單片機原理及應用第二版課后習題答案

1、第1 章單片機概述參考答案1.1答：微控制器 ， 嵌入式控制器1.2答：CPU、 存儲器 、 I/O 口、 總線1.3答：C1.4答：B1.5答：微處理器 、 微處理機和 CPU 它們都是中央處理器的不同稱謂 ， 微處理器芯片本身不是計算機。而微計算機 、 單片機它們都是一個完整的計算機系統(tǒng)， 單片機是集成在一個芯片上的用于測控目的的單片微計算機 。嵌入式處理器一般意義上講 ， 是指嵌入系統(tǒng)的單片機 、 DSP、 嵌入式微處理器 。目前多把嵌入 式處理器多指嵌入式微處理器 ，例如 ARM7、ARM9 等 。嵌入式微處理器相當于通用計算機中 的CPU。與單片機相比，單片機本身或稍加擴展就是一個小

2、的計算機系統(tǒng)，可獨立運行， 具有完整的功能 。 而嵌入式微處理器僅僅相當于單片機中的中央處理器 。 為了滿足嵌入式應用 的特殊要求 ， 嵌入式微處理器雖然在功能上和標準微處理器根本是一樣的， 但在工作溫度 、抗電磁干擾 、可靠性等方面一般都做了各種增強 。1.6 答：MCS-51系列單片機的根本型芯片分別：8031、8051和8071。它們的差異是在片內(nèi)程序存儲器上。8031無片內(nèi)程序存儲器、8051片內(nèi)有4K字節(jié)的程序存儲器 ROM,而 8751片內(nèi)有集成有4K字節(jié)的程序存儲器 EPROM1.7 答：因為MCS-51系列單片機中的 “MCS是Intel 公司生產(chǎn)的單片機的系列符號 ，而 51

3、 系列單片機是指世界各個廠家生產(chǎn)的所有與 8051 的內(nèi)核結(jié)構(gòu) 、指令系統(tǒng)兼容的單片機 。1.8 答： 相當于 MCS-51 系列中的 87C51 ， 只不過是 AT89S51 芯片內(nèi)的 4K 字節(jié) Flash 存 儲器取代了 87C51 片內(nèi)的 4K 字節(jié)的 EPROM。1.9 單片機體積小 、 價格低且易于掌握和普與 ， 很容易嵌入到各種通用目的的系統(tǒng)中 ， 實現(xiàn) 各種方式的檢測和控制 。 單片機在嵌入式處理器市場占有率最高 ， 最大特點是價格低 ， 體積 小。DSP 是一種非常擅長于高速實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理運算 如數(shù)字濾波 、 FFT 、 頻譜分析等 的 嵌入式處理器 。 由于對其硬件結(jié)

4、構(gòu)和指令進行了特殊設計 ，使其能夠高速完成各種復雜的數(shù)字 信號處理算法 。 廣泛地用于通訊 、 網(wǎng)絡通信 、 數(shù)字圖像處理 ， 電機控制系統(tǒng) ，生物信息識別終 端， 實時語音壓解系統(tǒng)等 。 這類智能化算法一般都是運算量較大 ， 特別是向量運算 、 指針線性 尋址等較多，而這些正是DSP的長處所在。與單片機相比，DSP具有的實現(xiàn)高速運算的硬件 結(jié)構(gòu)與指令和多總線 ， DSP 處理的算法的復雜度和大的數(shù)據(jù)處理流量以與片內(nèi)集成的多種功能 部件更是單片機不可企與的 。嵌入式微處理器的根底是通用計算機中的CPU， 它的地址總線數(shù)目較多能擴展較大的存儲器空間， 所以可配置實時多任務操作系統(tǒng) RTOS 。

5、RTOS 是嵌入式應用軟件的根底和開發(fā)平臺 。 正由于嵌入式微處理器能運行實時多任務操作系統(tǒng) ， 所以能夠處理復雜的系統(tǒng)管理任務和處理 工作。因此，廣泛地應用在移動計算平臺 、媒體 、工業(yè)控制和商業(yè)領(lǐng)域 (例如 ，智能工控 設備、ATM機等)、電子商務平臺、信息家電(機頂盒、數(shù)字電視)以與軍事上的應用。1.10 廣義上講 ， 但凡系統(tǒng)中嵌入了 “嵌入式處理器 ，如單片機 、 DSP、 嵌入式微處理器 ，都 稱其為 “嵌入式系統(tǒng) 。但多數(shù)人把 “嵌入 嵌入式微處理器的系統(tǒng) ，稱為“嵌入式系統(tǒng) 。 目 前“嵌入式系統(tǒng) 還沒有一個嚴格和權(quán)威的定義 。 目前人們所說的 “嵌入式系統(tǒng) ，多指后者 。第2

6、章 AT89S51 單片機的硬件結(jié)構(gòu)1.答：AT89S51單片機的片內(nèi)都集成了如下功能部件：(1 ) 1個微處理器(CPU);( 2 )128 個數(shù)據(jù)存儲器 (RAM) 單元 ；(3) 4K Flash 程序存儲器 ；(4) 4個8位可編程并行I/O 口( P0 口、P1 口、P2 口、P3 口)；( 5) 1 個全雙工串行口 ；( 6) 2 個 16 位定時器 / 計數(shù)器 ;( 7) 1 個看門狗定時器 ;( 8) 一個中斷系統(tǒng) ，5 個中斷源 ，2 個優(yōu)先級 ;( 9) 25 個特殊功能存放器 (SFR)，( 10) 1 個看門狗定時器 。2. 答：當腳為高電平時 ，單片機讀片內(nèi)程序存儲器

