1、20112012 年单片机下学期期末考试复习题一、填空题、选择题、判断题（知识点如下）1、二进制、十进制和十六进制之间的相互转换.2、 把所有需由单片机来处理的数和符号（如字母、字符、字符串）都转换成二进制的形式，这种转换的过程叫做编码.3、 在二进制数中能够出现的 10101111 组合，在 8421BCD 码中不允许出现，是非法码.4、 目前国际上通用的代码是 ASCII 码.5、 有符号数有原码、反码、补码三种表现形式.6、 单片机是将运算器、控制器、存储器和输入/输出接口等计算机主要部件集成在一块芯片上的单芯片微型计算机（SingleChip Microcomputer） ，简称单片机
2、.7、 单片机系统是指在单片机芯片的基础上辅以必要的外围设备构成的具有一定应用能力的计算机系统。它包括硬件系统和软件系统两部分.8、 能让单片机工作的由最基本元器件构成的系统称为单片机最小系统.9、 保持 2 个机械周期以上的高电平复位电路就可以进行复位.10、单片机的编程语言有机器语言、汇编语言与高级语言三种.11、用户根据系统要求用汇编语言或高级语言编好的程序，叫源程序，其扩展名为“ASM” ，12、将汇编语言或高级语言转换成机器语言，供计算机识别，这个过程称为汇编（或编译）.汇编后生成的机器代码称为目标程序，扩展名为“OBJ”.13、单片机伪指令为程序汇编提供格式要求.14、单片机读取
3、I/O 口引脚状态时，应该先用指令将引脚置 1.15、P0 口用作通用 I/O 接口使用时，必须外接上拉电阻，而 P1、P2、P3 口则不用.16、书写数据传送指令时，立即数前面必须加“#”号.17、单片机内部有程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）.18、数据存储器（RAM）分为片内数据存储器和片外数据存储器.工作寄存器组区（00H1FH）32 个单元R0-R7位寻址区（20H2FH）16 个单元用户区（30H7FH）80 个单元19、21 个特殊功能寄存器运算类寄存器（3 个）累加器 A、寄存器 B、程序状态字寄存器 PSW指针类寄存器（3 个）堆栈指针 SP、数据指针 DPTR（DP
4、H、DPL）接口类寄存器（7 个）并行 I/O 口 P0、P1、P2、P3 寄存器串行口数据缓冲器 SBUF串行口控制寄存器 SCON电源控制寄存器 PCON中断类寄存器（2 个）中断允许寄存器 IE 中断优先级寄存器 IP定时/计数类寄存器（6 个）定时/计数器 T0（TH0、TL0） 定时/计数器 T1（TH1、TL1）定时/计数器的工作方式寄存器 TMOD定时/计数器的控制寄存器 TCON20、程序结构分为顺序结构、分支结构和循环结构.21、内部总线有数据总线、地址总线和控制总线.22、CPU 执行程序的两个主要过程是从程序存储器中取出指令和执行指令.23、寻址方式立即数寻址（MOV A
5、,#20H） 、直接寻址(MOV A,20H)、寄存器寻址(MOV A,R1)、寄存器间接寻址(MOV A,R0 或(MOV A,R1)、变址寻址（MOVC A,A+DPTR） 、相对寻址（AJMP MAIN） 、位寻址（MOV C,20H 或 SETB P1.0）24、21 个复位后的 SFR 的初始状态 SFR 初始状态 SFR 初始状态ACC 00H TMOD 00HB 00H TCON 00HPSW 00H TH0 00HSP 07H TL0 00HDPL 00H TH1 00HDPH 00H TL1 00HP0P3 0FFH SBUF 不定IP 00000B SCON 00HIE 0
6、00000B PCON 00000BPC 0000H25、入口地址存储器单元 保留单元的作用0000H0002H 复位后初始化引导程序入口0003H000AH 外部中断 0 入口000BH0012H 定时器 0 溢出中断入口0013H001AH 外部中断 1 入口001BH0022H 定时器 1 溢出中断入口0023H002AH 串行口中断入口002BH 定时器 2 溢出中断入口26、读写片外 RAM 用 MOVX 指令（共 4 条）读：MOVX A,DPTR 和 MOVX A,Ri写：MOVX DPTR,A 和 MOVX Ri,A27、查表指令：MOVC A,A+DPTR 和 MOVC A,
