最新单片机作业答案
单片机作业答案
2-1. 8051单片机芯片内部包含哪些主要逻辑功能部件？
答：一个8位微处理器（CPU）；片内数据存储器RAM；片内程序存储器ROM；四个8位并行I/O口P0~P3；两个定时器/计数器；五个中断源的中断控制系统；一个UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口；片内振荡器和时钟产生电路。
2-2、8051存储器分哪几个地址空间？如何区别不同空间寻址？
答：⑴片内、外统一编址的64KB程序存储器；⑵片内256B数据存储器；⑶片外64KB数据存储器。
硬件：EA引脚接高电平时CPU从片内0000H单元开始取指令，接低电平时CPU直接访问片外EPROM。
软件：MOV指令访问片内数据存储器， MOVX 指令访问片外数据存储器，MOVC指令用于读取程序存储器中的常数。
2-4. 简述直接位寻址区的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元？
答：MCS-51单片机片内RAM中有两个区域可进行位寻址：
（1）片内RAM低128字节的位寻址区，地址为20H~2FH的16个字节单元共128位，每一位都有相应的位地址，可用位寻址方式对其进行置位、复位、内容传送、逻辑运算等操作，128位的位地址定义为00H~7FH。
（2）片内RAM高128字节的存储器区，有21个特殊功能寄存器。其中字节地址正好能被8整除的字节单元中的每一位都可以按位寻址、操作。
2-6. 8051单片机EA引脚有何功能？在使用8031时，EA引脚应如何处理？
答：EA引脚为外部程序存储器地址允许输入端，其电平的高低决定了系统复位后CPU是从片内程序存储器还是片外扩展存储器的0000H字节单元开始取指令。
（1）当引脚EA接成高电平时，CPU首先从片内0000H字节单元开始取指令执行程序，当指令地址寄存器PC中的内容超过0FFFH后，就自动转向片外扩展的EPROM中取指令执行，这时芯片外部的重叠地址为0000H~0FFFH的低4KB EPROM忽略不用。
（2）当引脚EA接成低电平时，复位后CPU直接从片外EPROM的0000H 字节单元开始取指令执行，这时芯片内部0000H~0FFFH的4KB单元被忽略不用。
在使用8031时，由于其内部没有ROM/EPROM，所以必须使用外部扩展程序存储器，它的EA引脚应该接成低电平，CPU直接从片外扩展的EPROM中取指令执行。
2-8. 内RAM低128B单元划分为哪三个主要区域？各区域主要功能是什么？
答：地址范围为00H~7FH的128字节单元，按功能特点划分为不同的几个区，分述如下。
（1）工作寄存器区地址范围为00H~1FH的32字节存储器单元，分为四个组，每组有8个工作寄存器字节单元，定名为R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7。通过改变程序状态字特殊功能寄存器PSW中RS1，RS0两位的内容，每组工作寄存器均可选作CPU的当前工作寄存器组。
（2）位寻址区地址为20H~2FH的16个字节单元中共128位，每一位都有相应的位地址，可用位寻址方式对其进行置位、复位、内容传送、逻辑运算等操作。
（3）一般数据存储区地址范围为30H~7FH的区域，可用于原始数据及运算结果的存储。值得注意的是，30H~7FH中一部分字节单元可以开辟出一块遵守“后进先出”或“先进后出”规则的特殊数据区──堆栈。
2-9. 单片机系统复位有哪几种方法？复位后特殊功能寄存器初始状态如何？
答：使单片机系统复位有两种方法：上电自动复位和按键手动复位
系统复位的主要功能就是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序，另外，系统复位还使一些特殊功能寄存器恢复到复位状态。
PC: 0000H ACC: 00H PSW: 00H
SP: 07H DPTR：0000H P0~Ｐ3: FFH
IP: **000000B IE:0*000000B TMOD: 00H
TCON: 00H TL0: 00H TH0: 00H
TL1: 00H TH1: 00H SCON: 00H
SBUF:不定 PCON: 0***0000B
2-10. 开机复位后，CPU使用那组工作寄存器作为当前工作寄存器？它们的地址是什么？
答：开机复位后，由于（RS1=0，RS0=0），CPU使用第0组工作寄存器作为当前工作寄存器，它的地址为00H~07H.
