单片机原理和应用练习试题3答案

练习题3答案

i.简述以下根本概念：指令，指令系统，机器语言，汇编语言。

答：指令是单片机CPU执行某种操作的命令。

指令系统是一台计算机所能执行的指令集合。

机器语言即二进制代码语言，是计算机可以直接识别。

汇编语言是用助记符、字符串和数字等来表示指令的程序语。

2.简述AT89s51单片机的指令格式

答：该单片机的指令由两局部组成，即操作码和操作数。操作码用来规定指令进展什么操作,

而操作数那么是指令操作的对象，操作数可能是一个具体的数据，也可能是指出到哪里取得

数据的地址或符号。指令格式一般为：

［标号：］操作码［操作数口［,操作数2］［,操作数3］［；注释］

3.简述AT89s51的寻址方式和所能涉及的寻址空间

答：共有7种寻址方式，见表3・2。

分别是：（1）存放器寻址：寻址范围为通用存放器组，共4组32个，但只能使用当前存放器

组，因此使用前需要通过对PSW种的RSI、RSO位的状态进展设置；（2）直接寻址：寻址范

表3-2寻址方式及相应的寻址存储器范围

寻址方式寻址存储器范围

立即寻址程序存储器ROM

直接寻址片内RAM低128B,特殊功能存放器

存放器寻址工作存放器R0~R7,A,C,DPTR,AB

存放器间接寻址片内RAM低128B,片外RAM

变址寻址程序存储器ROM(@A+DPTR,@A+PC)

相对寻址程序存储器ROM（相对寻址指令的下一指令PC值加一128〜+127）

位寻址片内RAM的2DH〜2FH字节地址中所有的位，可位寻址的特殊功能存放器

围为内部RAM,包括低128位用户RAM区和高128位专用存放器；（3）存放器间接寻址：

寻址范围为内部RAM低128位，外部RAM64KB（低256单元可以使用DPTR和RO、R1

作为间接寻址存放器，而其他单元只能用DPTR作为间接寻址存放器）；（4）立即寻址：直接

给出立即数，不涉及寻址空间；（5）变址寻址：只对程序存放器进展寻址；（6）相对寻址：以

PC的内容为基值，加上指令机器代码中'相对地址'形成新的PC值转移；（7）位寻址：寻

址空间包括内部RAM位寻址区（20〜2FH）和专用存放器的可寻址位。

4.要访问片外程序存储器和片外数据存储器，应采用哪些寻址方式

答：访问片外程序存储器采用变址寻址方式，片外数据存储器采用存放器间接寻址方式，且

用DPTR可以访问64KB,而用R0或者R1只可访问低256字节。

5.在AT89s51片内RAM中，（30H）=38H,（38H）=40H,（40H）=48H,（48H）=90Ho请分析下

面各是什么指令，说明源操作数的寻址方式及按顺序执行每条指令后的结果。

答：

指令指令说明源操作数寻址方式结果

MOVA,40H将内部RAM中40H内容直接寻址(A)=48H

传送到累加器A中

（A）—（40H）

MOVRO,A再将A中内容传送给R0存放器寻址(R0)=48H

（R0）—（A）

MOVPl,将立即数OFOH送到Pl立即数寻址(P1)=OFOH

#0F0H口，即Pl.4〜Pl.7位1,其

余为0

(PI)-OFOH

MOV@R0,将30H中的内容，传放到直接寻址((R0))=(48H)=38H

30H以R0单元内容为地址的

单元中

((R0))一(30H)

MOVDPTR,将立即数3848传送给立即数寻址(DPTR)=3848H

#3848HDPTR数据指针

(dptr)-3848H

MOV40H,将内部RAM中38H内容直接寻址(40H)=40H

38H传送到40H单元中

(40H)—(38H)

MOVRO,将30H中的内容给R0存直接寻址(RO)=38H

30H放器

(RO)—(30H)

MOVPO,RO将R0的内容传送到P0存放器寻址(P0)=38H

(P0)一(R0)

MOVA,@R0将R0内容为地址的该单存放器间接寻址(A)=40H

元内容传送给A

(A)一((R0))

MOVP2,PI将Pl的内容传送给P2直接寻址(P2)=0F0H

(P2)—(Pl)