7、A+PC28、数据交换指令：XCH(A、B 交换)、XCHD（A 、B 中的低四位交换） 、SWAP（A 中的高低四位交换）29、通信的方式有串行通信和并行通信两种.30、串行通信的制式分为单工制式、半双工制式和全双工制式.31、串行通信的方式为同步通信和异步通信两种.32、所谓传输速率就是指每秒传输多少位，传输速率也称波特率（bps） 。如果数据传送的速率是 120 帧/秒，每个帧包含 10 位，则波特率为 10120=1200 bps，于是每位传送的时间 T=1/1200=0.833ms标准波特率系列为 110、300、600、1200、1800、2400、4800、9600、19200
8、和115200bps。33、串行口的工作方式有方式 0（I/O 口扩展） 、方式 1、方式 2 和方式 3 四种.34、中断的概念：在计算机中 CPU 停下一个任务去处理另一个任务，待处理完毕后再继 续执行原任务的方法来解决，这就是中断。 35、中断的作用：（1）并行处理 （2）实时控制 （3）故障处理36、中断功能由中断系统（硬件和软件）来实现低（高）级中断37、中断源引起中断的原因外中断 定时器 T0 中断 外中断 定时器 T1 中断 串行口中断0INT1INT38、中断控制（1）中断允许寄存器 IE（2）中断优先级寄存器 I（3）定时/计数器及外部中断控制寄存器 TCO（4）串口控制寄存
9、器 SCO39、 中断响应条件：（1）无同级或高级中断正在服务有中断请求信号（2）相应的中断源已打开，即 EA=1，中断源对应中断允许位也为 1（3）当前的指令周期已经结（4）如果当前指令为 RETI 或访问 IE 和 IP 的指令，至少还要再执行完一条指令。中断响应过程：（1）保护现场 （2）中断服务 （3）恢复现场40、 同级或低级中断源申请中断，CPU 不予理睬 高级别中断源申请中断，CPU 就要响应41、 中断系统编程：对任务要求进行精确的分析，明确哪些环节安排在主程序中，哪些环节安排在中断环节中。（1）编制主程序：1）程序初始化设置堆栈位置、定义触发方式、对 IE IP 赋值2）需要
10、由主程序完成的其他功能（2）选择中断服务程序的入口地址，即明确中断服务程序的起始地址（3）编制中断服务程序：1）一般要保护断点，即保护进入中断时累加器 A、进/借位标志 CY 和SFR 的状态，并在退出中断之前将其恢复2）必须在中断服务程序中设定是否再次中断（即中断嵌套） ，EA - - ES ET1 EX1 ET0 EX0AF AC AB AA A9 A8- - PS PT1 PX1 PT0 PX0BC BB BA B9 B8D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0TI RI由用
11、户对 EX0（EX1）位置 1 或清 0 决定。一般在中断服务程序中涉及关键数据设置时应关中断，即禁止嵌套42、80C51 的定时计数器80C51 单片机片内有两个位可编程的定时计数器：T0 和 T1，它们都有定时和对外部事件进行计数的功能。此外，T1 还可以作为串行接口的波特率发生器。43、80C51 计数的原理 80C51 单片机的计数功能由定时计数器实现。定时计数器的实质是加计数器（位） ，单片机里的计数器是对脉冲个数进行计数的，计数器每接收到一个脉冲，计数值加 1，当接收满 65535 个脉冲以后，再来一个脉冲，计数值清 0 表明这一轮计数的结束，同时也将使标志位TF0 获 TF1 置
