数电.docx

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数电

1、什么是中断？

答：

中断时指计算机暂时停止原程序的执行转而为外部设备服务（执行中断服务），并在服务完成后自动返回原程序的过程。

中断由中断源产生，中断源在需要时可以向CPU提供”中断请求”。

其优点为：

1提高CPU的工作效率；2提高实时数据的处理时效。

中断处理全过程分为四个阶段：

中断请求，中断响应，中断服务，中断返回。

中断分类：

可屏蔽中断，非屏蔽中断，软件中断。

中断源分类：

外部设备中断源，控制对象中断源，故障中断源，定时脉冲中断源。

中断系统功能：

进行中断优先权排队，实现中断嵌套，自动响应中断，实现中断返回。

2、单片机的组成系统结构储存？

基本功能部件：

中央处理器CPU，存储器，I/O端口，定时器/计数器和中断系统。

分为4、8、16、32位四种；

工作方式：

复位方式，程序执行方式（单步、连续）、节电工作方式（掉电、空闲）。

MS-C51指令分类：

数据传送指令（28条）、算术运算指令（24条）、逻辑操作和环移指令（25条）、控制转移指令（17条）、位操作指令（17条）。

3、寻址方式？

分类：

寄存器寻址，直接寻址，立即寻址，寄存器间址、变址寻址、相对寻址、位寻址。

4、从系统角度分析，什么叫存储体？

5、设计一个存储器？

（芯片要求、容量要求、地址分配）

（1）选取芯片的原则：

选取ROM的原则：

选取RAM的原则：

6、地址线和存储器容量的关系？

M=n*（2.^m）;M存储容量（单位byte）,n数据线数目，m地址线数目，2.^m2的m次方

7、利用定时计数器来延时、计算存储量？

1、什么是单片机？

简述单片机的应用领域。

（15分）

单片微型计算机简称单片机，它是把微型计算机的各个功能部件：

中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、定时/计数器及I/O接口电路等集成在一块芯片上，构成一个完整的微型计算机。

应用领域：

（1）单片机在智能仪器仪表中的应用；

（2）单片机在工业控制中的应用；（3）单片机在计算机网络与通信技术中的应用；（4）单片机在日常生活及家电中的应用。

2、什么叫中断？

中断有什么特点？

（10分）

（1）“中断”是指计算机在执行某段程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因，当出现CPU以外的某种情况时，由服务对象向CPU发出中断请求信号，要求CPU暂时中断当前程序的执行而转去执行相应的处理程序，待处理程序执行完毕后，再返回继续执行原来被中断的程序。

