单片机原理与接口技术第三版课后答案

单片机原理与接口技术第三版课后答案

单片机原理与接口技术第三版课后答案

【篇一：单片机原理及接口技术课后答案 李朝青 (第三

版)】

lass=txt>第一章

1.单片机具有哪些特点

（1）片内存储容量越来越大。 （2抗干扰性好，可靠性高。 （3）芯片引线齐全，容易扩展。 （4）运行速度高，控制功能强。

（5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。

2. c51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？

答：80c51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)cpu(处理器):8位 (2)片内ram:128b

(3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4kb (5)并行i/o口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个

3.什么是微处理器(cpu)、微机和单片机？

答：微处理器本身不是计算机，但它是小型计算机或微机的控制和处理部分。 微机则是具有完整运算及控制功能的计算机，除了微处理器外还包括存储器、接口适配器以及输入输出设备等。

单片机是将微处理器、一定容量的ram、rom以及i/o口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成的单片微型计算机。 4. 微型计算机怎样执行一个程序？

答：通过cpu指令，提到内存当中，再逐一执行。

5.什么是嵌入式系统？他有哪些类型？为什么说单片机是典型的嵌入式系统？ 答; 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。 它有嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式dsp处理器、嵌入式片上系统等。

嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。它从体系结构到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计的，能最好的满足面对控制对象，应运系统的嵌入、现场的可靠运行以及非凡的控制品质要求。因此，她是典型的嵌入式系统。 第二章

1.c51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？

答：80c51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)cpu(处理器):8位 (2)片内ram:128b

(3)特殊功能寄存器:21个 (4)程序存储器:4kb

(5)并行i/o口:8位，4个 (6)串行接口:全双工，1个 (7)定时器/计数器:16位，2个 (8)片内时钟电路:1个

2.c51的ea端有何用途？

3. c51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址?

答：rom（片内rom和片外rom统一编址）（使用movc）（数据传送指令）（16bits地址）（kb）

片外ram（movx）（16bits地址）（kb） 片内ram（mov）（8bits地址）（256b） 4. 简述c51片内ram的空间分配。 答：片内ram有256b 低128b是真正的ram区

高128b是sfr（特殊功能寄存器）区

5. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内ram中包含哪些可位寻址单元。 答：片内ram区从00h~ffh（256b） 其中20h~2fh（字节地址）是位寻址区 对应的位地址是00h~7fh

6. 如何简捷地判断c51正在工作?

答：用示波器观察8051的xtal2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？）

ale（地址锁存允许）（address latch enable）输出是fosc的6分频 用示波器观察ale是否有脉冲输出（判断 8051芯片的好坏？）

观察psen（判断8051能够到eprom 或rom中读取指令码？） 因为/psen接外部eprom（rom）的/oe端子 oe=output enable（输出允许）

7. c51如何确定和改变当前工作寄存器组?

答：psw（程序状态字）（program status word）中的rs1和rs0 可以给出4中组合

用来从4组工作寄存器组中进行选择

psw属于sfr（special function register）（特殊功能寄存器） 8. c51 p0口用作通用Ｉ/Ｏ口输入时，若通过ttl“oc”门输入数据，应注意什么?为什么? 答：

9. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使用哪种指令？

答：读锁存器（anl p0,a）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如mov a,p1 这条指令就是读引脚的，意思就是把端口p1输入数据送给a）传送类mov，判位转移jb、jnb、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换xch、xchd算术及逻辑运算

orl、cpl、anl、add、addc、subb、inc、dec控制转移cjne、djnz都属于读锁存器。

10. c51 p0～p3口结构有何不同?用作通用Ｉ/Ｏ口输入数据时，应注意什么? 答：p0口内部没有上拉电阻，可以用做16位地址的低8位；

p3有第二功能；

p2口可以用做16位地址的高8位；

需要上拉电阻。oc门电路无法输出高低电平，只有靠上拉电阻才能实现

11. c51单片机的ＥＡ信号有何功能?在使用8031时，ＥＡ信号引脚应如何处理?

