单片机原理及应用试题一一、填空题(每空 1 分,共20 分)1、计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。
2、通常、单片机上电复位时PC= OOOOH SP= 07H;而工作寄存器则缺省采用第00组,这组寄存器的地址范围是从00H~ 07H。
3、JZ e的操作码地址为1000H,e=20H,它转移的目标地址为1022H。
4、汇编语言中可以使用伪指令,它们不是真正的指令,只是用来对汇编过程进行某种控制。
5、假定累加器A的内容30H,执行指令:1000H:MOVC A,@A+PC后,把程序存储器1031H单元的内容送累加器A中。
6、MCS51单片机访问外部存储器时,利用ALE信号锁存来自P0 口的低8位地址信号。
7、MCS-51 单片机8031 中有2 个16 位的定时/计数器,可以被设定的工作方式有四种。
8、MCS-51 单片机有5 个中断源,可分为2 个中断优先级。
上电复位时外部中断0 中断源的最高。
9、用串行口扩展并行口时,串行接口的工作方式应选为方式0。
10、半导体存储器的最重要的两个指标是存储容量和存储速度。
11、若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V,则D/A转换器的分辨率为5/255=0.0196V。
12、写8255A控制字时,需将A1、A0置为11。
二、选择题(从备选答案中选择一个正确答案,并将代号写在括号内。
每题 1 分,共10分)1、在CPU内部,反映程序运行状态或反映运算结果的一些特征寄存器是(B)(A)PC (B)PSW (C) A (D)SP2、要用传送指令访问MCS51片外RAM,它的指令操作码助记符应是(B)(A)MOV (B)MOVX (C)MOVC (D)以上都是3、指令ALMP 的跳转范围是(C)(A)256B (B)1KB (C)2KB (D)64KB4、要使MCS51能够响应定时器T1中断,串行接口中断,它的中断允许寄存器IE的内容应是( A )(A)98H (B)84H (C)42H (D)22H5、各中断源发出的中断请求信号,都会记在MCS-51 系统中的(B )(A)IE (B)IP (C)TCON (D)SCON6、CPU寻址外设端口地址的方法有两种,一种是统一编址,还有一种是(C)(A )混合编址(B)动态编址(C)独立编址(D)变址编址7、下列四条叙述中,有错误的一条是( A )(A)16 根地址线的寻址空间可达1MB(B)内存储器的存储单元是按字节编址的(C)CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器(D)地址总线上传送的只能是地址信息8、MCS-51 外扩一个8255 时,需占用(D)个端口地址(A) 1 个(B) 2 个(C) 3 个(D) 4 个9、用MCS-51 串行口扩展并行I/O 口时,串行口工作方式应选择(A)(A)方式0 (B)方式1 (C)方式2 (D)方式310、某种存储器芯片是8KB*4/片,那么它的地址线根数是(C )(A)11 根(B)12 根(C)13 根(D)14 根三、问答题(每题5分,共20 分)1 、MCS-51 单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系?一个机器周期的时序如何划分?答:时钟周期是单片机最基本的时间单位。
机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。
一个机器周期为6个时钟周期,共12个振荡周期性,依次表示为S1P1、S1P2……S6P1、S6P2。
2 、MCS-51 内部四个并行I/O 口各有什么异同?作用是什么?答:MCS-51 单片机共有四个8 位双向并行的I/O 端口,每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。
但这四个端口的功能不全相同,P0 口既可作一般I/O 端口使用,又可作地址/ 数据总线使用;P1 口是一个准双向并行口,作通用并行I/O 口使用;P2 口除了可作为通用I/O使用外,还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用;P3 口是一个多功能口除具有准双向I/O 功能外,还具有第二功能。
3 、简述MCS-51 单片机的中断响应过程。
答:CPU在每个机器周期的S5P2期间顺序采样每个中断源,在下一个机器周期S6区间按优先级顺序查询中断标志,如查询到某个中断定标志为1,将在接下来的机器周期S1 期间按优先级进行中断处理,中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC,以便进入相应的中断服务程序。
一旦响应中断,CPU首先置位相应的中断“优先级触发器”,然后由硬件执行一条长调用指令,把当前的PC值压入堆栈,以保护断点,再将相应的中断服务的入口地址送入PC,于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。
对于有些中断源,CPU在响应中断后会自动清除中断标志。
4、A/D 转换接口中采样保持电路的作用是什么?省略采样保持电路的前提条件是什么?答:A/D 转换接口中采样保持电路的作用是:能把一个时间边续的信号变换为时间离散的信号,并将采样信号保持一段时间。
当外接模拟信号的变化速度相对于A/D 转换速度来说足够慢,在转换期间可视为直流信号的情况下,可以省略采样保持电路。
四、阅读或编写程序1 、阅读下列程序段并回答问题。
1 )、该程序执行何种操作? 2)、已知初值( 60H) =23H,( 61H) =61H,运行程序后(62H) =?(7 分)CLR CMOV A, #9AHSUBB A, 60HADD A, 61HDA AMOV62H, A答: 1 )、该程序是单字节BCD码运算,是将(61H)—( 60H) T 62H2) 、( 62H) =38H2 、编写一程序将片外数据存储器中7000H~70FFH单兀全部清零。