12、 1。44、定时的原理单片机内部的计数器用作定时器时，是对标准的时钟进行了计数，每来一个时钟脉冲，计数器加 1，只要保证计数脉冲的间隔相等，则计数值就代表了时间的流逝。45、定时/计数器的结构单片机内部的 16 位定时计数器由高 8 位和低 8 位两个寄存器组成（T0 由 TH0 和 TL0 组成，T1 由 TH1 和 TL1 组成） ，定时计数器的计数值就存放在这里面。46、定时/计数值的设置原理用预置数的方法先在计数容器内存入一个初值（通常称为时间常数） ，如我们要计 100，那就存入 65436，只要再来 100 个脉冲，就刚好会溢出，引发中断。定时也是如此，在主频为 12MHz的情况下
13、，每个时钟脉冲是 1 微秒，则计满 65536 个脉冲需 65.536 毫秒，如要定时 10 毫秒则存入初值 55536， （10 毫秒是 10000 微秒，需计数 10000 个脉冲） 。47、定时计数器的控制（1）定时器工作方式寄存器 TMODTMOD 用于设置 T0 和 T1 的工作方式，字节地址为 89H，不能按位寻址。其格式和各位的含义如下：GATE C/TM1 M0 GATE C/TM1 M0用于设置 T1 用于设置 T0 C/ 计数功能选择位。C/ =0 设定为定时功能；C/ =1 为外部事件计数功能。 GATE（门控位） 。逻辑功能如下： M1M0：工作方式控制位。M1M0 工
14、作方式 功 能00 方式 0 13 位定时/计数器，由 TL 的低 5 位和 TH 的 8 位构成01 方式 1 16 位定时/计数器10 方式 2 8 位自动重装定时/计数器，TL 计数，TH 存放初值11 方式 3 T0 用作两个独立的 8 位计数器，关 T1。此时，TL0 既能定时，又可计数；TH0 只能定时（2）定时/计数器控制寄存器 TCON TF0（或 TF1）当计数溢出时，TF0（或 TF1）会自动由 0 变 1，告诉我们计数已满，我们可以通过查询TF0(或 TF1)位的状态来判断计时时间是否已到；如果采用定时中断方式，则当 TF0（或 TF1）由 0变 1 时，能自动引发中断。
15、 TR0(或 TR1)由下图可知，只有当 TR0(或 TR1)为 1 时，开关 1 才能闭合，计数脉冲才能进入计数器，因此，TR0(或 TR1)称为运行控制位，可用指令“SETB TR0(或 TR1)”来置位以启动定时/计数器运行；或用指令“CLR TR0(或 TR1)”来关闭定时/ 计数器的工作，一切全靠编程人员控制。48、定时/计数器的工作方式80C51 单片机定时/计数器 T0 有 4 种工作方式（方式 0、1、2、3） ，T1 有 3 种工作方式（方式0、1、2） 。前三种工作方式中，T0 和 T1 除了所使用的寄存器相关控制位、标志位不同外，其它操作完全相同。49、定时/计数器的定时
16、/计数范围（1）工作方式 0：13 位定时/计数方式，因此，最多可以计到 213，也就是 8192 次。（2）工作方式 1：16 位定时/计数方式，因此，最多可以计到 216，也就是 65536 次。（3）工作方式 2 和工作方式 3：都是 8 位定时/计数方式，因此，最多可以计到 2 8，也就是256 次。50、定时/计数器时间常数初值计算（1）定时时间常数初值 X：方式 0 X=8192t(fosc/12) 方式 1 X=65536t(fosc/12) 方式 2、方式 3 X=256t(fosc/12) 其中 t 是需要定时的时间，单位是微秒；fosc 是系统使用的晶振（2）计数时间常数
17、X：方式 0 X=8192S方式 1 X=65536S方式 2、方式 3 X=256S说明：式中 S 是需要计数的次数假设流水线上一个包装是 12 盒，要求每到 12 盒就产生一个动作，用单片机的工作方式 0 来控制，应当预置的计数初值是 819212=8180。51、定时/计数器的初始化80C51 单片机的定时/计数器编程的初始化方法：（1）对 TMOD 赋值，以确定 T0 和 T1 的工作方式；（2）计算时间常数初值，并将其写入 TH0、TL0 或 TH1、TL1；（3）采用中断定时方式时，需对 IE 赋值开中断；（4）置位 TR0 或 TR1，启动定时/计数器。52、单片机演奏音乐的原理
