1、习题一参考答案1-1 假设某 CPU 含有 16 根地址线，8 根数据线，那么该 CPU 的最大寻址能力为多少KB? 答：CPU 的最大寻址能力为： K6421061-2 在计算机里，一般具有哪三类总线？请说出各自的特征( 包括传输的信息类型、单向传输还是双向传输)。答：1、数据总线，双向，输入输出数据信息；2、地址总线，单向，输出地址信息；3、控制总线，具体到某一根控制线为单向，输入或者输出控制信息；1-3 MCS-51 系列单片机 时钟周期、机器周期与指令周期这三者关系如何？CISC 指令系统 CPU 所有指令周期是否均相同？答：时钟周期即为振荡周期，由外接晶振频率或外部输入的时钟频率决定
2、，机器周期由 12 个时钟周期（或 6 个）构成，指令周期由 14 个机器周期构成；指令周期因具体指令不同而不同；1-4 计算机字长的含义是什么？MCS-51 单片机的字长是多少？答：计算机字长是指 CPU 一次能够处理的信息位长度；MCS-51 单片机的字长是 8 位。1-5 ALU 单元的作用是什么？一般能完成哪些运算操作？答：ALU 单元的作用是进行算术逻辑运算；算术运算主要是加、减、乘、除，逻辑运算主要是与、或、非、异或等。1-6 CPU 内部结构包含了哪几部分？单片机(MCU)芯片与通用微机 CPU 有什么异同？答：CPU 主要包括算术逻辑单元 ALU、控制单元 CU 和内部寄存器；
3、单片机(MCU) 芯片是在通用 CPU 的基础上增加存储器、定时器/计数器、通信接口以及各种接口电路等构成。1-7 在单片机系统中常使用哪些存储器？答：包括程序存储器 ROM 和数据存储器 RAM。1-8 指令由哪几部分组成？答：一般由操作码和操作数组成，部分指令只有操作码而无操作数。1-9、什么是汇编语言指令？为什么说汇编语言指令比机器语言指令更容易理解和记忆？通过什么方式可将汇编语言程序转化为机器语言程序？答：【1】用助记符表示的指令【2】因为在汇编语言指令中每条操作码、操作数都是用特定符号表示；而机器语言中的操作码和操作数均用二进制表示，没有明显特征【3】可通过专门的软件或手工查表方式1
4、-10、汇编语言程序和汇编程序这两个术语的含义是否相同？答：两者含义不同；1.汇编语言程序指由汇编语言指令构成的程序；2.汇编程序指将完成汇编语言指令转换为机器语言指令的程序1-11、什么是寻址方式？对于双操作数指令来说，为什么不需要指定操作结果存放位置？答：【1】确定指令中操作数所在存储单元地址的方式【2】在现代计算机系统中，对于双操作数指令，一般将指令执行后的结果放在第一个操作数（即目标操作数） ，这样可以减少指令码的长度1-12、指出下列指令中每一操作数的寻址方式？答：【1】目标操作数为寄存器寻址，源操作数为立即数寻址【2】目标操作数为直接寻址，源操作数为寄存器寻址【3】目标操作数为直接
5、寻址，源操作数为直接寻址【4】目标操作数为直接寻址，源操作数为寄存器间接寻址【5】寄存器寻址注：在单片机中，问到指令的寻址方式，既要答目标操作数的寻址方式，也要答源操作数的寻址方式，这与微机不同，请切记！1-13、单片机的主要用途是什么？新一代 8 位单片机芯片具有哪些主要技术特征？列举目前应用较为广泛的 8 位、32 位单片机品种。答：【1】数值计算，能实时监测系统的输入量，控制系统的输出量，从而实现自动控制功能，主要面向工业控制等【2】可参考 23 页【3】可参考 2122 页习题二参考答案2-1 80C54、 80C32、87C54、89C54 CPU 有什么不同？在由 80C32 芯片
6、组成的应用系统中引脚是如何连接的？为什么要这样连接？答：略2-2 8XC5X，如 89C52 单片机内部含有哪几类存储器？各自的容量分别是多少？答：包括程序存储器 8K 和数据存储器 256B。2-3 8XC5X 系列 CPU 共有多少根 I/O 引脚？在什么情况下，不能将 P0 口作为通常意义上的输入/输出引脚使用？答：共有 I/O 引脚 32 根；在 P0 作为地址数据总线端口使用时就不能作为普通 I/O 口使用。2-4 简述 P1 口的内部结构。为什么将 P1 口引脚作为输入引脚使用前，一定要向 P1口锁存器相应位写入“1”？答：主要由两个三态门、一个 D 型锁存器、一个 MOS 管和一
