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2、学昭王东云 主审：张五一 西安电子科技大学出版社 2009-6-212009-6-212009-6-212009-6-21 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 1 第第 1 1 1 1 章习题参考答案章习题参考答案 1-1 什么是单片机？它与一般微型计算机在结构上何区别？ 答：单片微型计算机简称为单片机(Single Chip Computer)，又称为微控制器（MCU 即 Micro- Controller Unit)。它是在一块芯片上集成了中央处理器（CPU） 、存储器（RAM、ROM） 、定 时器/计数器、中断控制、各种输入/输出（I/O）接口（如并行 I/O 口
3、、串行 I/O 口和 A/D 转 换器）等为一体的器件。 微型计算机的基本结构由 CPU（运算器、控制器） 、存储器、输入设备和输出设备五大 部分组成， 各部分通过外部总线连接而成为一体。 单片机的结构是在一块芯片上集成了中央 处理器（CPU） 、存储器、定时器/计数器、中断控制、各种输入/输出接口（如并行 I/O口 、 串行 I/O 口和 A/D 转换器）等，它们通过单片机内部部总线连接而成为一体。 1-2 MCS-51 系列单片机内部资源配置如何？试举例说明 8051 与 51 兼容的单片机的异同。 答：MCS-51 系列单片机内部资源配置 8051 与 51 兼容的单片机的异同 型号程序
4、存储器片内 RAM定时/计数器并行 I/O 口串行口中断源/中断优先级 8031/80C31无128B2164815/2 8051/80C514KB ROM128B2164815/2 8751/87C514KB EPROM128B2164815/2 8032/80C32无256B3164816/2 8052/80C524KB ROM256B3164816/2 厂商型号程序存储 器 片内 RAM 定时/ 计数器 并行 I/O 口 串行 口 中断源/ 优先级 其它特点 Intel8051/80C514KB ROM128B2164815/2 ATMELAT89C20512KB Flash ROM 1
5、28B2161516/2直接驱动 LED输出，片上模 拟比较器 AT89S5312KB Flash ROM 256B3163219/2SPI，WDT，2 个数据指针 W77E5832KB Flash ROM 256B+ 1024B 31636212/2扩展了 4 位 I/O 口，双数据 指针，WDT。 Analog Devices ADuC8128KB EEPROM 256B+ 640B 2163219/2WDT，SPI ,8通道12位ADC， 2 通道 12 位 DAC，片上 DMA 控制器。. 飞利浦80C552无256B31648115/4CMOS 型 10 位 ADC，捕捉/ 比较单元
6、，PWM 83/87C5528KB EEPROM 256B31648115/4CMOS 型 10 位 ADC，捕捉/ 比较单元，PWM 83/89CE55832KB EEPROM 256B+ 1024B 31640115/48 通道 10 位 ADC，捕捉/比 较单元，PWM，双数据指 针,I2C总线，PLL（32kHz）。 83C59216KB EEPROM 256B+ 256B 31648215/2CMOS 型 CAN 微控制器 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 2 1-3 简述单片机的仿真调试方式。 答：1）通过仿真器调试，这种方式下，通过 PC 机，编写源程序
7、，汇编后如无错误， 则下载到仿真器中，通过调试，如断点、单步等调试功能，可以利用各种窗口，观察程序的 执行情况，同时，观察用户板上相应的硬件变化。这种方式的优点是，调试时，程序在仿真 器内部 RAM 中，可以无限次写入而不会损坏仿真器，缺点是仿真器价格一般较贵。 2）利用下载板调试，通过单片机内部的 FLASH，使用 ISP 方式，称在片上编程系 统，即 InSystemProgram，直接把编好的程序写入单片机内步的 Flash ROM 或 E2PROM 中，直接在用户版上调试。这种方式的优点是，调试时，程序直接下载到单片机内部的程序 存储器中，无需仿真器，下载板价格低廉，缺点是需要专用的内
8、部带程序存储器的单片机， 如 AT89S51、AT89S52 系列的单片机，下载的次数也有限制，另外，下载板也会占用单片机 的若干个 I/O 口资源。 SSTSST89E55432KB+8KB Flash ROM 1KB3163228/440MHz，SPI，双数据指针， WDT。 TIMSC1210Y24KB+2KB Flash ROM 1280B3163222132 位累加器，WDT，SPI， 低电压检测，16 位 PWM。 英特尔87C5416KB EPROM 256B3163217/4具有帧错误检测的可编程 串口。 83/87C51GB8KB EPROM256B31648115/4PWM
9、，WDT，8 通道 8 位 ADC， 具有帧检测和识别的串口。 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 3 第第 2 2 2 2 章习题参考答案章习题参考答案 2-1MCS-51 系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？ 答 ：一个 8 位 CPU； 一个片内振荡器及时钟电路；4K 字节 ROM程序存储器；128 字节 RAM 数据存储器；两个 16 位定时器/计数器；可寻址 64K 外部数据存储器和 64K 外部程序存储 器空间的控制电路；32 条可编程的 I/O 线（四个 8 位并行 I/O 端口） ；一个可编程全双工串 行口；具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构 2-2