7、(4K 字節(jié) Flash ) 中的內(nèi)容 ，但在PC值超過OFFFH (即超出4K字節(jié)地址X圍)時，將自動轉(zhuǎn)向讀外部程序存儲器內(nèi)的程 序；當腳為低電平時，單片機只對外部程序存儲器的地址為0000HFFFFH中的內(nèi)容進行讀操作 ， 單片機不理會片內(nèi)的 4K 字節(jié)的 Flash 程序存儲器 。3 .答：24答： 1 個機器周期等于 12 個時鐘振蕩周期 。5. 答： 64K 程序存儲器空間中有 5 個特殊單元分別對應于 5 個中斷源的中斷效勞程序入口 地址 ， 見下表 ：表 5 個中斷源的中斷入口地址入口地址中斷源0003H 外部中斷 0 ( )000BH定時器 0 (T0)0013H外部中斷 1

8、( )001BH定時器1 (T1)0023H串行口6.答：28H ； 88H 。7答：50H ； 88H 。8答：P 標志位的值為 0。9答：(A)錯；(B)錯；(C)對;( D)對。10.答： 04H ； 00H ； 0 組 。11答： (A) 對； (B) 對；(C) 錯；(D)對。12.答： 字節(jié)地址 00H-1FH的單元可作為工作存放器區(qū)13答： (A) 錯； (B) 錯；(C) 錯；(D)錯。14答： (C) 。15.答： PC； PC。16答： 64K 字節(jié) 。17 P0 口每位可驅(qū)動 8 個 LSTTL 輸入 ，而 P1、P2 、P3 口的每一位的驅(qū)動能力 ，只有 P0 口的一半

9、 。當 P0 口的某位為高電平時 ，可提供 400mA 的電流 ；當 P0 口的某位為低電平 0.45V 時，可提供 3.2mA 的灌電流 ，如低電平允許提高 ，灌電流可相應加大 。所以 ，任 何一個口要想獲得較大的驅(qū)動能力 ， 只能用低電平輸出 。18答：按下復位按鈕。19.答： A 對；B 對；(C 錯；( D)錯。2O.答： A 對；B 對；(C 對；( D)錯。第3章AT89S51的指令系統(tǒng)1 答：(1)錯(2) 錯( 3)對(4)錯( 5)錯6錯7錯8 對9錯10 對11 對12 錯。2 答：A對B對C錯D錯。3答： A，PC，DPTR。4 答：只能使用直接尋址方式。5 .答：操作碼

10、，操作數(shù)，操作碼。6. 答： 1031H 。7. 答：程序，數(shù)據(jù)。8答：地址 。9答： A 的內(nèi)容與 B 的內(nèi)容互換 。10 .答：A =50H , SP =50H , 51H =30H , 52H =50H , PC= 5030H11 答：A) ANL A ， #87H( B)ANLA ， #OC3H( C)ORLA ， #OCH12 .答：A) =OCBH 。13 .答：A) =OOH ，( R3) =OAAH。14 .答：DPH) =3CH，( DPL) =5FH，( SP)=5OH15 .答：SP) =62H，(61H) =3OH，(62H )=7OH 。16 .答：MOV R7， A

11、PUSH AccMOV A， BMOVX DPTR， A17 答：D。18 答： C 。19 .答：根本型的51子系列單片機，由于其片內(nèi)RAM的地址X圍為OOH TFH ,而80H FFH 為特殊功能存放器區(qū) ， 而對特殊功能存放器尋址 ，只能使用直接尋址方式 。 對片內(nèi) RAM 尋址 ， 當使用存放器間接尋址是采用 RO 或 R1 作為間接尋址的 ， 因此 RO 或 R1 的內(nèi)容不能超 過 7FH 。增強型的52子系列單片機，片內(nèi)RAM的地址X圍為OOH -FFH ,因此作為間接尋址存放器的 R0 或 R1 的內(nèi)容就不受限制 。第4章 AT89S51 匯編語言程序的設計與調(diào)試參考答案 1答：

12、偽指令是程序員發(fā)給匯編程序的命令， 只有在匯編前的源程序中才有偽指令 ， 即在匯編過程中的用來控制匯編過程的命令 。所謂“偽是表達在匯編后 ， 偽指令沒有相應的機器代 碼產(chǎn)生 。 常用偽指令與其功能如下 ：ORGORiGin 匯編起始地址命令 ；ENDEND of assembly 匯編終止命令 ；EQU EQUate 標號賦值命令 ； DB Define Byte定義數(shù)據(jù)字節(jié)命令 ；DW DefineWord 定義數(shù)據(jù)字命令 ；DS Define Storage 定義存儲區(qū)命令 ； BIT 位定義命令2 答：手工匯編 ：通過查指令的機器代碼表 表 3-2 ， 逐個把助記符指令 “翻譯成機器代

