1、单片机原理及应用期末考试试卷 班级:_学号:_姓名:_得分:_(卷面共有100题,总分100分,各大题标有题量和总分,每小题标号后有小分)一、单项选择题(33小题,共33分)1分(1)要MCS-51系统中，若晶振频率屡8MHz，一个机器周期等于( A ) sA 1.5 B 3 C 1 D 0.51分(2)MCS-51的时钟最高频率是 ( A ). A 12MHz B 6 MHz C 8 MHz D 10 MHz1分(3)下列不是单片机总线是（ D ）A 地址总线 B 控制总线 C 数据总线 D 输出总线1分(4)十进制29的二进制表示为原码（ C ）A 11100010 B 10101111
2、C 00011101 D 000011111分(5)电子计算机技术在半个世纪中虽有很大进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。这位科学家是：（ D ）（A）牛顿 （B）爱国斯坦 （C）爱迪生 （D）冯诺伊曼1分(6)在CPU中，控制器的功能是：（ C ）（A）进行逻辑运算 （B）进行 算术运算（C）分析指令并发出相应的控制信号 （D）只控制CPU的工作1分(7)下列数据中有可能是八进制数的是：（ A）（A）764 （B）238 （C）396 （D）7891分(8)MCS-51的时钟最高频率是 (D ) A、6MHz B、8MHz C、10MHz D、12MHz1分(9)-49D的二
3、进制补码为.（ B）A、 11101111 B、11101101 C、0001000 D、111011001分(10)要用传送指令访问MCS-51片外RAM,它的指令操作码助记符应是( B)A、 MOV B、 MOVX C、 MOVC D、 以上都行1分(11)若某存储芯片地址线为12根,那么它的存储容量为(C )A、1KB B、2KB C、 4KB D、 8KB1分(12)PSW=18H时,则当前工作寄存器是(D )A、 0组成 B、 1组成 C、2组成 D、3组成 1分(13)所谓CPU是指( B)A、运算器与存储器 B、运算器与控制器 C、 输入输出设备 D、 控制器与存储器1分(14)
4、PSW=18H时，则当前工作寄存器是（D ）（A）0组 (B)1组 （C）2组 （D）3组1分(15)口的每一位能驱动（ B ）（）个低电平负载有 （）个低电平负载（）个低电平负载有 （）个低电平负载1分(16)二进制数110010010对应的十六进制数可表示为（ A） A、192H B、C90H C、1A2H D、CA0H 1分(17)一3的补码是（ D ） A、10000011 B、11111100 C、11111110 D、111111011分(18)对于8031来说， 脚总是（ A ）A、接地 B、接电源 C、悬空 D、不用 1分(19)进位标志CY在（ C）中 A、累加器 B、算逻运
5、算部件ALU C、程序状态字寄存器PSW D、DPOR 1分(20)指令和程序是以（ C）形式存放在程序存储器中 A、源程序 B、汇编程序 C、二进制编码 D、BCD码 1分(21)单片机应用程序一般存放在（ B ） A、RAM B、ROM C、寄存器 D、CPU 1分(22)LJMP跳转空间最大可达到（ D ）A、2KB B、256B C 、128B D、64KB 1分(23)8051单片机中，唯一一个用户不能直接使用的寄存器是（ C ） A、PSW B、DPTR C 、PC D、B 1分(24)8051单片机中，唯一一个用户可使用的16位寄存器是（ B） A、PSW B、DPTR C 、A
6、CC D、PC1分(25)ORG 0003HLJMP 2000HORG 000BHLJMP 3000H 当CPU响应外部中断0后，PC的值是（B ）（A）0003H （B）2000H （C）000BH （D）3000H1分(26)对程序存储器的读操作，只能使用（ D）（A）MOV指令 （B）PUSH指令 （C）MOVX指令（D）MOVC指令1分(27)ORG 0003HLJMP 2000HORG 000BHLJMP 3000H 当CPU响应外部中断0后，PC的值是（ B） A、 0003H B、2000H C、000BH D、3000H1分(28)执行PUSH ACC指令，MCS-51完成的操
7、作是( B)A、（ACC）（SP） SP-1 SPB、SP+1 SP （ACC）（SP）C、SP-1 SP （ACC） (SP)D、（ACC） （SP） SP+1 SP1分(29)各中断源发出的中断请求信号，都会标记在MCS51系统中的（ B）。 A、TMOD B、TCON/SCON C、IE D、IP1分(30)MCS51单片机可分为两个优先级别。各中断源的优先级别设定是利用寄存器（ B ）。 A、IE B、IP C、TCON D、SCON1分(31)MCS51的并行I/O口读-改-写操作，是针对该口的（ D ）。 A、引脚 B、片选信号 C、地址线 D、内部锁存器 1分(32)以下指令中，
