單片機(jī)課后習(xí)題答案42853精編版

1、最新資料推薦1.1 計(jì)算機(jī)經(jīng)過了哪些主要發(fā)展階段？解：?jiǎn)纹瑱C(jī)的發(fā)展大致經(jīng)歷了四個(gè)階段:第一階段（1970 1974年），為4位單片機(jī)階段；第二階段（1974 1978年），為低中檔8位單片機(jī)階段；第三階段（1978 1983年），為高檔8位單片機(jī)階段；第四階段（1983年至今），為8位單片機(jī)鞏固發(fā)展階段及16位單片機(jī)、32位單片機(jī)推出階段。1.2 寫出下列機(jī)器數(shù)的真值：（1） 01101110（2） 10001101（3） 01011001（4） 11001110解：（1） 01101110 的真值=+110（2） 10001101 的真值=+141 或-115（3） 01011001 的真值

2、=+89（4） 11001110 的真值=+206 或-50說明：機(jī)器數(shù)是指計(jì)算機(jī)中使用的二進(jìn)制數(shù)，機(jī)器數(shù)的值稱為真值。機(jī)器數(shù)可表示為無符號(hào)數(shù)也可表示為帶符號(hào)數(shù)，其中計(jì)算機(jī)中的帶符號(hào)數(shù)一般為補(bǔ)碼形式。10001101若為無符號(hào)數(shù)。則其真值為+141;若為帶符號(hào)數(shù)，由于最高位（符號(hào)位）為1.所以為負(fù)數(shù)（補(bǔ)碼形式），則其真值為-115。1.4寫出下列二進(jìn)制數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼(設(shè)字長(zhǎng)為8位)。(1) 010111(2) 101011(3) -101000(4) -111111解：(1)x原=00010111岡 反=00010111x補(bǔ)=00010111(2) x原=00101011x反=00101

3、011岡補(bǔ)=00101011(3) x原=10101000x反=11010111岡補(bǔ)=11011000(4) x原=10111111x 反=11000000x補(bǔ)=110000011.5 已知X=10110110, Y=11001111,求X和丫的邏輯與、邏輯或和邏輯異或。解：XY =10000110X Y =11111111X 二 Y =011110011.6 已知X和Y,試計(jì)算下列各題的X + Y 補(bǔ)和X -Y 補(bǔ)（設(shè)字長(zhǎng)為8位）。(1) X=1011 Y=0011(2) X=1011 Y=0101(3) X=1001 Y=-0100(4) X=-1000 Y=0101(5) X=-1100

4、 Y=-0100解：(1) X 補(bǔ)碼=00001011 Y 補(bǔ)碼=00000011X+Y補(bǔ)=00001110X-Y 補(bǔ)=00001000(2) X 補(bǔ)碼=00001011 Y 補(bǔ)碼=00000101X+Y補(bǔ)=00010000 X-Y補(bǔ)=00000110(3) X 補(bǔ)碼=00001001 Y 補(bǔ)碼=11111100X+Y補(bǔ)=00010000 X-Y補(bǔ)=00000110178 位）1.7 用補(bǔ)碼來完成下列運(yùn)算，并判斷有無溢出產(chǎn)生（設(shè)字長(zhǎng)為1）3）85+6085-602）4）-85+60-85-60解：（1） x 補(bǔ) +y 補(bǔ) =01010101+00111100=10010001 = -111 ，

5、有溢出（2） x補(bǔ)+y補(bǔ)=10101011+00111100=11100111 =-25，無溢出（3） x補(bǔ)+y補(bǔ)= 01010101+11000100=00011001 =25，無溢出（4） x補(bǔ)+y補(bǔ)=10101011+11000100=01101111 =111，有溢出1.11 計(jì)算機(jī)由哪幾部分組成的？解：計(jì)算機(jī)由微處理器、存儲(chǔ)器和 I/O接口電路構(gòu)成。各部分通過地址總線（AB）、數(shù)據(jù)總線（DB）和控制總線（CB）相連。1.12 什么叫微處理器？什么叫微型計(jì)算機(jī)？什么叫微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)？解：把CPUW一組稱為寄存器（Registers ）的特殊存儲(chǔ)器集成在一片大規(guī)模集成電路或超大規(guī)模集成電