13、碼 ， 再 進行調(diào)試和運行 。 這種人工查表 “翻譯 指令的方法稱為 “手工匯編 。機器匯編 ：借助于微型計算機上的軟件 匯編程序 來代替手工匯編 。通過在微機上運行匯編 程序 ， 把匯編語言源程序翻譯成機器代碼 。反匯編 ：將二進制的機器碼程序翻譯成匯編語言源程序的過程稱為 “反匯編 。 3答：從 1OOOH 開始的各有關(guān)存儲單元的內(nèi)容 16 進制 如下：4D 41 49 4E 12 34 3O OOOO 7O 78 7F E4 F6 D8 FD75 81 O7 O24 在編寫子程序時應注意以下問題：1 子程序的第一條指令前必須有標號 。2主程序調(diào)用子程序 ， 有如下兩條子程序調(diào)用指令 ：

14、絕對調(diào)用指令 ACALL addr11 。被調(diào)用的子程序的首地址與絕對調(diào)用指令的下一條指令 的高 5 位地址相同 ， 即只能在同一個 2KB 區(qū)內(nèi) 。 長調(diào)用指令 LCALL addr16。 addr16 為直接調(diào)用的目的地址 ， 被調(diào)用的子程序可放置在 64KB 程序存儲器區(qū)的任意位置 。3 子程序結(jié)構(gòu)中必須用到堆棧 ，用來保護斷點和現(xiàn)場保護 。4子程序返回時，必須以RET指令結(jié)束。5 子程序可以嵌套 ， 但要注意堆棧的沖突 。5 答 ：參考程序如下 ：MOV A， 45HANL A， #OFHORL A， #OFHMOV 45H ， A6 .答：A=80H, SP=40H , 41H=50

15、H, 42H=80H, PC=8050H7答：參考程序如下 ：START：MOV RO,#3OHMOVR2,#20HLOOP:MOVA,R0CJNEA,#0AAH,NEXTMOV51H,#01HLJMPEXITNEXT:INCR0DJNZR2,LOOPMOV51H,#00HEXIT:RET8答：參考程序如下 ：START： MOV41H,#0MOVR0，#20HMOVR2，#20HLOOP：MOV A,R0JNZNEXTINC41HNEXT：I NCR0DJNZR2 ，LOOPRET9答：參考程序如下 ：ORG0100HMOVR2, #20H要比較的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)MOVA , #21HMOVR1

16、, ADECR2MOVA , R1LOOP:MOVR3,ADECR1CLRCSUBBA，R1JNCLOOP1MOVA，R1SJMPLOOP2LOOP1:MOVA,R3LOOP2:DJNZR2, LOOPMOVR0,ARET10 答 ：(62H)=PC的高字節(jié)(1 )SP=SP+1=61H(61H)=PC 的低字節(jié) =03HSP=SP+1=62H =20H(2 )PC=3456H(3) 可以(4) 2KB = 2048 Byte11 答 ： 可對程序做如下修改 ：ORG 0100HDEL: MOV R7, #200DEL1: MOV R6, #123 ; 將原來的立即數(shù) 125 改為 123 D

17、EL2: DJNZ R6, DEL2NOP ; 增加的指令DJNZ R7, DEL1RET 程序修改后的延時時間為 ： 1+(1+123*2+1+2)*200+2=50003us=50.003ms第5 章 AT89S51 的中斷系統(tǒng)參考答案I .答：0013H ; 001BH2答：串行口中斷 ; 外部中斷 13 . 答 ： RETI 指令在返回的同時去除相應的優(yōu)先級觸發(fā)器 ， 以允許下次中斷 ， 而 RET 指令 那么沒有這個操作 。 除了這一點兩條指令不同外 ，其它操作都相同 。4. 答： D5 .答：在一個單一中斷的系統(tǒng)里 ，AT89S51單片機對外部中斷請求的響應時間總是在3 -8 個機

18、器周期之間 。在下述三種情況下 ， AT89S51 將推遲對外部中斷請求的響應 ：1 AT89S51 正在處理同級或更高優(yōu)先級的中斷 。2 所查詢的機器周期不是當前正在執(zhí)行指令的最后一個機器周期。3正在執(zhí)行的指令是 RETI 或是訪問 IE 或 IP 的指令。 如果存在上述三種情況之一 ， AT89S51 將丟棄中斷查詢結(jié)果 ， 將推遲對外部中斷請求的響 應。6. 答： D7. 答： PC、PC、 程序存儲器8. 答: 參考程序段如下 ：SETB IT1SETB EX1SETB EA9. 答： A10. 答： 一個中斷源的中斷請求被響應 ，必須滿足以下必要條件 ：1 總中斷允許開關(guān)接通，即IE

19、存放器中的中斷總允許位EA=1。2該中斷源發(fā)出中斷請求 ， 即該中斷源對應的中斷請求標志為 “1。3該中斷源的中斷允許位 =1 ， 即該中斷被允許 。 4 無同級或更高級中斷正在被效勞 。II .答 ： A 、 C 、 D12 .答： 參見電路如圖 5-10 ， 參考程序如下 ：ORG 0000HLJMP MAINORG 0013HLJMP INT_EX1ORG 0030HMAIN: CLR IT0；插入一段用戶程序SETB EX1SETB EA；采用電平觸發(fā) ， 低電平有效中斷；允許外部中斷 1WAIT: MOV PCON,#01H ；單片機進入休眠方式等待中斷 NOPLJMPWAIT；以下

