单片机答案

。参P1 1-1．除了单片机这一名称外，单片机还可称为（ 微控制器）和（ 嵌入式控制器）

1-2．单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将（ CPU）、（存储器）和（I/O口）三部分，通过内部（总线）连接在一起，集成于一块芯片上。参P1

。参P6A. 内部数据存储单元数目不同B. 内部数据存储器的类型不同 1-3．8051与8751的区别是（C）

C. 内部程序存储器的类型不同 D. 内部寄存器的数目不同

。参P3 1-4．在家用电器中使用单片机应属于微计算机的（ B）

A. 辅助设计应用B. 测量、控制应用C. 数值计算应用D. 数据处理应用

1-5．微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、之间有何区别？参P1、参P12 答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。嵌入式处理器一般意义上讲，是指嵌入系统的单片机、DSP、嵌入式微处理器。目前多把嵌入式处理器多指嵌入式微处理器，例如ARM7、嵌入式微处理器相当于通用计算机中的CPU。ARM9等。与单片机相比，单片机本身（或稍加扩展）就是一个小的计算机系统，可独立运行，具有完整的功能。而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的中央处理器。为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。

1-6．MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？它们的差别是什么？参P6答：MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为：8031、8051和8751。它们的差别是在片内程序存储器上。8031无片内程序存储器、8051片内有4K字节的程序存储器ROM，而8751片内有集成有4K字节的程序存储器EPROM。 1-7．为什么不应将51系列单片机称为MCS-51系列单片机？参P6答：因为MCS-51系列单片机中的“MCS”是Intel公司生产的单片机的系列符号，而51系列单片机是指世界各个厂家生产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单片机。

1-8．AT89S51单片机相当于MCS-51系列单片机中哪一种型号的产品？参P7答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash存储器取代了87C51片内的4K字节的EPROM。

嵌入式处理器家族中的单片机、嵌入式微处理器各有何特点？它们的应用领域有何不同？1-9．DSP、

参P12答：单片机体积小、价格低且易于掌握和普及，很容易嵌入到各种通用目的的系统中，实现各种方式的检测和控制。单片机在嵌入式处理器市场占有率最高，最大特点是价格低，体积小。 DSP是一种非常擅长于高速实现各种数字信号处理运算（如数字滤波、FFT、频谱分析等）的嵌入式处理器。由于对其硬件结构和指令进行了特殊设计，使其能够高速完成各种复杂的数字信号处理算法。广泛地用于通讯、网络通信、数字图像处理，电机控制系统，生物信息识别终端，实时语音压解系统等。这类智能化算法一般都是运算量较大，特别是向量运算、指针线性寻址等较多，而这些正是DSP的长处所在。与单片机相比，DSP具有的实现高速运算的硬件结构及指令和多总线，DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量以及片内集成的多种功能部件更是单片机不可企及的。嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU，它的地址总线数目较多能扩展较大的存储器空间，所以可配置实时多任务操作系统(RTOS)。

正由于嵌入式微处理器能运行实时多任务操作系统，所以能RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

够处理复杂的系统管理任务和处理工作。因此，广泛地应用在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域（例如，智能工控设备、A、电子商务平台、信息家电（机顶盒、数字电视）以及军事TM机等）上的应用。

，如单片机、1-10．什么是嵌入式系统？参P14答：广义上讲，凡是系统中嵌入了“嵌入式处理器”

。但多数人把 “嵌入”嵌入式微处理器的系统，称为DSP、嵌入式微处理器，都称其为“嵌入式系统”

“嵌入式系统”。 目前“嵌入式系统”还没有一个严格和权威的定义。目前人们所说的“嵌入式系统”，多指后者。

2-1．AT89S51单片机的片内都集成了哪些功能部件？参P16答：AT89S51单片机的片内都集成了如下功能部件：（1）1个微处理器（CPU）；（2）128个数据存储器（RAM）单元 ；（3）4K Flash程序存储器；（4）4个8位可编程并行I/O口（P0口、P1口、P2口、P3口）；（5）1个全双工串行口；（6）2个16位定时

·1·

器/计数器；（7）1个看门狗定时器；（8）一个中断系统，5个中断源，2个优先级；（9）26个特殊功能寄存器（SFR），（10）1个看门狗定时器。 2-2．说明AT89S51单片机的EA引脚接高电平或低电平的区别。P19答：当EA脚为高电平时，单片机读片内程序存储器（4K 字节Flash）中的内容，但在PC值超过0FFFH（即超出4K字节地址范围）时，将自动转向读外部程序存储器内的程序；当EA脚为低电平时，单片机只对外部程序存储器的地址为0000H～FFFFH中的内容进行读操作，单片机不理会片内的4K字节的Flash程序存储器。

。参P36 2-3．在AT89S51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为（ 2μs ）

2-4．AT89S51的机器周期等于（1个机器周期等于12）个时钟振荡周期。参P36 2-5. 64K程序存储器空间中有5个单元地址对应AT89S51单片机5个中断源的中断入口地址，请写出这些单元的入口地址及对应的中断源。参P23～24

答：64K程序存储器空间中有5个特殊单元分别对应于5个中断源的中断服务程序入口地址，见下表： 表 5个中断源的中断入口地址

2-6. 内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在字节的字节地址分别为（28H）和（88H）。参P28

2-7．片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是（50H ；片内字节地址为88H单元的最低位的位地址为88H。参P28

。参P22 2-8．若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为（0）

判断下列说法是否正确。使用A2-9．A．T89S51且引脚EA?1时，仍可外扩64KB的程序存储器。（ x ）参P29B．区分片外程

序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。（ x）参P29C．在AT89S51中，为使准双向的

001BH 0023H 入口地址 0003H 中断源 外部中断0 (INT0) 000BH 0013H 定时器0 (T0) 外部中断1 (INT1) 定时器1 (T1) 串行口 （ v ） I∕O口工作在输入方式，必须事先预置为1。