10、MCS-51 设有 4 个 8 位端口（32 条 I/O 线） ，实际应用中 8 位数据信息由哪一个端口传 送？16 位地址线怎样形成？P3 口有何功能？ 答：实际应用中 8 位数据信息由 P1 口传送。16 位地址线由 P0 口输出低 8 位地址 A7A0，P2 口输出高 8 位地址 A15A8。P3 口是一个多用途的端口，也是一个准双向口，作为第一功能 使用时，其功能同 P1 口；当作第二功能使用时，P3.0RXD 串行输入（数据接收）口，P3.1 TXD 串行输出（数据发送）口，P3.2外部中断 0 输入线，P3.3外部中断 1 输 0INT1INT 入线，P3.4T0 定时器 0 外部
11、输入，P3.5T1 定时器 1 外部输入，P3.6外部数据存 WR 储器写选通信号输出，P3.7外部数据存储器读选通信号输入。 RD 2-3 MCS-51 的存储器结构与一般的微型计算机有何不同？程序存储器和数据存储器各有何 作用？ 答：MCS-51 存储器结构与常见的微型计算机的配置方式不同，它把程序存储器和数据存储 器分开，各有自已的寻址系统、控制信号和功能。 程序存储器用来存放程序和始终要保留的常数，如经汇编后所编程序的机器码。数据存 储器通常用来存放程序运行中所需要的常数或变量，例如模/数转换时实时采集的数据等。 2-4MCS-51 内部 RAM 区功能结构如何分配？4 组工作寄存器使
12、用时如何选用？位寻址区 域的字节地址范围是多少？ 答 ：MCS-51系列单片机内部数据存储器： 00H 7FH单元组成的低128字节地址空间的RAM 区，又分为为工作寄存器区（00H1FH）、位寻址区（20H2FH）和数据缓冲区（30H7FH）。 80H FFH（128 255）单元组成的高 128 字节地址空间的特殊功能寄存器（又称 SFR)区 。 对于 8032、8052、8752 的单片机还有 80HFFH 单元组成的高 128 字节地址空间的 RAM 区。 4组工作寄存区是由程序状态字PSW（特殊功能寄存器， 字节地址为0D0H）中的D4、D3 位（RS1 和 RS0）来决定的。 位寻
13、址区域的字节地址范围是 20H2FH（对应的位地址范围是 00H7FH） 。 2-5 特殊功能寄存器中哪些寄存器可以位寻址？它们的字节地址是什么？ 答：P0 字节地址 80H,TCON 字节地址 88H,P1 字节地址 90H,SCON 字节地址 98H,P2 字节地 址 A0H,IE 字节地址 A8H,P3 字节地址 B0H,IP 字节地址 B8H,PSW 字节地址 D0H,ACC 字节 地址 E0H，B 字节地址 F0H。 2-6 简述程序状态字 PSW 中各位的含义。 答：CY（PSW7）进位标志，AC（PSW6）辅助进位标志，F0（PSW5）用户标志位 RS1、 RS0（PSW4、PS
14、W3）寄存器区选择控制位，OV（PSW2）溢出标志，P（PSW0）奇偶 PSW.4 (RS1) PSW.3 (RS0) 当前使用的工作寄存器区 R0R7 000 区（0007H） 011 区（080FH） 102 区（1017H） 113 区（181FH） 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 4 标志，每个指令周期都由硬件来置位或清“0”，以表示累加器A中 1 的位数的奇偶数 2-7 一个时钟频率为 6MHz 的单片机应用系统，它的时钟周期、机器周期、指令周期分别是 多少？ 答：时钟周期=13us、机器周期=2us、指令周期=2us。 2-8 单片机有几种主要的工作方式
15、？其特点各是什么？ 答：有复位、程序执行、低功耗三种主要工作方式。 复位操作是单片机的初始化操作， 单片机在进入运行前和在运行过程中程序出错或操作 失误使系统不能正常运行时，需要进行复位操作，复位操作后，程序将从 0000H 开始重新 执行。 单片机的程序的执行过程分为取指令、译码、执行三个过程。 待机方式，也称为空闲工作。系统进入待机工作方式时，振荡器继续工作，中断系统、 串行口以及定时器模块由时钟驱动继续工作，但时钟不提供给 CPU。单片机进入掉电工作 方式，只有内部 RAM 单元的内容被保存，其它一切工作都停止。 2-9 堆栈有何功能？堆栈指针的作用是什么？二者的关系？为什么在程序设计时
16、，要对 SP 重新赋值？ 答：堆栈的主要功能：保护断点和程序现场，保存用户数据。 堆栈指针的作用是：堆栈指针 SP 是一个 8 位特殊功能寄存器，指示出堆栈顶部在内部 RAM 中的位置。 两者的关系：堆栈指针 SP 给定当前的栈顶，SP 的初始值越小，堆栈深度就越深。 系统复位后，SP 初始化为 07H，使得堆栈事实上由 08H 单元开始。考虑到 08H1FH 单元分属于工作寄存器区 13，若程序设计中要用到这些区，则最好把 SP 值改置为 1FH 或 更大的值如 60H，SP 的初始值越小，堆栈深度就越深，堆栈指针的值可以由软件改变，因 此堆栈在内部 RAM 中的位置比较灵活。 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 5 第第 3 3 3 3 章习题参考答案章习题参考答案 3-1 设内部 RAM 中 59H 单元的内容为 50H，写出当执行下列程序段后寄存器 A，R0 和内部 RAM 中 50H，51H 单元的内容为何值？ M
