简答题 doc

1、MCS-51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系？一个机器周期的时序如何划分？

答:一个机器周期由6个状态周期即12个振荡周期组成，是计算机执行一种基本操作的时间单位。指令周期：执行一条指令所需的时间，一个指令周期由1~4个机器周期组成。状态周期：振荡频率经单片机内的二分频器分频后提供给片内CPU的时钟周期，因此，一个状态周期包含2个振荡周期。T振荡=1/2T状态=1/12T机器=（1/12~1/48）T指令。

2、MCS-51单片机有几种复位方法？应注意的事项？

上电自动复位和按键手动复位,上电复位和开关复位。上电复位要求接通电源，自动实现

复位操作。开关复位要求在电源接通的条件下，在单片机运行期间，如果发生死机，用按钮开关操作使单片机复位。

3、MCS-51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：

一个8位CPU、 ROM程序存储器、RAM、2个16位的定时/计数器、4个8位并行I/O端口，5个中断源，一个可编程全双工串行接口。一个片内振荡器

4、什么是堆栈？堆栈有何作用？在程序设计时，有时为什么要对堆栈指针SP重新赋值？如果CPU在操作中要使用两组工作寄存器，你认为SP的初值应为多大？答：

是一种按照“先进后出”或“后进先出”规律存取数据的RAM区域由于堆栈区在程序中没有标识，所以要对sp重新赋值对堆栈指针SP重新赋值是因为堆栈空间很有限，要给他赋首地址。 要使用两组工作寄存器，只需用PSW里的RS0,RS1区分就行了，堆栈只有一组，要放值的话：

1：在放之前，重新设置栈顶地址，那么它可能覆盖以前你堆栈里放的数据（就看你栈顶地址设置多少了）

2：在放之前，不再设置栈顶，那么你就在上次数据后生成的SP的基础上 ，继续往下放。

5、MCS-51单片机的P0~P3四个I/O端口在结构上有何异同？使用时应注意的事项？答：

MCS-51单片机的四个端口在结构上 相同之处:

P0~P3都是准双向I/O口，作输入时，必须先向相应端口的锁存器写入\。 不同之处:

P0口的输出级与Pl~P3口不相同，它无内部上拉电阻，不能提供拉电流输出，而Pl~P3则带内部上拉电阻，可以提供拉电流输出。

当P0口作通用I/O口输出使用时，需外接上拉电阻才可输出高电平;但作地址/数据总线时，不需要外接上拉电阻。Pl~P3 作I/O输出时，均不需外接上拉电阻。

6、简述8051汇编指令格式。操作码助记符 [目的操作数]， [源操作数]

7、MCS—51指令集中有无“程序结束”指令？上机调试时怎样实现“程序结束”

功能。HERE:SJMP HERE

没有这样的指令。但实现“程序结束”至少可以借助4种办法： ①用原地踏步指令SJMP $ 死循环。 ②在最后一条指令后面设断点，用断点执行方式运行程序。 ③用单步方式执行程序。

④在末条指令之后附加一条LJMP监控显示器程序首地址或LJMP 0000H，返回监控状态

8、80C51有几种寻址方式？各涉及哪些存储器空间？

80C51有七种寻址方式：

1、立即寻址， 寻址空间为ROM；

2、直接寻址， 寻址空间为片内RAM的低128B和特殊功能寄存器； 3、寄存器寻址， 寻址空间为A、B、DPTR、CY、通用工作寄存器等； 4、寄存器间接寻址， 片内RAM低128B、片外RAM； 5、相对寻址， 寻址空间为ROM； 6、变址寻址， 寻址空间为ROM；

7、位寻址， 寻址空间为片内RAM低128B的位寻址区的128个位，其字节地址为

20H~2FH；以及部分可以位寻址的特殊功能寄存器。

9、下列程序段经汇编后，从1000H开始的各有关存储单元的内容将是什么？ ORG 1000H TAB1 EQU 1234H TAB2 EQU 3000H DB “START” DW TAB1，TAB2，70H