（2）特点：

分时操作；实时处理；故障处理。

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？

时钟周期是单片机最基本的时间单位。

机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。

一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、……S6P1、S6P2。

简述80C51单片机的I/O口的功能和特点；

答：

P0：

地址总线低8位/数据总线和一般I/O口

P1：

一般I/O口

P2：

地址总线高8位和一般I/O口

P3：

第二功能和一般I/O口

4个口作为一般I/O时均为准双向口。

简述80C51单片机的中断系统功能；

答：

5个中断源、2个优先级

中断控制、中断响应时间、中断受阻条件等……。

简述80C51单片机定时/计数器的功能；

答：

2个16位定时/计数器。

T0有4种工作方式，T1有4种工作方式。

简述80C51单片机串行口的功能；

答：

全双工。

由SBUF和PCON完成控制，波特率由T1产生。

收、发中断用一个中断向量，中断标志RI、TI由软件清除。

4种工作方式……。

5、简述80C51单片机指令系统的特点及寻址方式。

答：

111条指令，大多为单、双周期指令，速度快。

指令字节多为单、双字节，省空间。

寻址方式多（7种），操作灵活。

有布尔指令集，控制应用方便。

7种寻址方式为……。

1、为什么外扩存储器时，P0口要外接锁存器，而P2口却不接？

P0口要传送外部数据存储器的低8位地址和8位数据，（2分）而P2口只传送外部数据存储器的高8位地址。

2、已知一MCS51单片机系统使用12MHZ的外部晶体振荡器，计算：

1）该单片机系统的状态周期与机器周期各为多少？

状态周期=2/fosc=0.167μm机器周期=12/fosc=1μm

2）当单片机的定时器0（T0）工作在方式2时，T0的最大定时时间为多少？

TMAX=28×机器周期256×1=256μm

3、、在由8031CPU芯片设计的系统中，若规定外部中断0为电平触发方式，高优先级，此时，特殊功能寄存器TCON、IE、IP为多少？

TCON=00HIE=81HIP=01H

4、执行下列程序段中第一条指令后：

（P1.7）=（0），（P1.3）=（0）（P1.2）=（0）；

执行第二条指令后：

（P1.5）=

（1），（P1.4）=

（1），（P1.3）=

（1）。

ANLP1，#73H

ORLP1，#38H

1.简述堆栈。

（1）在程序中断或子程序调用时，为了保护返回地址（断点）和保护现场而设立的RAM区。

（2）用MOVSP，#STK指令建立堆栈。

　　（3）存放数据按“后进先出”原则进行。

　　（4）利用PUSH、POP指令即可进行进栈、出栈操作。

2.简述变址寻址方式并举例说明。

（1）变址寻址是以DPTR或PC作基址寄存器，累加器A作变址寄存器以两者内容相加形式的16位地址作为操作数地址。

（2）变址寻址只能对移定存储器寻址，其指令只有三条：

　　MOVCA，@A+DPTR

　　MOVCA，@A+PC

　　JMP@A+DPTR

　　前二条为查表指令，后一条为无条件转移指令

3.简述中断响应的主要内容。

由硬件自动生成一条调用指令LCALL转去中断服务，具体操作为：

（1）将程序计数器PC的内容（断点）压栈

（2）将中断入口地址装入PC，转去执行中断服务程序

4.简述汇编语言中的标号有什么规定

（1）标号由1—8字符组成，头一个字符必须是字母。

（2）不能使用汇编语言已定义的符号。

　　（3）标号后必须跟冒号：

　　（4）同一标号在一个程序中只能定义一次。

5.A/D转换器转换数据的传送有几种方式　　

（1）定时传送方式：

A/D启动后，调用延时时间大于转换时间的延时程序后即可读取。

（2）查询方式：

A/D启动后，查询EOC（转换结束信号），转换一完成即可读取转换数据。

（3）中断方式：

将EOC作为外中断请求信号，转换一结束，即引起中断，读取转换数据。

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？

时钟周期是单片机最基本的时间单位。

机器周期则是完成某一个规定操作所需的时间。

一个机器周期为6个时钟周期，共12个振荡周期性，依次表示为S1P1、S1P2、……S6P1、S6P2。

（一）选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在题的括号中）

1、80C51基本型单片机内部程序存储器容量为（C）。

（A）16K（B）8K（C）4K（D）2K

2、在80C51单片机应用系统中，可以作为时钟输出的是（C）引脚。

（A）（B）RST（C）ALE（D）

3、在80C51的4个并行口中，能作为通用I/O口和高8位地址总线的是（C）。

（A）P0（B）P1（C）P2（D）P3

4、当优先级的设置相同时，若以下几个中断同时发生，（D）中断优先响应。

（A）（B）T1（C）串口（D）T0

5、在80C51中，要访问SFR使用的寻址方式为（A）。

（A）直接寻址（B）寄存器寻址（C）变址寻址（D）寄存器间接寻址

6、以下的4条指令中，不合法的指令为（D）。

（A）INCA（B）DECA（C）INCDPTR（D）SWAPACC

