1、单片机原理及接口技术课后习题答案 李朝青单片机原理及接口技术课后习题答案第三章1、 指令：CPU根据人的意图来执行某种操作的命令指令系统：一台计算机所能执行的全部指令集合机器语言：用二进制编码表示，计算机能直接识别和执行的语言汇编语言：用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言高级语言：独立于机器的，在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言2、 见第1题3、 操作码 目的操作数 ，源操作数4、 寻址方式寻址空间立即数寻址程序存储器ROM直接寻址片内RAM低128B、特殊功能寄存器寄存器寻址工作寄存器R0-R7、A、B、C、DPTR寄存器间接寻址片内RAM低128B、片外RAM变
2、址寻址程序存储器（A+PC,A+DPTR）相对寻址程序存储器256B范围（PC+偏移量）位寻址片内RAM的20H-2FH字节地址、部分SFR5、 SFR：直接寻址，位寻址，寄存器寻址；片外RAM：寄存器间接寻址6、 MOV A，40H ；直接寻址（40H）A MOV R0，A；寄存器寻址（A）R0 MOV P1，#0F0H ；立即数寻址0F0P1 MOV R0,30H；直接寻址（30H） （R0） MOV DPTR,#3848H；立即数寻址 3848HDPTR MOV 40H,38H；直接寻址 （38H） 40H MOV R0,30H；直接寻址 （30H） R0 MOV P0,R0；寄存器寻址
3、（ R0 ）P0 MOV 18H，#30H ；立即数寻址30H18H MOV A，R0 ；寄存器间接寻址 (R0) A MOV P2，P1 ；直接寻址 （P1）P2最后结果：（R0）=38H，（A）=40H，（P0）=38H，（P1）=（P2）=0F0H，（DPTR）=3848H，（18H）=30H，（30H）=38H，（38H）=40H，（40H）=40H，（48H）=38H注意：左边是内容，右边是单元7、 用直接寻址，位寻址，寄存器寻址8、 MOV A,DATA ;直接寻址 2字节1周期 MOV A,#DATA ;立即数寻址 2字节1周期 MOV DATA1,DATA2 ;直接寻址 3字节
4、2周期 MOV 74H,#78H ;立即数寻址 3字节2周期如果想查某一指令的机器码，字节数或周期数可查阅书本后面的附录A9、 MOV A,R0 ;(R0)=80HA MOV R0,40H ;(40H)=08H(R0) MOV 40H,A ;(A)=8040H MOV R0,#35H ;35HR0最后结果：（R0）=35H （A）=80H，（32H）=08H，（40H）=80H10、用直接寻址，位寻址，寄存器寻址11、只能采用寄存器间接寻址（用MOVX指令）12、低128字节：直接寻址，位寻址，寄存器间接寻址，寄存器寻址（R0R7）高128字节：直接寻址，位寻址，寄存器寻址13、采用变址寻址（
5、用MOVC指令）14、压缩BCD码在进行加法运算时应逢十进一，而计算机只将其当作十六进制数处理，此时得到的结果不正确。用DA A指令调整（加06H，60H，66H）15、用来进行位操作16、ANL A，#17H ；83H17H=03HAORL 17H，A ；34H03H=37H17HXRL A，R0 ；03H37H=34HCPL A ；34H求反等于CBH所以（A）=CBH17、（1）SETB ACC.0或SETB E0H ;E0H是累加器的地址(2)CLR ACC.7 CLR ACC.6 CLR ACC.5 CLR ACC.4(3)CLR ACC.6 CLR ACC.5 CLR ACC.4
6、CLR ACC.3 18、MOV 27H，R7MOV 26H，R6MOV 25H，R5MOV 24H，R4MOV 23H，R3MOV 22H，R2MOV 21H，R1MOV 20H，R019、MOV 2FH，20 MOV 2EH，21 MOV 2DH，2220、CLR CMOV A，#5DH ；被减数的低8位AMOV R2，#B4H ；减数低8位R2SUBB A，R2 ；被减数减去减数，差AMOV 30H，A ；低8位结果30HMOV A，#6FH ；被减数的高8位AMOV R2，#13H ；减数高8位R2SUBB A，R2 ；被减数减去减数，差AMOV 31H，A ；高8位结果30H注意：如
7、果在你的程序中用到了进位位，在程序开始的时候要记得清0进位位21、（1）A10CJNE A，#0AH，L1 ；（A）与10比较，不等转L1LJMP LABEL ；相等转LABELL1：JNC LABEL ；（A）大于10，转LABEL或者：CLR CSUBB A，#0AHJNC LABEL（2）A10CJNE A，#0AH，L1 ；（A）与10比较，不等转L1RET ；相等结束L1：JNC LABEL ；（A）大于10，转LABEL RET ；（A）小于10，结束或者：CLR CSUBB A，#0AHJNC L1RETL1：JNZ LABELRET（3）A10CJNE A，#0AH，L1 ；（
8、A）与10比较，不等转L1L2：LJMP LABEL ；相等转LABELL1：JC L2 ；（A）小于10，转L2RET或者：CLR CSUBB A，#0AHJC LABELJZ LABELRET22、（SP）=23H，（PC）=3412H参看书上80页23、（SP）=27H，（26H）=48H，（27H）=23H，（PC）=3456H参看书上79页24、不能。ACALL是短转指令，可调用的地址范围是2KB。在看这个题的时候同时看一下AJMP指令。同时考虑调用指令ACALL和LCALL指令和RET指令的关系。25、 MOV R2，#31H ；数据块长度R2 MOV R0，#20H ；数据块首地