6、路封裝之中，這個(gè)器件才被稱為微處理器。以微處理器為核心，配上由大規(guī)模集成電路制作的只讀存儲(chǔ)器（ ROM、讀寫存儲(chǔ)器（RAM、輸入/輸出、接口電路及系統(tǒng)總線等所組成的計(jì)算機(jī)，稱為微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是微型計(jì)算機(jī)配置相應(yīng)的系統(tǒng)軟件 , 應(yīng)用軟件及外部設(shè)備等。1.15 什么叫單片微型計(jì)算機(jī)？和一般微型計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī)有何特點(diǎn)？解：?jiǎn)纹⑿陀?jì)算機(jī)就是在一塊硅片上集成了CPU RAM ROM定日器/計(jì)數(shù)器和多種I/O口（如并行、串行及A/D 變換器等）的一個(gè)完整的數(shù)字處理系統(tǒng)。單片機(jī)主要特點(diǎn)有：品種多樣，型號(hào)繁多；存儲(chǔ)容量大；頻率高，速度快；控制功能強(qiáng)，集成度高；功耗低；配套應(yīng)用軟件多。2.5

7、說明靜態(tài)RAM動(dòng)態(tài)RAM勺主要區(qū)別，使用時(shí)應(yīng)如何選用。解：靜態(tài)RAM （SRAM采用觸發(fā)器電路構(gòu)成一個(gè)二進(jìn)制信息的存儲(chǔ)單元，存取速度快，集 成度低。動(dòng)態(tài)RAM （DRAM集成度較高，對(duì)于同樣的引腳數(shù)其單片容量一般比SRAMW （集成度高），DRAM的存儲(chǔ)單元采用電容存儲(chǔ)信息，由于電容存在江山漏電，所以需要進(jìn)行定期 刷新，存取速度較 SROM!。2.6 現(xiàn)有1KX 8位的RAM5片若干片。若用線選法組成存儲(chǔ)器，有效的尋址范圍最大時(shí)多少 KB?若用3-8譯碼器來產(chǎn)生片選信號(hào)，則有效的尋址范圍最大又是多少？若要將尋址范圍擴(kuò) 展到64kB,應(yīng)選用什么樣的譯碼器來產(chǎn)生片選信號(hào)？解：1kX8位的RAMK片

8、由10條地址線。8031的地址線為16條，所以還有6條地址線可以用來做片選信號(hào)。當(dāng)采用線選法時(shí)，每條高位地址線只能選中一片芯片，所以有效地址范圍最大可為6kB。當(dāng)用3 8 譯碼器來產(chǎn)生片選信號(hào)時(shí)，一片3 8 譯碼器可以產(chǎn)生8 個(gè)片選信號(hào)，有效尋址范圍可擴(kuò)大為8kB。若使用多片3-8譯碼器，則尋址范圍還可以擴(kuò)大。若要將尋址范圍擴(kuò)展到 64kB,必須用6位線進(jìn)行全譯碼以產(chǎn)生 64個(gè)片選信號(hào)。由于現(xiàn)在尚無現(xiàn)成的6 64 譯碼器可用，故可選用多個(gè)3 8 譯碼器， 通過兩級(jí)譯碼來產(chǎn)生64 個(gè)片選信號(hào)， 共需 9 個(gè) 3 8 譯碼器。 或者用 1 個(gè) 2 4 譯碼器和4 個(gè) 4 16 譯碼器通過兩級(jí)譯碼，

9、也可以得到所需的64 個(gè)片選信號(hào)。2.7 什么是地址重疊區(qū)，它對(duì)存儲(chǔ)器擴(kuò)展有何影響；若有1kX8位RA所采用74LS138譯碼器來產(chǎn)生片選信號(hào)，圖2.18中的兩種接法的尋址范圍各是多少KB?地址重疊區(qū)有何差別？圖中G1、G2A和G2B為譯碼器的使能端。Al3 A14 AIS解：所謂地址重疊，其表現(xiàn)就是若干個(gè)地址都可選中同一存貯器芯片的同一單元，即一個(gè)單元有多個(gè)地址。地址重疊區(qū)即是指有哪些地址區(qū)可以選中同一芯片的存貯單元。由于地址重 疊區(qū)的存在，影響了地址區(qū)的有效使用，限制了存貯器的擴(kuò)展。圖2.18中的兩種接法，都能產(chǎn)生8個(gè)片選信號(hào)，選用1kB RAM時(shí)，尋址范圍都是8kB。 但是左圖有地址重疊

