單片機(jī)習(xí)題課_20130609

1、2.6、程序狀態(tài)字寄存器PSW的作用是什么？常用狀態(tài)標(biāo)志有哪些位？作用是什么？ 答：程序狀態(tài)字PSW是8位寄存器，用于存放程序運(yùn)行的狀態(tài)信息，PSW中各位狀態(tài)通常是在指令執(zhí)行的過程中自動(dòng)形成的，但也可以由用戶根據(jù)需要采用傳送指令加以改變。各個(gè)標(biāo)志位的意義如下： PSW.7（Cy）：進(jìn)位標(biāo)志位。 PSW.6（AC）：輔助進(jìn)位標(biāo)志位，又稱為半進(jìn)位標(biāo)志位。 PSW.5（F0）：用戶標(biāo)志位。 PSW.4、PSW.3（RS1和 RS0）：寄存器組選擇位。 PSW.2（OV）：溢出標(biāo)志位。 PSW.1（空缺位）：此位未定義。 PSW.0（P）：奇偶校驗(yàn)位。2.9 單片機(jī)程序存儲(chǔ)器的尋址范圍是多少？程序計(jì)數(shù)

2、器PC的值代表什么？程序存儲(chǔ)器ROM用于存放編好的程序和表格常數(shù)，它以16位的程序存儲(chǔ)器PC作為地址指針來尋址，因此尋址空間為64KB,地址為：0000H-FFFFH.PC中的內(nèi)容是將要執(zhí)行的下一條指令的地址，因此他指示的最大容量是64KB。2.10 開機(jī)復(fù)位后，CPU使用是的哪組工作寄存器？它們的地址是什么？CPU如何確定和改變當(dāng)前工作寄存器組？答：開機(jī)復(fù)位后，CPU使用的是第0組工作寄存器。它們的地址是00H07H。CPU通過對(duì)程序狀態(tài)字PSW中RS1、RS0的設(shè)置來確定和改變當(dāng)前工作寄存器組。如：RS1、RS0為00則指向第0組；為01則指向第1組；為10則指向第2組；為11則指向第3組

3、。2.11 MCS-51單片機(jī)片內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可分為幾個(gè)區(qū)？分別起什么作用？答：MCS-51單片機(jī)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可分為二個(gè)區(qū)：00H7FH單元組成的低128B的片內(nèi)RAM區(qū)、80HFFH單元組成的高128B的專用寄存器區(qū)。其中低128B的RAM區(qū)又分為：00H1FH單元為工作寄存器區(qū)、20H2FH單元為位尋址區(qū)、30H7FH單元為用戶RAM區(qū)。工作寄存器區(qū)可作通用寄存器用，用戶RAM區(qū)可作堆棧和數(shù)據(jù)緩沖用。專用寄存器區(qū)又稱特殊功能寄存器，使用80HFFH單元。2.14、MCS-51的4個(gè)并行I/O 口在使用分工？及注意事項(xiàng) P0、P1、P2、P3均可用作一般的I/O口使用，但在實(shí)際應(yīng)用

4、中，P0口和P2口多用于構(gòu)建系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線和地址總線。具體來講，P0口用作構(gòu)建高8位數(shù)據(jù)總線和低8位地址總線，而P2口用于構(gòu)建高8位地址總線。至于P3口，多發(fā)揮其第二功能的作用。真正用作一般I/O口的往往是P1口。注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：（1 ）P3口用作第二功能輸出信號(hào)時(shí)，也應(yīng)先把對(duì)應(yīng)的鎖存口用作第二功能輸出信號(hào)時(shí)，也應(yīng)先把對(duì)應(yīng)的鎖存器置器置1（2）作為輸入口使用，必須先寫1，再讀引腳狀態(tài)。 （3）由于P0口為內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)管上拉，作為輸出口時(shí)，上拉的場(chǎng)效應(yīng)截止，輸出引腳與電源Vcc之間呈現(xiàn)開路狀態(tài)，因此，為了保證輸出口能夠輸出標(biāo)準(zhǔn)的高低電平，其輸出引腳應(yīng)上拉電阻。2.17、什么是單片機(jī)的機(jī)器周期、