答：(1)80c51单片机的ea信号的功能

ea为片外程序存储器访问允许信号，低电平有效;在编程时，其上施加21v的编程电压

ea引脚接高电平时，程序从片内程序存储器开始执行，即访问片内存储器;ea引脚接低电平时，迫使系统全部执行片外程序存储器程序。 (2)在使用80c31时,ea信号引脚的处理方法

因为80c31没有片内的程序存储器，所以在使用它时必定要有外部的程序存储器，ea 信号引脚应接低电平。

12. c51单片机有哪些信号需要芯片引脚以第2功能的方式提供? 答： 第一功能第二功能 串行口：

p3.0 rxd（串行输入口） p3.1 txd（串行输出口） 中断：

p3.2 int0外部中断0 p3.3 int1外部中断1 定时器/计数器（t0、t1）：

p3.4 t0（定时器/计数器0的外部输入）p3.5 t1（定时器/计数器1的外部输入）数据存储器选通：

p3.6 wr（外部存储器写选通，低电平有效，输出） p3.7 rd（外部存储器读选通，低电平有效，输出） 定时器/计数器（t2）：

p1.0 t2（定时器t2的计数端）

p1.1 t2ex（定时器t2的外部输入端）

13. 内部ram低128字节单元划分为哪3个主要部分?各部分主要功能是什么? 答：片内ram低128单元的划分及主要功能: (l)工作寄存器组(00h~lfh)

这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据ram区的0~31(00h~lfh),共32个单

元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为r0~r7。

(2)位寻址区(20h~2fh)

从内部数据ram区的32~47(20h~2fh)的16个字节单元，共包含128位，是可位寻

址的ram区。这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。

(3)字节寻址区(30h~7fh)

从内部数据ram区的48~127(30h~7fh)，共80个字节单元，可以采用间接字节寻址 的方法访问。

14. 使单片机复位有几种方法?复位后机器的初始状态如何? 答：(1)单片机复位方法

单片机复位方法有:上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲三种方式，如题图2-1所示。 题图2-1

(2)复位后的初始状态

复位后机器的初始状态,即各寄存器的状态:pc之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄存器有影响,它们的复位状态如题表2-1所例 15. 开机复位后，cpu使用的是哪组工作寄存器?它们的地址是什么?cpu如何确定和改变当前工作寄存器组?

答：一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄存器作为工作寄存器的，一共有4组，分别为0.1.2.3连续位于00h到1fh地址， 然后在机器中有个程序状态字psw，它的第四和第三位rs1，rs0是用来选择工作寄存器组的，可能不同机器地址稍有不同。他们俩的值和寄存器组的关系： rs1/rs0 0/00/11/01/1 使用的工作寄存器 01 2 3 地址 00-07 08-0f 10-17 18-1f

写程序的时候就是通过定义程序状态字来选择使用不同的寄存器组。也可以直接对rs1和rs0赋值。 （最后一问同题7）

16. 程序状态寄存器psw的作用是什么?常用标志有哪些位?作用是什么?

答：psw是一个sfr（特殊功能寄存器） 位于片内ram的高128b

具体地址d0h（00h~ffh）（片内ram的编址）（8bits编址方法） psw=program status word（程序状态字）

psw的常用标志位有哪些？ cy=carry（进位标志位）

ac=auxiliary carry（辅助进位标志位）（半进位标志位） f0用户标志位

rs1，rs0，用来选择当前工作寄存器组（r0~r7）（4选1） ov=overflow（溢出标志位） p=parity（奇偶校验位）

17. 位地址7ch与字节地址7ch如何区别?位地址7ch具体在片内ram中的什么位置?

【篇二：《单片机原理及接口技术》第三版梅丽凤王艳

秋编著的习题解答课后答案(1)】

理及接口技术》第三版梅丽凤王艳秋编著的习题解答课后答案 第1章 绪论 1-1解答：

第一台计算机的研制目的是为了计算复杂的数学难题。它的特点是：计算机字长为12位，运算速

度为5 000次/s，使用18 800个电子管，1 500个继电器，占地面积为150 m2，重达30 t，其造价为

100多万美元。它的诞生，标志着人类文明进入了一个新的历史阶段。

1-2解答：

单片微型计算机简称单片机。一个完整的单片机芯片至少有处理器（cpu）、随机存储器（ram）、

只读存储器（rom）、定时/计数器及i/o接口等部件。 1-3解答：

单片机的发展大致经历了四个阶段：

第一阶段（1970—1974年），为4位单片机阶段；

第二阶段（1974—1978年），为低中档8位单片机阶段； 第三阶段（1978—1983年），为高档8位单片机阶段；

第四阶段（1983年至今），为8位单片机巩固发展阶段及16位单片机、32位单片机推出阶段。 1-4解答：

intel公司的mcs-48系列、mcs-51系列、mcs-96系列产品； motorola公司的6801、6802、6803、6805、68hc11系列产品； zilog公司的z8、super8系列产品； atmel公司的at系列产品； fairc

