單片機(jī)原理及接口技術(shù)考試必備復(fù)習(xí)資料

單片機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用1）高集成度，體積小，高可靠性2）控制功能強(qiáng)（3）低電壓，低功耗，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品（4）易擴(kuò)展（5）優(yōu)異的性能價(jià)格比。應(yīng)用領(lǐng)域單片機(jī)已成為計(jì)算機(jī)發(fā)展和應(yīng)用的一個(gè)重要方面。另一方面，單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過軟件方法來實(shí)現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。1.89C51單片機(jī)內(nèi)包含哪些主要邏輯功能部件？答: 80C51系列單片機(jī)在片內(nèi)集成了以下主要邏輯功能部件：（l）CPU（中央處理器）:8位（2）片內(nèi)RAM:128E（3）特殊功能寄存器:21個(gè)（4）程序存儲(chǔ)器:4KB⑸并行I/O口:8位，4個(gè)⑹串行接口：全雙工，1個(gè)⑺定時(shí)器/計(jì)數(shù)器:16位，2個(gè)（8）片內(nèi)時(shí)鐘電路:1個(gè)。89C51的EA端有何用途？答:/EA端接高電平時(shí)，CPU只訪問片內(nèi)flashRom并執(zhí)行內(nèi)部程序，存儲(chǔ)器。/EA端接低電平時(shí)，CPU只訪問外部ROM并執(zhí)行片外程序存儲(chǔ)器中的指令。/EA端保持高電平時(shí)，CPU執(zhí)行內(nèi)部存儲(chǔ)器中的指令。89C51的存儲(chǔ)器分哪幾個(gè)空間？如何區(qū)別不同空間的尋址?答：ROIVK片內(nèi)ROM和片外ROMS一編址）（使用MOVC（數(shù)據(jù)傳送指令）（16bits地址）（64KB片外RAM（MOV）（16bits地址）（64KB 片內(nèi)RAM（MOV（8bits地址）（256B）簡(jiǎn)述89C51片內(nèi)RAM勺空間分配。答：片內(nèi)RAMt256B低128B是真正的RAM區(qū)高128B是SFR（特殊功能寄存器）區(qū)簡(jiǎn)述布爾處理存儲(chǔ)器的空間分配，片內(nèi)RA附包含哪些可位尋址單元。答：片內(nèi)RAM^從00H~FF（256B）其中20H~2FH（字節(jié)地址）是位尋址區(qū) 對(duì)應(yīng)的位地址是00H~7FH如何簡(jiǎn)捷地判斷89C51正在工作？答：用示波器觀察8051的XTAL2端是否有脈沖信號(hào)輸出（判斷震蕩電路工作是否正常？）ALE（地址鎖存允許）（AddressLatchEnable）輸出是fosc的6分頻用示波器觀察ALE是否有脈沖輸出（判斷8051芯片的好壞？） 觀察PSEN（判斷8051能夠到EPROMSROM中讀取指令碼？）因?yàn)?PSEN接外部EPROMROM的/OE端子OE=OutputEnable（輸出允許）89C51P0口用作通用I/O口輸入時(shí)，若通過TTL“OC門輸入數(shù)據(jù)，應(yīng)注意什么？為什么？答：要接上拉電阻，也要先置1;單片機(jī)I/O口電流太小，驅(qū)動(dòng)能力弱，接上拉電阻保證電流做輸入時(shí)應(yīng)先置高電平然后讀數(shù)。89C51P0?P3口結(jié)構(gòu)有何不同？用作通用I/O口輸入數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)注意什么？答：P0口內(nèi)部沒有上拉電阻，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；需要上拉電阻。OC門電路無法輸出高低電平，只有靠上拉電阻才能實(shí)現(xiàn)。 89C51單片機(jī)的EA信號(hào)有何功能？在使用8031時(shí)，EA信號(hào)引腳應(yīng)如何處理？