7、当需要扩展一片8K的RAM时，应选用的存储器为（B）。

（A）2764（B）6264（C）6116（D）62128

8、若想扩展键盘和显示，并希望增加256字节的RAM时，应选择（A）芯片。

（A）8155（B）8255（C）8279（D）74LS164

9、80C51单片机要进行10位帧格式的串行通讯时，串行口应工作在（B）。

（A）方式0（B）方式1（C）方式2（D）方式3

10、80C51复位初始化时未改变SP的内容，第一个入栈的单元地址为（A）。

（A）08H（B）80H（C）00H（D）07H

　　1.MCS—51单片机的复位信号是（ A）有效。

　　A.高电平  B.低电平  C.脉冲  D.下降沿

　　2.若MCS-51单片机使用晶振频率为6MHz时，其复位持续时间应该（ B ）。

　　A.2μs  B.4μs  C.8μs  D.1ms

　3.若PSW.4=0，PSW.3=1，要想把寄存器R0的内容入栈，应使用（D）指令。

　　A.PUSH  R0  B.PUSH  @R0

　　C.PUSH  00H  D.PUSH  08H

　　4.能够用紫外光擦除ROM中程序的只读存储器称为（ C ）。

　　A.掩膜ROM  B.PROM  C.EPROM  D.EEPROM

　　5.在片外扩展一片2764程序存储器芯片要（ B ）地址线。

　　A.8根  B.13根  C.16根  D.20根

　　6.定时器/计数器工作方式1是（ D ）。

　　A.8位计数器结构  B.2个8位计数器结构

　　C.13位计数结构  D.16位计数结构

　　7.设MCS-51单片机晶振频率为12MHz，定时器作计数器使用时，其最高的输入计数频率应为（C  ）

　　A.2MHz  B.1MHz  C.500KHz  D.250KHz

　　8.已知1只共阴极LED显示器，其中a笔段为字形代码的最低位，若需显示数字1，它的字形代码应为（A  ）。

　　A.06H  B.F9H  C.30H  D.CFH

　　9.下列数据字定义的数表中，（C  ）是错误的。

　　A.DW“AA”  B.DW“A”

　　C.DW“OABC”  D.DWOABCH

　　10.串行口的控制寄存器SCON中，REN的作用是（ C ）。

　　A.接收中断请求标志位  B.发送中断请求标志位

　　C.串行口允许接收位  D.地址/数据位

1、在程序状态寄存器PSW中，判断是否有借/进位的标志位是（A），若选择寄存器工作组时标志位应是（C）。

A、CYB、ACC、RS1D、RS0E、OVF、P

2、在实训线路板中，8155芯片的片选端（CE）如果由单片机P2口P2.7，P2.6，P2.5经74LS138Y2译码决定，寄存器/存储器片选端（IO/M）如果由P2.4线选决定。

当将8155做键盘/显示器控制口使用时,其A口地址应为（B）,当将8155作存储器使用时,其存储器首地址应为（C）。

A、4401HB、4801HC、4000HD、4800H

3、在程序运行过程中执行PC=0200H的一条指令LCALLaddr16，该调用子程序的返回指令是（B），实施该调用指令时，压入堆栈保存的程序地址是（F）。

A、RETIB、RETC、END

D、2000HE、0102HF、0203H

4、在单片机中，（C）是数据存储器，（A）是程序存储器。

A．ROMB．EPROMC．RAMD．EEPROME．FLASH

5、定时/计数器有４种操作模式，它们由（B）寄存器中的M1M0状态决定。

A．TCONB．TMODC．PCOND．SCONE．PSW

6、单片机复位后，SP的内容为07H、PC、PSW、A的内容为00H，P0~P3口的内容都是为（B）。

A．0FHB．FFHC．08HD．07HE．00H

1.DPTR为（C）

A.程序计数器B.累加器C.数据指针寄存器D.程序状态字寄存

2.PSW的Cy位为（B）

A.辅助进位标志B.进位标志C.溢出标志位D.奇偶标志位

3.MCS－51单片机片内ROM容量为（A）

A.4KBB.8KBC.128BD.256B

4.MCS－51单片机片要用传送指令访问片外数据存储器，它的指令操作码助记符是以下哪个？

（B）

A.MULB.MOVXC.MOVCD.MOV

5.direct表示（C）

A.8位立即数B.16位立即数C.8位直接地址D.16位地址

6.堆栈指针SP是一个（A）位寄存器

A.8B.12C.13D.16

7.定时器/计数器工作方式选择中，当M1M0＝11时，其工作方式为（D）

A.方式0B.方式1C.方式2D.方式3

8.定时器/计数器工作方式0为（A）

A.13位定时/计数方式B.16位定时/计数方式

C.8位可自动装入计数初值方式D.2个8位方式

9.MCS－51的最小时序定时单位是（A）

A.节拍B.状态C.机器周期D.指令周期

10.＃data表示（A）

A.8位直接地址B.16位地址C.8位立即数D.16位立即数

11.主频为12MHz的单片机它的机器周期为（C）

A.1/12微秒B.0.5微秒C.1微秒D.2微秒

12.MCS-51单片机在同一优先级的中断源同时申请中断时，CPU首先响应（A）。

A.外部中断0B.外部中断1C.定时器0中断D.定时器1中断

13.MOVCA,@A+PC指令对于源操作数的寻址方式是（D）

A.寄存器间接寻址B.寄存器寻址C.立即寻址D.变地寻址

14.

