部RAM的某个单元中。

14、什么是单片机？单片机与微机相比有何特点？

答：单片机（Single-Chip-Microcomputer）又称单片微控制器，其基本结构是将微型计算机的基本功能部

件：中央处理机（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、定时器/计数器、中断系统等全部集成在一个半导体

芯片上，因此，单片机其体积小、功耗低、价格低廉，且具有逻辑判断、定时计数、程序控制等多种功能。

单片机结构上的设计，在硬件、指令系统及I/O能力等方面都有独到之处，具有较强而有效的控制功能。虽然

单片机只是一个芯片，但无论从组成还是从其逻辑功能上来看，都具有微机系统的含义。另一方面，单片机毕

竟是一个芯片，只有外加所需的输入、输出设备，才可以构成实用的单片机应用系统

15、8051单片机内部包含哪些主要功能部件？各功能部件的主要作用是什么？

答：8051单片机内部由CPU、4KB的ROM、128B的RAM、4个8位的I/O并行端口、一个串行口、两

个16位定时/计数器及中断系统等组成。

16、MCS-51有哪几种寻址方式？举例说明它们是怎样寻址的？

答：MCS-51指令系统的寻址方式有以下7种：

立即寻址方式：操作数直接出现在指令中。

直接寻址方式中：操作数的单元地址直接出现在指令中。

寄存器寻址方式中：寄存器中的内容就是操作数。

寄存器间接寻址方式中，指定寄存器中的内容是操作数的地址，该地址对应存储单元的内容才是操作数。

变址寻址方式是以程序指针PC或数据指针DPTR为基址寄存器，以累加器A作为变址寄存器，两者内容相加

(即基地址+偏移量)形成16位的操作数地址，

相对寻址是以程序计数器PC的当前值作为基地址，与指令中的第二字节给出的相对偏移量rel进行相加，所

得和为程序的转移地址。

位地址：内部RAM地址空间的可进行位寻址的128位和SFR地址空间的可位寻址的11个8位寄存器的88

位。位寻址给出的是直接地址。

17、什么是嵌入式系统？嵌入式系统有哪些重要特征？

所谓嵌入式系统，是“以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功

耗严格要求的专用计算机系统”。即以嵌入式应用为目的计算机系统。

嵌入式系统的重要特征：1、系统内核小2、专用性强3、系统精简：嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件

的明显区分，其功能设计及实现上不要求过于复杂，这样一方面利于控制系统成本，同时也利于实现系统安全。

4、高实时性。

18、.程序状态字寄存器PSW各位的定义是什么？

PSW是一个8位寄存器，用于寄存当前指令执行后的某些状态，即反映指令执行结果的一些特征信息。

Cy(PSW.7)：即PSW的D7位，进位/借位标志。

AC(PSW.6)：即PSW的D6位，辅助进位标志。

F0(PSW.5)及F1(PSE.1)：即PSW的D5位、D1位，用户标志位。

RS1及RSO(PSW.4及PSW.3)：即PSW的D4位、D3位，寄存器组选择控制位。

OV(PSW.2)：即PSW的D2位，溢出标志。

19、MCS-51存储器结构的主要特点是什么？程序存储器和数据存储器各有何不同？

MCS-51单片机的存储器结构与一般微机存储器的配置方法不同，一般微机把程序和数据共存同一存储空间，

各存储单元对应惟一的地址。而MCS-51的存储器把程序和数据的存储空间严格区分开。数据存储器用于存放

程序运算的中间结果、状态标志位等。程序存储器用于存放已编制好的程序及程序中用到的常数。

20、MCS-51单片机内部RAM可分为几个区？各区的主要作用是什么？

内部数据存储器分为高、低128B两大部分。低128B为RAM区，地址空间为00H〜7FH,可分为：寄存器

区、位寻址区、堆栈及数据存储区。存放程序运算的中间结果、状态标志位等。高128B为特殊功能寄存器(SFR)