6.指出以下指令的源栗作数的寻址方式

MOVA,65H直接寻址

MOVA,#65H立即数寻址

MOVA,@R0存放器间接寻址

MOVA,R2存放器寻址

MOVCA,@A+PC变址寻址

7.内部RAM和特殊功能存放器各用什么寻址方式

答：内部RAM有存放器寻址方式、直接寻址方式和间接寻址方式；

特殊功能存放器除A外只能进展直接寻址。

8.：(A)=5BH,(RI)=30H,(30H)=OCEH,(Pl)=71H,(PSW)=80H,(PC)=2000H,

(205CH)=46H,(SP)=30H,(B)=78H。分别求各条指令执行后的结果(要求进展二进

制运算验证)及标志位Cy、P的影响。

(1)MOVA,@R1(A)=0CEHP=1,C不变

(2)MOV40H,30H(40H)=0CEHP和C不变

⑶MOVPl,RI(Pl)=30HP和C不变

(4)MOVCA,@A+PC(A)=46HP=1,C不变

(5)PUSHB(31H)=78H,(SP)=31HP和C不变

(6)POPDPH(DPH)=0CEH,(SP)=29HP和C不变

(7)XCHDA,@R1(A)=05EH,(30H)=CBHP=1,C不变

(8)ADDA,30H(A)=29HP=1,C=1

(9),ADDCA,Pl(A)=CDHP=l,C=0

(10)SUBBA,Pl(A)=E9HP=1,C=1

(11)ANLP1,#OFH(Pl)=01HP和C不变

(12)CLRPSW.7C=0

(13)RLCA(A)=B7HP=0,c=o

(14)ORLC,90HC=1,P不变

9.对下面一段程序加上机器码和注释，并说明程序运行后存放器A、R0和内部RAM50H、

51H、52H单元的内容。

MOV50H,#50H755050；(50H)-50H

MOVA,50HE550；(A)-(50H)

MOVR0,AF8；(R0)-(A)

MOVA,#30H7430；(A)-30H

MOV@R0,AF6;((R0))-(A)

MOVA,#50H7450；(A)-50H

MOV51H,AF55I；(51H)-(A)

MOV52H,#00H755200；(52H)-00H

答：运行后存放器(A)二50H,(RO)二50H,(50H)二30H,⑸尸50H,(52H尸00H

10.区别以下各指令中20H的含义，在每条指令后加上注释。

MOVA,#20H将20H立即数传送给A

MOV45H,20H将内部RAM中20H单元的内容传送到45H中

MOVC,20H.0将内部RAM中20H单元内容的第。位(最低位)传送给C

MOVC,20H将内部RAM中20H位地址内容传送给C

11.写出完成以下功能的指令

(1)将立即数30H送到R1；

(2)将内RAM30H中的数据送到内RAM78H单元；

(3)将立即数30H送到以R0中内容为地址的存储器中；

(4)将R2中的内容送到P1；

(5)将内RAM60H单元的数据送到外RAM60H单元；

(6)将内RAM60H单元的数据送到外RAM1060H单元；

(7)将ROMIOOOH单元的内容送到内RAM3OH单元；

(8)使ACC.7置位；

(9)使累加器的低4位清零；

(10)使P1.2与CY相与，结果送CY；

(II)立即数45H、93H进展逻辑与、或、异或操作；

(12)两立即数求和：1C0H+45H,结果按上下8位存在30H、31H中。

答案：⑴MOVRI,#30H(2)MOV78H,30H

(3)M0V@R0,#3011(4)M0VPl,R2

(5)MOVA,60H;;

MOVP2,#0;

MOVR0,#60H;

MOVX@RO,A

(6)MOVA,60H;;

MOVDPTR,#1060;

MOVX@DPTR,A

(7)MOVA,#O()H

MOVDPTR,#1000H

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A

(8)SETBACC.7

(9)ANLA,#0F()H

(10)ANLC,pl.2

(11)与：MOVA,#45H

ANLA,#59H

或：MOVA,#45H

ORLA,#59H

异或：PMOVA,#45H

XRI.A,#59H

(12)CLRC

MOVR2,#l

MOVA,#0C0H

ADDA,#45H

MOV31H,A

MOVA,R2

ADDCA,#0

MOV30H,A

12.写出以下指令执行过程中堆栈的变化

设堆栈初值为X:

MOVR6,#11H(SP)=x(堆栈不变)

MOVR7,#23H(SP)=x(堆栈不变)