8、属于单纯读引脚的指令是（ C ）。 A、MOV P1,A B、ORL P1,#0FH C、MOV C,P1.5 D、DJNZ P1,shortlable1分(33)（ C ）并非单片机系统响应中断的必要条件。 A、TCON或SCON寄存器内的有关中断标志位置为1B、IE中断允许寄存器内的有关中断允许位置1C、优先级寄存器内的有关位置1D、当前一条指令执行完 二、填空题(14小题,共14分)1分(1)计算机中常作的码制有 1分(2)十进制29的二进制表示为 1分(3)单片微型机 、 和 三部分组成.1分(4)若不使用MCS-51片内存器引脚 必须接地.1分(5)单片机与普通计算机的不同之处在于其
9、将 、 和 3部分集成于一块芯片之上。1分(6)CPU主要由 器和 器组成。CPU中的 用来处理位操作。1分(7)若PSW为18H，则选取的是第 组通用寄存器。1分(8)若A中数据为63H，那么PSW的最低位（即奇偶位P）为 。1分(9)8位机中的被码数80H和7FH的真值分别为 和 。1分(10)配合实现“程序存储自动执行”的寄存器是 ，对其操作的一个特别之处是 。1分(11)字长为( )的整数倍。1分(12)半导体存储器分为( )和( )。 1分(13) MOV A，#50H MOV B，#77H PUSH ACC PUSH B POP ACC POP B执行完本段指令后（A）=( ) （
10、B）=( )_1分(14)MCS51单片机系列有 个中断源。上电复位时，同级中断的优先级从 高至低为 、 、 、 、和 ，若IP=00010100B， 优先级别最高者为 、最低者为 。 三、问答题(20小题,共20分)1分(1)在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？1分(2)微型计算机组成1分(3)请叙述微处理器P、微机 C和微机系统CS三者之间的区别。1分(4)单片机与其他常见微机（如PC机）有什么不同？它有什么独特优点？1分(5)简述MOVX和MOVC指令的异同之处。1分(6)DPTR是什么寄存器？它由哪些特殊功能寄存器组成？它的主要作用是什么？1分(
11、7)MCS-51系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？1分(8)分析以下程序中每条指令执行过程和结果。MOV A，#30HMOV SP，#55HMOV DPTR，#2000HPUSH DPLPUSH DPHPUSH ACCMOV DPTR，#4000HMOV A，#22HMOVX DPTR，APOP ACCPOP DPHPOP DPL1分(9)编写指令，完成下列功能。（1）将R0的内容传送到R5。（2）将片内RAM20H单元的内容送30H单元。（3）将片内RAM的40单元的内容送片外RAM的2000H单元。1分(10)简述MCS-51汇编语言指令格式。1分(11)MCS51单片机响应中断的典
12、型时间为多少？在哪些情况下CPU将推迟对中断申请的响应？ 1分(12)单片机系统中的定时和计数功能有何区别？分别适用于什么场合？简述其工作原理。1分(13)循环程序由哪几部分组成？1分(14)并行I/O口作输入口使用时,要如何设置?1分(15)决定8255选通地址的引脚有哪些？1分(16)设允许片内T1、T0溢出中断，禁止其它中断，试写出中断允许寄存器IE的值。若（IE）=12H能否进行正常中断？若不能如何改正IE值？1分(17)某单片机系统用到两个中断源：外部中断0（脉冲触发方式），定时计数器T1，且要求后者的中断优先级高于前者。问实现以上中断管理应对哪些控制寄存器的控制位进行操作？用位操作
13、指令列写。1分(18)记住5个中断源的入口地址。设T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H，试说明CPU响应该中断后，程序是如何转向0600H处执行的？哪个转移过程由硬件完成？哪个转移过程由软件实现？1分(19)如何用定时中断来扩展外部中断源？1分(20)阅读T0、T1初始化程序，回答右边几个问题（设主频为6MHZ）MOV A,#11HMOV TMOD,AMOV TH0,#9EHMOV TL0,#58HMOV TH1,#0F0HMOV TL1,#60HCLR PT0SETB PT1SETB ET0SETB ET1SETB EA*MOV A,#50H*MOV TCON,A (1) T0,T1各