7、个上拉电阻构成； P1 作为输入引脚使用时一定要先写入“1” ，其目的是使内部 MOS 管处于截止状态，避免 MOS管对输入信号构成影响。2-5 根据 8XC5X 系列 CPU P1P3 口结构，如果用 P1.x 引脚驱动 NPN 三极管，则最大集电极电流 ICMAX 为多少？(假设 取 100)。答：假设内部上拉电阻的阻值为 ，三极管发射结正向导通电压为 ，则：K20V7.0基极电流： mAVIB15.207.5集电极电流： C.*2-6 地址/数据分时复用的含义是什么？8XC5X P0 口与存储器，如 62256 相连时，两者之间需要接什么功能的芯片，才能锁存低 8 位地址信息？试画出 8
8、XC5X 与 SRAM 62256芯片( 作数据存储器使用)之间的连接图。答：地址/数据分时复用是指总线既可作为数据线，也可作为地址线，但是具体到某一时刻只能作为数据线或者地址线；与 62256 相连时，在存储芯片和单片机芯片之间必须加锁存芯片，如 74LS373 等，用来锁存低 8 位地址信息；连接电路图（见课本，略）2-7 8XC5X 单片机 CPU 复位后，使用了哪一工作寄存器区？其中 R1 对应的物理存储单元地址是什么？答：8XC5X 单片机 CPU 复位后，使用了工作寄存器区 0；此时 R1 对应的物理存储单元的地址为 01H。2-8 如果希望工作寄存器组中 R0 对应的物理存储单元
9、为 10H，请写出系统复位后，实现这一要求的指令。答： SETB CS1CLR CS02-9 说出访问下列寄存器或存储空间可以使用的寻址方式，并举例：(1) 8XC5X系列内部 RAM 前 128 字节。答：直接和寄存器间接寻址。(2) 8XC52/54/58系列内部 RAM 后 128 字节。答：寄存器间接寻址(3) 特殊功能寄存器。答：直接寻址。(4) 外部数据存储器。答：寄存器间接寻址2-10 8XC5X CPU 的机器周期与时钟周期是什么关系？如果晶振频率为 12 MHz，则一个机器周期是多少微秒？答：1） 、12 个时钟周期构成 1 个机器周期。2） 、1uS2-11 8XC5XX2
10、 CPU 的机器周期与时钟周期是什么关系？为什么说当 CKCON 寄存器为 01H 时，时钟频率为 6 MHz的 8XC5XX2 系统运行速度与时钟频率为 12 MHz 的8XC5X 系统的运行速度相同？答：可以选择“机器周期/12 时钟”或“机器周期/6 时钟 ”。当 CKCON 寄存器为 01H时，时钟频率为 6 MHz 的的 8XC5XX2 机器周期为： 。而时钟频率为 12 uSMHz16MHz 的 8XC5X 系统的机器周期为： 。uSz122-12 在晶振输出端 X2 引脚应观察到什么样的波形？当晶振频率较低时，如何使 X2引脚输出为理想状态下的波形？答：方波。2-13 分析 MC
11、S-51 写外部数据存储器写时序，说明为什么可使用 74LS573 或74LS373 芯片扩展 MCS-51 的输入口，而不能扩展输出口。请画出使用两片 74LS373 芯片扩展 MCS-51 的输入口、使用两片 74LS237 扩展输出口的电路图 (假设系统中无需扩展外部存储器) 。答：使用边沿触发器作为输出锁存器时可以可靠的锁存输出数据。2-14 8XC5X CPU 复位后内部 RAM 各单元的内容是否改变？程序计数器 PC 的值是什么？答：否。此时 PC=0000H.2-15 MCS-51 单片机通过什么指令读/ 写外部数据存储器？通过什么引脚选通外部数据存储器？答：使用 MOVX 读写
12、外部数据存储器。通过 或者 .RDW2-16 画出由一片 80C32 CPU、一片 27128 EPROM和一片 6264 SRAM 组成的单片机应用系统，要求给出有关信号的连接以及各自存储空间的地址范围。答：略2-17 在图 2-7 所示的电路中，假设驱动引脚为 P1.0，则执行了如下程序段后，累加器 Acc 的内容为什么？这又说明了什么？SETB P1.0JB P1.0，NEXT1MOV A，#0AAHSJMP EXITNEXT1：MOV A，#55HEXIT ：NOP答：Acc 的内容为 AAH。因为 JB P1.0, NEXT1 是根据 P1.0 的电平进行判断转移，如果 P1.0 引
13、脚的电平为高则转移。因为三极管导通时 P1.0 引脚被钳位到低电平。习题三参考答案3-1 MCS-51 内部 RAM 低 128 字节支持哪些寻址方式？请写出用不同寻址方式将内部 RAM 30H 单元信息传送到累加器 A 的指令或程序片段；内部 RAM 高 128 字节支持哪些寻址方式？请写出将内部 RAM 80H 单元内容传送到累加器 A 的指令或程序片段。答：略：3-2 简述“RET”与“RETI”指令的区别。答：1）RET 是子程序返回指令，RETI 是中断服务程序返回指令；2）RETI 在返回时会清除有关中断标志位，而 RET 不具有此功能。3-3 指出下列指令中每一操作数的寻址方式。