10、區(qū)。高3位地址A13、A14和A15不論為何值，只要低 13位地址相同，都能選中同一芯片的同一單元。故共有8個(gè)地址區(qū)。對(duì)于 Y0輸出選中的芯片地址為：0000H-03FFH, 2000H-23FFH, 4000H-43FFH, 6000H-63FFH, 8000H-03FFH, 8000H-03FFH, A000H-A3FFH C000H-C3FFH E000H-E3FFH而右圖的接法沒有地址重疊區(qū)。8片RAM所占用的地址為2000H-23FFH,其它的地址都選不中這些 RAM勺存貯單元。從系統(tǒng)擴(kuò)展的角度來看，圖 2.18左圖可以接8片1kB RAM,而每片RM很有8kB地址 重疊區(qū)，所以64

11、kB地址區(qū)全部用完。這個(gè)系統(tǒng)只能接8片1kB RAM,不能再擴(kuò)展。而圖2.18右圖中由于不存在地址重疊區(qū)，如果再增加譯碼器和控制門，就可以獲得更多的片選信號(hào)。只要連接得當(dāng)，系統(tǒng)最大可以擴(kuò)展64kB存儲(chǔ)器。所以地址重疊區(qū)的存在將限制存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。2.8 某系統(tǒng)需要配置一個(gè) 4kX8位的靜態(tài)外部 RAM試問：用幾片2114 （1kX4位）組成該 存儲(chǔ)器？用線選法如何構(gòu)成這個(gè)存儲(chǔ)器？試畫出連接簡(jiǎn)圖，并注明各芯片所占用的存貯空間。解：需用（4kX 8） / （1kX4） =8,即8片2114來組成。系統(tǒng)連接如圖所示。8片2114芯片分為四組，每組有相同的線選信號(hào)，即有相同的地址，存儲(chǔ)空間的分布 可決定

12、如下：A15A14A13A12A11A10A9-A0地址區(qū)I、n片XX11100 03800HXX11101 13BFFH川、w片XX11010-03400HXX11011- 137FFHV、VI片XX10110- 02C00HXX10111- 12FFFH叩、皿片XX01110 01C00HXX01111- 11FFFH由于A15和A14這兩條地址線沒有使用，所以在如圖的連接方式下，每組存貯器都有圖2.19題2.9附圖4kB地址重疊區(qū)。但如果把 A15和A14也用作線選信號(hào)，則這個(gè)系統(tǒng)還可以再擴(kuò)充2kB容量的存儲(chǔ)器（設(shè)仍使用 2114芯片）。2.9某系統(tǒng)的存儲(chǔ)器配置如圖 2.19所示。所用芯

13、片為1kX8位靜態(tài)RAM試確定每塊芯片的 地址范圍。圖中C為譯碼器高位輸入，A為低位輸入。Y0對(duì)應(yīng)于輸入組合000, Y7對(duì)應(yīng)于輸 入組合111o每片RAIVfe址重疊區(qū)有多大？解：各芯片的地址區(qū)可確定如下：A15A14A13A12A11A10A9-A0地址區(qū)I、片XX000X0 0000HXX000X1 103FFHn、片XX001X0 0800HXX001X1 10BFFH川、片XX010X0 1000HXX010X1 113FFHIV、片 x X X X 由于有3條地址線 重疊區(qū)。011X00011X11A15、A14和A10沒有連接和使用，所以每片1800H1BFFHRAMB有 23=

14、8kB 地址2.10用4片1kX8位RAM 一片2 4譯碼器，一片416譯碼器，請(qǐng)構(gòu)成 4kX8位容 量的存貯器，畫出存貯器的連接圖。并要求：(1)每一存貯單元的地址范圍是唯一確定的，不存在地址重疊區(qū)；(2)給出所畫的連接圖中每塊芯片的尋址范圍；(3)存貯器應(yīng)具有擴(kuò)展能力，即能擴(kuò)展到64k X 8位的存貯容量。若要擴(kuò)展到最大容量，除了增加存貯器芯片外，還要增添什么器件？解：按照第一個(gè)要求，必須通過全譯碼來產(chǎn)生片選信號(hào)。 即每個(gè)片選信號(hào)必須由 6個(gè)高 位地址線的組合來產(chǎn)生。由于提供了兩種不同的譯碼器， 產(chǎn)生這種片選信號(hào)并不難。但連接 的方式不止一種，而且不同的連接方式各個(gè)存貯器芯片的地址區(qū)也可以