20、為外部中斷 1 效勞子程序INT_EX1 ：P1.2 ， NEXT1； 判斷是不是3 號中斷LJMPINT_IR3；跳轉(zhuǎn)到 3 號中斷處理程序NEXT1:P1.1 ， NEXT2； 判斷是不是2 號中斷LJMPINT_IR2；跳轉(zhuǎn)到 2 號中斷處理程序NEXT2:LJMP INT_IR1；跳轉(zhuǎn)到 1 號中斷處理程序ORG1000HINT_IR3:相應中斷處理程序RETI；中斷返回ORG1100HINT_IR2:相應中斷處理程序RETI；中斷返回ORG1200HINT_IR1:相應中斷處理程序RETI；中斷返回第6章 AT89S51 的定時/計數(shù)器 參考答案1 答：A對；B錯；C錯；D錯;2答：

21、因為機器周期所以定時器 / 計數(shù)器工作方式 0 下 ，其最大定時時間為 同樣可以求得方式 1 下的最大定時時間為 262.144ms ；方式 2 下的最大定時時間為 1024ms 。3答：定時 /計數(shù)器作定時時 ，其計數(shù)脈沖由系統(tǒng)振蕩器產(chǎn)生的內(nèi)部時鐘信號 12 分頻后提 供。 定時時間與時鐘頻率和定時初值有關(guān) 。4 答：由于確認 1 次負跳變要花 2 個機器周期 ， 即 24 個振蕩周期 ，因此外部輸入的計數(shù)脈 沖的最高頻率為系統(tǒng)振蕩器頻率的 1/24 。5 答：定時器 / 計數(shù)器 T0 在計數(shù)和定時工作完成后 ， 均采用中斷方式工作 。 除了第一次計數(shù) 工作方式設置在主程序完成外 ，后面的定

22、時或計數(shù)工作方式分別在中斷程序完成 ， 用一標志位 識別下一輪定時器 / 計數(shù)器 T0 的工作方式 。參考程序如下ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP IT0PMAIN:MOV TMOD,#06H ；定時器/計數(shù)器 T0 為計數(shù)方式 2MOV TL0,#156 ； 計數(shù) 100 個脈沖的初值賦值MOV TH0,#156SETB GATE;翻開計數(shù)門SETB TR0； 啟動 T0， 開始計數(shù)SETB ET0 ； 允許 T0 中斷SETB EA； CPU 開中斷CLR F0 ；設置下一輪為定時方式的標志位WAIT: AJMP WAITIT0P: CLR EA； CPU 關(guān)

23、中斷F0,COUNT ； F0=1 ， 轉(zhuǎn)計數(shù)方式設置MOV TMOD,#00H ；定時器 / 計數(shù)器 T0 為定時方式 0MOV TH0,#0FEH；定時 1ms 初值賦值MOV TL0,#0CHSETB EARETICOUNT:MOV TMOD,#06HMOV TL0,#156SETB EARETI6. 答 ：定時器 / 計數(shù)器的工作方式 2 具有自動恢復初值的特點 ，適用于精確定時 ，比方波特 率的產(chǎn)生 。7. 答 ：根據(jù)題意 ，從 P1.0 輸出的矩形脈沖的上下電平的時間為 10:1 ，那么上下電平的時間分別為363.63 !is和36.37卩s。如果系統(tǒng)采用6MHz晶振的話，Tcy=

24、2 s,因此上下電平輸出取整，貝喲為364八 和36 “。參考程序如下：ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP IT0PMAIN:MOVTMOD,#02HMOVSETBSETBSETBSETB；定時器 / 計數(shù)器 T0 為定時方式 2TL0,#4AHTR0ET0EAP1.0;定時364 ps初值賦值；啟動 T0 ，開始計數(shù)；允許 T0 中斷； CPU 開中斷WAIT：AJMPWAITIT0P ：CLREACLRP1.0MOV；關(guān)中斷R0,#9DLY：DJNZR0,DLY；延時 36psMOVTL0,#4AH；定時364 ps初值賦值SETBP1.0SETBRETIEA8

25、. 答：方法 1，在第一個定時器的中斷程序里關(guān)閉本定時器的中斷程序 ， 設置和翻開另一個定時器 ；在另一個定時器的中斷程序中關(guān)閉本定時中斷， 設置和翻開另一個定時器 。這種方式的定時時間為兩個定時器定時時間的和 。方法 2 ，一個作為定時器 ，在定時中斷后產(chǎn)生一個外部計數(shù)脈沖 (比方由 P1.0 接產(chǎn)生 )， 另 一個定時器工作在計數(shù)方式 。 這樣兩個定時器的定時時間為一個定時器的定時時間乘以另一個 定時器的計數(shù)值 。9. 答 ：由 T1(P3.5) 口控制定時器 T1 的啟動和關(guān)閉 。10. 答： 采用方式 1 定時工作方式 。最大脈沖寬度為 131.072ms 。11. 答：將 P1.1

26、的輸入脈沖接入 INT0 ， 即使用 T0 計數(shù)器完成對 P1.1 口的脈沖計數(shù) 。參 考程序如下 ：ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP IT0PMOVTMOD,#05H；定時器 / 計數(shù)器 T0 為計數(shù)方式1SETBTR0 ；啟動 T0 ，開始計數(shù)SETBET0；允許 T0 中斷SETBEA； CPU 開中斷WAIT:P1.2,WAITCLREACLRTR0MOVR1,TH0MOVR0,TL0AJMP$IT0P:INCR2RETIMAIN: JNB P1.0,MAIN12.答：THx與TLx (x=0,1)是由特殊功能存放器構(gòu)成的計數(shù)器，其內(nèi)容可以隨時用指令更改，