2-11. CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？
答：通过改变程序状态字特殊功能寄存器PSW中RS1,RS0两位的内容，每组工作寄存器均可被选作当前工作寄存器。
RS1 RS0 当前工作寄存器
0 0 第0组
0 1 第1组
1 0 第2组
1 1 第3组
2-13．位寻址与字节单元地址7CH如何区别？位地址7CH、具体在片内RAM的什么位置？
答：8051采用不同的寻址方式和指令分别对位和字节进行不同的操作，如SETB 20H指的是20H位单元的内容置为1，而MOV 20H,#0FFH指的是内RAM20H字节单元的内容变为FFH。
位地址7CH在内RAM低128字节的2FH字节单元的第四位。
2-14. 8051单片机时钟周期与振荡周期之间有什么关系？
答：8051单片机的时钟周期为振荡周期的两倍。
2-16. 什么叫堆栈？堆栈指针SP的作用是什么？8051单片机堆栈容量不能超过多少字节？
答：一般在30H~7FH的地址范围内，有一部分字节单元可开辟出一块遵守“后进先出”或“先进后出”规则的特殊数据区，就叫堆栈。
SP为堆栈指针，它始终存放堆栈顶部字节单元的地址（栈顶指针），数据压栈时，SP首先自动加1，然后数据压入SP内容指示的字节单元中；而数据出栈时，SP内容指示的字节单元中的数据弹出，然后SP自动减1，这样SP始终指向堆栈顶部字节单元的地址。
8051单片机堆栈容量最多不能超过128字节。初始化后，（SP）=07H，如果CPU使用工作寄存器1组，那么堆栈和工作寄存器将发生冲突，因此常把堆栈移至30~7FH区域之中。
第三章
3-1 什么是寻址方式？MCS-51单片机有哪几种寻址方式？对8031内部RAM的128~255字节地址的空间寻址要注意什么？
答：寻址方式是如何找到存放被操作数据的位置（地址）的方法；MCS-51单片机有七种寻址方式：寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址间接寻址、相对寻址和位寻址；8031内部RAM的128~255字节为特殊功能寄存器区，只允许使用直接寻址方式。
3-6 若要完成以下数据传送，如何应用MCS-51指令予以实现？
（1）R1的内容传送到R0：
MOV A, R1
MOV R0, A
（2）外部RAM 20H单元的内容送入R0：
MOV P2, #00H;
MOV R1, #20H
MOVX A, @R1
MOV R0, A
（3）外部RAM 0020H单元的内容送内部RAM 20H单元：
MOV P2, #00H;
MOV R0, #20H
MOVX A, @R0
MOV 20H, A
（4）外部RAM 1000H单元内容送内部RAM 20H单元：
MOV DPTR, #1000H
MOVX A, @DPTR
MOV 20H, A
（5）外部ROM 2000H单元内容送R0：
MOV A, #00H
MOV DPTR, #2000H
MOVC A, @A+DPTR (MOVC A, @DPTR)
MOV R0, A
（6）外部ROM 2000H单元内容送内部RAM 20H单元：
MOV A, #00H
MOV DPTR, #2000H
MOVC A, @A+DPTR
MOV 20H, A
（7）外部ROM 2000H单元内容送外部RAM 0020H单元：
MOV A, #00H
MOV R0, #20H
MOV DPTR, #2000H
MOVC A, @A+DPTR
MOVX @R0, A
3-7 (R0)=30H; (A)=(30H)=40H; (R1)=40H; (B)=10H; (P1)=0CAH;
(40H)=0CAH; (30H)=20H(原来40H); (10H)=20H;
好多：(R0)=40H; (A)=10H; (R1)=10H; (B)=00H; (P1)=0CAH;; (30H)=（20H）; (10H)=（20H）;
3-8 已知SP=25H，PC=2345H，标号LABEL所在的地址为3456H，问执行长调用指令LCALL LABEL后，堆栈指针和堆栈的内容发生什么变化？PC值等于什么？
答：（SP）=27H，（26H）=48H，（27H）=23H；（PC）=3456H
3-9 上题中的LCALL指令能否直接换成ACALL指令，为什么？如果使用ACALL指令，则可调用的地址范围是什么？
答：不能，因为LABEL所在地址3456H与PC不在同一2 KB范围内，即高5位地址不同。若要使用ACALL指令，可调用的地址范围是
2000H~27FFH。
3-10 有一个16位二进制数，高8位存于21H单元，低8位存于20H 单元。执行如下程序段，试问：
⑴程序段功能是什么？
⑵能否用MOV代替程序段中的XCH语句而不改变程序的逻辑功能？写出
相应程序段。
⑶两个程序段结果是否相同？差别在哪里？