为（C）

A.复位信号输入端B.地址锁存允许信号输出端

C.程序存储允许输出端D.程序存储器地址允许输入端

15.MCS－51单片机的一个机器周期由（D）个振荡脉冲组成。

A.2B.4C.6D.12

16.MOVCA,#30H指令对于源操作数的寻址方式是（C）

A.寄存器间接寻址B.寄存器寻址C.立即寻址D.变地寻址

17.计算机能直接识别的语言为（B）

A.汇编语言B.机器语言C.自然语言D.硬件和软件

18．PSW的OV位为（C）

A.辅助进位标志B.进位标志C.溢出标志位D.奇偶标志位

19．在单片机中（A）为程序存储器。

A．ROMB.RAMC.EPROMD.EEPROM

20．能用紫外线光擦除ROM中的程序的只读存储器为（C）

A.掩膜ROMB.PROMC.EPROMD.EEPROM

三、判断题：

1、8051每个中断源相应地在芯片上都有其中断请求输入引脚（×）  

2、程序计数器PC不能对它进行读写操作（√）  

3、8051单片机的栈底单元是不能利用的，因此，它是一个闲置单元（×）  

4、8051单片机对最高优先权的中断响应是无条件的（×）  

5、中断初始化时，对中断控制器的状态设置，只可使用位操作指令，而不能使用字节操作指令（×）  

6、在一般情况8051单片机允许同级中断嵌套（×）  

7、8051单片机，程序存储器数和数据存储器扩展的最大范围都是一样的（√）  

8、单片机系统扩展时使用的锁存器，是用于锁存高8位地址（×）  

9、 RC  A为循环左移指令（×）  

10、MOV  A，30H为立即寻址方式（×） 

二、判断题

1、指令字节数越多，执行时间越长。

（×）

2、内部寄存器Rn（n=0-7）作为间接寻址寄存器。

（×）

3、当MCS—51上电复位时,堆栈指针SP=00H。

（√）

4、CLRR0（×）

5、EPROM的地址线为11条时，能访问的存储空间有4K。

（√）

6、51单片机只能做控制用，不能完成算术运算。

（×）

7、为了消除按键的抖动，常用的方法只有硬件方法（×）

8、必须有中断源发出中断请求，并且CPU开中断，CPU才可能响应中断（√）

9、8155的复位引脚可与89C51的复位引脚直接相联。

（√）

10、MCS—51的串行接口是全双工的。

（√）

三、判断题：

1、8051每个中断源相应地在芯片上都有其中断请求输入引脚（×）  

2、程序计数器PC不能对它进行读写操作（√）  

3、8051单片机的栈底单元是不能利用的，因此，它是一个闲置单元（×）  

4、8051单片机对最高优先权的中断响应是无条件的（×）  

5、中断初始化时，对中断控制器的状态设置，只可使用位操作指令，而不能使用字节操作指令（×）  

6、在一般情况8051单片机允许同级中断嵌套（×）  

7、8051单片机，程序存储器数和数据存储器扩展的最大范围都是一样的（√）  

8、单片机系统扩展时使用的锁存器，是用于锁存高8位地址（×）  

9、 RC  A为循环左移指令（×）  

10、MOV  A，30H为立即寻址方式（×）  

二、填空（每题2分，共10分）

1、从单片机系统扩展的角度出发，单片机的引脚可以构成三总线结构，即数据总线、地址总线和控制总线。

2、ALE信号的作用是锁存低8位地址信号

3、MOVA，40H指令对于源操作数的寻址方式是直接寻址。

4、PC存放的内容为：

下一条要执行的指令的地址

5、MCS-8051系列单片机字长是8位，有40根引脚。

二、填空题

1、计算机的经典结构由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组成。

2、80C51单片机基本型内部RAM有128个字节单元，这些单元可以分为三个用途不同的区域，一是工作寄存器区，二是位寻址区，三是数据缓冲区。

3、在8051单片机中，由2个振荡周期组成1个状态周期，由6个状态周期组成1个机器周期。

4、8051的堆栈是向地址的高端生成的。

入栈时SP先加1，再压入数据。

5、对于80C51无嵌套的单级中断，响应时间至少3个机器周期，最多8个机器周期。

（二）

一、填空题

1、MCS-51单片机扩展程序存储器所用的控制信号为（MOVC），扩展数据存储器所用的控制信号为（RD）和（WR）。

2、关于堆栈类操作的两条指令分别是（PUSH）、（POP），操作遵循（先进后出）原则。

3、（程序状态）寄存器的作用是用来保存程序运行过程中的各种状态信息。