答:（1）80C51單片機(jī)的EA信號(hào)的功能EA為片外程序存儲(chǔ)器訪問允許信號(hào)，低電平有效；在編程時(shí)，其上施加21V的編程電壓EA引腳接高電平時(shí)，程序從片內(nèi)程序存儲(chǔ)器開始執(zhí)行，即訪問片內(nèi)存儲(chǔ)器;EA引腳接低電平時(shí)，迫使系統(tǒng)全部執(zhí)行片外程序存儲(chǔ)器程序。⑵在使用80C31時(shí),EA信號(hào)引腳的處理方法。因?yàn)?0C31沒有片內(nèi)的程序存儲(chǔ)器，所以在使用它時(shí)必定要有外部的程序存儲(chǔ)器， EA信號(hào)引腳應(yīng)接低電平。內(nèi)部RAM氐128字節(jié)單元?jiǎng)澐譃槟?個(gè)主要部分？各部分主要功能是什么？答：片內(nèi)RAM氐128單元的劃分及主要功能：（1）工作寄存器組（00H~lFH）這是一個(gè)用寄存器直接尋址的區(qū)域，內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的0~31（00H~lFH）,共32個(gè)單元。它是4個(gè)通用工作寄存器組，每個(gè)組包含8個(gè)8位寄存器，編號(hào)為R0~R7（2）位尋址區(qū)（20H~2FH）從內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的32~47（20H~2FH的16個(gè)字節(jié)單元，共包含128位，是可位尋址的RAM區(qū)。這16個(gè)字節(jié)單元，既可進(jìn)行字節(jié)尋址，又可實(shí)現(xiàn)位尋址。 （3）字節(jié)尋址區(qū)（30H~7FH）從內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的48~127（30H~7FH，共80個(gè)字節(jié)單元，可以采用間接字節(jié)尋址的方法訪問。 使單片機(jī)復(fù)位有幾種方法？復(fù)位后機(jī)器的初始狀態(tài)如何？答:（1）單片機(jī)復(fù)位方法有：上電自動(dòng)復(fù)位、按鍵電平復(fù)位和外部脈沖三種方式（2）復(fù)位后機(jī)器的初始狀態(tài)，即各寄存器的狀態(tài):PC之外,復(fù)位操作還對(duì)其他一些特殊功能寄存器有影響。開機(jī)復(fù)位后，CPU使用的是哪組工作寄存器？它們的地址是么？CPl如何確定和改變當(dāng)前工作寄存器組？答：一般開機(jī)復(fù)位后都是選擇第一組通用工作寄存器作為工作寄存器的， 一共有4組，分別為0.123連續(xù)位于00h到仆H地址，然后在機(jī)器中有個(gè)程序狀態(tài)字PSW它的第四和第三位RS1,RS0是用來選擇工作寄存器組的，可能不同機(jī)器地址稍有不同。他們倆的值和寄存器組的關(guān)系：RS1/RS0 0/00/11/01/1使用的工作寄存器0 1 2 3地址 00-0708-0F10-1718-1F寫程序的時(shí)候就是通過定義程序狀態(tài)字來選擇使用不同的寄存器組。也可以直接對(duì) RS1和RS0賦值。位地址7CH與字節(jié)地址7CH如何區(qū)別？位地址7CH具體在片內(nèi)RAM中的什么位置？答：用不同的尋址方式來加以區(qū)分，即訪問128個(gè)位地址用位尋址方式，訪問低128字節(jié)單元用字節(jié)尋址和間接尋址。具體地址為2F的第五位，即為7Co89C51有幾種低功耗方式？如何實(shí)現(xiàn)？答:空閑方式和掉電方式。

空閑方式和掉電方式是通過對(duì)SFR中的PCO（地址87H）相應(yīng)位置1而啟動(dòng)的。當(dāng)CPU執(zhí)行完置IDL=1（PCON.1）的指令后，系統(tǒng)進(jìn)入空閑工作方式。這時(shí)，內(nèi)部時(shí)鐘不向 CPU提供，而只供給中斷、串行口、定時(shí)器部分。CPU勺內(nèi)部狀態(tài)維持，即包括堆棧指針SP程序計(jì)數(shù)器PC程序狀態(tài)字PSW累加器ACC所有的內(nèi)容保持不變，端口狀態(tài)也保持不變。 ALE和PSEN保持邏輯高電平。當(dāng)CPU執(zhí)行一條置PCON.1B（PD為1的指令后，系統(tǒng)進(jìn)入掉電工作方式。