27、更改后的新值是立即刷新。但在讀THx、TLx的值時，應該先讀THx值，后讀TLx， 再讀 THx。 假設兩次讀得 THx 相同， 那么可確定讀得的內(nèi)容正確 。假設前后兩次讀得的 THx 有變 化， 再重復上述過程 。第7章 AT89S51 的串行口 參考答案1 答：方式 1 。2 .答：相等的 。3.答：A.對；B.對；C.錯；D.對；E.對。4 .答：C5 .答：C6 .答：當接收方檢測到RXD 端從 1 到 0 的跳變時就啟動檢測器 ，接收的值是 3 次連續(xù)采樣， 取其中 2 次相同的值 ， 以確認是否是真正的起始位的開始 ， 這樣能較好地消除干擾引起 的影響 ， 以保證可靠無誤的開始接受

28、數(shù)據(jù) 。7答：串行口有 4 種工作方式 ： 方式 0、 方式 1、 方式 2、 方式 3；有 3 種幀格式 ，方式 2 和3具有相同的幀格式 ；方式 0的發(fā)送和接收都以 fosc/12 為固定波特率 ，方式1的波特率=2SMOD/32 X定時器T1的溢出率方式2的波特率=2SMOD/64 X fosc方式3的波特率=2SMOD/32 X定時器T1的溢出率8 答：字符“ B勺ASCII碼為“ 42H',幀格式如下： 9答：因為定時器 / 計數(shù)器在方式 2下， 初值可以自動重裝 ， 這樣在做串口波特率發(fā)生器設置時 ， 就防止了執(zhí)行重裝參數(shù)的指令所 帶來的時間誤差 。設定時器 T1 方式 2

29、 的初值為 X， 計算初值 X 可采用如下公式 ：波特率 =10 .答：經(jīng)計算，計數(shù)初值為FAH ,初始化程序如下：ANL TMOD,#0F0H；屏蔽高 4 位ORLTMOD,#20H；控制字MOV TH1,#0FAH；寫入計數(shù)初值MOV TL1,#0FAHMOV SCON,#40H11 答 ： 見 7.3 節(jié)的介紹 。12 答 ： 見小節(jié)的介紹13 答：串口每秒鐘傳送的字符為 ： 1800/60=30 個字符 / 秒所以波特率為：30個字符/秒X 10位/個字符=300b/s14 答： 串行口的方式 0 為同步移位存放器輸入輸出方式 ，常用于外接移位存放器 ，以擴展 并行 I/O 口，一般不

30、用于兩個 MCS-51 之間的串行通信 。該方式以 fosc/12 的固定波特率 從低為位到高位發(fā)送或接受數(shù)據(jù) 。15 答： 直接以 TTL 電平串行傳輸數(shù)據(jù)的方式的缺點是傳輸距離短 ，抗干擾能力差 。因此在串行傳輸距離較遠時 ，常采用 RS-232C 、RS-422A 和 RS-485 標準串行接口 。 主要是對傳輸 的電信號不斷改良 ，如 RS-232C 傳輸距離只有幾十米遠 ，與直接以 TTL 電平串行傳輸相比 ， 采用了負邏輯，增大“ 0“1信號的電平差。而RS-422A和RS-485都采用了差分信號傳輸， 抗干擾能力強 ，距離可達 1000 多米 。 RS-422A 為全雙工 ， R

31、S-485 為半雙工 。第 8 章 AT89S51 單片機擴展存儲器的設計參考答案1 答：程序 、數(shù)據(jù) 。2答： 80H 。3 答 ：片選 。4答： 16KB 。5答：程序 、數(shù)據(jù)。6答： 2K， 14。7 答： 0FFFH 。8答： D9 答：此題主要考察對外部存儲器的讀 、寫操作，只要記住正確使用 MOVX指令就可以了 編程思路：首先讀取2001H的值，保存在存放器 A中，將存放器A的高四位和低四位互換再屏蔽掉低四位然后將存放器A的值保存到30H中，然后再讀取2002H的值，保存在存放器A中，屏蔽掉高四位，然后將存放器A的值與30H進行或運算，將運算后的結(jié)果保存在2002H 中。ORG00

32、00HMAIN ：MOVDPTR， #2001H；設置數(shù)據(jù)指針的初值MOVXA， DPTR；讀取 2001H 的值SWAPAANLA， #0F0H；屏蔽掉低四位MOV30H ， A；保存 AINCDPTR；指針指向下一個MOVXA， DPTR；讀取 2002H 的值A(chǔ)NLA， #0FH；屏蔽掉高四位ORLA， 30H；進行拼裝MOVXDPTR， A；保存到 2002HEND10 答：此題主要考察對外部數(shù)據(jù)塊的寫操作；編程時只要注意循環(huán)次數(shù)和MOVX指令的使用就可以了 。ORG0000HMAIN ：MOVA， #0；送預置數(shù)給 AMOVR0， #0FFH；設置循環(huán)次數(shù)MOVDPTR， #4000