9、址R0LOOP：MOV A，R0 ；待查找的数据A CLR C ；清进位位 SUBB A，#0AAH ；待查找的数据是0AAH吗 JZ L1 ；是，转L1 INC R0 ；不是，地址增1，指向下一个待查数据 DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，不等于0，继续查找 MOV 51H，#00H ；等于0，未找到，00H51H RET L1：MOV 51H，#01H ；找到，01H51H RET26、 MOV R2，#31H ；数据块长度R2 MOV R0，#20H ；数据块首地址R0LOOP：MOV A，R0 ；待查找的数据A JNZ L1 ；不为0，转L1 INC 51H ；为0，00H个
10、数增1 L1：INC R0 ；地址增1，指向下一个待查数据 DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，不等于0，继续查找 RET27、 MOV DPTR，#SOURCE ；源首地址DPTR MOV R0，#DIST ；目的首地址R0 LOOP：MOVX A，DPTR ；传送一个字符 MOV R0，A INC DPTR ；指向下一个字符 INC R0 CJNE A，#24H，LOOP ；传送的是“$”字符吗？不是，传送下一个字符 RET28、 MOV A，R3 ；取该数高8位A ANL A，#80H ；取出该数符号判断 JZ L1 ；是正数，转L1 MOV A，R4 ；是负数，将该数低8位A
11、CPL A ；低8位取反 ADD A，#01H ；加1 MOV R4，A ；低8位取反加1后R4 MOV A，R3 ；将该数高8位A CPL A ；高8位取反 ADDC A，#00H ；加上低8位加1时可能产生的进位 MOV R3，A ；高8位取反加1后R3 L1： RET29、 CLR C ；清进位位C MOV A，31H ；取该数低8位A RLC A ；带进位位左移1位 MOV 31H，A ；结果存回31H MOV A，30H ；取该数高8位A RLC A ；带进位位左移1位 MOV 30H，A ；结果存回30H30、 MOV R2，#04H ；字节长度R2 MOV R0，#30H ；一个
12、加数首地址R0 MOV R1，#40H ；另一个加数首地址R1 CLR C ；清进位位LOOP：MOV A，R0 ；取一个加数 ADDC A，R1 ；两个加数带进位位相加 DA A ；十进制调整 MOV R0，A ；存放结果 INC R0 ；指向下一个字节 INC R1 ； DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，不等于0，继续查找 RET31、 MOV R2，#08H ；数据块长度R2 MOV R0，#30H ；数据块目的地址R0 MOV DPTR，#2000H ；数据块源地址DPTRLOOP：MOVX A， DPTR ；传送一个数据 MOV R0，A INC DPTR ；指向下一个数据
13、 INC R0 ； DJNZ R2，LOOP ；数据块长度减1，没传送完，继续传送 RET32、（1）MOV R0，0FH ；2字节，2周期 4字节4周期（差） MOV B，R0 ；2字节，2周期 （2）MOV R0，#0FH ；2字节，1周期 4字节3周期（中） MOV B，R0 ；2字节，2周期 （3）MOV B，#0FH ；3字节，2周期 3字节2周期（好）33、（1）功能是将片内RAM中50H51H单元清0。 （2）7A0A （大家可以看一下书上，对于立即数寻址的话，后面一个字节存放的是立即数） 7850 （第一个字节的后三位是寄存器，前一个条指令是010也就是指的R2，在这里是R0，
14、所以应该是78，后一个字节存放的是立即数） DAFC （这里涉及到偏移量的计算，可以参考书上56页）34、 INC R0 ；（7EH）=00H INC R0 ；（R0）=7FH INC R0 ；（7FH）=39H INC DPTR ；（DPTR）=10FFH INC DPTR ；（DPTR）=1100H INC DPTR ；（DPTR）=1101H35、解：（1000H）=53H （1001H）=54H （1002H）=41H （1003H）=52H （1004H）=54H （1005H）=12H （1006H）=34H （1007H）=30H （1008H）=00H （1009H）=70H3
15、6、MOV R0，#40H ；40HR0MOV A，R0 ；98HAINC R0 ；41HR0ADD A，R0 ；98H+（41H）=47HAINC R0 MOV R0，A ；结果存入42H单元CLR A ；清AADDC A，#0 ；进位位存入AINC R0 MOV R0，A ；进位位存入43H功能：将40H，41H单元中的内容相加结果放在42H单元，进位放在43H单元，（R0）=43H，（A）=1，（40H）=98H，（41H）=AFH，（42H）=47H，（43H）=01H37、 MOV A，61H ；F2HA MOV B，#02H ；02HB MUL AB ；F2HO2H=E4HA AD
16、D A，62H ；积的低8位加上CCHA MOV 63H，A ；结果送62H CLR A ；清A ADDC A，B ；积的高8位加进位位A MOV 64H，A ；结果送64H功能：将61H单元的内容乘2，低8位再加上62H单元的内容放入63H，将结果的高8位放在64H单元。（A）=02H，（B）=01H，（61H）=F2H，（62H）=CCH，（63H）=B0H，（64H）=02H39、MOV A，XXHORL A，#80HMOV XXH，A40、（2）MOV A，XXH MOV R0，A XRL A，R0第五章1、什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？答：当CPU正在处理某件事情的时候，外