（ v ）参P22 D．PC可以看成是程序存储器的地址指针。

，因上电时PSW=（00H 。这时2-10. AT89S51单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（04H）

当前的工作寄存器区是（ 0 ）组工作寄存器区。参P24

2-11．判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确。

（ v ）参P22、P27 A．指令可以访问寄存器DPTR，而PC不能用指令访问。

（ v ） B．它们都是16位寄存器。

（ x ）参P22 C．在单片机运行时，它们都具有自动加1的功能。

（ v ）P27 D．DPTR可以可以分为2个8位的寄存器使用，但PC不能。

2-12. 内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为（ 00H-1FH）

2-13．判断下列说法是否正确。

（ x ）参P24 A．AT89S51中特殊功能寄存器（SFR）就是片内RAM中的一部分。

（ x ）参P27、P24 B．片内RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能进行字节寻址。

它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。C．AT89S51共有26个特殊功能寄存器，

（ x ）参P25D．SP称之为堆栈指针，堆栈是单片机内部的一个特殊区域，与RAM无关。（ x）参P26 （ c ） 2-14．在程序运行中，PC的值是：

A．当前正在执行指令的前一条指令的地址。B．当前正在执行指令的地址。

C．当前正在执行指令的下一条指令的首地址。D．控制器中指令寄存器的地址。

2-15. 通过堆栈操作实现子程序调用时，首先把（ PC）的内容入栈，以进行断点保护。调用子程序返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到（PC 。参P26

2-16．AT89S51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为AT89S51的PC是16位的，因此其寻址的范围为（64）KB。参P22

2-17．AT89S51的4个并行双向口P0～P3的驱动能力各为多少？要想获得较大的输出驱动能力，采用低电平输出还是使用高电平输出？P0口每位可驱动8个LSTTL输入，而P1、P2、P3口的每一位的驱动能

·2·

力，只有P0口的一半。当P0口的某位为高电平时，可提供400 A的电流；当P0口的某位为低电平（0.45V）时，可提供3.2mA的灌电流，如低电平允许提高，灌电流可相应加大。所以，任何一个口要想获得较大的驱动能力，只能用低电平输出。

2-18．当AT89S51单片机运行出错或程序陷入死循环时，如何摆脱困境？参P36 按下复位按钮

（ v ）参P22 2-19. 判断下列说法是否正确。A．PC是一个不可寻址的特殊功能寄存器。

（ v ）参P34 B．单片机的主频越高，其运算速度越快。

（ x ）参P36 C．在AT89S51单片机中，1个机器周期等于1μs。

（ x）参P26 D．特殊功能寄存器SP内存放的是栈顶首地址单元的内容。参P39 A．（ v ）2-20. 判断下列说法是否正确。AT89S51单片机进入空闲模式，CPU停止工作。

参P39 B．AT89S51单片机不论是进入空闲模式还是掉电运行模式后，片内RAM和SFR中的内容均保持原来的状态。（ v）参P39 C．（如AT89S51单片机进入掉电运行模式，CPU和片内的外围电路中断系统、串行口和定时器）均停止工作。（ v ）参P40 D．AT89S51单片机掉电运行模式可采用响应中断方式来退出。（ x ）参P40

3-1判断以下指令的正误。参P61～64 （1）MOV 28H, @R2; ×（2）DEC DPTR; ×（3）INC DPTR; √ （4）CLR R0; ×（5）CPL R5; ×（6）MOV R0，R1; ×

（7）PUSH DPTR; ×（8）MOV F0，C; √（9）MOV F0，Acc.3; ×

（10）MOVX A，@R1; √（11）MOV C，30H; √（12）RLC 3-2判断下列说法是否正确。

R0。×

（ v ）参P45 A.立即数寻址方式是被操作的数据本身就在指令中，而不是它的地址在指令中。

（ v ）参P36 B.指令周期是执行一条指令的时间。

（ x ）参P45 C.指令中直接给出的操作数称为直接地址。

（ x ）参P45 D.内部寄存器Rn（n=1～7）可作为间接寻址寄存器。

3-3．在基址加变址寻址方式中，以（A ）作为变址寄存器，以（PC）或（DPTR）作为基址寄存器。P45

3-4．访问SFR，可使用那些寻址方式？参P44 只能使用直接寻址方式

3-5．指令格式是由（操作码）和（操作数）组成，也可仅有（操作码）组成。P43，P63，P64 3-6. 假定累加器A中的内容为30H，执行指令参P45 1000 H：MOVC A,@A+PC 后，把程序存储器（1031H）单元的内容送入累加器A中。 3-7．在AT89S51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（程序）存储器提供地址，而DPTR是为访问（数据）存储器提供地址。参P22，参P27

3-8．在寄存器间接寻址方式中，其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数，而是操作数的（地址）。参P45

*3-9．下列程序段的功能是什么？参P48

PUSH Acc PUSH B POP Acc POP B

BPUSH BPUSH AccAccPOP AccPOP BPOP DPHPOP DPLFFHFFH52HSP-151HSP-1(SP)=50HSPSP

答：A的内容与B的内容互换。

（SP）=52H，（51H）=FFH，（52H）=FFH，下述程序执行后，*3-10．已知程序执行前有（A）=02H，

（A）=（ ），（SP）=（ ），（51H）=（ ），（52H）=（ ），（PC）=（ ）。

·3·

POP DPH ;（SP）=52H,（52H）=FFH,（DPH）=（52H）=FFH,（SP）=51H

POP DPL ;（SP）=51H,（51H）=FFH,（DPL）=（51H）=FFH,（SP）=50H MOV DPTR,#4000H ;（DPTR）=4000H RL A ; 原来（A）=02H，左移一位后（A）=04H MOV B,A ;（B）=04H,