hild公司的f8和3870系列产品； ti公司的tms7000系列产品； ns公司的ns8070系列产品；

national公司的mn6800系列产品；

hitachi公司的hd6301、hd63l05、hd6305。 1-5解答：

（1）8031/8051/8751三种型号，称为8051子系列。8031片内没有rom，使用时需在片外接eprom。

8051片内含有4kb的掩模rom，其中的程序是生产厂家制作芯片时烧制的。8751片内含有4kb的eprom，

用户可以先用紫外线擦除器擦除，然后再利用开发机或编程器写入新的程序。

（2）8032a/8052a/8752a是8031/8051/8751的增强型，称为8052子系列。其中片内rom和ram

的容量比8051子系列各增加一倍，另外，增加了一个定时/计数器和一个中断源。

（3）80c31/80c51/87c51bh是8051子系列的chmos工艺芯片，80c32/80c52/87c52是8052子系列

的chmos工艺芯片，两者芯片内的配置和功能兼容。 1-6解答：

8052子系列片内rom和ram的容量比8051子系列各增加一倍，另外，增加了一个定时/计数器和一 个中断源。 1-7解答：

at系列单片机是美国atmel公司的8位flash单片机产品。它的最大特点是在片内含有flash

存储器，在系统的开发过程中可以十分容易地进行程序的修改，使开发调试更为方便。at系列单片机

以8031为内核，是与8051系列单片机兼容的系列。 1-8解答： 高档型单片机有ats51、ats52、ats53和ats8252等型号，其中ats51有4kb可下载flash

存储器，ats52、ats8252有8kb可下载flash存储器，ats53有12kb可下载flash存储器。

第2章 mcs-51系列单片机的结构及原理 2-1解答：

mcs-51单片机由8个部件组成：处理器（cpu），片内数据存储器（ram），片内程序存储器

（rom/eprom），输入/输出接口（i/o口，分为p0口、p1口、p2口和p3口），可编程串行口，定时/计

数器，中断系统及特殊功能寄存器（sfr）。

处理器（cpu）：单片机的核心部分，它的作用是读入和分析每条指令，根据每条指令的功能要 求，控制各个部件执行相应的操作。

片内数据存储器（ram）：存放各项操作的临时数据。

片内程序存储器（rom/eprom）：存放单片机运行所需的程序。 输入/输出接口（i/o口）：单片机与外设相互沟通的桥梁。

可编程串行口：可以实现与其它单片机或pc机之间的数据传送。 定时/计数器：具有可编程功能，可以完成对外部事件的计数，也可以完成定时功能。

中断系统：可以实现分时操作、实时处理、故障处理等功能。 特殊功能寄存器（sfr）：反映单片机的运行状态，包含了单片机在运行中的各种状态字和控制字， 以及各种初始值。

2-2解答： ea引脚是片内外程序存储器的选择信号。当ea端保持高电平时，访问内部程序 存储器，但在pc

（程序计数器）值超过0fffh（对于8051/8751/80c51）或1fffh（对于8052）时，将自动转向访问外

部程序存储器。当ea端保持低电平时，不管是否有内部程序存储器，则只访问外部程序存储器。

由于8031片内没有程序存储器，所以在使用8031时，ea引脚必须接低电平。 2-3解答：

在mcs-51单片机中，除p3口具有第二功能外，还有具有第二功能。 p3口的第二功能：

p3.0—rxd：串行数据接收端 p3.1—txd：串行数据发送端 p3.2—0

int：外部中断0申请输入端 p3.3—1

int：外部中断1申请输入端 p3.4—t0：定时器0计数输入端 p3.5—t1：定时器1计数输入端 p3.6—wr：外部ram写选通 p3.7—rd：外部ram读选通 3条控制线的第二功能： ale— prog