ACALL200H(SP)=X+2

：(X+l)=第4条指令的首址PC低8位(X+2)=第4条指令的首址PC高8位

POP50H(SP)=X-1

POP51H(SP)=X-2

SJMP$

ORG200H

RET

答：执行过程中，前面两条为立即寻址指令，堆栈不变：执行第三条ACALL指令时，首先

将程序存放器PC的当前值加2,接着先后将PC的低八位和高八位分别进栈，(SP)=(SP)+2；

然后再将PC内容中的低11位用200H来替代，同时程序跳到第七条ORG200H中，接着

RET表示子程序返回，将原先压入堆栈的PC值弹出，(SP)=(SP)-2；最后两条POP指令执

行后将SP所指地址中的内容赋给50H,SP减1后再将SP所指地址中的内容赋给51H,SP

内容再减1给SP,最后程序完毕。

13.请写出能实现以下功能的程序段：

(1)一个16位数据，上下字节分别放在20H和21H中，试将该数乘以2

MOVA,21H

CLRC

RRCA

MOV21H,A

MOVA,20H

RRCA

MOV20H,A

(2)16位二进制数由高位到低位放在30H和31H单元，将其内容加1；

MOVA,31H

ADDA,#01H

MOV31H,A

MOVA,30H

ADDCA,#00H

MOV30H,A

(3)将DPTR中的数据减5：

CLRC

MOVA,DPL

SUBBA,#O5H

MOVDPL,A

MOVA,DPH

SUBBA,#00H

MOVDPh,A

(4)有3个位变量X,Y,Z,请编写程序实现丫=X+YZ的逻辑关系式。

XBIT30H

YBIT31H

ZBIT32H

MOVC,Y

ANLC,Z

MOV20H,C

MOVC,X

ORLC,20H

MOVY,C

14.将一个按上下字节存放在21H、20H中的一个双字节乘以2后，再按上下次序将结果存

放到22H、21H、20H单元

ORGO

STAR:CLRC

MOV20H,#0E2H；设低字节的数据是E2H

MOV21H,#OF3H；设高字节的数据是F3H

MOVA,20H

MOVB,#2H

MULAB

MOV20H,A

MOV23H,B

MOVA,2IH

MOVB,#2H

MULAB

ADDCA,23H

MOV21H,A

MOV22H,B

SJMP$

END

15.试编程，将片外RAM1000H〜1050H单元的内容置为55H。

MOVP2,#10H

MOVRO,#00H

MOVA,#55H

MOVX@R0,A

MOVR0,#50H

LO:MOVX@R0,A

DJNZR0,L0

SJMP$

END

16.试编程统计数据区K度的程序，设数据区从片内RAM30H单元开场，该数据区以0完

毕，统计结果放入2FH中。

MOVR0,#30H

LO:MOVA,@R0

JZLI

INCRI

INCRO

SJMPLO

LI：MOV2FH,R1

17.试编写程序，将片外RAM20D0H〜200FH数据区中的数据由大到小排列起来。

ORGO

LO:MOVP2,#20H

MOVR0,#00H

MOVR7,#0FH

CLRFO

LOOP:MOVXA,@RO

MOV31H,A

INCRO

MOVXA,@R0

CLRC

CJNEA,31H,L1

LI:JCL2

DECRO

MOVX@R0,A

MOVA,31H

INCRO

MOVX@RO,A

SETBFO

L2:DJNZR7,L00P

JBFO,LO

SJMP$

END

18.假设晶振频率位6MHZ,试计算下面延时子程序的延时时间

DELAY:MOVR7,#0F6H;1个机器周期

LP:MOVR6,#0FAH;1个机器周期

DJNZR6,$;2个机器周期

DJNZR7,LP;2个机器周期

RET；2个机器周期

答：机器周期为2us,那么有：［1+(1+2X250+2)X246+21X2us=247482us

19.试分别编写延时20ms和Is的程序

设晶振频率为I2M

20ms：

ORGO

MOVR1,#102

LI;MOVRO,#48

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

END

Is；------------------------------------------------

ORGO

MOVR2,#50

L0:MOVR1,#1(X)

LI:MOVRO,#49

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

DJNZR2,L0

SJMP$

END

20.试编写利用调用子程序的方法延时Imin的程序。

ORGOH

MOVR2,#60

AO:LCALLDLY

DJNZR2,A0

SJMP$

DLY：MOVR2,#50

LO:MOVRI,#100

LI:MOVRO,#49

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

DJNZR2,L0

RET

END

21.用查表程序求0-6之间的整数的立方。整数存在A中，查表结果存入片内RAM31H

中。

ORGO

MOVA,#DATA

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A

SJMP$

TAB:DB0J,8,27,64,125,216

END

假设立方数超过一个字节，在两个字节以内，由以下程序实现。

ORG0000H

MOVA,#5

RLA

MOVRO,A

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOV3IH.A；高位

MOVA,RO

INCA

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A；低位

SJMP$

TAB:DW0,1,8,27,64,125,216

END

22.编写程序，查找在内部RAM的30H〜50H单元中出现FFH的次数，并将查找结果存入

51H单元。

MOVR1,#OOH

MOVR0,#30H

MOVR2,#2IH

LO:MOVA,@RO

CJNEA,#OFFH,L1

INCRI

LI:INCRO

DJNZR2,L0

MOV51H,R1

SJMP$

END

23.试用子程序求多项式：Y=(A+B)2+(B+C)2(要求：两数之和不能超过16)

XEQU30H：X代表A

YEQU31H；Y代表B

ZEQU32H；Z代表C

FEQU33H：F中存放计算结果Y

MOVR1.X

MOVR2,丫

LCALLL0

MOVR3,A

MOVRI,Y

MOVR2,Z

LCALLLO

ADDA,R3

MOVF,A

Sjmp$

LO:MOVA,RI

ADDA,R2

MOVB,A

MULAB

RET

end

24.(60H)=33H,(61H)=43H,试写出程序的功能和运行结果。

ORGOOOOh

SS:MOVR0,#61H

MOVR1,#70H

ACALLCRR

SWAPA

MOV@R1,A

DECRO

ACALLCRR

XCHDA,@R1

SJMP$

CRR:MOVA,@R0

CLRC

SUBBA,#30h

CJNEA,#OAH,NEQ

AJMPBIG

NEQ:JCCEN

BIG:SUBBA,#07H

CEN:RET

该程序的运行结果是：(60H)=33H,(61H)=43H,(70H)=C3H

25.内部RAM的30H单元开场存放着一组无符号数，其数目存放在21H单元中。试编写程

序，求出这组无符号数中