MOVC A,@A+DPTR

;（4004H）=30H→A,（A）=30H PUSH Acc ;（SP）=51H,（51H）=（A）=30H

MOV A,B

; （A）=04H INC A

; （A）=05H

PUSH Acc50H52H(SP)+1SPPUSH Acc30H51H(SP)+1SPPCH50H52H(SP)-1SPPCL50H30H51H(SP)-1SP50HMOVC A,@A+DPTR ; （4005H）=50H→A,（A）=50H PUSH Acc ;（52H）=（A）=50H, （SP）=52H RET ;（PCH）=50H, （SP）=51H, （PCL）=30H, （SP）=50H ORG 4000H DB 10H,80H,30H,50H,30H,50H 答：（A）=50H，（SP）=50H，（51H）=30H，（52H）=50H，（PC）＝5030H *3-11．写出完成如下要求的指令，但是不能改变未涉及位的内容。 （A）把Acc.3，Acc.4， Acc.5和Acc.6清零。 （B）把累加器A的中间4位清零。 （C）把Acc.2和Acc.3置1。 答：（A）ANL A，#87H ；(A)∧10000111

（B）ANL A，#0C3H

；(A)∧11000011 （C）ORL A，#0CH

；(A)∨00001100

*3-12．假定（A）=83H, （R0）=17H, （17H）=34H, 执行以下指令后，

（A）=（ ANL A,#17H ; 10000011∧00010111=00000011→A,（A）=00000011 ORL 17H,A ;00110100∨00000011=00110111→17H,（17H）=00110111 XRL A,@R0 ; 00000011⊕00110111=00110100→A CPL A ;（A）=11001011

12答：

（A）=0CBH。 假定（A）=83H, （R0）=17H, （17H）=34H, 执行以下指令后，（A）=（ ）。ANL A,#17H ; 10000011∧00010111=00000011→A, ；（A）=00000011 ORL

17H,A

;00110100

∨

00000011=00110111

→

17H,

；（

17H）

00000011) 00000011 ⊕)00110111 10000011 ∧) 00010111 00110100 00000011

XRL A,@R0 ; 00000011⊕00110111=00110100→A ; CPL A ;（A）=11001011 答：（A）=0CBH。

·4·

）。 =00110111

00110100 ∨ 00110111

假设（A）（R3）“ANL A,R3”后，（A）（ ），（R3）（ ）。3-13．=55H,=0AAH,在执行指令== 答：（A）=00H，（R3）=0AAH。 （30H）=50H, （31H）=5FH, （32H）=3CH,则执行下3-14．如果（DPTR）=507BH,（SP）=32H，列指令后，（DPH）=（ ）, （DPL）=（ ）, （SP）=（ ）。

POP DPH

POP DPL POP SP

POP DPHPOP DPLPOP SP ;（DPH）=3CH, （SP）=31H ;（DPL）=5FH, （SP）=30H ;（SP）=50H

3CH5FH50H32H(SP)-1SP31H(SP)-1SP30H29H

答：（DPH）=3CH，（DPL）=5FH，（SP）=50H

（SP）=（ ）, （61H）3-15．假定（SP）=60H, （A）=30H, （B）=70H, 则执行下列指令后，

。 =（ ）, （62H）=（ ）

PUSH Acc ;（61H）=30H, （SP）=61H PUSH B ;（62H）=70H, （SP）=62H

PUSH BPUSH Acc70H30H62H60H(SP)+1SP61H(SP)+1SP答：（SP）=62H，（61H）=30H，（62H）=70H。

。参P49 3-17．对程序存储器的读操作，只能使用（ D ）A.MOV指令 B.PUSH指令 C. MOVX指令 D. MOVC指令

。参P59 3-18．以下指令中，属于单纯读引脚的指令是（ C ）

A. MOV P1,A B. ORL P1,#0FH C. MOV C,P1.5 D. ANL P1,#0FH.

3-19．为什么对基本型的51子系列单片机，其寄存器间接寻址方式（例如MOV A,@R0）中，规定R0 或R1的内容不能超过7FH，而对增强型的52子系列单片机，R0或R1的内容就不受限制。参P24，参P8答：基本型的51子系列单片机，由于其片内RAM的地址范围为00H—7FH，而80H—FFH为特殊功能寄存器区，而对特殊功能寄存器寻址，只能使用直接寻址方式。对片内RAM寻址，当使用寄存器间接寻址是采用R0或R1作为间接寻址的，因此R0或R1的内容不能超过7FH。增强型的52子系列单片机，片内RAM的地址范围为00H—FFH，因此作为间接寻址寄存器的R0或R1的内容就不受限制。

“伪”的含义是什么？常用伪指令有那些？其功能如何？参P70～72 4-1．说明伪指令的作用。

答：伪指令是程序员发给汇编程序的命令，只有在汇编前的源程序中才有伪指令，即在汇编过程中的用来控制汇编过程的命令。所谓“伪”是体现在汇编后，伪指令没有相应的机器代码产生。常用伪指令及其功能如下： ORG（ORiGin）汇编起始地址命令；END(END of assembly)汇编终止命令；EQU（EQUate）标号赋值命令；DB（Define Byte）定义数据字节命令；DW（Define Word）定义数据字命令；DS（Define Storage）定义存储区命令；BIT 位定义命令。

4-2． 解释下列术语：参P72～73

（1）手工汇编 （2）机器汇编 （3）反汇编

答：手工汇编：通过查指令的机器代码表（表3-2），逐个把助记符指令“翻译”成机器代码，再进行调试和运行。这种人工查表“翻译”指令的方法称为“手工汇编”。

机器汇编：借助于微型计算机上的软件(汇编程序)来代替手工汇编。通过在微机上运行汇编程序，把汇编语言源程序翻译成机器代码。

反汇编：将二进制的机器码程序翻译成汇编语言源程序的过程称为“反汇编”。

*4-3．下列程序段经汇编后，从1000H开始的各有关存储单元的内容是什么？ ORG 1000H

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TAB1 TAB2 DB DW

EQU EQU

1234H 3000H

“MAIN”