3条控制线

：片内eprom编程脉冲。片内具有eprom的芯片，在eprom编程期间，此引脚输入编 程脉冲。

reset—vpd：备用电源。vcc掉电期间，此引脚可接备用电源，以保持内部ram数据不丢失。 ea

—vpp：片内eprom编程电源。在对片内具有eprom的芯片进行编程时，此引脚用于施加21v 编程电源。 2-4解答： mc 103f

s-51单片机的内部存储空间分为数据存储器和程序存储器。 内部数据存储器：共256字节单元，包括低128个单元和高128个单元。低128字节又分成3个区

域：工作寄存器区（00h~1fh），位寻址区（20h~2fh）和用户ram区（30h~7fh）。高128字节是供给特

殊功能寄存器使用的，因此称之为特殊功能寄存器区。

内部程序存储器：在8031片内无程序存储器，8051片内具有4kb掩模rom，8751片内具有4kbeprom。 2-5解答：

mcs-51单片机提供了4组工作寄存器，对于当前工作寄存器组的选择，是通过psw中的rs1和rs0 来进行选择。具体关系如下表： rs1 rs0 当前寄存器组

0 0 第0组工作寄存器 0 1 第1组工作寄存器 1 0 第2组工作寄存器 1 1 第3组工作寄存器

【篇三：《单片机原理及接口技术》(第二版)余锡存著 课

后习题答案 二到七】

1、87c51、80c51和80c31单片机的主要区别在那里？

答：相同之处是：制造工艺都为chmos，都有128字节片内ram、两个定时/计数器、4个8位i/o并行口，一个串行口和5个中断源。 主要区别：

① c51片内4k字节flashrom； ② 87c51片内4k字节eprom； ③ 80c51片内4k字节 掩膜rom； ④ 80c31片内无程序存储器。

2.mcs-51单片机引脚有多少i/o线？它们和单片机对外的地址总线和数据总线有何关系？

答：4个8位i/o并行口，一个串行口；

其中p0口为外接程存和数存的地址低8位和数据总线的时分复用接口； 其中p2口为外接程存和数存的地址高8位总线接口； 其中p1口为真正的用户口线； 其中p3口有第2功能；

以上4个口线在没有专用功能时，也可以做通用i/o口线用。

3.简述8031片内ram区地址空间的分配特点。 答：

mcs-51 单片机片内ram为 256 字节, 地址范围为00h～ffh, 分为两大部分: 低 128 字节（00h～7fh）为真正的ram区； 高 128 字节（80h～ffh）为特殊功能寄存器区sfr。

在低 128 字节ram中, 00h～1fh共 32 单元是 4 个通用工作寄存器区。每一个区有 8 个通用寄存器r0～r7。 4. mcs-51单片机由哪几个部分组成。 答：

① 一个8位cpu；

② 4kb rom or eprom(8031无rom)； ③ 128字节ram数据存储器； ④ 21个特殊功能寄存器sfr；

⑤ 4个8位并行i/o口，其中p0、p2为地址/数据线，可寻址kb 程序存储器和kb 数据存储器； ⑥ 一个可编程全双工串行口；

⑦ 具有5个中断源，两个优先级，嵌套中断结构； ⑧ 两个16位定时器/计数器； ⑨ 一个片内振荡器及时钟电路。

5. mcs-51单片机的ea,ale,psen信号各自的功能是什么？ 答：都是控制总线

① ea/vpp：访问内部程序存储器的控制信号/编程电压输入端。ea?1 时，cpu从片内读取指令，ea?0 cpu从片外读取指令。

② ale/prog：地址锁存允许/编程信号线。 ③ psen：外部程序存储器读选通信号。

④rse/vpd：复位输入信号/掉电保护后备电源引脚。 6.mcs-51单片机如何实现工作寄存器组的选择？ rs1(psw.4)、rs0(psw.3) 为工作寄存器组的选择位；