区，地址空间为80H〜FFH,其中仅有21个字节单元是有定义的。

21、为了提高汇编语言程序的效率，在编写时应注意哪些问题？

(1)把要解决的问题化成一个个具有一定独立性的功能模块，各模块尽量采用子程序完成其功能。(2)力求少

用无条件转移指令，尽量采用循环结构。(3)对主要的程序段要下功夫精心设计，这样会收到事半功倍的效果。

(4)能用8位数据解决问题的就不要使用16位数据。

(5)累加器是信息传递的枢纽，在调用子程序时应通过累加器传送子程序的参数，通过累加器向主程序传送返

回参数。所以，在子程序中•般不把累加器推入堆栈。若需保护累加器的内容时，应先把累加器的内容存入其

他寄存器单元，然后再调用子程序。(6)为了保证程序运行的安全可靠，应考虑使用软件抗干扰技术，如数字

滤波技术、指令冗余技术、软件陷井技术，用汇编语言程序实现这些技术，不需要增加硬件成本，可靠性高，

稳定性好，方便灵活。

22、8051以方式2进行串行通信，假定波特率为1200bps,第9位作奇偶校验位，以中断方式发送。请

编写程序。

主程序：ORG2000H

MAIN:MOVSCON,#80H；将串行口设置为方式2,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVRO,#30H；发送数据区首地址一RO

MOVR1,#50H；接收数据区首地址一R1

MOVR2,#20；置发送数据个数一R2

SETBES

SETBEA；开中断

LOOP:SJMPLOOP；等待中断

中断服务子程序:

ORG0023H

AJMPSOUT；转至中断服务程序

ORG0200H

SOUT:CLRTl；清发送中断标志

DJNZR2,L00P1；数据未发送完，继续发送

SJMPRR1;发送完返回

L00P1:MOVA,@R0；取发送数据到A

MOVC,PSW.O

MOVTB8,C

MOVSBUF,A；发送数据

INCRO；指向下一个数据

RR1:RETI

23、8051以方式3进行串行通信，假定波特率为1200bps,第9位作奇偶验位，以查询方式接收。请编

写程序。

ORG2000H

RECV:MOVTMOD,#20H；定时器1设为模式2

MOVTL1,#0E8H

MOVTH1,#0E8H；置定时器初值

SETBTR1；启动T1

MOVSOON,#ODOH；将串行口设置为方式3,REN=1

MOVPCON,#00H;SMOD=0

MOVR1,#20H；接收数据区首地址一R1

MOVR2,#16；置发送数据个数一R2

WAIT:JBCRI,PRI；等待接收到数据

SJMPWAIT

PRI:MOVA,SBUF；读接收数据

JNBPSW.O,PZEO；P=0则跳转

JNBRB8,ERR;P=1,RB8=0转至出错

SJMPRIGHT;P=1,RB8=1转至正确

PZEO:JBRB8,ERR;P=0,RB8=1转至出错

RIGHT:MOV@R1,A；存放数据

INCR1；指向下一个存储单元

DJNZR2,WAIT；未接收完则继续接收

CLRFO；F0=0

RET

ERR:CLRREN

SETBFO；置F0=1

RET

24、现要求为8031扩展2片2732作为外部程序存储器，试画出电路图，并指出各芯片的地址范围。

答案：

电路图如下：

各芯片的地址范围：2732(1)：0B800H-0BFFFH;2732(2)：7800H~7FFFH。

25、设某一8031单片机系统，拟扩展2片2764EPROM芯片和2片6264SRAM芯片，试画出电路

图，并说明存储器地址分配情况。

答案：

电路图如下：

存储器地址分配：2764(1)：COOOH-DFFFH；2764(2)：AOOOH-BFFFH；6264(1)：

COOOH-DFFFH；6264(2)：AOOOH〜BFFFH。

26、试用1片74LS244和1片74LS273为8031扩展8位输入端口和8位输出端口，8位输入端口各

接1个开关，8位输出端口各接1个发光二极管，要求按下1个开关，相对应的发光二极管发光.试画出硬

件连接图并编制程序。

答案：

程序如下：

ORG2000H

STAR:MOVDPTR,#OEFFFH

MOVA,@DPTR;读按键值

MOVDPTR,#OFEFFH

MOVX@DPTR,A;驱动相应发光二极管发光

SJMPSTAR

END

电路图如下:

DIQ1--------------------

:，

74LS273'

WR

P2.0

27、一个8031应用系统扩展了1片8155,晶振为12MHN,具有上电复位功能，P2.1〜P2.7作为I/O

口线使用，8155的PAD、PB口为输入口，PC口为输出口。试画出该系统的逻辑图，并编写初始化程序。

答案：

系统逻辑图如下：

VCC

初始化程序:

MOVDPTR,#0FFF8H

MOVA,#OCH

MOVXDPTR,A

28、TIN端输入脉冲频率为1MHz,请编写能在TOUT引脚输出周期为8ms方波的程序。

答案：

程序如下：

MOVDPTR,#7F04H；指向定时器低8位

MOVA,#40H

MOVX@DPTR,A；计数常数低8位装入定时器

INCDPTR；指向定时器高8位

MOVA,#5FH；设定时器输出方式为连续方波输出

MOVX@DPTR,A；装入定时器高8位

MOVDPTR,#7F00H；指向命令/状态口

MOVA,#0C2H；命令字设定PA口为基本输入方式，PB口为基本

输出方式，并启动定时器

MOVX@DPTR,A

29、155的A口基本输入，B口、C口基本输出,启动定时器工作，输出连续方波，请编写8155的初始

化程序。

答案：

程序如下：

MOVDPTR,#data1；指向定时器低8位

MOVA,#data2

MOVX@DPTR,A；计数常数低8位装入定时器

INCDPTR；指向定时器高8位

MOVA,#40H；设定时器输出方式为连续方波输出

MOVX@DPTR,A；装入定时器高8位

MOVDPTR,#data3；指向命令/状态口

MOVA,#OCEH；命令字设定PA口为基本输入方式，PB、PC口

为基本输出方式，并启动定时器

30、8031应用系统，使该系统扩展1片27256、1片6264和1片8155。请画出系统电路图，并分别

写出各芯片的地址。

答案：

各芯片的地址如下：

27256：0000H〜7FFFH；

6264：AOOOH-BFFFH；

8155：RAM地址:7E00H〜7EFFH

命令/状态口：7F00H

PA口：7F01H

PB口：7F02H

PC□：7F03H

定时器低8位：7F04H

定时器高8位：7F05H

RESET

P2.0

P2.0—P2.6

ALE

EA

8031

POO-P0.7

PSEN

RD

而

P2.7

P2.6

31、为8031单片机扩展64K程序存储器，画出系统电路图，并分别写出各芯片的地址。

答案：

电路图如下:

各芯片的地址如下:

2764(1)：0000H-1FFFH;