5、狀態(tài)周期、振蕩周期和指令周期？它們之間是什么關(guān)系？ 答：某條指令的執(zhí)行周期由若干個(gè)機(jī)器周期（簡(jiǎn)稱M周期）構(gòu)成，一個(gè)機(jī)器周期包含6個(gè)狀態(tài)周期（又稱時(shí)鐘周期，簡(jiǎn)稱S周期），而一個(gè)狀態(tài)周期又包含兩個(gè)振蕩周期（P1和P2，簡(jiǎn)稱P周期）。也就是說，指令執(zhí)行周期有長(zhǎng)有短，但一個(gè)機(jī)器周期恒等于6個(gè)狀態(tài)周期或12個(gè)振蕩周期，即1M=6S=12P。第3章3.6使內(nèi)部30H的內(nèi)容與外部1200H單元的內(nèi)容進(jìn)行交換。 MOV 40H,30H ;備份30HMOV DPTR,#1200H MOVX A,DPTR MOV 30H,AMOV A ,40H MOVX DPTR,A 3.7 已知X=15 試編程計(jì)算(X+20)

6、*10， 并將計(jì)算結(jié)果存入片內(nèi)RAM 40H開始的單元內(nèi)，低位字節(jié)在前，高位字節(jié)在后（要求首先將題目中的十進(jìn)制數(shù)全部轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制數(shù)再編程序）。程序清單如下： ORG0030HSTART: MOVA, #0FH ;(A)X ADD A,#14H; MOV B,#0AHMUL A,B MOV 41H, B ;(41H)A*B的高字節(jié) MOV 40H, A ;(40H)A*B的低字節(jié) SJMP$習(xí)題3.9：試編寫一段程序，將30H開始的10個(gè)單元的內(nèi)容傳送到50H開始的10個(gè)單元中去。MOV R2,#0AHMOV R0,#30HMOV R1,#50HLOOP:MOV A,R0MOV R1,AINC

7、R0INCR1DJNZ R2,LOOPSJMP $10習(xí)題3.11：試編寫一段程序，使P1口交替輸出高、低電平，中間要有一定的延時(shí)，并不斷循環(huán)。要求將延時(shí)部分作為子程序。START: MOV A,#0FFH ;讓ACC的內(nèi)容為11111111LOOP: MOV P1,A ;讓P1口輸出ACC的內(nèi)容CALL DELAY ;調(diào)用延時(shí)子程序CPL A LJMP LOOP ;跳到LOOP處執(zhí)行=0.1s延時(shí)子程序（12MHz晶振）： DELAY: MOV R7,#200 ;單周期指令（1us）D1: MOV R6,#250 ;單周期指令（1us） DJNZ R6,$ ;雙周期指令（2us）/該指令自身

8、執(zhí)行R6次 DJNZ R7,D1 ;雙周期指令（2us）/D1執(zhí)行R7次 RET ;雙周期指令（2us）T=1+（1+2*R6+2）*R7+2 =100603us 0.1s11習(xí)題3.12：試編寫一段程序，要求從P1.0到P1.7依次輸出高電平，中間要有一定的延時(shí)，并不斷循環(huán)。要求將延時(shí)部分作為子程序。START: MOV A,#0FEH ;讓ACC的內(nèi)容為11111110LOOP: MOV P1,A ;讓P1口輸出ACC的內(nèi)容 RR A ;讓ACC的內(nèi)容左移 CALL DELAY ;調(diào)用延時(shí)子程序 LJMP LOOP ;跳到LOOP處執(zhí)行=0.1s延時(shí)子程序（12MHz晶振）： DELAY:

9、 MOV R7,#200 ;單周期指令（1us）D1: MOV R6,#250 ;單周期指令（1us） DJNZ R6,$ ;雙周期指令（2us）/該指令自身執(zhí)行R6次 DJNZ R7,D1 ;雙周期指令（2us）/D1執(zhí)行R7次 RET ;雙周期指令（2us）T=1+（1+2*R6+2）*R7+2 =100603us 0.1s12習(xí)題3.13：已知在內(nèi)部RAM30H34H中存放著5個(gè)無符號(hào)數(shù)，試編寫一段程序，找出其中最大的數(shù)，將它存放于35H處。 MOV R2,#04H ; 循環(huán)次數(shù) MOV R0,#30H ；片內(nèi)ram初始地址 MOV A,R0 ；A存放最大值 SUB: INC R0 ；取

