1、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= 0000H,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、MCS-51 单片机访问外部存
2、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
3、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 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)以上都是3、指令 ALMP 的跳转范围是(C)(A)256B (B)1KB (C )2KB (D )64KB4、要使 MCS-51 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)42
4、H (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)SCON 6、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
5、 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、
6、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
7、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/
8、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 AMOV 62H,A答: 1) 、该程序是单字节 BCD 码运算,是将(61H)(60H)62H2) 、 (62H)=3
9、8H2、编写一程序将片外数据存储器中 7000H70FFH 单元全部清零。 (8 分)ORG 1000HMOV DPTR, #7000HCLR AMOV R0,ALOOP:MOVX DPTR,ADJNZ R0,LOOPSJMP $五、MCS-51 单片机外扩展一片 8255,画出系统电路原理图,写出地址分布。 (15 分)8255A 可以直接与 MCS-51 单片机进行接口,其连接图如图所示。8255A 的 A0、A1 分别接地址总线的 A0、A1,片选端 接 P2.7 口,因此 8255A PA 口地址为 7FFCH、PB 口地址为 7FFDH、PC 口地址为 7FFEH、控制口地址为 7F
10、FFH。六、编写交通灯控制程序。在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯,东西方向(A 线)通车时,东西方向绿灯亮、南北方向(B 线)红灯亮;东西方向通车时间(30 秒)到后,东西方向的绿灯亮,黄灯亮 3 秒,之后由东西方向切换到南北方向通车,此时东西方向黄灯灭,红灯亮,南北方向红灯灭、绿灯亮,南北方向开始通车。通车时间(60 秒)到后,南北方向的绿灯亮,黄灯亮 3 秒,之后由南北方向切换到东西方向通车,如此循环。 (20分)ORG 2000HMAIN: MOV P1,#0CH ;A 线放行、B 线禁止MOV R7,#19H;延时秒数MAIN1: LCALL DELAY; 1 秒延时子程序
11、DJNZ R7,MAIN1MOV P1,#0AH ;A 线警告、B 线禁止MOV R7,#05H;延时秒数MAIN2: LCALL DELAY; 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN2MOV P1,#21H;A 线禁止、B 线放行MOV R7,#19H;延时秒数MAIN3: LCALL DELAY; 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN3MOV P1,#11H;A 线放行、B 线警告MOV R7,#05H;延时秒数MAIN4: LCALL DELAY; 1 秒延时子程序DJNZ R7,MAIN4AJMP MAIN1 秒延时子程序:ORG 2100HDEY1S:MOV R1 ,#02H;
12、LOOP3:MOV R2 ,#C8H;LOOP2:MOV R3 ,#FAH;LOOP1:NOPNOPNOPDJNZ R3,LOOP1DJNZ R2,LOOP2DJNZ R1,LOOP3RET试题二一、填空(每空 2 分,共 40 分) 1、MCS-8051 系列单片机字长是 8 位,有 40 根引脚,96 系列字长是 16 位。单片机的特点有体积小、价格低、功能全 。 2、8051 单片机的存储器的最大特点是 指令存储器与数据存储器分开编址 ,Px 并行口的地址是与 数据 存储器统一编址的,或者说属于该存储器。 3、8051 最多可以有 4 个并行输入输出口,最少也可以有 1 个并行口,即 P
13、1 。P3 常需复用作串行通信、外部中断、外部计数脉冲 和读写控制信号。 4、ALE 信号的作用是 低 8 位地址锁存 。 5、8051 复位后,PC= 0 H。若希望从片内存储器开始执行,EA 脚应接 高 电平,PC 值超过 0FFF H 时, 8051 会自动转向片外存储器继续取指令执行。 6、8051 的 C/T 是 加 (加或减)计数的。 7、8051 的中断向量表在 3 H、 0B H 和 13H、1BH、23H。 8、MOV A,40H 指令对于源超作数的寻址方式是直接 寻址。 9、指令 JB 0A7H,ABC 的作用是 若 P2 口的第 7 位为 1 则跳转到 ABC 。 (0A