15、不同。下圖是兩種可能出現(xiàn)的方案。在第一種方案中，4片RAM勺地址為：I 片：0000H-03FFH;口片:0400H-07FFH;出片：0800H-0BFFH;N 片:0c00H-0FFFH第二種方案的意圖是以地址線 A10來控制416譯碼器Y0的輸出是為1還是為0:當(dāng) A14A13A12A11A10=00000時(shí) Y0= 0;當(dāng) A14A13A12A11A10=00001 時(shí)丫0= 1。再加上 A15 的控 制，可以得到4個(gè)片選信號(hào)，從而確定 4片RAM勺地址為：I 片：0000H-03FFH;口片:0400H-07FFH;出片：8000H-83FFH;N 片:8400H-87FFH;但是，

16、這個(gè)方案并不能滿足題目中第一個(gè)要求，即每片RAM勺地址區(qū)并不是唯一的。因?yàn)?16譯碼器的Y0= 1可能出現(xiàn)的機(jī)會(huì)很多， 實(shí)際上，只要A14A13A12A11A1O 00000時(shí)， 都可以使Y0= 1。所以這個(gè)方案并不能用。若要把存貯容量擴(kuò)展到 64kB,則除了增加1kB RAM芯片的數(shù)量外，還要通過全譯碼方 法產(chǎn)生64個(gè)片選信號(hào)。由于已經(jīng)有1片4 16譯碼器和1片2 4譯碼器，所以只需要再增 加3片416譯碼器就可以實(shí)現(xiàn)：即用 2 4譯碼器的4個(gè)輸出控制4片416譯碼器的4 個(gè)使能端，就可以在 4片4- 16譯碼器的輸出端，獲得 64個(gè)片選信號(hào)。2.11某系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中配備有兩種芯片：容量為

17、2Kx 8位的ROMffi容量為1KX 8位的RAM它采用74LS138譯碼器來產(chǎn)生片選信號(hào)：Y0、Y1和Y2直接接到三片 ROM #1、#2和#3） ; Y4和Y5則再通過一組門電路產(chǎn)生 4個(gè)片選信號(hào)接到 4片RAM（#4、#5、#6和#7）,連接的簡(jiǎn)圖 如圖2.20所示。試確定每一片存儲(chǔ)器的尋址范圍。各存儲(chǔ)器芯片的片選信號(hào)都是低電平有效。圖 2.20解：要74LS138譯碼器正常工作，則有 A4=0,A15=1。若要選中ROM#1 ,則必須Y0輸出為低電平，而其它輸出為高電平，Y0 = 0對(duì)應(yīng)于An 0, A12 =。, A3 =。；同理，若要選中ROM#2,則丫 =0,而其它輸出為高電平

18、，X =0對(duì)應(yīng)于An =1,人2 =0,入3 = 0； 若要選中ROM #3則Y2 =0 ,而其它輸出為高電平， Y2=0對(duì)應(yīng)于A11 =0,A2 =1,A13 = 0。 若要選中RAM#4,必須Y4輸出為低電平的同時(shí) A10 =0, Y4=0對(duì)應(yīng)于A11 =0, A2 =0, A13=1 ； 同理，若要選中RAM #5 ,必須Y4輸出為低電平的同時(shí)A0 = 1 , Y4 =0對(duì)應(yīng)于A 1 = 0 , A1 2= 0 ,A 1 亍 1若要選中RAM#6,必須Y5輸出為低電平的同時(shí) A10 =0, Y5 =0對(duì)應(yīng)于A1 =1,A2 = 0, A3=1；若要選中RAM#7,必須Y5輸出為低電平的同

19、時(shí) A0=1,Ys=0對(duì)應(yīng)于A =1,A2 =0,兒3=1；而每一個(gè)存儲(chǔ)器的最小地址為：A9A8A7A6A5AA3A2A1Ao 000000000最大地址為： A9 A3 A7A6A5 A4A3A2A1A0 111111111 o將以上分析結(jié)果列于下表:A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6AA4AA2AA0基本地址ROM #11 10000000000000008000H100001111111111187FFHROM #> 10001000000000008800H10001111111111118FFFHROM #夕10010000000000009000H10010

20、1111111111197FFHRAM #4. 1010000000000000A000H1010011111111111A3FFHRAM #5i 1010000000000000A400H1010011111111111A7FFHRAM #6i 1010100000000000A800H1010111111111111ABFFHRAM #7，1010100000000000AC00H1010111111111111AFFFH3.1 8051單片機(jī)有多少個(gè)特殊功能寄存器？它們可以分為幾組？各完成什么主要功能？解：8051單片機(jī)內(nèi)部有21個(gè)特殊功能寄存器， 它們可以分成6組：用于CP戊制和運(yùn)算的