17、部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。功能：（1） 使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理（2） 完全消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了CPU的工作效率（3） 实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0，INT1，TO，串行口中断，且使T0中断为高优先级中断。解：MOV IE,#097H MOV IP,#02H3、在单片机中，中断能实现哪些功能？答：有三种功能：分时
18、操作，实时处理，故障处理4、89C51共有哪些中断源？对其中端请求如何进行控制？答：（1）89C51有如下中断源 :外部中断0请求，低电平有效 :外部中断1请求，低电平有效T0：定时器、计数器0溢出中断请求T1：定时器、计数器1溢出中断请求TX/RX：串行接口中断请求（2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级？中断优先处理的原则是什么？答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则：（1） 先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的（2） 如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止（3） 如果同级的
19、多个请求同时出现，则CPU通过内部硬件查询电路，按查询顺序确定应该响应哪个中断请求查询顺序：外部中断0定时器0中断外部中断1定时器1中断串行接口中断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。答：当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。CPU在每个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，如果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。中断
20、服务完毕后，CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。7、89C51在什么条件下可响应中断？ 答：（1） 有中断源发出中断请求 （2） 中断中允许位EA=1.即CPU开中断（3） 申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽（4） 无同级或更高级中断正在服务（5） 当前指令周期已经结束（6） 若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕8、简述89C51单片机的中断响应过程。答：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
21、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，89C51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值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入PC，于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源，CPU在响应中断后会自动清除中断标志。9、在89C51内存中，应如何安排程序区？答：主程序一般从0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。在这个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。10、试述中断的作用及中断的全过程。答：作用：对外部异步发生的事件作出及时的处理 过程：中断
22、请求，中断响应，中断处理，中断返回11、当正在执行某一个中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求？在什么情况下不能响应新的中断请求？答：（1）符合以下6个条件可响应新的中断请求：a)有中断源发出中断请求b)中断允许位EA=1，即CPU开中断c)申请中断的中断源的中断允许位为1，即中断没有被屏蔽 d)无同级或更高级中断正在被服务e)当前的指令周期已结束f)若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完12、89C51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法？如何实现中断请求？答：有两种方式：电平触发和边沿触发电平触发方
