单片机原理及应用第二版答案李全利

第二章习题参考答案

2-1 51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？ （1）一个8位微处理器CPU。

（2）256B数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。 （3）4K程序存储器ROM。

（4）两个定时/计数器，用以对外部事件进行计数，也可用作定时器。

（5）四个8位可编程的I/O（输入/输出）并行端口，每个端口既可做输入，也可做输出。 （6）一个串行端口，用于数据的串行通信

（7）1个可管理5个中断源、2级优先嵌套的中断管理系统；。 （8）片内振荡器及时钟发生器。

2-2 MCS-51引脚中有多少I/O总线?它们和单片机对外的地址总线和数据总线有什么关系?地址总线和数据总线各是几位？

32条I/O口线，分为4组，每组8条，称为P0～P3口，P0口有8位数据总线和地址总线的低8位，P2口有地址总线的高8位，因此单片机的地址总线位是16位，寻址空间为64KB，数据总线位宽为8位。同时在P3口还R/W控制信号线。I/O口线的总数与地址总线和数据总线没有多大联系，只是说地址总线和数据总线需要占用一定的端口。像AT89C2051单片机，只有15条I/O口线（P3.6没有引出，作为内部使用），分为P1口（8位）和P3口（7位），没有所谓的地址总线和数据总线，并且P1

第二章习题参考答案

2-1 51单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？ （1）一个8位微处理器CPU。

（2）256B数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。 （3）4K程序存储器ROM。

（4）两个定时/计数器，用以对外部事件进行计数，也可用作定时器。

（5）四个8位可编程的I/O（输入/输出）并行端口，每个端口既可做输入，也可做输出。 （6）一个串行端口，用于数据的串行通信

（7）1个可管理5个中断源、2级优先嵌套的中断管理系统；。 （8）片内振荡器及时钟发生器。

2-2 MCS-51引脚中有多少I/O总线?它们和单片机对外的地址总线和数据总线有什么关系?地址总线和数据总线各是几位？

32条I/O口线，分为4组，每组8条，称为P0～P3口，P0口有8位数据总线和地址总线的低8位，P2口有地址总线的高8位，因此单片机的地址总线位是16位，寻址空间为64KB，数据总线位宽为8位。同时在P3口还R/W控制信号线。I/O口线的总数与地址总线和数据总线没有多大联系，只是说地址总线和数据总线需要占用一定的端口。像AT89C2051单片机，只有15条I/O口线（P3.6没有引出，作为内部使用），分为P1口（8位）和P3口（7位），没有所谓的地址总线和数据总线，并且P1

第一章习题

1.什么是单片机？单片机和通用微机相比有何特点？

答：单片机又称为单片微计算机，它的结构特点是将微型计算机的基本功能部件（如中央处理器（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、定时/计数器及终端系统等）全部集成在一个半导体芯片上。 虽然单片机只是一个芯片，但无论从组成还是从逻辑功能上来看，都具有微机系统的定义。与通用的微型计算机相比，单片机体积小巧，可以嵌入到应用系统中作为指挥决策中心，是应用系统实现智能化。

2.单片机的发展有哪几个阶段？8位单片机会不会过时，为什么？ 答：单片机诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SOC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，此后在8031上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 然而，由于各应用领域大量需要的仍是8位单片机，因此各大

章2 80C51的结构和原理

1．80C51单片机在功能上、工艺上、程序存储器的配置上有哪些种类？ 答：

功能上分为基本型和增强型；

工艺上分为HMOS工艺和CHMOS工艺；

在片内程序存储器的配置上有掩膜ROM、EPROM和Flash、无片内程序存储器形式。

2． 80C51单片机的存储器的组织采用何种结构？存储器地址空间如何划分？各地址空间的地址范围和容量如何？在使用上有何特点？

答：

采用哈佛结构，在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间；80C51基本型单片机片内程序存储器为4KB，地址范围是0000H-0FFFH，用于存放程序或常数；片内数据存储器为128字节RAM，地址范围是00H-7FH，用于存放运算的中间结果、暂存数据和数据缓冲；另外在80H-FFH还配有21个SFR。

3．80C51单片机的P0~P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 答：

作为通用I/O口时，P0、P1、P2和P3都是准双向口。

P0可以作为地址/数据总线，此时是一个真正的双向口；P2口可以作为地址线的高8位；P3口是双功能口，每条口线还具有不同的第二功能。

另外，P0口的驱动能力为8个TTL负载，而其它口仅可驱动4个TTL负载。

4．

填空题一

1微型计算机具有存放程序、处理数据以及与外设备交换信息的能力，若将三种功能部件，既存储器、CPU和I/O接口集成在一块电路芯片中，且符合一定的系统结构，则此芯片为单片机。

2 RAM称为数据存储器，ROM称为程序存储器，EPROM称为可编程序存储器。 3 计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线。

4 单片机系统有16根地址线，它的寻址范围为216，它的地址范围从0000H到0FFFFH。 5 12根地址线可选2个存储单元，32K个存储单元需要15根地址线。