① 取值为00时选择第0组工作寄存器，片内ram地址是00h～07h，名称为r0～r7；

② 取值为01时选择第1组工作寄存器，片内ram地址是08h～0fh，名称为r0～r7；

③ 取值为10时选择第2组工作寄存器，片内ram地址是10h～17h，名称为r0～r7；

④ 取值为11时选择第3组工作寄存器，片内ram地址是18h～1fh，名称为r0～r7。

7. 什么是时钟周期、机器周期、指令周期？当单片机的时钟频率为12mhz时，一个机器周期是多少？ale引脚的输出频率是多少？ （1） 振荡周期: 也称时钟周期, 是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期。

（2） 状态周期: 每个状态周期为时钟周期的 2 倍, 是振荡周期经二分频后得到的。

（3） 机器周期: 一个机器周期包含 6 个状态周期s1~s6, 也就是 12 个时钟周期。

在一个机器周期内, cpu可以完成一个的操作。

（4） 指令周期: 它是指cpu完成一条操作所需的全部时间。 每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。

mcs - 51 系统中, 有单周期指令、双周期指令和四周期指令。 第三章

1. mcs-51指令系统按功能分为几类？具有几种寻址方式？他们的寻址范围如何？ 答：

① 按功能分为5类，分别是： 数据传送类、算术操作类、逻辑操作类、控制转移类和位操作类； ② 具有7种寻址方式；

③ 立即寻址，寻址范围是程序存储器；?

直接寻址，寻址范围是内部ram低128字节和高128字节； 寄存器寻址，寻址范围是四组工作寄存器r0～r7；

寄存器间接寻址，寻址范围是内部ram的低128和外部ram低k可寻址空间；

基址寄存器加变址寄存器间接寻址，寻址范围是程序存储器；? 相对寻址，寻址范围是以下一条指令为相对地址的-128～+127字节范围内；?

位寻址，寻址范围是可位寻址空间，包括内部ram的可寻址位，特殊功能寄存器中的可寻址位。

2.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单元的内容为和值？ 答：

mov a,59h ; （a）=(59h)=50h mov r0,a ; （r0）=50h mov a,#00 ; （a）=00

mov @r0,a ; （（r0））=(50h)=00 mov a,#25h; （a）=25h mov 51h,a ; （51h）=25h mov 52h,#70h ; （52h）=70h

执行下列程序段后:（a）=25h,（r0）=50h, (50h)=00、(51h)=25h 3.psw中cy与ov有何不同？下列程序段执行后（cy）=？（ov）=？。mov a,#56h add a,#74h 答：

cy—进位、借位标志位； ov—溢出标志位。

mov a,#56h;（a）=56h=0101 0110 b

add a,#74h;（a）=56h+74h=0cah=1100 1010b , 程序执行后：（cy）=0（ov）=1

4.movc a,@a+dptr与movx a,@dptr指令有何不同？ 答：

① movc a,@a+dptr ；寻找的操作数在程序存储器中，地址是（:a）+（dptr）； ② movx a,@dptr；寻找的操作数在外部数据存储器中，地址是:（dptr）。

5. ajmp、ljmp、sjmp指令功能上有何不同？ 答：

相同之处，都是无条件转移指令。

① ajmp addr11 ;下调指令为基准的2kb范围内的跳转指令。

② ljmp addr16 ;转移的目标地址可以在kb程序存储器的任何地方。 ③ sjmp rel ;下调指令为基准的-128b～+127b范围内的短跳转指令。

6.设堆栈指针sp中的内容为60h，内部ram中30h和31h单元的内容分别为24h和10h，执行下列程序段后，61h，62h，30h，31h，dptr及sp中的内容将有何变化？ push 30h push 31h popdpl popdph

mov 30h,#00h mov 31h,#0ffh 答：

push 30h ;（61h）= (30h) = 24h push 31h ; (62h) = (31h) = 10h popdpl ; (dpl) = (62h) = 10h popdph ; (dph) =（61h）= 24h mov 30h,#00h; (30h) = 00h mov 31h,#0ffh ; (31h) = 0ffh

程序执行后：（61h）= 24h, (62h) = 10h, (30h) = 00h, (31h) = 0ffh,(dptr) = 2410h

7.试分析下列程序段，当程序执行后，位地址00h和01h中的内容将为何值？p1口的i/o线为何状态？ clrc

mova,#66h jc loop1 cplc

setb 01h