33、H；設置數(shù)據(jù)指針的初值LOOP：MOVXDPTR， A；當前單元清零INCDPTR；指向下一個單元DJNZR0， LOOP；是否結(jié)束END11 .答： 因為控制信號線的不同 ：外擴的RAM芯片既能讀出又能寫入，所以通常都有讀寫控制引腳， 記為 OE* 和 WE*。 外擴RAM的讀、寫控制引腳分別與 AT89S51的RD*和 WR*引腳相連。外擴的EPROM在正常使用中只能讀出,不能寫入，故EPROM芯片沒有寫入控制引腳，只有讀出引腳，記為OE*，該引腳與AT89S51單片機的PSEN*相連。12 .答：圖中采用了譯碼法 。4片地址分別為 0000H-3FFFH 、4000H-7FFFH 、80

34、00H- BFFFH 、 C000H-FFFFH 。13 .答：(1 ) 參見圖 8-20 或圖 8-21 ， 去掉一片 2764 。(2 )指出該應用系統(tǒng)程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間各自的地址X圍。14.答：( 1 ) A 組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖2)B 組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖注意 ：答案不唯一 ，還有其他連接方法 ，也可滿足題目要求 。第9章 AT89S51 擴展 I/O 接口的設計參考答案1答：(A) 錯，81C55具有地址鎖存功能;(B) 錯，在81C55芯片中，引腳10/M*、A2、A1、A0決定端口地址和 RAM單元編址；( C) 錯， 82C55 不具有三態(tài)緩沖器 ；(

35、D) 錯， 82C55 的 B 口只可以設置成方式 0 和方式 1 。2 .答：I/O 端口簡稱I/O 口，常指I/O 接口電路中具有端口地址的存放器或緩沖器。I/O接口是指單片機與外設間的 I/0 接口芯片 ； I/0 接口功能 ： (1) 實現(xiàn)和不同外設的速度匹 配； (2) 輸出數(shù)據(jù)緩存 ； (3) 輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖 。3 答 ： 3 種傳送方式 ： (1) 同步傳送方式 ：同步傳送又稱為有條件傳送 。當外設速度可與 單片機速度相比較時 ， 常常采用同步傳送方式 。 (2) 查詢傳送方式 ： 查詢傳送方式又稱為有 條件傳送 ，也稱異步傳送 。 單片機通過查詢得知外設準備好后 ， 再進行數(shù)

36、據(jù)傳送 。 異步傳送的 優(yōu)點是通用性好 ， 硬件連線和查詢程序十分簡單 ， 但是效率不高 。 (3) 中斷傳送方式 ：中斷 傳送方式是利用 AT89S51 本身的中斷功能和 I/O 接口的中斷功能來實現(xiàn) I./O 數(shù)據(jù)的傳送 。 單片機只有在外設準備好后 ， 發(fā)出數(shù)據(jù)傳送請求 ， 才中斷主程序 ， 而進入與外設進行數(shù)據(jù)傳送 的中斷效勞程序 ， 進行數(shù)據(jù)的傳送 。 中斷效勞完成后又返回主程序繼續(xù)執(zhí)行 。因此 ， 中斷方式 可大大提高工作效率 。4答：兩種 。 (1) 獨立編址方式 ： 獨立編址方式就是 I/O 地址空間和存儲器地址空間分開 編址 。 獨立編址的優(yōu)點是 I/O 地址空間和存儲器地址

37、空間相互獨立 ， 界限清楚 。 但卻需要設 置一套專門的讀寫 I/O 的指令和控制信號 。 (2) 統(tǒng)一編址方式 ： 這種方式是把 I/O 端口的寄 存器與數(shù)據(jù)存儲器單元同等對待 ， 統(tǒng)一進行編址 。 統(tǒng)一編址的優(yōu)點是不需要專門的 I/O 指 令， 直接使用訪問數(shù)據(jù)存儲器的指令進行I/O 操作 。 AT89S51 單片機使用的是 I/O 和外部數(shù)據(jù)存儲器 RAM 統(tǒng)一編址的方式 。5答： 82C55 通過寫入控制字存放器的控制字的最高位來進行判斷 ， 最高位為 1 時， 為方 式控制字 ，最高位為 0 時， 為 C 口按位置位 / 復位控制字 。6 .答：此題主要考察對 82C55的C 口的操

38、作。其方式控制字的最高位為0時，低四位控裝置對 C 口置復位 。 由題目可知方式控制存放器的地址為 7FFFH 。ORG 0100HMAIN: MOV DPTR,#7FFFH ；控制字存放器地址 7FFFH 送 DPTRM0VA,#0EH；將 PC7 置 0M0VXDPTR,AM0VA,#09H；將 PC4 置 1M0VXDPTR,AEND7答：當外設輸入一個數(shù)據(jù)并送到PA7 PA0 上時 ，輸入設備自動在選通輸入線 A 向82C55 發(fā)送一個低電平選通信號 ， 那么把 PA7-PA0 上輸入的數(shù)據(jù)存入 PA 口的輸入數(shù)據(jù)緩沖 / 鎖存器 ；然后使輸入緩沖器輸出線 IBFA 變成高電平 ， 以