若累加器A中的数据为01110010B，则PSW中的P=（0）。

4、若MCS-51单片机采用12MHz的晶振，它的机器周期（1μm），ALE引脚输出正脉冲频率为（1MHz），。

5、要使MCS-51单片机从片内的地址0000H开始执行程序。

那么EA应（低电平）。

6、在片外扩展一片2764程序存储器芯片要（13地址线）。

7、外部中断1（INT1）的中断入口地址为（0013H）；定时器1的中断入口地为（001BH）。

8、8751有两个16位可编程定时/计数器，T0和T1。

它们的功能可由控制寄存器（TCON）、（TMOD）的内容决定，且定时的时间或计数的次数与（TH）、（TL）两个寄存器的初值有关。

9、欲使P1口的低4位输出0，高4位不变，应执行一条（ANLP1，#0F0H）命令。

10、串行口的控制寄存器SCON中，REN的作用是（允许串行接收位）。

一、填空题（每空1分，共10分）

　1.当使用8031单片机时，需要扩展外部程序存储器，此时EA应为低电平

　2.P0通常用作单片机系统的地址/数据总线

　3.若由程序设定RS1、RS0=10，则工作寄存器R0～R7的直接地址为10H～17H

4.返回地址（或断点）是_在程序中断或子程序调用时的程序计数器的内容。

　5.中央处理器CPU是单片机的核心，它完成运算和控制功能

　6.单片机的工作过程，实际上就是周而复始地取指令和执行指令的过程

7.所谓中断源即是引起中断的原因（或能发出中断请求的来源）

8.端口（或称口）是接口电路中已编址并能进行读或写操作的寄存器

9.异步串行近程通信时的传送信号是_TTL电平信号

　10.若累加器A中的数据为01110010B，则PSW中的P=0

一、填空题

1、当P1口做输入口输入数据时，必须先向该端口的锁存器写入（FF），否则输入数据可能出错。

2、中断源的优先级别被分为高级和低级两大级别，各中断源的中断请求是属于什么级别是由（IP）寄存器的内容决确定的。

3、寄存器PSW中的RS1和RS0的作用是（选择工作寄存器组）。

4、LED数码显示有（静态显示）和（动态显示）两种显示形式。

5、当单片机CPU响应中断后，程序将自动转移到该中断源所对应的入口地址处，并从该地址开始继续执行程序，通常在该地址处存放转移指令以便转移到中断服务程序。

其中INT1的入口地址为（0013H），串行口入口地址为（0023H），T0的入口地址为（000BH）。

6、用汇编语言编写的程序称为（源）程序，通过汇编后得到的用机器码表示的程序称为（机器）程序。

7、堆栈的地址由SP的内容确定，其操作规律是“先进后出”。

8、扩展并行I/O口时，常采用（8255）和（8155）可编程芯片。

9、编程时，一般在中断服务子程序和调用子程序中需用保护和恢复现场，保护现场用（PUSH）指令，恢复现场用（POP）指令。

10、 能在紫外线照射下擦除和重写的存储器是（EPROM）型存储器,能够直接在线路中快速写入和读出的存储器是（flashROM）型存储器。

11、单片机内部与外部ROM之间的查表指令是（MOVCA，@A+PC）。

4、程序阅读与分析题

1、试阅读下面的程序，指出该程序结束后累加器ACC和寄存器TH0的值，并说明该程序完成了怎样的功能。

ORG0000H

MOVSP，#60H

MOVA，#10H

MOVTH0，#20H

PUSHACC

PUSHTH0

POPACC

POPTH0

END

答：

利用堆栈交换了ACC和TH0的内容，（A）=20H，（TH0）=10H

2、程序段如下，试说明其功能。

MOVR0，＃50H

MOVR1，＃60H

MOVA，@R0

ADDA，@R1

MOV@R0，A

INCR0

INCR1

MOVA，@R0

ADDCA，@R1

MOV@R0，A

MOV00H，C

答：

双字节无符号数加法。

被加数存放在内部RAM的51H、50H单元，加数存放在内部RAM的61H、60H单元，相加的结果存放在内部RAM的51H、50H单元，进位存放在位寻址区的00H位中。

3、设80C51单片机晶振频率为6MHz，定时器T0工作于方式1。

要求80C51以中断方式工作并在P1.0引脚输出周期为500微秒的方波。

试：

计算初值、编写含有初始化功能的主程序和完成方波输出的中断服务程序。

答：

机器周期为2微秒。

定时时间250微秒。

需要计数N＝125

初值为65536－125＝65411＝FF83H，所以（TH0）=FFH，（TL0）