18、（1）总体原理乐曲中不同的音符，实质就是不同频率的声音。通过单片机产生不同的频率的脉冲信号，经过放大电路，由蜂鸣器或扬声器放出，就产生了美妙和谐的乐曲。（2）单片机产生不同频率脉冲信号的原理1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的脉冲（1/频率）周期，然后将此周期除以 2，即为半周期的时间，利用定时器计时这个半周期的时间，每当计时到后就将输出脉冲的 I/O 反相，然后重复计时此半周期的时间再对 I/O 反相，就可以在 I/O 脚上得到此频率的脉冲。2）利用 8051 的内部定时器使其工作在计数器模式 MODE1 下，改变计数值 TH0 及 TL0 以产生不同频率的方法如下：例如，频率为 523H
19、z，其周期 1/523 S=1912uS，因此只要令计数器计时 956uS/1us=956，在每计数 956 次时就将 I/O 反接，就可得到中音 DO（532Hz ）。计数脉冲值与频率的关系公式如下：N=Fi/2/Fr （N：计数值，Fi：内部计时一次为 1uS，故其频率为 1MHz，Fr：要产生的频率 ）(3)音频脉冲的产生我们知道，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线的“高”电平或“低”电平，则在该口线上就能产生一定频率的方波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若再利用延时程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调。例如，要产生中音 1
20、。从表 51 可知，中音 1 的频率为 523Hz，周期 T=1/523=1912s，其半周期为 1912/2=956s，因此只要在 P1.0 引脚产生半周期为 956s 的方波，即可听到持续的 1音。C 调各音符频率与计数初值的对应表见下表音符 671 2 3 4 5频率 Hz 440 494 523 578 659 698 784初值 T 64400 64524 64580 64684 64777 64820 64898简谱码 2 3 4 5 6 7 8音符 6 7 12345频率 Hz 880 988 1046 1175 1318 1397 1568初值 T 64968 65030 65
21、058 65110 65157 65178 65217简谱码 9 A B C D E F注：不发音的简谱码用“0”表示(4)音乐节拍的生成要唱出一首歌，只产生出音频脉冲还不够，还要考虑节拍。我们定义每个音符占用一个字节，字节的高 4 位代表音符的高低，低 4 位表示该音符的节拍，如果一拍为 0.4 秒，则 1/4 拍是0.1 秒，只要设定延迟时间就可获得节拍的时间。我们也可以设 1/4 拍为 1 个 DELAY,则 1 拍应该是 4 个 DELAY，以此类推，所以，只要求得 1/4 拍的 DELAY 时间，其余的节拍就是它的倍数。见下表节拍数 1/4 拍 2/4 拍 3/4 拍 1 拍 1 又
22、 1/4 拍节拍码 1 2 3 4 5节拍数 1 又 1/2 拍 2 拍 2 又 1/2 拍 3 拍 3 又 3/4 拍节拍码 6 8 A C F(6)建立音乐的步骤1）先把谱的音符找出，然后由上表建立时间常数初值 T 的顺序表，标号为 TABLE1。2）建立音符和节拍表，标号为 TABLE，将构成发音符的计数值放在其中。3）TABLE 表的结构为：简谱码（代表音符）为高 4 位，节拍码（表示节拍数）为低 4 位，在唱歌程序中对每一个有节拍的音符能通过设计共同生成音符节拍码。53、单片机测控系统一般如何组成由于单片机的输入和输出信号只能是数字量，因此在由单片机构成的测控系统中经常要用到模/数转