39、通知輸入設備 ，82C55 的 PA 口已收 到它送來的輸入數(shù)據(jù)。82C55檢測到聯(lián)絡線 A由低電平變成了高電平、IBFA為1狀態(tài)和中 斷允許觸發(fā)器INTEA為1時，使輸出線INTRA PC3變成高電平，向AT89S51發(fā)出中斷 請求。INTEA的狀態(tài)可由用戶通過對 PC4的置位/復位來控制。AT89S51響應中斷后，可 以通過中斷效勞程序從PA 口的輸入數(shù)據(jù)緩沖/鎖存器讀取外設發(fā)來的輸入數(shù)據(jù)。當輸入數(shù)據(jù)被CPU讀走后，82C55撤銷INTRA上的中斷請求，并使IBFA變?yōu)榈碗娖剑酝ㄖ斎胪?設可以送下一個輸入數(shù)據(jù) 。8 .答：81C55的端口有以下幾種：命令/狀態(tài)存放器、PA 口、PB 口

40、、PC 口、計數(shù)器的高8 位存放器與低8位存放器以與 RAM單元。引腳10/ , A2、A1、A0決定端口地址。TIMERIN 是計數(shù)脈沖輸入引腳 ， 輸入脈沖的上跳沿用于對 81C55 片內(nèi)的 14 位計數(shù)器減 1。 為計數(shù)器輸出引腳 。當 14 位計數(shù)器減為 0 時就可以在該引線上輸出脈沖或方波 ，輸出的信號 的波形與所選的計數(shù)器工作方式有關(guān) 。9 答：電路圖可以參考圖 9-10 , PA 口每一位接二極管的正極，二極管的負極接地。PB 口 每 1 位接一開關(guān)和上拉電阻 ， 開關(guān)另一端直接接地 。這樣只需要將讀到的 PB 口的值送給 PA口就可以滿足題目要求了 。0RG0100H、w ii

41、ii-_.、. r、/.a . r . .、. r、_/.a iMIAN ： M0V A， #10000010B；設置PA 口方式0 輸出 ， PB 口方式 0 輸入M0VDPTR， #0FF7FH；控制口地址送 DPTRM0VXDPTR, A；送方式控制字M0VDPTR， #0FF7DH； PB 口地址送 DPTRM0VXA,DPTR；讀入開關(guān)信息M0VDPTR， #0FF7CH； PA 口地址送 DPTR點亮相應的二極管M0VXENDDPTR, A； PA 口的內(nèi)容送 PB 口10 .答：81C55計數(shù)器的初值 X圍是：3FFFH-2H 。當頻率為4MHz,初值為3FFFH時，最 大定時時

42、間為 ： 0.004096S11 .答：將1MHz的脈沖改變?yōu)?0ms的方波，實際上就是分頻。分頻前后頻率之比為100:1， 這樣只要將定時器初值設置為 64H 就可以了 。假設 I/0 口地址為 7F00H-7F05H START ：MOV DPTR， #7F04H；指針指向計數(shù)器低8位MOVA， #64H；送初值給 AMOVXDPTR, A；初值送給計數(shù)器低 8 位INCDPTR；指向計數(shù)器高 8 位MOVA， #40H；計數(shù)器方波輸出MOVXDPTE, AMOVDPTR， #7F00H；指向命令 / 狀態(tài)口MOVA， #0C2H；設定控制字MOVXDPTE, A；啟動計數(shù)器END第 10

43、 章 AT89S51 與鍵盤 、顯示器 、撥盤 、打印機的接口設計參考答案1. 答：A.MAX7219 是專用顯示器芯片，不用于鍵盤;B.錯：CH451芯片也可用于控制鍵盤;C.對：BUSY信號可作為查詢信號或中斷請求信號使用，但此時信號不用；E.錯：LED數(shù)碼管的字型碼是可以變的，例如表10-1中的“a段對應段碼字節(jié)的最高位?！?dp '段對應段碼字節(jié)的最低位，字型碼就改變了 。2. 答： 在按鍵的閉合和斷開過程中 ， 由于開關(guān)的機械特性 ，導致了按鍵抖動的產(chǎn)生 。 如果 不消除按鍵的機械抖動 ， 按鍵的狀態(tài)讀取將有可能出現(xiàn)錯誤 。 消除按鍵抖動一般是采用 軟件或硬件去抖 。 軟件去

44、抖的原理 ： 在第一次檢測到有鍵按下時 ，該鍵所對應的行線是 為低電平 ，執(zhí)行一端延時 10ms 的子程序后 ， 確認該行線電平是否仍然為低電平 ， 如果 仍為低電平 ， 那么確認為該行確實有鍵按下 。3. 答： 靜態(tài)顯示時 ， 數(shù)據(jù)是分開送到每一位 LED 上的 。 而動態(tài)顯示那么是數(shù)據(jù)是同時送到每 一個 LED 上 ，再根據(jù)位選線來確定是哪一位 LED 被顯示 。 靜態(tài)顯示亮度很高 ， 但口線占 用較多 。 動態(tài)顯示口線占用較少 ， 適合用在顯示位數(shù)較多的場合 。4. 答：80H 共陰極；7FH 共陽極。5. 答： 按鍵設置在行 、列線交點上 ， 行、列線分別連接到按鍵開關(guān)的兩端 。 行線