14、 (1) MOV 40H，A(2) MOV A，R0(3) MOVX DPTR，A(4) MOVC A，ADPTR(5) ADD A，#23H(6) PUSH Acc(7) MOV P1，32H(8) MOV C，P1.0(9) INC P0(10) DEC R2(11) SJMP EXIT答：略3-4 执行“CJNE A，#60，NEXT” 指令后，寄存器 A 中的内容是否被改变？请验证。答：否。3-5 写出实现下列要求的指令或程序片段，并在仿真机上验证。(1) 将内部 RAM 20H 单元内容与累加器 A 相加，结果存放在 20H 单元中。答： ADD A, 20HMOV 20H, A(2
15、) 将内部 RAM 80H 单元内容与内部 RAM 31H 单元内容相加，结果存放到内部RAM 的 31H 单元中。答：MOV R0, #80HMOV A, R0ADD A, 31HMOV 31H, A(3) 将内部 RAM 20H 单元内容传送到外部 RAM 20H 单元中。答： MOV A, 20HMOV DPTR, #0020HMOVX DPTR, A(4) 将程序状态字寄存器 PSW 内容传送到外部 RAM 的 0D0H 单元中。答： MOV A, PSWMOV DPTR, #00D0HMOVX DPTR, A(5) 将内部 RAM 08H7FH 单元，共 120 字节传送到以 800
16、0H 为首地址的外部 RAM中。答： MOV DPTR, #8000HMOV R0, #08HMOV R2, #120LOOP: MOV A, R0MOVX DPTR, AINC R0INC DPTRDJNZ R2, LOOPEND(6) 将外部 RAM 8000H0803FH 单元，共 64 字节传送到以 40H 为首地址的内部RAM 中。答： MOV DPTR, #8000HMOV R0, #40HMOV R2, #64LOOP: MOVX A, DPTRMOV R0, AINC DPTRINC R0DJNZ R2, LOOPEND(7) 将外部 RAM 8000H0807FH 单元，共
17、128 字节传送到以 0000H 为首地址的外部RAM 中。答： AURX1 EQU 0A2H ;注意要自己定义MOV DPTR, #8000HINC AUXR1MOV DPTR, #0000HINC AUXR1MOV R0, #128LOOP: MOVX A, DPTRINC DPTRINC AUXR1MOVX DPTR, AINC DPTRINC AUXR1DJNZ R0, LOOPEND(8) 将存放在内部 RAM 的 40H、41H 和外部 RAM 的 8000H、8001H 的 16 位二进制数相加，结果存放在内部 RAM 的 40H 和 41H 单元中 (假设低位字节存放在低地址中
18、)。答： MOV DPTR, #8000HMOVX A, DPTR ;注意使用 MOVX 指令，下同ADD A, 40HMOV 40H, AINC DPTRMOVX A, DPTRADDC A, 41HMOV 41H, AEND(9) 如果 09 七段数码显示器对应的字模码3FH，06H，5BH，4FH，66H ，6DH，7DH， 07H，7FH ，6FH 存放在 1000H 为首地址的程序存储器中，写出将数字 4 对应的字模码输出到外部 RAM 3003H 单元(即扩展 I/O 端口地址) 的程序段。答： MOV DPTR, #1000HMOV A, #4MOVC A, A+DPTR ;注意
19、使用 MOVC 指令MOV DPTR, #3003HMOVX DPTR, A ；注意使用 MOVX 指令ORG 1000HDB 03FH,06H,5BH,4FH,55H,66H,6DH,6DH,07H,7FH,6FHEND(10) 将内部 RAM 01H0FFH 单元内容清零。答： MOV R0, #01HLOOP: MOV R0, #0INC R0CJNE R0, #0FFH, LOOPEND(11) 我国 FSK 来电显示采用单数据消息格式，其中第 0 字节为消息类型( 固定为 04，即单数据消息格式标志)，随后的一个字节为消息体长度，消息体内的消息字包括了来电日期(月、日 )与时间 (时