14、7H 是 P2.7的地址)10、将 CY 与 A 的第 0 位的非求或的指令是 ORL C,/ACC.0 ,若原 A=0,执行后 A= 0 。 2、已知 A = 0F8H,当执行 ADD A,#0A9H 指令后,PSW 中的 OV、CY、AC 、P 各为多少?若是有符号数,A 中的结果用十进制表示是多少?(共 5 分) 解答 OV:0、CY:1、AC:1、P:1 A:-953、在两个 8051 间用模式 2 进行串行通信,A 机并行采集外部开关的输入,然后串行传输给 B 机;B 机接收后并行输出控制 LED 发光。画出连接示意图,写出完整的程序。 (共 15 分)A 机程序 ORG 0000H
15、AJMP STARTORG 4100HSTART:MOV P1,#0FFHMOV SCON,#80HAGAIN1:MOV SBUF,P1JNB TI,$CLR TISJMP AGAIN1ENDB 机程序 ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART:MOV SCON,#90HAGAIN1:JNB RI,$MOV P1,SBUFCLR RISJMP AGAIN1END4、将 8051 外部扩展 2K EPROM,同时扩展 16K RAM 作数据存储器,采用的 2716 是 2K的 EPROM 芯片, 6264 是 8K 的 RAM 芯片,74LS373 是 8 位锁存器。请
16、画出连接示意图。要求画出 8051 的数据、地址、ALE、PSEN、RD、WR 信号;锁存器的数据入 D、数据出Q、锁存控制 G、OE;2716 的 A、数据 O、片选 CE、输出使能 OE;6264 的A、D、CE、OE、WE。最后写出各片的地址范围。 (共 12 分) 数据线 8 根从 P1 直接到 2716 的 O、两片 6264 的 D;地址线低 8 位从 P0 经锁存器后到各片内地址口,高 8 位从 P2 出 0-2 三位直接到 2716的地址口,0-4 五位直接到两片 6264 内 P2.5 接一片 6264 的 CE,经非门后接另一片 6264;ALE 接锁存器的 G,锁存器 O
17、E 接地,PSEN 接 2716 的 OE,WR 接 6264 的 WE,RD 接OE。2716:0-7FFH,6264:0-1FFFH,2000H-3FFFH5、编写一段子程序,将二位压缩的 BCD 码转换为二进制数,入口、出口均是 A。若是非法的 BCD 码,则 A 返回值为 255。 (共 10 分) 6、用 8051 输出控制 8 个 LED 从 LED1 到 LED8、再到 LED1,每次一个 LED 发光,并不断循环。一个开关控制引起中断,电平触发,中断后 8 个 LED 一起闪 5 下,然后恢复前面的循环。画出连接示意图,写出完整的程序。(软件延时用循环 5*126*200 次控
18、制)( 共 10分) 五、SUBP:MOV R1,AANL A, #0F0HSWAP ACJNE A, #10, NEXT1NEXT1:JNC ERRORMOV B, #10MUL ABDIV六、 ORG 0000HLJMP STARTORG 3HLJMP INT00START:SETB EASETB EX0CLR IT0MOV A, #1AGAIN:MOV P1,AACALL DELAYRL ASJMP AGAINDELAY:MOV R1,#5LOOP1:MOV R2 ,#200LOOP2:MOV R3 ,#126DJNZ R3,$DJNZ R2,LOOP2DJNZ R1,LOOP1RETI
19、NT00:PUSH ACCPUSH 1PUSH 2PUSH 3MOV R4,#5AGAIN:MOV P1,#0FFHACALL DELAYMOV P1,#0ACALL DELAYDJNZ R4,AGAINPOP 3POP 2POP 1POP ACCRETIEND7、简单叙述 8051 的 C/T0 的四种工作模式和串行通信的四种工作模式。 (共 8 分) C/T0 的模式0:13 位计数器;1:16 位计数器;2:8 位循环计数器;3:2 个独立的 8 位计数器串行通信模式 0:同步移位寄存器;1:波特率可变的 8 位两机异步通信;2:波特率固定的 9 位可多机的异步通信;3:波特率可变的 9
20、 位可多机的异步通信。试题三1、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、ALE 信号的作用是 低 8 位地址锁存 。 5、8051 复位后,PC= 0 H。若
21、希望从片内存储器开始执行,EA 脚应接 高 电平,PC 值超过 0FFF H 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、MOV 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 =
22、 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,$CLR
23、 TISJMP AGAIN1ENDB 机程序 ORG 0000HAJMP STARTORG 4100HSTART:MOV SCON,#90HAGAIN1:JNB RI,$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
24、 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 OE 接地,PSEN 接 2716 的 OE,WR 接 6264 的 WE,RD 接OE。2716:0-7FFH,6264:0-1FFFH,2000H-3FF
25、FH5、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。若是非法的 BCD 码,则 A 返回值为 255。 (共 10 分) 6、用 8051 输出控制 8 个 LED 从 LED1 到 LED8、再到 LED1,每次一个 LED 发光,并不断循环。一个开关控制引起中断,电平触发,中断后 8 个 LED 一起闪 5 下,然后恢复前面的循环。画出连接示意图,写出完整的程序。(软件延时用循环 5*126*200 次控制)( 共 10分) 五、SUBP:MOV R1,AANL A, #0F0HSWAP ACJNE A, #10, NEXT1NEXT1:JNC ERRORM