13

6某存储器芯片有13根AB线，八根DB线，说明该芯片有2个存储单元，每个存储单元存放在8位二进制数，用十六进制数表示，它的地址范围从0000H到1FFFH。

7某SRAM芯片有10个地址输入端，1个数据线输入、输出端，则该芯片的存储容量可表示为2X1。

8计算机中常用的码制有原码、反码和补码。 9计算机中常用的字符信息编码是ASCII。

二

1 MCS-51单片机内部RAM低128单元可分为工作寄存区和位寻址区、用户RAM区 三部分。对应地址范围分别是00H-1FH和20H-2FH、30H-3FH。 2 51单片机有物理上有4个独立的存储空间，在逻辑上分为3个独立的存

单片机原理及应用第二版

第一章习题

1.什么是单片机？单片机和通用微机相比有何特点？ 答：

2.单片机的发展有哪几个阶段？8位单片机会不会过时，为什么？ 答：单片机诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SOC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，此后在8031上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 然而，由于各应用领域大量需要的仍是8位单片机，因此各大公司纷纷推出高性能、大容量、多功能的新型8位单片机。

目前，单片机正朝着高性能和多品种发展，但由于MCS-51系列8位单片机仍能满足绝大多数应用领域的需要，可以肯定，以MCS-51系列为主的8位单片机，在当前及以后的相当一段时间内仍将占据单片机应用的主导地位。

3.举例说明单片机的主要应用领域。

答：单片机广泛应用于仪器仪表、家用

第一章

1.给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。

+45 -89 -6 +112

答：【+45】原=00101101，【+45】反=00101101，【+45】补=00101101 【-89】原=11011001，【-89】反=10100110，【-89】补=10100111 【-6】原=10000110，【-6】反=11111001，【-6】补=11111010 【+112】原=01110000，【+45】反=01110000，【+45】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。

AsENdfJFmdsv120

答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H

3. 什么是单片机？

答：单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机，简称为单片机。

4. 单片机的主要特点是什么？ 答：主要特点如下：

1) 在存储器结构上，单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上

章4 80C51的汇编语言程序设计

1．80C51单片机汇编语言有何特点？ 答：

汇编语言结构紧凑、灵活，汇编成的目标程序效率高，具有占存储空间少、运行速度快、实时性强等优点。它是面向机器的语言，对于单片机硬件的操作直接、方便，有利于初学者对单片机结构的认知。

但它与高级语言相比移植性不好、编程复杂、对编程人员的基础要求高。 2．利用80C51单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何？ 答：

一、任务分析

首先，要对单片机应用系统的设计目标进行深入分析，明确系统设计任务：功能要求和技术指标。然后对系统的运行环境进行调研。这是应用系统程序设计的基础和条件。

二、算法设计

经过任务分析和环境调研后，已经明确的功能要求和技术指标可以用数学方法（或模型）来描述，进而把一个实际的系统要求转化成由计算机进行处理的算法。并对各种算法进行分析比较，并进行合理的优化。

三、流程描述

程序的总体构建。先要确定程序结构和数据形式，资源分配和参数计算等。然后根据程序运行的过程，规划程序执行的逻辑顺序，用图形符号将程序流程绘制在平面图上。应用程序的功能通常可以分为若干部分，用流程图将具有一定功能的各部分有机地联系起来。

流程图可以分为总流程图和局部流程图。总流程图侧重

《单片机原理及应用》实验

实验一、单片机实验系统键盘功能练习

一、 实验要求

将P3.2、P3.3作为输入口接K1、K2开关，P1.0、P1.1作为输出口接LED3、LED4灯。开关的接通或断开状态用LED灯显示。K1、K2接通时，相应的LED3、LED4灯亮；断开时，相应的灯灭。

二、 实验目的

1． 熟悉实验仪器，知道实验仪器由几部分组成，并了解其工作原理。 2． 了解实验系统主板的各组成模块，并知道各模块及接口在实验板上的位置。

3． 熟悉EDIT软件的操作步骤，能将程序输入计算机并进行汇编、加载、用各种方法

进行运行（如单步运行、连续运行），最终达到实验的要求。在此过程中能熟悉运用与上述过程有关的各子菜单。

三、 实验电路及连线

8031的P1.0、P1.2分别接74LS240的DL3、DL4；P3.2、P3.3与K1、K2相连。

四、 实验说明

使用前应检查PC机与实验机之间是否正确连接。然后才能上电，

在本实验中，只要求学会将程序输入计算机，然后对程序进行汇编，即将程序转换成机器语言，如汇编中有错误，重新修改原程序。然后对汇编过的程序进行加载。

在用导线将P1.0、P1.2与DL3、DL4相连及P3.2、P3.3与K1、K2相连时，

《单片机原理及应用》习题参考答案

2011-07-25 11:28:51| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅

《单片机原理及应用》习题参考答案

第一章

1. 为什么计算机要采用二进制数？学习十六进制数的目的是什么？

在计算机中，由于所采用的电子逻辑器件仅能存储和识别两种状态的特点，计算机内部一切信息存储、处理和传送均采用二进制数的形式。可以说，二进制数是计算机硬件能直接识别并进行处理的惟一形式。十六进制数可以简化表示二进制数。 2．

(1) 01111001 79H (2) 0.11 0.CH (3) 01111001.11 79.CH

(4) 11101010.101 0EA.AH (5)01100001 61H (6) 00110001 31H

3.

(1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH

4.

(1)01000001B 65 (2) 110101111B 431

5.

(1) 00100100 00100100 00100100 (2)

10100100 11011011 11011100

(5) 10000001 1111111