21、有6個(gè)，即ACC B, PSW SP和DPTR（16位寄存器，算2個(gè)8位寄存器）；有 4個(gè)用作并行接 口，即P0, P1, P2和P3;有2個(gè)用于中斷控制，即IE和IP;有6個(gè)用于定時(shí)/計(jì)數(shù)器，它 們是TMODTCON兩個(gè)16位寄存器T0和T1;還有3個(gè)寄存器用于串行口，即 SCON SBUF 和PCON當(dāng)然其中有些寄存器的功能不只是一種，也可以有另外的分組方法。如電源控制寄 存器PCON了用于串行口通信外，還可用于供電方式的控制。3.2 決定程序執(zhí)行順序的寄存器是哪個(gè)？它是幾位寄存器？它是不是特殊功能寄存器？解：決定程序執(zhí)行順序的寄存器是程序計(jì)數(shù)器PG它是一個(gè)16位寄存器，但它不屬于特殊功能

22、寄存器。3.3 DPTR是什么寄存器？它的作用是什么？它是由哪幾個(gè)寄存器組成？解：DPT裾數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指針。 因?yàn)樵贛CS-51系列單片機(jī)中，指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是完全 分開的，因此，當(dāng)向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀寫數(shù)據(jù)時(shí)，就需要有一個(gè)寄存器來存放數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址，這個(gè)寄存器就是數(shù)據(jù)指針 DPTR它是一個(gè)16位寄存器，由DPH DPL兩個(gè)寄存器組成。 可以 通過指令直接把16位地址送給DPTR也可以把高8位地址送給DPH把低8位地址送到DPL 3.4 MCS-51單片機(jī)引腳中有多少 I/O線？它們和單片機(jī)對(duì)外的地址總線和數(shù)據(jù)總線有什么 關(guān)系？地址總線和數(shù)據(jù)總線各是幾位？解：MCS-51單片機(jī)芯片的引腳中有

23、32條I/O線，因?yàn)橛?個(gè)8位并行口，共32條。51系列 單片機(jī)沒有獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線和地址總線，而是和一部分I/O線復(fù)用。具體來說，P0 口的8條分時(shí)用作地址總線低 8位和8位數(shù)據(jù)總線，而 P2 口 8條線用作地址總線高 8位。所以是16 位地址總線和8位數(shù)據(jù)總線。3.5 什么叫堆棧？堆棧指示器 SP的作用是什么？ 8051單片機(jī)堆棧的容量不能超過多少字解：堆棧是數(shù)據(jù)寄存器的一部分，這一部分?jǐn)?shù)據(jù)的存取是按照先入后出、后入先出的原則進(jìn)行的。堆棧指針 SP在啟用堆棧之前是用來決定堆棧的位置。如在8051芯片復(fù)位后，SP的值為07H,則決定了堆棧從 08H開始設(shè)置。修改SP值可以使堆棧設(shè)置在內(nèi)部RAM

24、勺其它部分。在堆棧啟用之后，SP指向堆棧頂部，即由 SP來決定數(shù)據(jù)讀出和存入堆棧的地址。8051單片機(jī)內(nèi)部用作數(shù)據(jù)區(qū)的 RAM勺容量為128個(gè)字節(jié)，前8個(gè)字節(jié)要用來作為工作寄存器R0- R7。堆?？梢詮?8H開始設(shè)置直到7FH共120個(gè)字節(jié)。但這只是最大可能的容量。一般情況下， 內(nèi)部RAM還要分出一部分作一般的數(shù)據(jù)區(qū)，或者還要用其中的位尋址區(qū)來用于位操作，等等。所以，8051的堆棧區(qū)是比較小的，使用時(shí)要注意到這個(gè)限制。3.6 MCS-51單片機(jī)由哪幾部分組成？解：MCS-51單片機(jī)是個(gè)完整的單片微型計(jì)算機(jī)。具體包括CPU存貯器和接口部分。存貯器的配置和芯片的型號(hào)有關(guān)，有三種情況，即片內(nèi)無ROM