10、中断服务子程序与普通子程序有哪些异同之处？

相同点：中断服务子程序与普通子程序在执行前都会进行断点保护工作，将将要执行的

主程序的指令地址进栈保护，返回时都要将断点地址出栈赋给PC，以便正确的返回主程序断点。

不同点：1.中断的发生是随机的，普通子程序的发生是编程人员控制的。

2.中断服务子程序的返回指令为RETI，普通子程序的返回指令为RET。中断服务子程序在执行和返回时还要设置中断优先级顺序

11、80C51响应中断的条件是什么？CPU响应中断后，CPU要进行哪些操作？不同的中断源的中断入口地址是什么？

条件：1 无同级或高级中断在执行。

2 当前指令执行结束。

3 若现行搜集为RETI七访问IE,IP的指令时,执行完该项指令且紧跟其后的另一条指令也已经执行完毕.。

操作：1 保护中断地址入栈；

2 进入中断程序

3 在一个特殊的寄存器里写中断标志 4 屏蔽同级或低级中断 5 执行中断程序

6 执行完清楚中断标志。（RETI语句） 7 中断程序地址从堆栈弹出

0000H为复位入□ 0003H为外部中断0矢量入口、 000BH为T0溢出中断人口、0013H为外部中断1矢量入口、00lBH为Tl溢出中断入口、0023H为串行接口中断入口

12、80C51的外部中断有哪两种触发方式？他们对触发脉冲或电平有什么要求？

答：

电平触发和边沿触发（脉冲触发）。电平触发方式：低电平有效。CPU在中断请求引入端采样到有效的低电平时，即为有效中断请求。脉冲方式：下降沿触发有效。CPU在相邻的两个机器周期对中断请求引入端采样，如前一次为高电平，后一次为低电平，即为有效中断请求。

13、简述8051单片机的中断响应过程。

CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为1，将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC，以便进入相应的中断服务程序。一旦响应中断，8051首先置位相应的中断“优先级生效”触发器，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的PC值压人堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送人PC，于是CPU接着从中断服务程序的人口处开始执行。对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。

14、单片机怎样管理中断？怎样开放和禁止中数？怎么设置优先级？

答：

(1)由中断源提出中断，再由中断控制端决定是否中断，再按设定好的优先级的顺序响应中断。如同一级优先级的中断按:外部中断0，定时中断0，外部中断1，定时中断1，串行中断。

中断后如果是:脉冲触发，TEl(0)被清0;电平触发，IEl(0)不被清零，要用软件清0。

(2)它由中断允许寄存器IE控制:如开放中断EA必须为1，再使要求中断的申断源的中断允许位为1:要禁止中断，EA=0即可。

(3)由IP控制,1为高级，0为低级，PS为串行中断优先级，PTl(0)为定时中断1(0)优先级，PXl(0)外部中断1(0)优先级。使哪个中断源为优先级，就置哪个优先设定位为1。

15、8051单片机内部设有几个定时器/计数器？它是由哪些特殊功能寄存器组成？

8051单片机内有两个16位定时器／计数器，即TO和T1。

TO由两个8位特殊功能寄存器THO和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。

16、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？

(1)模式0：TH01 TL01只用了13位。

定时时间t＝(213一初值)×振荡周期×12，计数8192个。 置TMOD中的M1M0为00。

(2)模式l：TH01 TL01以全部16位参与操作。

定时时间t＝(216一初值)×振荡周期×12，计数65536个。 置TMOD中的M1M0为01。

(3)模式2：TL01溢出时不仅把TF0置1，还自动将TH01内容重装到TL01。 定时时间t=(28一初值)×振荡周期×12，计数256个。 置TMOD中的M1M0为10。

(4)模式3：只有To可工作在模式3。TL0可工作在定时器或计数器方式，TH0只可用作简单的内部定时功能。T0工作在模式3时T1仍可置为模式0～2。 置TMOD中的M1M0为11。

17、简述单片机多机通信的原理。答:

当一片80C51(主机)与多片80C51(从机)通信时，所有从机的SM2位都置1。主机首先发送的一帧数据为地址，即某从机机号，其中第9位为1，所有的从机接收到数据后，将其中第9位装入RB8中。各个从机根据收到的第9位数据(RB8中)的值来决定从机可否再接收主机的信息。若(RB8) ＝0，说明是数据帧，则使接收中断标志位RI＝0，信息丢失，若(RB8) ＝1，说明是地址帧，数据装入SBUF并置RI＝1，中断所有从机，只有被寻址的目标从机清除SM2(SM2＝0)，以接收主机发来的一帧数据(点对点通信)。其他从机仍然保持SM2＝1。

18、简述串行接口接收和发送数据的过程。答:

串行接口的接收和发送是对同一地址(99H)两个物理空间的特殊功能寄存器SBUF进行读或写的。当向SBUF发“写”命令时(执行“MOV SBUF，A”指令)，即向发送缓冲器SBUF装载并开始由TXD引脚向外发送一帧数据，发送完便使发送中断标志位TI＝1。 在满足串行接口接收中断标志位RI(SCON.0)＝0的条件下，置允许接收位REN(SCON.4) ＝1，就会接收一帧数据进入移位寄存器，并装载到接收SBUF中，同时使RI＝1。当发读SBUF命令时(执行“MOV A，SBUF”指令)，便由接收缓冲器SBUF取出信息通过80C51内部总线送CPU。

第6章习题答案

1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？ 答：

（1） 模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。

（2） 用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为 ，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。

这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。

2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。 答：

T0低5位:1BH T0高8位：FFH

MOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0 MOV TL0,#1BH ；设置5ms定时初值 MOV TH0,#0FFH

SETB TR0 ；启动T0

LOOP:JBC TF0,L1 ；查询到定时时间到？时间到转L1 SJMP LOOP ；时间未到转LOOP，继续查询 L1：MOV TL0,#1BH ;重新置入定时初值 MOV TH0,#0FFH

CPL P1.0 ;输出取反，形成等宽矩形波 SJMP LOOP ；重复循环

3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？

答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3

（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲

（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲

（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲 （4） 模式3：对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。

4、89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功能寄存器组成？ 答：89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。

T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。

5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计数器时，对外界计数频率有何限制？

答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。 作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。 6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？ 答：

（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲

置TMOD中的M1M0为00

（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为01

（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为10

（4） 模式3：对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。 置TMOD中的M1M0为11

7、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭？

答：用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。

8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。假定 为6WHZ,用模式1编程。 解：T1为定时器时初值： T1为计数器时初值： 所以：

L1:MOV TMOD,#50H ;设置T1为计数方式且工作模式为1 MOV TH1,#0FCH ;置入计数初值 MOV TL1，#18H

SETB TR1 ;启动T1计数器

LOOP1:JBC TF1,L2 ;查询计数溢出？有溢出（计数满1000个）转L2 SJMP LOOP1 ;无溢出转LOOP1,继续查询 L2:CLR TR1 ;关闭T1

MOV TMOD,#10H ;设置T1为定时方式且工作与模式1 MOV TH1,#0ECH ;置入定时10ms初值 MOV TL1，#78H

SETB TR1 ;启动T1定时

LOOP2:JBC TF1,L1 ;查询10ms时间到？时间到，转L1 SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询 9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的要求？ 答：当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开始定时。 10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时间的定时？

答：设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设置计数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。

11、89C51定时器作定时和计数时其计数脉冲分别由谁提供？

答：作定时器时计数脉冲由89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲提供，作计数时计数

脉冲由外部信号通过引脚P3.4和P3.5提供。

12、89C51定时器的门控信号GATE设置为1时定时器如何启动？

答：只有 (或 )引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。 13、已知89C51单片机的fosc=6MHz, 请利用T0和P1.0输出矩形波。矩形波高电平宽50μs，低电平宽300μs。

解：T0采用模式2作为50μs定时时的初值： 所以

作300μs定时时的初值： 所以

MOV TMOD,#02H ;设置定时器T0工作于模式2 L2:CLR P1.0 ;P1.0输出低电平 MOV TH0,#6AH ;置入定时300μs初值 MOV TL0,#6AH

SETB TR0 ;启动T0

LOOP1:JBC TF0,L1 ;查询300μs时间到？时间到，转L1 SJMP LOOP1 ;时间未到，转LOOP1，继续查询 L1:SETB P1.0 ;P1.0输出高电平 CLR TR0 ;关闭T0

MOV TH0,#0E7H ;置入定时300μs初值 MOV TL0,# 0E7H

SETB TR0 ; 启动T0

LOOP2:JBC TF0,L2 ;查询50μs时间到？时间到，转L2 SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询

14、已知89C51单片机的fosc=12MHz, 用T1定时。试编程由P1.0和P1.1引脚分别输出周期为 2ms和500μs的方波。 解：采用模式0作 定时初值： 所以

MOV R2,#04H ;R2为“250μs”计数器，置入初值4 CLR P1.0 ;P1.0输出低电平 CLR P1.1 ;P1.1输出低电平 MOV TMOD,#00H

L2:MOV TH1,#0F8H ;置入定时250μs初值 MOV TL1,#06H

SETB TR1 ;启动T1

LOOP:JBC TF1,L1 ;查询250μs时间到？时间到，转L1 SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询