2764(2)：2000H〜3FFFH；

2764(3)：4000H-5FFFH：

2764(4)：6000H〜7FFFH；

2764(5)：8000H〜9FFFH；

2764(6)：0A000H-0BFFFH：

2764(7)：0C000H〜0DFFFH；

2764(8)：0E000H-0FFFFH：

单片机基础知识

1.单片机芯片上集成有CPU、ROM、RAM及I/O,属于微型计算机。

2.MCS-51系列单片机是8位单片机，也就是CPU能同时处理数据的宽度是8位。

3.AT89C51是与MCS-51兼容的8位单片机。

4.试将十进制数135、250、98分别转换为二进制数和十六进制数。

十进制二进制十六进制

135=128+4+2+110000111B87H

250=255-4-111111010BOFAH

98=64+32+201100010B62H

5.写出十进制数-54在8位微型计算机中的原码、反码和补码。

[-54]原=1011000[-54]反=11001001[-54]补=11001010

6.写出十进制数59、120的BCD码。

[59]BCD=01011001,[120]BCD=000100100000

单片机的硬件结构和原理

1.MCS-51系列单片机分为51系列和52系列。51系列中的典型芯片为8051、8751、8031。这三款芯片的

指令系统与引脚功能完全兼容，仅在ROM上有所不同。8031内部无ROM程序存储器。8051内部有4KB掩膜ROM

程序存储器。8751片内有4KB的EPROM程序存储器。三款均有128BRAM数据存储器,2个16位的定时器/计数

器,4个8位的并行1/0端口，1个串行的1/0口和5个中断源。

2.CPU、存储器、并行1/0口等部件相互之间是通过三条总线来连接的。三条总线是地址总线AB,数据总

路线DB、控制总线CB。

3.内部数据存储器中的低128单元是用户数据存储区，地址范围是00II-7FH,其中00H-1FH是通用寄存器

区，共32个单元。20H-2FH是位寻址区，共16个单元128位，可直接位寻址，也可字节寻址。30H-7FH共80

个单元是用户区，只能字节寻址。

4.内部数据存储器中的高128单元是专用寄存器区。

5.单片机是通过EA引脚来控制内部ROM和外部ROM的。EA=1时，单片机读取内部ROM地址范围

（OOOOH-OFFFH）的程序。若PC的值超过OFFFH地址范围，则CPU自动读取外部程序存储器。EA=O时，CPU只

读外部程序存储器。当读取外部ROM时，单片机29脚PSEN=O；当读内部ROM时，PSEN=1。

6.单片机进入复位状态是指回到刚上电的初始状态，程序从0000H地址单元（即PC=OOOOH）开始执行。在

时钟电路工作后进入复位状态，必须在单片机的9脚RET端至少维持2个机器周期的高电平。若系统采用12MHz

（或6MHz）的时钟频率，机器周期为lus（或2us）,则在单片机的RST端只需持续2us（或4us）以上时间的高

电平就能进入复位状态。单片机通常采用上电复位和开关复位二种方式。

7.单片机复位后，I/O端口寄存器P0-P3=FFH,堆栈指针寄存器SP=07H,其他特殊寄存器的值为0.如

DPTR=OOOO、PC=00001KACC=OOH等。

10.一个机器周期等于12个振荡周期（或时钟周期）。

三MCS-51单片机指令系统

1.指令由操作码和操作数组成。操作码是指进行操作运算的类型，操作数是参与运算的对象。

2.寻址方式，是指寻找操作数的方式。MCS-51共的7种寻址方式。即寄存器寻址、直接寻址、寄存器间

接寻址、立即寻址、位寻址、变址寻址和相对寻址。

3.寄存器寻址就是操作数在指定的寄存器中。可用的寄存器有：4个通用寄存器组R0-R7,累加器A、B

寄存器、数据指针寄存器DPTR。如MOVA,R0指令。

4.直接寻址就是指令中的操作数直接以单元地址的形式给出。直接寻址方式只限于内部RAM。也是访问专

用寄存器的唯一方法。如MOVA,30H指令。

5.指出下列指令的功能和源操作数的寻址方式。

1)MOVA,R1;寄存器寻址。功能是将寄存器R1的内容送到累加器中。

2)MOVRO,30H;直接寻址。功能是将30H单元中的值送到寄存器R0中。

3)MOVA,@R0;寄存器间接寻址。功能是将R0指定的单元内容送累加器A。

4)MOV30H,#30出立即数寻址。功能是将立即数送30H单元。

5)MOV@RO,A;寄存器寻址。功能是将累加器的值送R0指定的单元中。

6)M0VXA,©R0;寄存器间接寻址。功能是将R0指定的外部存储单元的值送累加器A。

7)M0VCA,@A+DPTR;变址寻址。功能是将DPTR和A的和指定的存储单元的值送累加器A。

8)ADDA,R0;寄存器寻址。功能是将寄存器R0的值与累加器A的值相加，结果保存到累加器A中。

9)ADDCA,R0;寄存器寻址。功能是将寄存器R0的值与累加器A的值和进位位CY相加，结果保存到累加

器A中。

10)INCA;寄存器寻址。功能是将累加器A的值自增U

11)DEC@R1;寄存器间接寻址。功能是将R1指定的单元中的值自减1。

12)ANLA,R0;寄存器寻址。功能是将R0的值与A的值作与运算，其结果保存到A中。

13)0RLA,45H;直接寻址。将45H单元的值与A的值作或运算,其结果保存到A中。

14)CLRA;寄存器寻址。将A的值清0。

15)RLA;寄存器寻址。将A的值循环左移一位。

16)RRA;寄存器寻址。将A的值循环右移一位。

17)RLCA;寄存器寻址。将A的值与进位位CY的值一起循环左移一位。

18)RRCA;寄存器寻址。将A的值与进位位CY的值一起循环右移一位。

19)JZHH;相对寻址。若A的值为0,转HH标号执行。反之顺序执行。

20)JNZHH;相对寻址。若A的值不为0,转HH标号执行。反之顺序执行。

22)CJNEA,#30H,L0P;相对寻址。功能是将A的值与立即数30H比较，若不相等转LOP标号执行。若相等

则顺序执行。

23)DJNZA,LOP;相对寻址。功能是先A的值自减1保存后，再判断若结果不为0转LOP标号执行。若为0,

则顺序执行。

24)LCALLHO;相对寻址。功能是调用子程序TTO。

25)RET;相对寻址。功能是子程序返回。

26)RET1;相对寻址。功能是中断程序返回。

27)M0VC,20H;位寻址。功能是将20H位的值送布尔处理器C。

28)M0V2011,C;位寻址。功能是将布尔处理器C的值送20H位。

29)SETBC;位寻址。功能是置布尔处理器C为1。

30)SETBPl.0;位寻址。功能是将P1口的0位置1。

3DCLRP1.0;位寻址。功能是功能是将P1口的0位清0。

32)JCLOP;相对寻址。若布尔处理器C的值为1,则转LOP标号执行。反之顺序执行。

33)JNCLOP;相对寻址。若布尔处理器C的值为0,则转LOP标号执行。反之顺序执行。

34)JBP2.0,LOP;相对寻址。若P2.0位为1,则