25、片內(nèi)有掩模型 ROMa及片內(nèi)有EPROM 而隨即存貯器 RAMW每一種芯片都有。接口部分包括4個(gè)8位I/O 口，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器和一個(gè)主要用于異步通信的串行接口。此外，它們還都內(nèi)含時(shí)鐘產(chǎn)生電路。3.7 8051單片機(jī)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以分為幾個(gè)不同區(qū)域？各有什么特點(diǎn)？解：8051單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的容量為256個(gè)字節(jié)（地址為00H- FFH 。它可以分為兩大部分，各占128個(gè)字節(jié)。前128個(gè)字節(jié)為讀寫數(shù)據(jù)區(qū)，地址為00H 7FH后128個(gè)字節(jié)為特殊功能寄存器區(qū)，21個(gè)特殊功能寄存器分散地分布在這個(gè)區(qū)域，各有自己特定的地址。這個(gè) 區(qū)域中，沒有被特殊功能寄存器占用的單元也不能當(dāng)作一般的RA

26、M單元用00H 7FH的RAMII元，都可按它們的直接地址來讀寫數(shù)據(jù)。而其中的前32個(gè)單元，即00H-1FH單元又稱為工作寄存器區(qū)，安排了4組工作寄存器，每組 8個(gè)，都用R0- R7來表示，并通過PSVW存器中RS1和RS0來選組。通過工作寄存器 R0- R7來對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)單元讀寫數(shù)據(jù)， 不僅速度快而且指令字節(jié)數(shù)也少。另一個(gè)區(qū)域?yàn)槲粚ぶ穮^(qū)，占用20H-2FH共16個(gè)單元，這16個(gè)單元的每一位都可以獨(dú)立進(jìn)行操作，共有128個(gè)可獨(dú)立操作的位。而 30H-7FH這80個(gè)單元?jiǎng)t只能按它們的直接地址來操作。3.8 MCS-51單片機(jī)尋址范圍是多少？8051單片機(jī)可以配置的存儲(chǔ)器最大容量是多少？而用戶可以

27、使用最大容量有是多少？解：MCS-51單片機(jī)的指令存儲(chǔ)器尋址范圍為64KB,數(shù)據(jù)存貯器也有 64KB尋址范圍，地址都是從0000H FFFFH共有2X64KB的尋址范圍。8051可以配置的外部存貯器就是2X64KB容量。但8051片內(nèi)還配有存貯器，包括 4KB容量的只讀存貯器和 256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存貯器，總 共容量為132.25KB。但用戶可以使用的容量只有2X64KB再力口上256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存貯器。3.9 8051單片機(jī)對(duì)外有幾條專用控制線？其功能是什么？解：一般的說法是 8051單片機(jī)有4條專用控制線。它們是復(fù)位信號(hào)線RST高電位有效，當(dāng)有復(fù)位信號(hào)從此線輸入時(shí)，使單片機(jī)復(fù)位。訪問外部存儲(chǔ)

28、器控制信號(hào)EA，低電平有效，當(dāng)此控制線為低電平時(shí)，單片機(jī)全部使用外部指令存儲(chǔ)器，而當(dāng)此控制線為高電平時(shí)，先使用片內(nèi)的4KB指令存貯器（0000H FFFFH ,在4KB范圍之外，才使用指令存儲(chǔ)器（地址為1000H FFFFH。另有兩條輸出控制： 外部程序存貯器的讀選通信號(hào)PSEN和外部地址鎖存器允許信號(hào)ALE。前者是低電平有效，在讀外部程序存貯器時(shí)使用。后者是高電平有效，在鎖存P0口輸出的低8位地址時(shí)使用。3.10 什么叫指令周期？什么叫機(jī)器周期？MCS-51的一個(gè)機(jī)器周期包括多少時(shí)鐘周期？解：完成一條指令的執(zhí)行所需的時(shí)間叫做指令周期。對(duì)不同的指令，指令周期的長(zhǎng)短是不一 定相同的。機(jī)器周期則是

29、指計(jì)算機(jī)完成某種基本操作所需的時(shí)間，一個(gè)指令周期由一個(gè)或幾 個(gè)機(jī)器周期組成，一個(gè)機(jī)器周期則包括若干個(gè)時(shí)鐘周期。MCS-51單片機(jī)的一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)時(shí)鐘周期。但對(duì)有些微處理器來說，不同的機(jī)器周期所包含的時(shí)鐘周期可能是不相同的。3.11 為什么要了解CPU的時(shí)序？解：了解CPU的時(shí)序就是了解在執(zhí)行不同類型指令時(shí)CPU發(fā)出的控制信號(hào)有什么不用。了解CPU時(shí)序至少有兩個(gè)目的，其一是掌握不同的指令或操作使用不同的控制信號(hào)后，便于CPU 對(duì)外部設(shè)備的連接而不至于發(fā)生錯(cuò)誤。其二是知道不同指令需要不同的機(jī)器周期后，可以選 用功能相同而機(jī)器周期較少的指令，以減少程序的執(zhí)行時(shí)間。當(dāng)然，也可以有一些其他的作