14、用何种方式工作？几位计数器？(2)T0,T1各自定时时间或计数次数是多少？(3)T0,T1的中断优先级？(4)T0,T1的中断矢量地址？四、多项选择题(1小题,共1分)1分(1)所谓系统总线，指的是（ ）A、数据总线 B、地址总线 C、内部总线 D、外部总线 E、控制总线五、编程题(8小题,共8分)1分(1)编一子程序，从串行接口接受一个字符1分(2)编制一个循环闪烁灯的程序。有8个发光二极管，每次其中某个灯闪烁点亮10次后，转到下一个闪烁10次，循环不止。画出电路图。1分(3)利用8031单片机的P1.0端持续产生如图41所示的方波，系统晶振频率为12MHz。要求软件时方法或定时器方法完成此
15、题要求。 图4 1 第五题图 1分(4)将累加器A中的8位无符号数转换成3位压缩BCD数，百位数放20H单元，十位和个位数放21H单元，编写程序。1分(5)用位操作指令实现下面的逻辑方程P1.2=ACC.1?P1.4?PSW.1+20H?21H1分(6)用位操作指令实现下面的逻辑方程PSW.1=PSW.2+20H+P3.3）?ACC.3+P1.2?P2.11分(7)试编写程序，完成两个16位数的减法：7F4DH2B4EH，结果存入内部RAM的30H和31H单元，31H单元存差的高8位，30H单元存差的低8位。1分(8)试编写程序，将R1中的低4位数与R2中的高4位数合并成一个8位数，并将其存放
16、在R1中。六、判断题(21小题,共21分)1分(1)使用可编程接口必须处始化。 （ ）。1分(2)要MCS-51系统中，一个机器周期等于1.5s。（ ）若晶振频率屡8MHz，才可能为1.5s1分(3)计算机中常作的码制有原码、反码和补码（ ）1分(4)微型计算机与一般计算机的主要区别是体积小、重量轻、耗电少、价格便宜。（ ）1分(5)在MCS-51系统中，一个机器周期等于1us。 （ ）1分(6)所有的十进制小数都能准确地转换为二进制小数。 （ ）1分(7)SP内装的是栈顶首址的内容。 （ ）1分(8)CPL 30H （ ） 1分(9)MOV A, R3 ( )1分(10)MOV F0， C
17、（ ） 1分(11)我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。 （ ）1分(12)MCS-51的相对转移指令最大负跳距是127B。 （ ）1分(13)MCS-51的时钟最高频率是18MHz. ( ). 12MHz。1分(14)MCS-51的特殊功能寄存器分布在60H80H地址范围内。（ ）80HFFH。1分(15)使用可编程接口可以不必处始化。1分(16)MCS-51是微处理器。1分(17)MCS-51系统可以没有复位电路。1分(18)调用子程序指令（如：CALL）及返回指令（如：RET）与堆栈有关但与PC无关。1分(19)ADDC A,C （ ）1分(20)P1口最低位上接入
18、了打印机的BUSY信号，则查看该信号的指令是MOV C， P1.0。 1分(21)DMA方式在传送过程中，地址修改、字节计数等操作完全由硬件电路来实现。七、阅读并分析程序（根据各题具体要求填写答案）(3小题,共3分)1分(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？ MOV A，59HMOV R0，A MOV A，#00HMOV R0, A MOV A, #25H MOV 51H, A MOV 52H, #70H1分(2)请填写程序执行结果。已知执行前有A=02H、SP=40H、（41H）=FFH、（42H）=F
19、FH，程序如下： POP CPH POP DPL MOV DPTR，#3000HRL A MOV B，A MOVC A， A+DPTR PUSH ACC MOV A, B INC A MOVC A, A+DPTR PUSH ACC RET ORG 3000H DB 10H, 80H, 30H, 80H, 50H, 80H, 程序执行后： A= H、SP= H、（42H）= H、PC= H？1分(3)分析下面程序段的执行功能。0000CLR AMOV R2,AMOV R7,#40LOOP: CLR C R1 R2 R0MOV A, R0RLC AMOV R0,A MOV A,R1RLC AMOV