23、换和数/模转换接口。54、ADC0809 的结构 8 路模拟量选择开关：根据地址锁存与译码装置提供的地址从 8 个输入的 05V 的模拟量中选择一个输出。 8 位 A/D 转换器：能对选择出来的模拟量进行 A/D 转换 3 位地址码的锁存与译码装置：对输入的 3 位地址码进行锁存和译码，并将地址选择结果送给 8 路模拟量选择开关。 三态输出的锁存缓冲器：TTL 结构，负责输出转换的最终结果。此结果可直接连到单片机的数据总线上。55、ADC0809 的引脚功能 IN0IN7：8 个模拟量的输入端。 D0D7 ：8 位数字量输出端。 START：启动 A/D 转换，加正脉冲后 A/D 转换开始。
24、EOC：转换结束信号，转换开始时 EOC 信号变低；转换结束时 EOC 信号返回高电平。 OE：输出允许信号，输入高电平有效。OE 端的电平由低变高时转换结果被送到数据线上。此信号有效时，CPU 可以从 ADC0809 中读取数据，同时也可以作为 ADC0809 的片选信号。 CLK：实时时钟，频率范围 101280KHz，典型值为 640KHz。 ALE：通道地址锁存允许信号，输入高电平有效。在 ALE=1 时，锁存ADDAADDC，选中模拟量输入。ADDAADDC：通道地址选择输入，其排列顺序从低到高依次为ADDA、ADDB、ADDC。 VREF 、V REF ：正负参考电压。一般情况下，
25、V REF 接+5V，V REF 接地。此时的转换关系见表 64。 VCC、GND：工作电源和地56、ADC0809 与 80C51 的接口（1（ 地址线与数据线的连接ADC0809 的内部输出电路有三态缓冲器，所以其 8 位输出数据线可以直接和 80C51 的 P0 口相连。它的通道地址选择信号 ADDAADDC 均经过74LS373 锁存，与 80C51 的 P0 口中的任意三根 I/O 口线相连接（图 65 中与P0.0、P0.1、P0.2 相连） 。（2）时钟信号的连接ADC0809 必须外接时钟。此电路中借用 80C51 的 ALE 输出。如果 80C51的晶振频率太高，则需要对 A
26、LE 输出的脉冲进行分频处理。如晶振采用12MHz 时，ALE 的频率为 2MHz，经 4 分频后为 500KHz，才能与 ADC0809的 CLK 时钟端相连。（3）控制信号的连接由于 ADC0809 的 ALE 和 START 均为正脉冲，而且基本同步，所以可以由80C51 的 P2.0 和 或非而成。同理， OE 信号也可以由 80C51 的 P2.0 和WR或非而成。EOC 信号经非门与 80C51 的 相接，可申请中断。 RDINT157、ADC0809 的应用指导（1）ADC0809 转换结束的判断方法 软件延时法软件延时方法是指用软件延时等待一次 A/D 转换结束。延时时间取决于
27、通过计算和调试而获得的 ADC 完成一次转换所需要的时间。 中断法中断法是利用 EOC 作为向 80C51 申请中断的信号。在主程序中启动 A/D转换，再继续执行主程序。在中断服务程序中读取转换结果。 查询法查询法是将 EOC 接至 80C51 的某端口 I/O 口线。启动 A/D 转换后，利用查询该 I/O 口线引脚电平是否为 0 的方法读取转换结果。（2）ADC0809 的编程方法 初始化用来设置 ADC0809 的 IN0IN7 通道地址；设置存放转换结果的首单元地址和通道数。 启动 ADC0809先送通道号地址到 ADDAADDC，由 ALE 锁存通道号地址；再让START 有效启动
28、A/D 转换，即执行一条“MOVX DPTR,A”指令产生信号，使 ALE、START 有效，锁存通道号并启动 A/D 转换。WR 判断 A/D 转换是否结束 读转换结果58、数码管显示器数码管显示器、点矩阵显示器、液晶显示器7、LED 数码显示器结构在 LED 数码显示器中，通常将各段发光二极管的阴极或阳极连在一起做公共端，这样可以使驱动电路简单。因此，LED 数码显示器就有共阴极和共阳极两种接法。59、LED 数码显示器的编码要使 LED 数码管显示数字，只要点亮相应字段的发光二极管即可。如要显示“1” ，点亮 b、c 段；要显示“0” ，点亮 a、b、c、d、e、f 段。从图 69 中不