在這種工作方式下，內(nèi)部振蕩器停止工作。由于沒有振蕩時(shí)鐘，因此，所有的功能部件都停止工作。但內(nèi)部 RAM區(qū)和特殊功能寄存器的內(nèi)容被保留，而端口的輸出狀態(tài)值都保存在對(duì)應(yīng)的 SFR中,ALE和PSEN都為低電平。 匯編指令格式操作碼［目的操作數(shù)］［，源操作數(shù)］尋址方式與空間尋址方式尋址空間立即數(shù)尋址程序存儲(chǔ)器ROM直接尋址片內(nèi)RAM氐128B特殊功能寄存器寄存器尋址工作寄存器R0-R7、A、B、CCDPTR寄存器間接尋址片內(nèi)RAM氐128B片外RAM變址尋址程序存儲(chǔ)器（@A+PC,@A+DPTR相對(duì)尋址程序存儲(chǔ)器256B范圍（PC+偏移量）位尋址片內(nèi)RAM勺20H-2FH字節(jié)地址、部分SFR10、訪問SFR使用直接尋址，位尋址，寄存器尋址方式.訪問片外RAM單元只能采用寄存器間接尋址（用MOVX!令）.訪問片內(nèi)RAM單元低128字節(jié)：直接尋址，位尋址，寄存器間接尋址，寄存器尋址（R0~R7,高128字節(jié)：直接尋址，位尋址，寄存器尋址.訪問片內(nèi)外程序存儲(chǔ)器采用變址尋址（用MOVC旨令）.十進(jìn)制調(diào)整的原因與方法?壓縮BCD碼在進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)應(yīng)逢十進(jìn)一，而計(jì)算機(jī)只將其當(dāng)作十六進(jìn)制數(shù)處理，此時(shí)得到的結(jié)果不正確。用 DAA指令調(diào)整（加06H,60H,66H）。試編寫程序，查找在內(nèi)部RAM的20H~50H單元中出現(xiàn)0H的次數(shù)，并將查找的結(jié)果存入51H單元MOVR2,#31H ;數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度—R2數(shù)據(jù)塊首地址—R0;數(shù)據(jù)塊首地址—R0;待查找的數(shù)據(jù)—A;不為0,轉(zhuǎn)L1;為0,00H個(gè)數(shù)增1L1:INCR0;地址增1,指向下一個(gè)待查數(shù)據(jù)DJNZLOOPMOVA@R0JNZL1;結(jié)果存入42H;結(jié)果存入42H單元；清A30、MOVR2,#04H;字節(jié)長(zhǎng)度—R2MOVR0,#30H;一個(gè)加數(shù)首地址—R0MOVR1,#40H;另一個(gè)加數(shù)首地址—R1CLRC;清進(jìn)位位LOOPMOVA@R0;取一個(gè)加數(shù)ADDCA,@R1;兩個(gè)加數(shù)帶進(jìn)位位相加DAA;十進(jìn)制調(diào)整MOV@R0 ,A ;存放結(jié)果INCR0;指向下一個(gè)字節(jié)INCR1DJNZR2 ,LOOP;數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度減1,RET36MOVR0,#40H;40H—R0MOVA@R0;98H—AINCR0;41H—R0;98H+(41H)=474A不等于0,繼續(xù)查找ADDA,@R0INCR0MOV@R0ACLRAR2,LOOP;數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度減1,不等于0,繼續(xù)查找RET

ADDCA#0 ;進(jìn)位位存入AINCROMOV@R0A ;進(jìn)位位存入43H功能：將40H,41H單元中的內(nèi)容相加結(jié)果放在42H單元，進(jìn)位放在43H單元，(RO)=43H,(A)=1,（40H）=98H,（41H）37MOVA，61HMOVB（40H）=98H,（41H）37MOVA，61HMOVB，#02HMULABADDA，62HMOV63H，ACLRAADDCA，BMOV64H，A;F2HRA;02FRB;F2HXO2H=E4HA積的低8位加上CCH>A;結(jié)果送62H;清A;積的高8位加進(jìn)位位—A;結(jié)果送64H功能：將61H單元的內(nèi)容乘2,低8位再加上62H單元的內(nèi)容放入63H,將結(jié)果的高8位放在64H單元。