20、 R1,AMOV A,R2RLC AMOV R2,ADJNZ R7,LOOPSJMP $=答案=一、01(33小题,共33分)1分(1)A1分(2)A1分(3)D1分(4)C1分(5)D1分(6)C1分(7)A1分(8)1分(9)1分(10)1分(11)1分(12)1分(13)1分(14)D 1分(15)B1分(16)A1分(17)D1分(18)A1分(19)C1分(20)C1分(21)B1分(22)D1分(23)C1分(24)B1分(25)B1分(26)D1分(27)1分(28)1分(29)B1分(30)B1分(31)D1分(32)C1分(33)C二、03(14小题,共14分)1分(1)原码
21、、反码和补码1分(2)000111011分(3)CPU 存储器 IO接口1分(4)EA1分(5)CPU、存储器、I/O；1分(6)运算器、控制器、布尔处理器；1分(7)3（从第0组排起）；1分(8)01分(9)128、127；1分(10)PC、每取完一字节指令后PC内容会自动加1；21、16、8、16。1分(11)81分(12)ROM RAM1分(13)77H 50H1分(14)5，外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1和串行口；外部中断1、定时器1。三、04(20小题,共20分)1分(1)各种类型的单片机片内程序存储器的配置形式主要有以下几种形式：(1)掩膜（Msak）ROM型单片机：内
22、部具有工厂掩膜编程的ROM，ROM中的程序只能由单片机制造厂家用掩膜工艺固化，用户不能修改ROM中的程序。例如：MCS51系列的8051。掩膜ROM单片机适合于大批量生产的产品。用户可委托芯片生产厂家采用掩膜方法将程序制作在芯片的ROM。(2)EPROM型单片机：内部具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器，用户可以自行将程序写入到芯片内部的EPROM中，也可以将EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的芯片还可以再次写入新的程序，允许反复改写。例如：MCS51系列的8751。EPROM型单片机使用比较方便，但价格较高，适合于研制产品或结构要求简单的小批量产品。(3)无ROM型单片机：内部没有程序存储
23、器，它必须连接程序存储器才能组成完整的应用系统。例如：MCS51 系列的8031。无ROM型单片机价格低廉，用户可根据程序的大小来选择外接程序存储器的容量。这种单片机扩展灵活，但系统结构较复杂。(4)E2ROM型单片机:内部具有电可擦除叫可编程的程序存储器,使用更为方便。例如：MCS51的派生型89C51单片机。(5)OTP(One Time Programmable)ROM单片机：内部具有一次可编程的程序存储器，用户可以在编程器上将程序写入片内程序存储器中，程序写入后不能再改写。例如：NEC公司的PD75P308GF3B9。这种芯片的价格也较低。1分(2)微型计算机组成由微处理器（CPU）、
24、存储器、接口适配器（IO接口电路)及输入/输出设备组成。通过系统总线将它们连接起来，以完成某些特定的运算与控制。1分(3)运算器、控制器合称为中央处理单元（CPU）或处理器；若这两部分集成在同一块集成电路硅片上，则称为微处理器（uP）或MPU。微机 uC包括微处理器uP之外，还含有存储器和I/O接口。微机系统ucs除包括微机uC硬件之外，还包含系统软件和应用软件。1分(4)主要有三点不同：一是CPU、存储器和I/O接口这几部分集成在一片芯片上；二是存储器设计采用了哈佛结构，将程序存储器和数据存储器在物理上分开；三是供位处理和位控制的资源丰富、I/O接口完善。优点：集成度高、价格低廉，性能/价格
25、比高；程序存储器和数据存储器在物理上分开，可使程序不受干扰，抗干扰能力强；布尔处理能力强，适于工业控制。1分(5)MOVX和MOVC指令的相同之处；都是数据传送类指令。不同之处：MOVX是在A累加器与片外数据存储器之间双向传送数据的指令；而MOVC则是将程序存储器中内容读入A累加器的指令。1分(6)DPTR是16位数据指针寄存器，它由两个8位特殊功能寄存器DPL（数据指针低8位）和DPH（数据指针高8位）组成，DPTR用于保存16位地址，作间址寄存器用，可寻址外部数据存储器，也可寻址程序存储器。1分(7)CPU、存储器、定时器计数器和IO接口等1分(8) (A)=30H(SP)=55H(DPT
26、R)=2000H(56H)=00H(57H)=20H(58H)=30H(DPTR)=4000H(A)=22H(4000H)=22H(A)=30H(DPH)=20H(DPL)=00H1分(9)(1)MOV A，R0MOV R5，A(2)MOV 30H，20H(3)MOV A，40HMOV DPTR，#2000HMOVX DPTR, A1分(10)MCS-51汇编语言格式如下：标号：操作码助记符操作数1 操作数2 操作数3注释标号是用户定义的符号，其值代表这条指令的地址。操作码助记符是指令系统规定的代表特定指令功能的英文缩写符。每条指令都有操作码记符。指令的操作数最多有3个，也有无操作数的指令。注