(8分)ORG 1000HMOV DPTR, #7000HCLR AMOV R0, ALOOP:MOVX @DPTR,ADJNZ R0,LOOPJMP $S五、MCS-51 单片机外扩展一片8255,画出系统电路原理图,写出地址分布。
(15 分)8255A 可以直接与MCS-51 单片机进行接口,其连接图如图所示。
8255A 的A0、A1 分别接地址总线的AO、A1,片选端接P2.7 口,因此8255A PA 口地址为7FFCH PB 口地址为7FFDH、PC 口地址为7FFEH 控制口地址为7FFFH六、编写交通灯控制程序。
在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯,东西方向(A线)通车时,东西方向绿灯亮、南北方向(B 线)红灯亮;东西方向通车时间(3O 秒)到后,东西方向的绿灯亮,黄灯亮 3 秒,之后由东西方向切换到南北方向通车,此时东西方向黄灯灭,红灯亮,南北方向红灯灭、绿灯亮,南北方向开始通车。
通车时间(6O 秒)到后,南北方向的绿灯亮,黄灯亮3秒,之后由南北方向切换到东西方向通车,如此循环。
(20分)ORG 2OOOHMAIN : MOV P1, #0CH; A 线放行、B 线禁止MOV R7,#19H ;延时秒数MAIN1 : LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN1MOV P1, #0AH; A线警告、B线禁止MOV R7,#05H ;延时秒数MAIN2: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN2MOV P1, #21H; A线禁止、B线放行MOV R7,#19H ;延时秒数MAIN3: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN3MOV P1, #11H; A线放行、B线警告MOV R7,#05H ;延时秒数MAIN4: LCALL DELA;Y 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN4AJMP MAIN1 秒延时子程序:ORG 2100HDEY1S: MOV R1,#02H;LOOP3: MOV R2,#C8H;LOOP2: MOV R3,#FAH;LOOP1: NOPNOPNOPDJNZ R3,LOOP1DJNZ R2,LOOP2DJNZ R1,LOOP3RET试题二一、填空(每空 2 分,共40 分)1、MCS-8051 系列单片机字长是8 位,有40 根引脚,96 系列字长是16 位。
单片机的特点有体积小、价格低、功能全。
2、8051单片机的存储器的最大特点是指令存储器与数据存储器分开编址,Px并行口的地址是与数据存储器统一编址的,或者说属于该存储器。
3、8051最多可以有4个并行输入输出口,最少也可以有1个并行口,即P1。
P3常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲和读写控制信号。
4、A LE信号的作用是低8位地址锁存。
5>8051复位后,PC= 0 H若希望从片内存储器开始执行,EA脚应接高电平,PC值超过0FFFH 时,8051 会自动转向片外存储器继续取指令执行。
6、8051 的C/T 是加(加或减)计数的。
7、8051 的中断向量表在3 H、0B H 和13H、1BH、23H。
8、M OV A,40H 指令对于源超作数的寻址方式是直接寻址。
9、指令JB 0A7H ABC的作用是若P2 口的第7位为1则跳转到ABC。
(0A7H是P2.7的地址)10、将CY与A的第0位的非求或的指令是ORL C /ACC.0,若原A=0,执行后A= 0 。
2、已知A = 0F8H,当执行ADD A, #0A9H指令后,PSW中的OV、CY AC、P各为多少?若是有符号数, A 中的结果用十进制表示是多少?(共 5 分)[解答] OV:0、CY:1 、AC:1 、P:1 A:-953、在两个8051 间用模式2 进行串行通信,A 机并行采集外部开关的输入,然后串行传输给B机;B机接收后并行输出控制LED发光。
画出连接示意图,写出完整的程序。
(共15分)A 机程序ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART:MOV P1,#0FFHMOV SCON,#80HAGAIN1:MOV SBUF,P1JNB TI,$CLR TISJMP AGAIN1ENDB 机程序ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART:MOV SCON,#90HAGAIN1:JNB RI,$MOV P1,SBUFCLR RISJMP AGAIN1END4、将8051外部扩展2K EPROM,同时扩展16K RAM作数据存储器,采用的2716是2K的EPROM 芯片,6264是8K的RAM芯片,74LS373是8位锁存器。
请画出连接示意图。
要求画出8051的数据、地址、ALE、PSEN RD WR信号;锁存器的数据入D、数据出Q、锁存控制G、OE; 2716的A、数据O、片选CE输出使能OE; 6264的A、D、CE OE、WE。
最后写出各片的地址范围。
(共12 分)数据线8根从P1直接到2716的O、两片6264的D;地址线低8位从P0经锁存器后到各片内地址口,高8位从P2出0-2三位直接到2716的地址口,0-4五位直接到两片6264内P2.5接一片6264的CE经非门后接另一片6264 ;ALE接锁存器的G,锁存器0E接地,PSEN接2716的OE, WR接6264的WE, RD接0巳2716:0-7FFH,6264:0-1FFFH,2000H-3FFFH5、编写一段子程序,将二位压缩的BCD码转换为二进制数,入口、出口均是A。