TAB1, TAB2,70H

答：从1000H开始的各有关存储单元的内容(16进制)如下： 4D 41 49 4E 12 34 30 00 00 70 78 7F E4 F6 D8 FD 75 81 07 02

4-4．设计子程序时应注意那些问题？参P73～73 在编写子程序时应注意以下问题：

（1）子程序的第一条指令前必须有标号。

（2）主程序调用子程序，有如下两条子程序调用指令：

① 绝对调用指令ACALL addr11。被调用的子程序的首地址与绝对调用指令的下一条指令的高5位地址相同，即只能在同一个2KB区内。

② 长调用指令LCALL addr16。addr16为直接调用的目的地址，被调用的子程序可放置在64KB程序存储器区的任意位置。

（3）子程序结构中必须用到堆栈，用来保护断点和现场保护。

（4）子程序返回时，必须以RET指令结束。 （5）子程序可以嵌套，但要注意堆栈的冲突。

4-5．试编写一个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清0，低4位置1。 答：参考程序如下： MOV A，45H

A，#0FH ;高4位清0 A，#0FH ;低4位置1

MOV 45H，A 解法2： MOV A，#0FH MOV 45H，A ;高4位清0，低4位置1

已知程序执行前有A=02H ，（42H）下述程序执行后，（ ），*4-6．SP=42H， (41H)=FFH，=FFH，A=

，(42H)= （ ），PC= （ ）。 SP =（ ） (41H) = （ ）；（DPH）= FFH，SP=41H POP DPH ；（DPL）=FFH ，SP=40H POP DPL

；DPTR=3000H MOV DPTR,#3000H

；（A）=04H RL A

ANL ORL

；（B）=04H MOV B, A

（A）=50H MOVC A,@A+DPTR ；

；(41H)=50H，SP=41H PUSH Acc

；（A）=04H MOV A,B ；（A）=05H

（A）=80H MOVC A,@A+DPTR ；

；(42H)=80H，SP=42H PUSH Acc ；（PC）=8050H，SP=40H RET

ORG 3000H INC

A

DB 10H，80H，30H，80H，50H，80H

答：A=80H ，SP=40H，(41H)=50H，(42H)=80H ，PC=8050H

4-7．试编写程序，查找在内部RAM的30H～50H单元中是否有0AAH这一数据。若有，则将51H单元置为 “01H”；若未找到，则将51H单元置为“00H”。

·6·

答：参考程序如下： START： MOV R0,#30H

LOOP:

MOV MOV CJNE MOV LJMP INC DJNZ MOV RET

；内部RAM的首地址

；要查找的数据字节数

；从内部RAM取数

R2,#20H

A,@R0

NEXT: EXIT:

A,#0AAH,NEXT ；判断是否为“AA”

；是 “AA” 将51H单元置为 “01H” 51H,#01H

EXIT

；指向内部RAM的下一单元 R0 R2,LOOP 51H,#00H

；循环次数控制

；若未找到，则将51H单元置为“00H”

4-8．试编写程序，查找在20H～40H单元中出现“00H”这一数据的次数，并将查到的结果存入41H单元。

答：参考程序如下： START： MOV 41H,#0

；内部RAM的首地址 MOV R0，#20H

；数据字节数 MOV R2，#20H

LOOP： MOV

A，@R0

JNZ NEXT

INC 41H ；“00H”这一数据的次数 NEXT： INC R0

DJNZ RET

；在内部RAM的20H～40H单元中出现

；从内部RAM取数

；判断是否为0

；指向内部RAM的下一单元

；循环次数控制 R2，LOOP

*4-9．在内部RAM的21H单元开始存有一组单字节无符号数，数据长度为20H，编写程序，要求找

出最大数存入MAX单元。

答：参考程序如下： ORG 0100H

MOV MOV MOV DEC MOV

R2, #20H ；要比较的数据字节数 A , #21H ；内部RAM的首地址

； R1 , A

；数据长度减1 R2

A , @R1 ；从内部RAM的首地址取数

；送R3保存 LOOP: MOV R3，A

DEC R1 CLR C SUBB A，@R1

JNC LOOP1

LOOP1: LOOP2:

MOV A，@R1 SJMP LOOP2 MOV A,R3

DJNZ R2, LOOP

MOV @R0,A RET

*4-10．若SP=60H，标号LABEL所在的地址为3456H，LCALL指令的地址为2000H，执行如下指令： 2000H LCALL LABEL

·7·

后，堆栈指针SP和堆栈内容发生了什么变化？PC的值等于什么？如果将指令LCALL直接换成ACALL是否可以？如果换成ACALL指令，可调用的地址范围是什么？参P58

答：（1）SP=SP+1=61H (61H)=PC的低字节=03H SP=SP+1=62H (62H)=PC的高字节=20H

（2）PC=3456H （3）不可以

（4）2KB＝2048 Byte

*4-11．对例4-14中的程序进行修改，使其精确延时50ms。 答：可对程序做如下修改： ORG 0100H DEL: DEL1: DEL2:

MOV R7, #200 MOV R6, #123

DJNZ R6, DEL2

；将原来的立即数125改为123 ；增加的指令

NOP DJNZ R7, DEL1 RET

程序修改后的延时时间为：1+(1+123*2+1+2)*200+2=50003us=50.003ms

。参P93 5-1．外部中断1的中断入口地址为（0013H）H。定时器1的中断入口地址为（001BH）

。最低者为（定时器1中断）。参P92 *5-2．若（IP）= 00010100B，则优先级最高者为（外部中断1）

5-3． 中断服务子程序与普通子程序有哪些相同和不同之处？答：RETI指令在返回的同时清除相应的优先级触发器，以允许下次中断，而RET指令则没有这个操作。除了这一点两条指令不同外，其它操作都相同。参P59

。P89 5-4．下列说法正确的是（ D ）

A．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IE寄存器中

B．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TMOD寄存器中

C．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IP寄存器中 D．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TCON与SCON寄存器中