30、用。3.12 在讀外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，P0 口上一個(gè)指令周期中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)序列是什么？在讀外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0 口上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)序列又是什么？解：讀外部程序存儲(chǔ)器（ROM時(shí)，有兩種情況：一種是單純地取指令，這時(shí)P0 口上先送出指令所在地址低 8位，然后從ROW取回指令碼。按照指令字節(jié)數(shù)的不同，這個(gè)數(shù)據(jù)序列可 能重復(fù)若干次。另一種情況，則是執(zhí)行從外部ROMfr讀取固有數(shù)據(jù)的指令，這時(shí)， P0 口上先送出地址低8位，再從ROMfr取回指令碼，然后開始執(zhí)行指令，接著從 P0 口上送出RO吸據(jù) 單元地址低8位，再讀回ROW的數(shù)據(jù)。而再讀外部數(shù)據(jù)存貯器（RAM時(shí)，P0 口上先送出指令地址低8位，然后讀回指令

31、碼，再送出數(shù)據(jù)存貯單元地址低8位，再讀回?cái)?shù)據(jù)單元的內(nèi)容。3.13 為什么外擴(kuò)存儲(chǔ)器時(shí)，P0 口要外接鎖存器，而 P2 口卻不接？解：這是因?yàn)樵谧x寫外部存貯器時(shí)， P0 口上先送出低8位地址只是維持很短的時(shí)間，然后 P0 口就要當(dāng)作數(shù)據(jù)總線用。為了使對(duì)外在整個(gè)讀寫外部存貯器期間，都存在有效的低8位地址信號(hào)，P0 口就要外接一個(gè)地址鎖存器， 再從這個(gè)存貯器對(duì)外送出低 8位地址。而P2 口只用作 高8位地址線，并在整個(gè)讀寫期間不變，所以不必外接地址鎖存器。3.14 在使用外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，MCS-51還有多少條I/O線可以用？在使用外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，還剩下多少條I/O線可用？解：在使用外部程序存儲(chǔ)器

32、時(shí)，原則上說， P0 口和P2 口要用作數(shù)據(jù)總線和地址總線， 所以只 有P1 口和P3 口可用作I/O 口，共16條I/O線。在使用外部數(shù)據(jù)存貯器時(shí)，除了占用 P0 口和P2 口之外。還需用 WR和RD控制線，而這兩條線就是P3 口中的兩條：P3.6和P3.7,所以這是只有14條I/O線可用了。當(dāng)然，取決于所配置的外部程序存貯器的容量，P2 口的8條線并不一定全部占用，有時(shí)還有幾條沒用，但即使如此，這幾條線也不能再用作I/O線，而只能留作系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)再用。 3.15程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展有何相同點(diǎn)及不同點(diǎn)？試將8031芯片外接一片2716EPROH口一片2128RAM組成一個(gè)擴(kuò)展后的系統(tǒng)，

33、畫出擴(kuò)展后的連接圖。EPROMJ地址自己確定。RAM勺地址為2000H27FFH解：兩者的相同點(diǎn)是，都借用P0 口和P2 口作為數(shù)據(jù)總線和地址總線，也就是說，地址線和數(shù)據(jù)線的連接方法是相同白1地址范圍都是在0000H FFFFH之間。兩者的不同點(diǎn)是，所用的讀寫選通信號(hào)不同，擴(kuò)展程序存貯器時(shí)用控制線PSEN,而擴(kuò)展數(shù)據(jù)存貯器時(shí)使用讀寫控制線RD和WR。當(dāng)然每塊芯片具體需要幾條地址線是由芯片的容量來決定的，容量大的芯片需要借用P2的I/O線的數(shù)量多。而數(shù)據(jù)線則都是8條。加M而Hl2716是2Kx 8的EPROM 2128是2Kx 8的RAM兩者都只需11條地址線。由于題目中沒有規(guī) 定地址范圍，故可