L1:CPL P1.1 ;P1.1输出取反，形成周期为500μs CLR TR1 ;关闭T1

DJNZ R2,L2 ;“250μs”计数器减1，到1ms吗？未到转L2 CPL P1.0 ;P1.0输出取反，形成周期为2ms方波 MOV R2,#04H ;重置“250μs”计数器初值4 LJMP L2 ;重复循环

15、单片机8031的时钟频率为6MHz,若要求定时值分别为0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其定时器初值各应是多少？ 解：

（1） 0.1ms 模式0：

T0低5位01110B=0EH

T0高8位：11111110B=FEH 模式1： 模式2： （2） 1ms 模式0：

T0低5位01100B=0CH

T0高8位：11110000B=F0H 模式1： 模式2：

在此情况下最长定时为512μs，无法一次实现定时1ms，可用0.1ms循环10次 （3） 10ms 模式0：

T0低5位11000B=18H

T0高8位：01100011B=63H 模式1：

模式2：在此情况下最长定时为512μs，无法一次实现定时10ms，可用0.1ms循环100次

16、89C51单片机的定时器在何种设置下可提供三个8位计数器定时器？这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若波特率按9600b/s,4800b/s,2400b/s,1200b/s,600b/s,100b/s来考虑，则此时可选用的波特率是多少（允许存在一定误差）？设fosc=12MHz。 解：当T0为模式3，T1为模式2时，可提供3个8位定时器。 可选100b/s

17、试编制一段程序，功能为：当P1.2引脚的电平上跳时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停止计数，并将计数值写入R6，R7。 解：

P1.1接P3.4

MOV TMOD,#05H ;T0为计数方式且工作于模式1 JNB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平上跳

MOV TH0,#00H ; P1.2电平上跳，置入计数初值 MOV TL0,#00H

SETB TR0 ;启动T0

JB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平下跳 CLR TR0 ;电平下跳，关闭T0 MOV R7,TH0 ;计数初值写入R7,R6 MOV R6,TL0

18、 设fosc=12MHz。试编制一段程序，功能为：对定时器T0初始化，使之工作在模式2，产生200μs定时，并用查询T0溢出标志的方法，控制 P1.0输出周期为2ms的方波。 解：T0作定时器时初值： 所以 程序1：

CLR P1.0 ;P1.0输出低电平

MOV R2,#05H ;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1ms MOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2 L2:MOV TH0,#38H ;置入定时初值 MOV TL0,#38H

SETB TR0 ;启动T0

LOOP:JBC TF0,L1 ;查询200μs时间到？时间到，转L1 SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询 L1:CLR TR0 ;关闭T0

DJNZ R2,L2 ;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转L2 CPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波 MOV R2,#05H ;重置“200μs”计数器初值 LJMP L2 ;重复循环 程序2：

MAIN:MOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2 CLR P1.0 ;P1.0输出低电平

LOOP1:MOV R2,#05H ;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1ms LOOP:MOV TH0,#38H ;置入定时初值 MOV TL0,#38H

SETB TR0 ;启动T0

JNB TF0,$ ;查询200μs时间到？时间到，继续查询 CLR TR0 ;关闭T0

DJNZ R2,LOOP ;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转LOOP CPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波 SJMP LOOP1 ;重复循环

19、以中断方法设计单片机秒、分脉冲发生器。假定P1.0每秒产生1个机器周期的正脉冲，P1.1每分产生1个周期的正脉冲。

用定时器T0,工作模式1进行50MS定时。 下列程序经过仿真，运行正确.

ORG 0000H AJMP START

ORG 000BH ;定时器0中断入口. AJMP SERVE START:

MOV TMOD, #01H ;T0定时方式0 MOV TH0, #3CH ;定时50ms@12MHz MOV TL0, #0B0H

SETB TR0 ;启动.

SETB ET0 ;允许中断. SETB EA

MOV R2, #20 ;秒. MOV R3, #60 ;分.

CLR P1.0 ;开始时，输出低电平. CLR P1.1

SJMP $ ;等待中断. ;--------------------------------------------

SERVE: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH DJNZ R2, T0_END SETB P1.0 CLR P1.0 MOV R2, #20

DJNZ R3, T0_END SETB P1.1 CLR P1.1 MOV R3, #60 T0_END: RETI

;-------------------------------------------- END

;50ms执行一次本中断程序. ;重新送入初始值. ;定时50ms@12MHz ;不到20次转移.

;到了20次，就是到了1秒，输出正脉冲. ;1个机器周期. ;不到60秒转移.

;到了60秒，输出正脉冲. ;1个机器周期.

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/bz67.html