20、、分)(8 个字节) 及主叫号码，最后一个字节为校验信息 (校验算法可概括为：从消息类型字节到主叫号码最后一个字节按 256 模式累加和，再求补码)。试写出相应的校验程序片段(假设来电信息从内部 RAM 30H 单元开始存放) 。答：(12) 使内部 RAM 20H 单元的 b7、b3 位清零，b6、b2 位置 1，b4、b0 位取反，其他位不变。答： SETB 20H.6 ;如果给定的地址不在 20H2FH 之间，则不能用位寻址SETB 20H.2CLR 20H.7CLR 20H.3CPL 20H.4CPL 20H.0(13) 将 IPH 寄存器的 b7、b5 位清零，b2、b0 位置 1，
21、其他位不变。答： IPH EQU 0B7HMOV A, IPHANL A, #01011111BORL A, #00000101BMOV IPH, AEND(14) 将内部 RAM 30H 单元乘 4(假设 30H 单元内容不超过 63)。答： MOV 30H, #4MOV A, 30HRL ARL AMOV 30H, AEND(15) 将存放在内部 RAM 40H、41H 和外部 RAM 8000H、8001H 的四位 BCD 码相加，结果存放在内部 RAM 40H、 41H、42H 单元中( 假设低位字节存放在低地址中，高位字节存放在高地址中)。答： MOV DPTR, #8000HMOV
22、X A, DPTRCLR CADD A, 40HDA AMOV 40H, AINC DPTRMOVX A, DPTRADDC A, 41HDA AMOV 41H, AMOV 42H, CEND(16) 将立即数 32H 传送到内部 RAM 30H 单元中。答： MOV 30H, #32H(17) 将立即数 32H 传送到内部 RAM 88H 单元中。答： MOV R0, #88HMOV R0, 32HEND(18) 将 Acc.3 位送 Acc.0 位。答： MOV C, ACC.3MOV ACC.0, CEND(19) 用 MCS-51 位指令，实现 的逻辑运算。0.1.2.13PP答： M
23、OV C, P1.3ANL C, /P1.2MOV 20H.0, C ;暂存MOV C, P1.1ORL C, P1.0CPL CORL C, 20H.0END3-6 假设 4 位 BCD 码压缩存放在 R3、R2 中，试编写 BCD 减 1 的程序段，并在仿真机上验证。答： ;相当于 WXYZ+10000-1=WXYZ+9999CLR C;MOV A, R2ADD A, #99DA AMOV R2, AMOV A, R3ADDC A, #99DA AMOV R3, AEND3-7 利用双 DPTR 功能，将存放在程序存储区内的数表 (共计 16 字节，首地址为DATATAB)传送到以 400
24、0H 为首地址的外部 RAM 中。答： AUXR1 EQU 0A2HMOV DPTR, #DATATABINC AUXR1MOV DPTR, #4000HMOV R7, #16 ;16 个字节MOV A, #0 ;最开始的位置LOOP: MOV R6, A ;暂存 A 的值MOVC A, A+DPTR ;注意用 MOVC，同时职能用 A 做变址寄存器INC DPTRMOVX DPTR, A ;注意使用 MOVX 指令MOV A, R6INC DPTRI INC A ;A 的值增 1，指向下一个字节DJNZ R7, LOOPDATATAB: DB 01H,02H,03H,04H, 01H,02H
25、,03H,04HEND3-8 将存放在 R3、R2 中的三位压缩 BCD 码转换为二进制形式。答： 三位 BCD 码999MAIN:MOV A, R2ANL A, #0F0HSWAP AMOV B, #10MUL ABMOV B, A /存放十位MOV A, R2ANL A, #0FHADD A, B /加个位MOV R2, A /暂存/MOV A, R3ANL A, #0FHMOV B, #100MUL AB /ADD A, R2 /MOV R2, A/MOV A, B /ADDC A, #0MOV R3, A 3-9 将存放在 R2 中不超过十进制 99 的二进制数转换为压缩 BCD 码，结果存放在 R2中。答： MOV A, R2MOV B, #10DIV AB