(A)=02H,(B)=01H,(61H)=F2H,(62H)=CCH(63H)=B0H(64H)=02H什么是中斷和中斷系統(tǒng)？其主要功能是什么？答: 當(dāng)CPU正在處理某件事情的時(shí)候，外部發(fā)生的某一件事件請(qǐng)求CPU迅速去處理，于是，CPU暫時(shí)中止當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)去處理所發(fā)生的事件，中斷服務(wù)處理完該事件以后，再回到原來被終止的地方，繼續(xù)原來的工作。這種過程稱為中斷，實(shí)現(xiàn)這種功能的部件稱為中斷系統(tǒng)。功能：(1使計(jì)算機(jī)具有實(shí)時(shí)處理能力，能對(duì)外界異步發(fā)生的事件作出及時(shí)的處理(2完全消除了CPU在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大提高了 CPU的工作效率(3)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。查詢順序：外部中斷0^定時(shí)器0中斷f外部中斷1^定時(shí)器1中斷f串行接口中斷。說明外部中斷請(qǐng)求的查詢和響應(yīng)過程。答：當(dāng)CPU執(zhí)行主程序第K條指令，外設(shè)向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU接到中斷請(qǐng)求信號(hào)并在本條指令執(zhí)行完后，中斷主程序的執(zhí)行并保存斷點(diǎn)地址，然后轉(zhuǎn)去響應(yīng)中斷。 CPU在每個(gè)S5P2期間順序采樣每個(gè)中斷源，CPU在下一個(gè)機(jī)器周期S6期間按優(yōu)先級(jí)順序查詢中斷標(biāo)志，如果查詢到某個(gè)中斷標(biāo)志為1,將在接下來的機(jī)器周期S1期間按優(yōu)先級(jí)進(jìn)行中斷處理，中斷系統(tǒng)通過硬件自動(dòng)將相應(yīng)的中斷矢量地址裝入PC,以便進(jìn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。中斷服務(wù)完畢后，CPU返回到主程序第K+1條指令繼續(xù)執(zhí)行。在89C51內(nèi)存中，應(yīng)如何安排程序區(qū)？答：主程序一般從0030H開始，主程序后一般是子程序及中斷服務(wù)程序。在這個(gè)大家還要清除各個(gè)中斷的中斷矢量地址。89C51單片機(jī)外部中斷源有幾種觸發(fā)中斷請(qǐng)求的方法？如何實(shí)現(xiàn)中斷請(qǐng)求？答： 有兩種方式：電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)。電平觸發(fā)方式：CPU在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣外部中斷引腳的輸入電平。若為低電平，使IE1(IE0)置“T,申請(qǐng)中斷；若為高電平，則IE1(IE0)清零。邊沿觸發(fā)方式：CPU在每個(gè)機(jī)器周期S5P2期間采樣外部中斷請(qǐng)求引腳的輸入電平。如果在相繼的兩個(gè)機(jī)器周期采樣過程中，一個(gè)機(jī)器周期采樣到外部中斷請(qǐng)求為高電平，接著下一個(gè)機(jī)器周期采樣到外部中斷請(qǐng)求為低電平，則使IE1(IE0)置“1”申請(qǐng)中斷；否則，IE1(IE0)置0。單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)方式產(chǎn)生頻率為100KHZ等寬矩形波，假定單片機(jī)的晶振頻率為12MHZ請(qǐng)編程實(shí)現(xiàn)。答:T0低5位:1BHT0高8位:FFHMOVTMOD,#00H;設(shè)置定時(shí)器T0工作于模式0MOVTL0,#1BH;設(shè)置5ms定時(shí)初值MOVTH0,#