5-5． AT89S51单片机响应外部中断的典型时间是多少？在哪些情况下，CPU将推迟对外部中断请求的响应？参P94答：在一个单一中断的系统里，AT89S51单片机对外部中断请求的响应时间总是在3～8个机器周期之间。在下述三种情况下，A（1）AT89S51将推迟对外部中断请求的响应：T89S51正在处理同级或更高优先级的中断。（2）所查询的机器周期不是当前正在执行指令的最后一个机器周期。

（3）正在执行的指令是RETI或是访问IE或IP的指令。 如果存在上述三种情况之一，AT89S51将丢弃中断查询结果，将推迟对外部中断请求的响应。

。5-6．中断查询确认后，在下列各种AT89S51单片机运行情况下，能立即进行响应的是（ D ）

参P94A．当前正在进行高优先级中断处理B．当前正在执行RETI指令

C．当前指令是DIV指令，且正处于取指令的机器周期D．当前指令是MOV A，R3 5-7．AT89S51单片机响应中断后，首先由硬件自动生成一条长调用指令LCALL，执行该指令的过程包括：首先把（ pc）内容压入堆栈，以进行断点保护，然后把长调用指令的16位地址送（ pc ），使程序执行转向（程序存储器）中的中断地址区。参P93

*5-8．编写外部中断1为下跳沿触发的中断初始化程序段。参P90～91 答: 参考程序段如下：

SETB

IT1

SETB

EX1

SETB EA

。参P95～96 5-9．在AT89S51的中断请求源中，需要外加电路实现中断撤销的是（ A ）

·8·

A．电平方式的外部中断请求 B．下跳沿触发的外部中断请求

C．外部串行中断 D．定时中断

*5-10．中断响应需要满足哪些条件？参P93

答：一个中断源的中断请求被响应，必须满足以下必要条件：（1）总中断允许开关接通，即IE寄存器中的中断总允许位EA=1。（2）该中断源发出中断请求，即该中断源对应的中断请求标志为“1”。

（3）该中断源的中断允许位=1，即该中断被允许。（4）无同级或更高级中断正在被服务。

、（C）、（D） ）。 5-11．下列说法正确的是（ （A）

A．同一级别的中断请求按时间的先后顺序响应

B．同一时间同一级别的多中断请求，将形成阻塞，系统无法响应

C．低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求，但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求D．同级中断不能嵌套

*5-12．某系统有三个外部中断源1、2、3，当某一中断源发出的中断请求使INT1引脚变为低电平时（参见图5-10），便要求CPU进行处理，它们的优先处理次序由高到低为3、2、1，中断处理程序的人口地址分别为1000H，1100H，1200H。试编写主程序及中断服务子程序（转至相应的中断处理程序的入口即可）。答：参见电路如图5-10，参考程序如下：

ORG 0000H

LJMP ORG LJMP ORG SETB SETB MOV NOP

MAIN 0013H INT_EX1 0030H

EX1 EA

；采用电平触发，低电平有效中断 ；允许外部中断1

MAIN: CLR IT0

；插入一段用户程序 WAIT:

PCON,#01H ；单片机进入休眠方式等待中断

LJMP WAIT ；以下为外部中断1服务子程序 INT_EX1： JB P1.2，NEXT1

LJMP INT_IR3

；判断是不是2号中断 NEXT1: JB P1.1，NEXT2

；跳转到2号中断处理程序 LJMP INT_IR2

；跳转到1号中断处理程序 NEXT2: LJMP INT_IR1

ORG 1000H INT_IR3: 相应中断处理程序

RETI ORG 1100H

INT_IR2: 相应中断处理程序 RETI ORG 1200H

INT_IR1: 相应中断处理程序

；中断返回

；判断是不是3号中断

；跳转到3号中断处理程序

；中断返回

RETI 第6章 AT89S51的定时/计数器

；中断返回

·9·

参考答案

。参P90，参P102～103 6-1．下列说法正确的是（ A ）

A．特殊功能寄存器SCON，与定时器∕计数器的控制无关 对 B．特殊功能寄存器TCON，与定时器∕计数器的控制无关 错

C．特殊功能寄存器IE，与定时器∕计数器的控制无关 错 D．特殊功能寄存器TMOD，与定时器∕计数器的控制无关 错

*6-2．如果采用的晶振频率为3MHZ，定时器∕计数器工作在方式0、1、2下，其最大定时时间各为多少？答：因为机器周期：

1212Tcy???4(?s)6 fOSC3?10所以定时器/计数器工作方式0下，其最大定时时间为

Tmax?213?4?10?6(s)?8192?4(?s)?32768(?s)?32.768(ms)

所以定时器/计数器工作方式1下，其最大定时时间为

Tmax?216?4?10?6(s)?65536?4(?s)?262144(?s)?262.144(ms)

所以定时器/计数器工作方式2下，其最大定时时间为

Tmax?2?4?108?6(s)?256?4(?s)?1024(?s)?1.024(ms)

6-3．定时器/计数器用作定时器模式时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？参P102 答：定时/计数器作定时器模式时，其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号12分频后提供。定时时间与时钟频率和定时初值有关。

6-4．定时器/计数器用作计数器模式时，对外界计数频率有何限制？参P107

答：由于确认1次负跳变要花2个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。

6-6. 定时器/计数器的工作方式2具有什么特点？适用于哪些应用场合？答：定时器/计数器的工作方式2具有自动恢复初值的特点，适用于精确定时，比如波特率的产生。参P105

6-8. 一个定时器的定时时间有限，如何使用两个定时器的串行定时来实现较长时间的定时？

答：方法1，在第一个定时器的中断程序里关闭本定时器的中断程序，设置和打开另一个定时器；在另一个定时器的中断程序中关闭本定时中断，设置和打开另一个定时器。这种方式的定时时间为两个定时器定时时间的和。方法2，一个作为定时器，在定时中断后产生一个外部计数脉冲（比如由P1.0接INT0 产生），另一个定时器工作在计数方式。这样两个定时器的定时时间为一个定时器的定时时间乘以另一个定时器的计数值。