10、下一個(gè)地址的數(shù)據(jù) MOV B,R0 CJNE A,B,NEXT ；不等則轉(zhuǎn) NEXT: JC NEXT1 ；如果A小于B,則轉(zhuǎn)NEXT1 DJNZ R2,SUB ;A大于等于B,則循環(huán)次數(shù)減一，轉(zhuǎn)到sub循環(huán)JMP LAST ；循環(huán)結(jié)束后，存放最大值 NEXT1: MOV A,B ；A小于b，則將b賦值給a，a始終存放最大數(shù) DJNZ R2,SUB ；循環(huán)次數(shù)減一，轉(zhuǎn)到sub循環(huán) JMP LAST ；循環(huán)結(jié)束后，存放最大值 LAST: MOV 35H,A ；將最大值存入35h SJMP $13習(xí)題3.14：試編寫一段程序，將存放于外部RAM1000H起的10個(gè)無符號(hào)數(shù)相加，并將結(jié)果存放在內(nèi)部R

11、AM的60H（低位）和61H（高位）單元中。MOVR2,#0AHMOVDPTR,#1000HMOV60H,#0MOV61H,#0LOOP: MOVX A,DPTRADDA,60HJNCNEXTINC61HNEXT:MOV60H,AINCDPTRDJNZR2,LOOPSJMP$1415 （1）計(jì)算計(jì)數(shù)初始值 因?yàn)橄到y(tǒng)的晶振頻率為 ，則機(jī)器周期 。周期10us 設(shè)計(jì)數(shù)初始值為X： （2）設(shè)置工作方式 方式0：M1M0=00； 定時(shí)器模式： ； 定時(shí)/計(jì)數(shù)器啟動(dòng)不受外部控制： GATE=0； 因此，（TMOD）=00H。MHz12oscfs112oscMfTususTtX152213Md130TC/

12、4.7 編程用定時(shí)的方法，在P1.0口上產(chǎn)生頻率為100Khz的方波，設(shè)單片機(jī)的晶振為12Mhz。第4章程序清單（中斷編程）： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP CTC0 ORG 0030H MAIN：MOV TMOD，#02H MOV TL1，#251 MOV TH1，#251 SETB EA SETB ET0 SETB TR0 SJMP $ CTC0：CPL P1.0 RETI1617 例9：設(shè)MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為6MHZ，請(qǐng)利用定時(shí)/計(jì)數(shù)器產(chǎn)生1秒的定時(shí)。使指示燈以1秒為間隔閃爍。 解：MCS-51單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0和T1作為定時(shí)/計(jì)

13、數(shù)器使用時(shí)，所得到的定時(shí)時(shí)間比較短，當(dāng)系統(tǒng)晶振頻率為6MHz時(shí)，最長(zhǎng)的延時(shí)時(shí)間約為131ms（方式1）。因此，直接由定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)無法實(shí)現(xiàn)這么長(zhǎng)時(shí)間的延時(shí)。18 方法一：采用2個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器聯(lián)合使用的方案實(shí)現(xiàn)1秒 的定時(shí)。 首先采用定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0以方式1產(chǎn)生100ms的定時(shí)，從P1.0引腳輸出周期為200ms的連續(xù)方波信號(hào)。然后，把此信號(hào)作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1的外部計(jì)數(shù)輸入信號(hào)輸入到引腳T1（P3.5），設(shè)置T1為計(jì)數(shù)模式，以方式2計(jì)數(shù)，T1計(jì)數(shù)5次即可實(shí)現(xiàn)1秒的定時(shí)。指示燈L由P1.2控制。5.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程應(yīng)用舉例19 （2）計(jì)數(shù)初始值計(jì)算 單片機(jī)系統(tǒng)的晶振頻率為6MHz，需要

14、定時(shí)100ms，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0的計(jì)數(shù)初始值X1為： 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)X1 3CB0H。 對(duì)于定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1來說，每計(jì)數(shù)5次需要計(jì)數(shù)器溢出，采用方式2時(shí)，計(jì)數(shù)初始值為： ，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。 1553621010021316XFBH02X5.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程應(yīng)用舉例20P1.2P1.0T18051RL產(chǎn)生1秒定時(shí)及指示燈驅(qū)動(dòng)顯示的原理5.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程應(yīng)用舉例21例4.4 利用定時(shí)器T1的工作方式2對(duì)外部信號(hào)計(jì)數(shù)，要求每計(jì)滿100次，將P1.0端狀態(tài)取反。編寫程序如下：ORG0000HAJMPMAINORG000BHCPLP1.1ORG001BHCPLP1.0RETIMAIN:

15、SETB EA SETB IT0SETB IT1MOVTMOD,#61H;T0 定時(shí)，t1計(jì)數(shù)MOVTH1,#9CHMOVTL1,#9CHMOVTH0,#9CHMOVTL0,#9CHSETBTR1SETBTR0SJMP$22 方法二：采用定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0以方式1定時(shí)100ms,定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0溢出10次后，即可實(shí)現(xiàn)1秒的定時(shí)。 這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)省了MCS-51單片機(jī)寶貴的定時(shí)/計(jì)數(shù)器資源，用存儲(chǔ)單元作為計(jì)數(shù)器。當(dāng)實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的延時(shí)時(shí)，延時(shí)時(shí)間為定時(shí)/計(jì)數(shù)器溢出次數(shù)乘以它的定時(shí)時(shí)間。 5.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程應(yīng)用舉例23ORG0000HAJMPMAINORG000BHAJMP T0INT

16、ORG001BHCPLP1.0RETIMAIN: SETB EA SETB IT0SETB IT1MOVTMOD,#01H;T0 定時(shí)MOVTH0,#XXHMOVTL0,#XXH MOV A,#00H; MOV R0,#00HSETBTR1SETBTR0SJMP$T0INT: INC ACJNE A,#0AH,EXITCPL P1.0 MOV A,#00H; INC R0 CJNE R0,#60,EXIT CPL P1.1 MOV R0,#00HEXIT: MOV TH0,#XXHMOVTL0,#XXHRETI第5章5.1 MCS-51單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)要使用哪些總線？請(qǐng)說明各總線的構(gòu)成。2

17、425答： 單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展是建立在地址總線（AB）、數(shù)據(jù)總線（DB）和控制總線（CB）基礎(chǔ)上的。1、數(shù)據(jù)總線（DB）： P0口作為數(shù)據(jù)總線。傳送數(shù)據(jù)，雙向，CPU的位數(shù)和外部數(shù)據(jù)總線的位數(shù)一致。而數(shù)據(jù)可能是指令代碼、狀態(tài)量或控制量，也可能是真正的數(shù)據(jù)。2、地址總線（AB）： 傳送CPU發(fā)出的地址信息，單向，寬度為16位，由P0口作為低八位地址總線，P2口作為高八位地址總線3、控制總線（CB）： 傳送使微機(jī)協(xié)調(diào)工作的定時(shí)、控制信號(hào)，雙向，但對(duì)于每一條具體的控制線，都有固定的功能。MCS-51單片機(jī)與擴(kuò)展相關(guān)的控制總線如下： （1）ALE用來實(shí)現(xiàn)低8位地址的鎖存。 （2） EA 外部程序存儲(chǔ)器選

18、擇控制信號(hào)。 （3）PSEN擴(kuò)展外部程序存儲(chǔ)器讀控制信號(hào)。 （4）WR擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部I/O口的寫控制信號(hào)，是P3.6的第2功能，單片機(jī)輸出的信號(hào)； （5）RD擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部I/O的讀控制信號(hào)，是P3.7的第2功能，單片機(jī)輸出的信號(hào)。 5.3程序存儲(chǔ)器與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用同一地址總線，且地址范圍相同，為什么訪問這兩個(gè)存儲(chǔ)器空間的時(shí)候不會(huì)發(fā)生沖突？解：程序存儲(chǔ)器與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用同一地址總線，它們的地址空間是完全重疊的，但由于單片機(jī)對(duì)兩種存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)了兩種不同的控制信號(hào)和指令，故不會(huì)發(fā)生地址沖突。單片機(jī)訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，使用PSEN控制對(duì)外部程序存儲(chǔ)器單元的讀取操作，即使程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的單元地址完全相同，也不會(huì)造成訪問沖突。讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器由下列指令實(shí)現(xiàn)MOVX。讀取程序存儲(chǔ)器由下列指令實(shí)現(xiàn)MOVC。 26第6章27 6.3 LED數(shù)碼顯示器的靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示各有什么特點(diǎn)？靜態(tài)顯示靜態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)是顯示程序簡(jiǎn)單，顯示亮度高且穩(wěn)定，不刷新顯示內(nèi)容時(shí)不需CPU干預(yù)，可節(jié)約CPU時(shí)間。但缺點(diǎn)是顯示位數(shù)較多需要占用較多的系統(tǒng)口線，而擴(kuò)展IO口線將提高硬件成本。故靜態(tài)顯示一般用于顯示位數(shù)較少的系統(tǒng)中。動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)態(tài)顯示雖然電路簡(jiǎn)單，但是程序較復(fù)雜。實(shí)際使用時(shí)，要在主程序中反復(fù)調(diào)用顯示子