34、按最簡(jiǎn)單的方式來連接，即只用PSEN來控制EPROMJ讀出，用RD和WR控制RAM的讀寫，兩塊芯片的片選都固定接地，連接圖如圖1-1所示。這種連接方式可以省去地址譯碼器。但它有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是系統(tǒng)的擴(kuò)充能力很差，因此，在實(shí)用時(shí)還是考慮使 用譯碼器好。3.16 8051 芯片需要外擴(kuò) 4KB程序存儲(chǔ)器，要求地址范圍為1000H 1FFFH以便和內(nèi)部4KB程序存貯器地址相銜接。所用芯片除了地址線和數(shù)據(jù)線外，還有一個(gè)片選控制端CSo畫出擴(kuò)展系統(tǒng)的連接圖。？解：由于題目沒有規(guī)定芯片的容量， 為簡(jiǎn)單起見，設(shè)所用芯片容量為 4KB的EPROM芯 片本身所需要地址線為 12條，除了 P0 口 8條外，還占用

35、 P2.0、P2.1、P2.2和P2.3。P2 口的高4位經(jīng)過或門產(chǎn)生片選信號(hào)， 連接圖如圖12所示，此時(shí)高4位只有為0001時(shí)才選 中此芯片。AL3P2.5T2.4P20設(shè) 7P0 03.17 在圖3.13中，若因某種原因，將 P2.2、P2.1、P2.0分別誤接為 P2.5、P2.4、P2.3 ,問這時(shí)圖中所接的存貯器的尋址范圍是如何分布的?解：誤接后，相當(dāng)于存貯器的地址線A10、A9、A8分另1J與P2.5、P2.4、P2.3相連。由此可求出地址區(qū)：P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P0.7 P0.0地址區(qū)XX000XXX0 00000HXX000XXX11

36、00FFHXX001XXX0 00800HXX001XXX1108FFHXX010XXX0 01000HXX010XXX1110FFHXX011XXX0 01800HXX011XXX1118FFHXX100XXX0 02800HXX100XXX1128FFHXX110XXX0 03000HXX110XXX1130FFHXX111XXX003800HXX111XXX1138FFH所以存貯器的尋址范圍分別為8個(gè)不連續(xù)的區(qū)域,每塊地址區(qū)內(nèi)256個(gè)字節(jié)。這在實(shí)際使用時(shí)當(dāng)然很不方便，所以要注意地址線不要接錯(cuò)。3.18 將圖改用譯碼器 74LS138來構(gòu)成全譯碼方式的地址選擇方式，保持ROM的地址仍然是0

37、000H-0FFFH3.19 這樣的安排是否有問題？如果使系統(tǒng)能正常工作，應(yīng)該如何重新分配各芯片的地址？如何實(shí)現(xiàn)？假定系統(tǒng)3.20 8031用一片64KB的RAM乍為外部的ROMF口外部的RAM請(qǐng)畫出相應(yīng)的接口電路。假定 ROMfe址和RAM1址各為32KB第4章4.1 若要完成以下的數(shù)據(jù)傳送，應(yīng)如何用MCS-51的指令來實(shí)現(xiàn)？(1) . R1內(nèi)容傳送到R0o解：MOV A, R1 MOV R0 A(2) .外部RAM 20H單元內(nèi)容送 R0O解：MOV R1, #20HMOVX A R1 MOV R0 A(3) .外部RAM 20H單元內(nèi)容送內(nèi)部 RAM 20H單元。解：MOV R0, #2

38、0HMOVX A, R0MOV 20H， A(4) .外部RAM 1000H單元內(nèi)容送內(nèi)部 RAM 20H單元。解： MOV DPTR， #1000HMOVX A， DPTRMOV 20H,A（ 5） ROM 2000H 單元內(nèi)容送R0。解： MOV A,#00HMOV DPTR,#2000HMOVC A,A+DPTRMOV R0,A（ 6） ROM 2000H 單元內(nèi)容送內(nèi)部RAM 20H 單元。解： MOV A,#00HMOV DPTR,#2000HMOVC A,A+DPTRMOV 20H,A（ 7） ROM 2000H 單元內(nèi)容送外部RAM 20H 單元。解： MOV A,#00HMOV R0,#20HMOV DPTR,#2000HMOVC A, A+DPTRMOVX R0,A4.2已知A=7AH, R0=30H, （30H） =A5H, PSW=80H,問執(zhí)行以下各指令的結(jié)果（每條指令 都以題中規(guī)定的數(shù)據(jù)參加操作）。1)XCHA， R0A= 30HR0= 7AH2) XCHA， 30HA= A5H3) XCHA， R0A= A5H4) XCHDA， R0A= 75H5) SWAPAA= A7H6) ADDA