6-9. 当定时器T0用于方式3时，应该如何控制定时器T1的启动和关闭？参P106答：控制信号C/T和M1 M0。定时器T1的启动是工作于方式0、1、2。定时器T1的关闭是工作于方式3。

*6-10．定时器∕计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？答：采用方式1定时工作方式。最大脉冲宽度为131.072ms。

*6-12. THX与TLX（X=0，1）是普通寄存器还是计数器？其内容可以随时用指令更改吗？更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满之后才能刷新？参P101答：THx与TLx (x=0,1)是由特殊功能寄存器构成的计数器，其内容可以随时用指令更改，更改后的新值是立即刷新。但在读THx、TLx的值时，应该先读THx值，后读TLx，再读THx。若两次读得THx相同，则可确定读得的内容正确。若前后两次读得的THx有变化，再重复上述过程。

。参P123 7-1．帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式（ 1 ）

7-2．在串行通信中，收发双方对波特率的设定应该是（相等的）的。参P128

（ ABDE ）是正确的。 7-3．下列选项中，

·10·

（对）参P127 (A) 串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。

（对） (B) 发送数据的第9数据位的内容在SCON寄存器的TB8位中预先准备好的。

（错）参P125 (C) 串行通信帧发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF中。

（D）串行通信接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。（对）参P125 （E）串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。（对）参P128 7-4．通过串行口发送或接收数据时，在程序中应使用：参P132～135 （C) （A）MOVC指令 （B）MOVX指令（C）MOV指令 （D）XCHD指令 7-5．串行口工作方式1的波特率是：参P128 (C)

（A）固定的，为fosc/32。（B）固定的，为fosc/16。 （C）可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。（D）固定的，为fosc/64。 7-6．在异步串行通信中，接收方是如何知道发送方开始发送数据的？参P123～124

答：当接收方检测到RXD端从1到0的跳变时就启动检测器，接收的值是3次连续采样，取其中2次相同的值，以确认是否是真正的起始位的开始，这样能较好地消除干扰引起的影响，以保证可靠无误的开始接受数据。

7-7．串行口有几种工作方式？(参P120)有几种帧格式？(参P121,P123～124)各种工作方式的波特率如何确定？参P128答：串行口有4种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3；有3种帧格式，方式2和3具有相同的帧格式；方式0的发送和接收都以fosc/12为固定波特率，方式1的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率，方式2的波特率=2SMOD/64×fosc，方式3的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率

*7-8．假定串行口发送的字符格式为1个起始位，8个数据位，1个奇校验位，1个停止位，请画出传送字符“B”的帧格式？答：字符“B”的ASCII码为“42H”(既0BH+37H)，帧格式如下：

数字(0～9)H的ASCII码为(0～9)+30H，数字(AH～FH)的ASCII码为(A～F)+37H。 请画出传送字符“C”的帧格式？

起始位01000011校验位停止位

7-9．为什么定时器/计数器T1用作串行口波特率发生器时，常采用方式2？若已知时钟频率，串行通信的波特率，如何计算装入T1的初值? 参P128答：因为定时器/计数器在方式2下，初值可以自动重装，这样在做串口波特率发生器设置时，就避免了执行重装参数的指令所带来的时间误差。

设定时器T1方式2的初值为X，计算初值X可采用如下公式：

2SMOD0 波特率 =

32定时器T1的溢出率?2SMOD32?fosc12(256?X)

定时器T1的溢出率=计数速率/(256-X)=fosc/[(256-X)*12] 故计数器初值为256－X = 2SMOD ×fosc/[12×32×波特率]

*7-10．若晶体振荡器为11.0592MHZ，串行口工作于方式1，波特率为4800b/s，写出用T1作为波特

2SMOD率发生器的方式控制字和计数初值。答：方式1的波特率 =2）

32?fosc12(256?X) = 4800 bit/s（T1工作于方式

X=250=FAH

经计算，计数初值为FAH，初始化程序如下：

；屏蔽低4位 ANL TMOD,#0F0H

；T1定时模式工作方式2 ORL TMOD,#20H

MOV MOV MOV

TH1,#0FAH TL1,#0FAH SCON,#40H

；写入计数初值，波特率为4800b/s

；串行口工作于方式1参P119

·11·

方式1的波特率?2SMOD?2SMOD32?定时器T1的溢出率解法2：由 得

32?fosc1265536?X?4800 （T1工作于方式2）

X?65536?11.0592?2384?4800?65536?12?65524?FFF4H初始化程序如下： ORG ANL

0000H

；屏蔽低4位 TMOD,#10H TH1,#0FFH TL1,#0F4H

；T1定时模式方式1

；写入计数初值，为4800b/s

TMOD,#0F0H ORL

MOV MOV

MOV

；串行口工作于方式1 SCON,#40H

MOV PCON,#80H ；串行通信波特率加倍

（P127） 7-11．简述利用串行口进行多机通信的原理。答：见7.3节的介绍。

7-12．使用AT89S51的串行口按工作方式1进行串行数据通信，假定波特率为2400bit/s，以中断方式传送数据 ，请编写全双工通信程序。答：见7.5.3小节的介绍（P132）。 ，7个数据位，1个偶校验位*7-13．某AT89S51单片机串行口，传送数据的帧格式为1个起始位（0）

和1个停止位（1）组成。当该串行口每分钟传送1800个字符时，试计算出波特率。答：串口每秒钟传送的字符为：1800/60=30个字符/秒，所以波特率为：30个字符/秒×10位/个字符=300bit/s。或波特率=1800×（1+7+1+1）/60=300bit/s