29、难看出，对于共阴极数码管，点亮字段用高电平“1”表示，而对于共阳极数码管，点亮字段则用低电平“0”来表示。这样我们就可以把要显示的数字与一串二进制代码对应起来，即对 LED 数码显示器实现编码。由于这种编码是与显示器结构相对应的，因此分为共阴显示码和共阳显示码两种。60、LED 数码显示器显示方式LED 数码显示器有静态显示和动态显示两种方式。（1）静态显示静态显示是指显示器显示某一字符时，相应段的发光二极管处于恒定导通或截止状态，直至需要显示下一个字符时为止。静态显示又分并行输出和串行输出两种形式。（2）动态显示1）显示原理动态显示就是一位一位地轮流点亮各位 LED 显示器（即扫描） ，对于
30、每位显示器来说，每隔一段时间被 80C51 点亮一次，并保留一定时间，以造成视觉暂留效果。这样，虽然在同一时刻，实际上只有一位 LED 显示器在显示，但利用人眼的“视觉暂留 ”和发光二极管熄灭时的余晖效应，使人感觉好像若干位 LED 显示器在同时显示不同的数字一样1）使用特点动态显示常用于多位 LED 显示。其最大的优点是硬件开销省，接口电路简单，但它要求 CPU 频繁地为显示服务。61、液晶显示器（1）液晶显示器特点液晶显示屏以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧、使用方便等诸多优点。（2）液晶显示器分类液晶显示器按其功能可分为三类：笔段式液晶显示器、字符点阵式液晶显示器和图形点阵式液晶
31、显示器。62、1602 字符型 LCD 结构与主要参数 可与 8 位或 4 位微处理器直接； 内藏式字符发生器 ROM 可提供 160 种工业标准字符，包括全部大小写字母、阿拉伯数字及日文片假名，以及 32 个特殊字符或符号的显示； 内藏 RAM 可根据用户的需要，由用户自定义字符或符号； +5V 单电源供电； 低功耗（10mW）各引脚接口说明如表 68 所示:表 68 引脚接口说明表引脚 符号 输入/输出 功能说明1 Vss 电源地：0V2 Vdd 电源：5V3 V1V5 LCD 驱动电压：05V4 RS 输入 寄存器选择：“0”为指令寄存器，“1”为数据寄存器5 R/W 输入 “1”为读操
32、作；“0”为写操作6 E 输入 使能信号：E=1 时，使能；E=0 时，禁能710 D0D3 输入/输出 数据总线的低 4 位，与 4 位 MCU 连接时不用1114 D4D7 输入/输出 数据总线的高 4 位1516 LED+/LED- 电源背光第 1 脚：VSS 为地电源。第 2 脚：VDD 接 5V 正电源。第 3 脚：VL 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个 10K 的电位器调整对比度。第 4 脚：RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第 5 脚：R/W 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS 和 R/W 共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当 RS 为低电平 R/W 为高电平时可以读忙信号，当 RS 为高电平 R/W 为低电平时可以写入数据。第 6 脚：E 端为使能端，当 E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第 714 脚：D0D7 为 8 位双向数据线。第 15 脚：背光源正极。第 16 脚：背光源负极。63、1602 指令控制信号指令代码RS RW D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0功能0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 清屏0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 软复位