26、OV B, #10MUL ABXCH A, R1ANL A, #0FHCJNE A, #10,NEXT2NEXT2:JNC ERRORADD A, R1RETERROR:MOV A,#255RET六、 ORG 0000HLJMP STARTORG 3HLJMP INT00START:SETB EASETB EX0CLR IT0MOV A, #1AGAIN:MOV P1,AACALL DELAYRL ASJMP AGAINDELAY:MOV R1,#5LOOP1:MOV R2 ,#200LOOP2:MOV R3 ,#126DJNZ R3,$DJNZ R2,LOOP2DJNZ R1,LOOP1RE
27、TINT00:PUSH ACCPUSH 1PUSH 2PUSH 3MOV R4,#5AGAIN:MOV P1,#0FFHACALL DELAYMOV P1,#0ACALL DELAYDJNZ R4,AGAINPOP 3POP 2POP 1POP ACCRETIEND一、 填空与说明题1、8051 单片机的内部硬件结构包括了: 、 、 、 以及片内数据储存器、片内程序储存器、并行 I/O 位出力器等部件,这些部件通过 相连接。2、MCS-51 单片机的 PO-P4 口,其中的 PO 口和 P2 口除了可以进行数据的输入、输出外,通常还用来构件系统的 和 在 POP4 口中, 位真正的双向口, 为
28、准双向口。3、请说明 MCS-51 单片机程序状态字 PSW 中的各位的含义。CY AC FO RS1 RS0 OV / PCY: AC:FO:RS1、RS0:OV:P:4、单片机系统中经常采用的地址择码技术包括 方法和 方法。5、INTEL8279 是一种专用于 和 芯片。当 8279 的引脚 AO 为“1” 时,CPU 对 8279 写入的数据为 ,读出的数据为 。6、MCS-96 单片机的最大寻址空间是 ,该空间的地址范围为 ,系统上电及复位的程序入口地址为 。二、简答题(12 分)1、 MCS-51 系列单片机具有几个中断源?分别是如何定义的?其中哪些中断源可以被定义为高优先级中断?如
29、何定义?2、 各中断源对应的中断服务程序的入口地址是否能任意设定?3、 如果想将中断程序设置在程序储存区的任意区域,在程序中应该作何种设置?请举例加以说明。三、参数计算题(12 分)已知亿 MCS-51 单片机系统是拥 10MHZ 的外部晶体振荡器,请问:1、 该片机系统的状态周期与机器周期各为多少?2、 该单片机的定时器 O(TO)工作在方式 2 时,TO 的最大定时时间为多少?3、 当单片机的定时器 O(TO)工作在方式 2 时,要求每记满 250us 便生产一次定时器溢出,请问,TO 中需要预置的初始值应为多少?四、改错题(10 分)请判断 MCS-51 单片机的下列各条指令的书写格式是
30、否有错误,如有请说明错误原因。1、CLR A2、MUL R0,R13、MOV DPTR,1050H4、 MOV A,R75、 ADD 30H,20H6、 MOV R1,C7、 JMP RO+DPTR8、 MOV A,#3000H9、 MOVC A+DPTR,A10、 MOVX A,A+DPTR五、程序分析题(8 分)设在 MCS-51 单片机片内 RAM 中, (20H)=40H,(40H)=22H,(22H)=10H,P1=0CFH, 当下列程序执行完毕后,各单元的内容分别为多少?请填入给定的各个寄存器及片内单元中。MOV RO,#20HMOV A,ROMOV R1,AMOV B,R1MOV
31、 R1,R1MOV P3,P1(A)= (B)= (R0)= (R1)=(P1)= (P3)= (20H)= (22H)=六、编程题(20 分,其中编程 14 分,表中每一空 1 分,共 6 分)已知一 MCS-51 单片机系统的片外 RAM 的 30H、31H 单元分别存放了 8 单元无符号数AFH 和 61H,是编程完成以上两个单元中的五符号数相加,并将和值送住片外 RAM 的8000H 单元中,同时将所编写程序运行完毕后的数据填入表中的 PRW 的有关为以及寄存器 A、DPTR 和片外 RAM 单位中。CY A DPTR 片外 31H 片外 30H 片外 8000H程序:七、判读电路题(
32、12 分)下图为 MCS-51 单片机系统中扩展程序储存器 2764、以及外部扩展接口的部分连接电路图。试分析电路图并会下列问题:1、 请给出 2764 所占用的单片机程序存储空间的地址范围。2、 在这种电路连接下,74LS244 (5)是作为输入接口使用还是作为输出接口使用,为什么?它所占用的单片机数据存储空间的地址范围是多少?3、 在这种电路连接下, 74LS373(U6 )是作为输入接口使用还是作为输出接口使用,为什么?它所占用的单片机数据存储空间的地址范围是多少?单片机试题一、填空题(每空 1 分,共 10 分)1.当使用 8031 单片机时,需要扩展外部程序存储器,此时 EA 应为_。2.P0 通常用作_。3.若由程序设定 RS1、RS0=10,则工作寄存器 R0R7 的直接地址为_。4.返回地址(或断点)是_的程序计数器的内容。5.中央处理器 CPU 是单片机的核心,它完成_。6.单片机的工作过程,实际上就是_。7.所谓中断源即是_。8.端口(或称口)是_。9.异步串行近程通信时的传送信号是_。10.若累加器 A 中的数据为 01110010B,则 PSW 中的 P=_。二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题 1 分,共 10 分)