7-14．为什么AT89S51单片机串行口的方式0帧格式没有起始位（0）和停止位（1）？ 答：串行口的方式0为同步移位寄存器输入输出方式，常用于外接移位寄存器，以扩展并行I/O口，一般不用于两个MCS-51之间的串行通信。该方式以fosc/12的固定波特率从低位到高位发送或接收数据。 。参P141 8-1．单片机存储器的主要功能是存储（程序）和（数据）

。 8-2．假设外部数据存储器2000H单元的内容为80H，执行下列指令后累加器A中的内容为（80H）

MOV P2，#20H MOV R0，#00H MOVX A，@R0

无论是线选法还是译码法，最终都是为了扩展芯片的片选端提供（片选）控制。8-3在存储器扩展中，P143 8-4．起止范围为0000H-3FFFH的存储器的容量是（16）KB。参P157

8-5．在AT89S51单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（程序）存储器提供地址，而DPTR是为访问（数据）存储器提供地址。

8-6．11根地址线可选（2KB）个存储单元，16KB存储单元需要（14）根地址线。 8-7．4KB RAM存储器的首地址若为0000H，则末地址为（ 0FFF）H

8-8．区分MCS-51单片机片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是：参P158（C，D） A．看其位于地址范围的低端还是高段B．看其离MCS-51芯片的远近

C．看其芯片的型号是ROM还是RAM D．看其是与RD信号连接还是与PSEN信号连接

8-10．编写程序，将外部数据存储器中的4000H—40FFH单元全部清零。 答：本题主要考察对外部数据块的写操作；编程时只要注意循环次数和MOVX指令的使用就可以了。 ORG 0000H

；送预置数给A MAIN： MOV A，#0

；设置循环次数 MOV R0，#0FFH

LOOP：

MOV MOVX

INC DJNZ

DPTR，#4000H ；设置数据指针的初值

；当前单元清零 @DPTR，A

；指向下一个单元 DPTR

；是否结束 R0，LOOP

·12·

END

*8-11．在AT89S51单片机系统中，外接程序存储器和数据存储器共16位地址线和8位数据线，为何不会发生冲突？参P159答：因为控制信号线的不同：

外扩的RAM芯片既能读出又能写入，所以通常都有读写控制引脚，记为OE和WE。外扩RAM的读、写控制引脚分别与AT89S51的RD和WR引脚相连。

外扩的EPROM在正常使用中只能读出，不能写入，故EPROM芯片没有写入控制引脚，只有读出引脚，记为OE，该引脚与AT89S51单片机的PSEN相连。

*8-12．请写出 图8－14中4片程序存储器27128各自所占的地址空间。参P153 答：图中采用了译码法。4片地址分别为0000H-3FFFH、4000H-7FFFH、8000H-BFFFH、C000H-FFFFH。 *8-13．现有AT89S51单片机、74LS373锁存器、1片2764EPROM和2片6264RAM，请使用他们组成一个单片机系统，要求如下：

（1）画出硬件电路连线图，并标注主要引脚；

（2）指出该应用系统程序存储器空间和数据存储器空间各自的地址范围。 答：（1）电路图如下所示：

（2）2764（C000H～DFFFH）、1#6264（A000H～BFFFH）、2#6264（6000H～7FFFH） 解2：（1）电路图在P158图8-20中去掉IC2即可，（2）2764的地址为C000H-DFFFH； IC3（6264）的地址为C000H-DFFFH；IC4（6264）的地址为A000H-BFFFH。

（1）A组跨接端子的内部正确连线图 8-14．答：

（2）B组跨接端子的内部正确连线图

注意：答案不唯一，还有其他连接方法，也可满足题目要求。

注意：答案不唯一，还有其他连接方法，也可满足题目要求。

9-1．判断下列说法是否正确。

A. 由于8155H不具有地址锁存功能 ，因此在与8031的接口电路中必须加地址锁存器。 B. 在8155H芯片中，决定端口和RAM单元编址的信号线是AD7-AD0和/WR C. 8255A 具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上 D. 8255A的B口可以设置成方式2

答：A错，81C55具有地址锁存功能；

B错，在81C55芯片中，引脚IO/M*、A2、A1、A0决定端口地址和RAM单元编址； C对，82C55具有三态缓冲器；D错，82C55的B口只可以设置成方式0和方式1。

·13·

常指I/O9-2．I/O接口和I/O 端口有什么区别？I/O接口的功能是什么？参P171答：I/O端口简称I/O口，

接口电路中具有端口地址的寄存器或缓冲器。I/O接口是指单片机与外设间的I/O接口芯片；I/O接口功能：(1) 实现和不同外设的速度匹配；(2) 输出数据缓存；(3) 输入数据三态缓冲。一个I/O 接口芯片可以有多个I/O 端口，传送数据的称为数据口，传送命令的称为命令口，传送状态的称为状态口。当然，并不是所有的外设都需要三种接口齐全的I/O接口。

9-3．I/O 数据传送有哪几种方式？分别在哪些场合下使用？参P171答：3种传送方式： (1) 同步传送方式：同步传送又称为有条件传送。当外设速度可与单片机速度相比拟时，常常采用同步传送方式。(2) 查询传送方式：查询传送方式又称为有条件传送，也称异步传送。单片机通过查询得知外设准备好后，再进行数据传送。异步传送的优点是通用性好，硬件连线和查询程序十分简单，但是效率不高。 (3) 中断传送方式：中断传送方式是利用AT89S51本身的中断功能和I/O接口的中断功能来实现I/O数据的传送。单片机只有在外设准备好后，发出数据传送请求，才中断主程序，而进入与外设进行数据传送的中断服务程序，进行数据的传送。中断服务完成后又返回主程序继续执行。因此，中断方式可大大提高工作效率。

9-4．常用的I/O端口编址有哪两种方式？他们各有什么特点？MCS—51的I/O端口编址采用的是哪种方式？参P171答：两种。独立编址方式就是I/O地址空间和存储器地址空间分开编址。(1) 独立编址方式：