45、通過上拉 電阻接到 +5V 上 ， 無按鍵按下時 ， 行線處于高電平狀態(tài) ， 而當有按鍵按下時 ， 行線電平 狀態(tài)將由與此行線相連的列線的電平?jīng)Q定 。 列線的電平如果為低 ，那么行線電平為低 ； 列線的電平如果為高 ，那么行線的電平亦為高 。將行 、列線信號配合起來并做適當?shù)奶幚?才能確定閉合鍵的位置 。6. 答 ：先對 P1 口高四位送低電平 ，讀取 P1 口低四位的值 ；再對 P1 口低四位送低電平 讀取 P1 口高四位的值 ， 將兩次讀到的值組合在一起就得到了按鍵的特征碼，在根據(jù)特征碼查找鍵值 。KEYIN:MOVP1,#0FH；反轉(zhuǎn)讀鍵MOVA,P1ANLA,#0FHMOVB,AMOV

46、P1,#0F0HMOVA,P1ANLA,#0F0HORLA,BCJNEA,#0FFH,KEYIN1RET；未按鍵KEYIN1:MOV B,A特征碼MOVDPTR,#KEYCOD；指向特征碼表MOVR3,#0FFH；順序碼初始化KEYIN2:INCR3MOVA,R3MOVCA,A+DPTRCJNEA,B,KEYIN3MOVA,R3；找到 ，取順序碼RET未完 ，；暫存KEYIN3:CJNE A,#0FFH ， KEYIN2再查RET；已查完 ，未找到 ，以未按鍵處理KEYCOD: DB0E7H,0EBH,0EDH,0EEH ；特征碼表DB0D7H,0DBH,0DDH,0DEHDB0B7H,0BB

47、H,0BDH,0BEHDB77H,7BH,7DH,7EH7. 答： 1編程掃描方式 ：當單片機空閑時 ，才調(diào)用鍵盤掃描子程序 ，反復的掃描鍵盤 等待用戶從鍵盤上輸入命令或數(shù)據(jù) ，來響應鍵盤的輸入請求 。 2定時掃描工作方式單片機對鍵盤的掃描也可用定時掃描方式 ，即每隔一定的時間對鍵盤掃描一次 。3 中斷工作方式 ：只有在鍵盤有鍵按下時 ，才執(zhí)行鍵盤掃描程序并執(zhí)行該按鍵功能程序 ， 如果無鍵按下 ， 單片機將不理睬鍵盤8. 答：DB0-DB7 :數(shù)據(jù)線，單向傳輸，由單片機輸入給打印機。STB STROBE:數(shù)據(jù)選 通信號 。 在該信號的上升沿 ，數(shù)據(jù)線上的 8 位并行數(shù)據(jù)被打印機讀入機內(nèi)鎖存 。

48、 BUSY： 打印機忙狀態(tài)信號 。當該信號有效 高電平 時， 表示打印機正忙于處理數(shù)據(jù) 。 此時 ， 單片機不得使 STB 信號有效 ， 向打印機送入新的數(shù)據(jù) 。 ACK： 打印機的應答信號 。 低電 平有效 ， 說明打印機已取走數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù) 。 ERR： 出錯信號 。 當送入打印機的命令格 式出錯時 ，打印機立即打印 1 行出錯信息 ， 提示出錯 。 在打印出錯信息之前 。 該信號線 出現(xiàn)一個負脈沖 ， 脈沖寬度為 30us 。單片機與打印機相連時 ， 分為直接相連 圖 10-27 和通過擴展的并行 I/O 口 82C55 連接 圖 10-28 。 直接相連時 圖 10-27 ， 打印機在

49、輸入電路中有鎖存器 ，在輸出電路中有 三態(tài)門控制 ， 。 沒有讀 、寫信號 ， 只有握手線 、BUSY 或 ， 用一根地址線來控制寫選通信 號STB和讀取BUSY引腳狀態(tài)。圖10-28 所示為通過擴展的并行 I/O 口 82C55連接的打印 機接口電路。采用查詢法，即通過讀與82C55的PC0腳的相連的BUSY狀態(tài)，來判斷送給打 印機的一個字節(jié)的數(shù)據(jù)是否處理完畢。也可用中斷法BUSY直接與單片機的引腳相連 。9 答：本程序采用外部中斷來進行數(shù)據(jù)打印，先打印一個數(shù)據(jù)，當BUSY線從高電平變成低電平時 ， 在打印下一個數(shù)據(jù)ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPINORG0030H

50、MAIN:SETB EX0；允許外部中斷SETBIT0SETBEAMOVR0,#7FH；控制口地址MOVA,#81H；控制字MOVXR0,AMOVR1,#20H；數(shù)據(jù)區(qū)首地址MOVR2,#19；計數(shù)器MOVA,R1；打印內(nèi)容MOVR0,#7CH；A 口地址MOVXR0,AMOVR0,#7FHMOVA,#0EHMOVXRO,A;PC7 = 0IN:DJNZ R2,EXINCMOVR1A,R1MOVMOVXSJMPR0,A$A,#0FH；PC7=1；20 個數(shù)據(jù)都結(jié)束了嗎 ？；指向下一個數(shù)據(jù)MOV MOVXMOVMOVMOVXMOVMOVXR0,ARO,AR0,AR0,#7CHR0,#7FHA,#0EHA,#0FHEX:RETI第 11 章 AT89S51 單片機與 D/A 轉(zhuǎn)換器 、 A/D 轉(zhuǎn)換器的接口參考答案1 答：由運算放大器構(gòu)成的 I/V 轉(zhuǎn)換電路2答：同步3 答：1