27、释字段是用户对程序的说明，便于对程序的阅读和理解。简答1分(11)典型（也是最短）时间为3个机器周期。若出现以下情况将推迟对中断申请的响应：1）正在执行的中断服务级别很高（或同级）；2）浊当前指令的最后一个M（机器）周期；3）若当前指令是RETI或是对IP、IE寄存器的操作指令，则不能马上响应，还会顺延一条指令。1分(12)“定时” 功能是对片内稳频脉冲（是晶振频率的1/12）的计数，从计数开始到计满溢出为止，可以由计数值稳频脉冲周期值来得到一个准确的时间值；而“计数” 功能则是对单片机引脚上的外来随机脉冲进行计数，一般情况下难以折算为精确进间。定时功能适用于需要准确计量一段时间的场合；而计数
28、功能适用于对外部事件的计数。在单片机内，定时和计数的实现都是借助一个加1计数器，工作原理基本一样，只是定时方式下计数脉冲为fose/12，计数方式下的计数脉冲由单片机外引脚（T0或T1）来输入。1分(13)（一）循环初始化循环初始化程序段位于循环程序开头，用于完成循环前的准备工作。例如给循环体中循环计数器和各工作寄存器设置初值，其中循环计数器用于控制循环次数。（二）循环工作部分这部分位于循环体内，是循环程序的主体，需要重复执行的程序段。要求编程时尽可能简练，以缩短程序执行的时间。（三）循环控制部分循环控制部分也在循环体内。常常由循环计数器修改和条件转移语句组成，用于控制循环执行的次数。（四）循
29、环终止部分这部分程序用于存放执行循环程序的结果，并判断是否满足结束条件，若不满足则转去继续执行循环工作部分，满足则退出循环。1分(14)必须先向口内的锁存器中写入“1”1分(15)决定8255选通地址的引脚有地址输入线A1、A0和片选输入控制线CS1分(16)IE的值为8AH。若（IE）=12H，不能进行正常中断，修改IE值为92H。1分(17)位操作指令如下：SETB EASETB EX0SETB ET1SETB PT1CLR PX01分(18)T1溢出中断服务程序的入口地址为0600H，当CPU响应该中断后，先自动转向001BH，再经指令引导转向0600H处执行的。转向001BH的转移过程
30、由硬件完成，转向0600H处的转移过程由软件实现。1分(19)将定时/计数器的方式置为计数方式，触发外部中断的电平信号接到定时/计数器的计数脉冲输入引脚T0（或T1）上，计数器的初值置为最大，当发生外部中断请求时（下降沿信号有效），计数器加1计数，引起溢出中断，此种方法可用于扩展外部中断源。1分(20)(1)T0、T1都以方式1工作，16位计数器。(2)T0的定时时间=2*(M-定时初值)=2*65536-(9E58)16=2*65536-40536=50000(微秒)=0.05秒T1的定时时间=2*(M-定时初值)=2*65536-(F060)16=2*65536-61536=8000（微秒
31、）=0.008秒(3)T0设为低优先级，T1设为高优先级。(4)T0的中断矢量地址：000BHT1的中断矢量地址：001BH四、05(1小题,共1分)1分(1)ABE五、06(8小题,共8分)1分(1)START: MOV TMOD,#20H ;定时器T1工作于模式2MOV TH1,#0E8H ;设置波特率为1 200b/sMOV TL1,#0E8H SETB TR1 ;启动T1MOV SCON,#50H ;串行接口工作于方式1，充许接收L1: JNB RI,L1 ;等待接收数据，末接收到数据，继续等待 CLR RI ;接收到数据，清RIMOV A，SBUF ；接收到数据送ARET1分(2)本
32、程序的硬件连接如图所示。当P1.0输出高电平时，LED灯亮，否则不亮。其程序如下：MOV A,#01H ;灯亮初值SHIFT: LCAIL FLASH ;调闪亮10次子程序RR A ；右移一位SJMP SHIFT ；循环FLASH: MOV R2,#0AH 闪烁10次计数FLASH1; MOV P1,A ；点亮LCALL DELAY ；延时MOV P1,#00H ；熄灭LCALL DELAY ；延时DJNZ R2,FLASH1 ；循环RET 1分(3)用软件定时方式，可以通过调用20ms延时子程序来实现。程序如下：START：SETB P1.0LCALL DELAY20 ;让P1.0脚上高电平延时20msCPL P1.0LCALL DELAY20 ;让P1.0脚上低电平延时40msLCALL DELAY20SJMP START DELAY20: CPL RS1MOV R6, #20LOOP1: MOV R7, #249LOOP2: MOP