独立编址的优点是I/O地址空间和存储器地址空间相互独立，界限分明。但却需要设置一套专门的读写I/O的指令和控制信号。(2) 统一编址方式：这种方式是把I/O端口的寄存器与数据存储器单元同等对待，统一进行编址。统一编址的优点是不需要专门的I/O指令，直接使用访问数据存储器的指令进行I/O操作。AT89S51单片机使用的是I/O和外部数据存储器RAM统一编址的方式。

*9-5．82C55的“方式控制字”和“PC按位置位∕复位控制字”都可以写入82C55的同一个控制寄存器，82C55是如何来区分这两个控制字的？答： 82C55通过写入控制字寄存器的控制字的最高位来进行判断，最高位为1时，为方式控制字，最高位为0时，为C口的按位置位/复位控制字。

（已知8255A各端口*9-6．编写程序，采用8255A的C口按位置位/复位控制字，将PC7置0，PC4置1，

的地址为7FFCH-7FFFH）参P175答：本题主要考察对82C55的C口的操作。其方式控制字的最高位为0时，低四位控制对C口置复位。由题目可知方式控制寄存器的地址为7FFFH。

ORG 0100H

MAIN: MOV

DPTR,#7FFFH

MOV A,#0EH MOVX @DPTR,A

；控制字寄存器地址7FFFH送DPTR ；将PC7置0 ；将PC4置1

MOV A,#09H MOVX @DPTR,A

END 9-7．由图9-6说明的PA口在方式一的应答联络输入方式下的工作过程。参P176 答：当外设输入一个数据并送到PA7－PA0上时，输入设备自动在选通输入线STBA向82C55发送一个低电平选通信号，则把PA7-PA0上输入的数据存入PA口的输入数据缓冲/锁存器；然后使输入缓冲器输出线IBFA变成高电平，以通知输入设备，82C55的PA口已收到它送来的输入数据。82C55检测到联络线STBA由低电平变成了高电平、IBFA为1状态和中断允许触发器INTEA为1时，使输出线INTRA（PC3）变成高电平，向A（INTEA的状态可由用户通过对PC4的置位/复位来控制。AT89S51发出中断请求。T89S51响应中断后，可以通过中断服务程序从PA口的输入数据缓冲/锁存器读取外设发来的输入数据。当输入数据被CPU读走以后，82C55撤销INTRA上的中断请求，并使IBFA变为低电平，以通知输入外设可以送下一个输入数据。

9-8．81C55的端口有哪些？哪些引脚决定端口的地址？引脚TIMERIN和TIMEROUT的作用是什么？ 答：81C55的端口有以下几种：命令/状态寄存器、PA口、PB口、PC口、计数器的高8位寄存器与低8位寄存器以及RAM单元。引脚IO/M，A2、A1、A0决定端口地址。TIMERIN是计数脉冲输入引脚，输

·14·

入脉冲的上跳沿用于对81C55片内的14位计数器减1。TIMEROUT为计数器输出引脚。当14位计数器减为0时就可以在该引线上输出脉冲或方波，输出的信号的波形与所选的计数器工作方式有关。

*9-9．现有一片AT89S51单片机，扩展了一片82C55，若把82C55的PB口用作输入，PB口每1位接一开关，PA口用作输出，每一位接一个发光二极管，请画出电路原理图，并编写出PB口的某一位开关接高电平时，PA口相应位发光二极管被点亮的程序。答：电路图可以参考图9-10与图9-20，PA口每一位接二极管的正极和串联电阻，二极管的负极接地。PB口每1位接一开关和上拉电阻，开关另一端直接接地。这样只需要将读到的PB口的值送给PA口就可以满足题目要求了。参P174

ORG

0100H

；设置PA口方式0输出，PB口方式0输入 MIAN： MOV A，#10000010B

MOV DPTR，#0FF7FH ；控制口地址送DPTR

；送方式控制字 MOVX ＠DPTR，A

DPTR，#0FF7DH ；PB口地址送DPTR ；读入开关信息 MOVX A，＠DPTR

MOV DPTR，#0FF7CH ；PA口地址送DPTR

；PA口的内容送PB口点亮相应的二极管 下行END MOVX ＠DPTR，A

9-10．假设81C55的TIMERIN引脚输入的脉冲频率为4MHz，81C55的最大定时时间是多少？

MOV

答：81C55计数器的初值范围是：3FFFH-2H。当频率为4MHz，初值为3FFFH时，最大定时时间为：0.004096s

9-11．假设81C55的TIMERIN引脚输入的脉冲频率为1MHz，81C55的TIMEROUT引脚上输出周期为10ms的方波的程序（假设I/O口地址为7F00H～7F05H）。

答：将1MHz的脉冲改变为10ms的方波，实际上就是分频。分频前后频率之比为100:1，这样只要将定时器初值设置为64H就可以了。（假设I/O口地址为7F00H-7F05H）

START：

MOV MOV INC MOV

DPTR，#7F04H ；指针指向计数器低8位

；送初值给A A，#64H

＠DPTR，A ；初值送给计数器低8位

；指向计数器高8位 DPTR A，#40H

＠DPTR，A DPTR，#7F00H A，#0C2H ＠DPTR，A

；计数器方波输出

；指向命令/状态口 ；设定控制字 ；启动计数器

MOVX

MOVX MOV MOV MOVX END

10-1. 判断下列说法是否正确。

（ ） A. HD7279与MAX7219都是用于键盘和LED数码管的专用接口芯片。

（ ） B. CH451芯片可用来仅作为LED数码管的控制接口电路。

C. 在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号使用。 D. 为给扫描法工作的8×8非编码键盘提供接口电路，在接口电路中需要提供两个8位并行的输入口和一个8位并行的输出口。（ ） E. LED数码管的字型码是不变的。（ ）

答：A．错： MAX7219是专用显示器芯片，不用于键盘；B．错：CH451芯片也可用于控制键盘；

C．对： BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号使用，但此时信号ACK不用；

·15·

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