23、式：CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入电平。若为低电平，使IE1(IE0)置“1”，申请中断；若为高电平，则IE1(IE0)清零。边沿触发方式：CPU在每个机器周期S5P2期间采样外部中断请求引脚的输入电平。如果在相继的两个机器周期采样过程中，一个机器周期采样到外部中断请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，则使IE1(IE0)置“1”申请中断；否则，IE1(IE0)置0。13、89C51单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优先级安排上受到一定的限制。试问以下几种中断优先顺序的安排（级别由高到低）是否可能：若可能，则应如何设置中断
24、源的中断级别：否则，请简述不可能的理由。 定时器0，定时器1，外中断0，外中断1，串行口中断。 可以，MOV IP,#0AH 串行口中断，外中断0，定时器0，外中断1，定时器1。 可以，MOV IP,#10H 外中断0，定时器1，外中断1，定时器0，串行口中断。 不可以，只能设置一级高级优先级，如果将INT0,T1设置为高级，而T0级别 高于INT1. 外中断0，外中断1，串行口中断， 定时器0，定时器1 。 可以，MOV IP,#15H 串行口中断，定时器0，外中断0，外中断1，定时器1。 不可以 外中断0，外中断1，定时器0，串行口中断，定时器1 。 不可以 外中断0，定时器1，定时器0，
25、外中断1，串行口中断。 可以，MOV IP,#09H14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的？又是如何清0的？CPU响应中断时，中断入口地址各是多少？答：各中断标志的产生和清“0”如下：（1） 外部中断类外部中断是由外部原因引起的，可以通过两个固定引脚，即外部中断0和外部中断1输入信号。外部中断0请求信号，由P3.2脚输入。通过IT0来决定中断请求信号是低电平有效还是下跳变有效。一旦输入信号有效，则向CPU申请中断，并且使IE0=1。硬件复位。外部中断1请求信号，功能与用法类似外部中断0（2） 定时中断类定时中断是为满足定时或计数溢出处理需要而设置的。当定时器/计数器中的计数结构发生计数
26、溢出的，即表明定时时间到或计数值已满，这时就以计数溢出信号作为中断请求，去置位一个溢出标志位。这种中断请求是在单片机芯片内部发生的，无需在芯片上设置引入端，但在计数方式时，中断源可以由外部引入。TF0：定时器T0溢出中断请求。当定时器T0产生溢出时，定时器T0请求标志TF0=1，请求中断处理。使用中断时由硬件复位，在查询方式下可由软件复位。TF1：定时器T1溢出中断请求。功能与用法类似定时器T0（3） 串行口中断类串行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。串行中断请求也是在单片机芯片内部发生的，但当串行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数据从RI端引入芯片，才可能引发中断。RI或TI：串行口
27、中断请求。当接收或发送一串帧数据时，使内部串行口中断请求标志RI或TI=1，并请求中断。响应后必须软件复位。 CPU响应中断时，中断入口地址如下： 中断源 入口地址外部中断0 0003H定时器T0中断 000BH外部中断1 0013H定时器T1中断 001BH串行口中断 0023H15、中断响应时间是否为确定不变的？为什么？答：中断响应时间不是确定不变的。由于CPU不是在任何情况下对中断请求都予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。下面以外部中断为例，说明中断响应的时间。在每个机器周期的S5P2期间， 端的电平被所存到TCON的IE0位，CPU在下一个机器周期才会查询这些值。这
28、时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将是一条硬件长调用指令“LCALL”，使程序转入中断矢量入口。调用本身要用2个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指令，至少需要3个机器周期，这是最短的响应时间。如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。例如，当一个同级或更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服务程序：如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等待时间为13个机器周期；如果正在执行的是RETI指令或者访问IE或IP的指令，则附加的等待时间在5个机器周期内。若系统中只有一个中断源，则响应时间为38个机器周期。16
29、、中断响应过程中，为什么通常要保护现场？如何保护？答：因为一般主程序和中断服务程序都可能会用到累加器，PSW寄存器及其他一些寄存器。CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就会破坏它原来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。因而在进入中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程序以前再恢复现场。保护方法一般是把累加器、PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入堆栈。在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般规定此时CPU不响应新的中断请求。这就要求在编写中断服务程序时，注意在保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。如果
30、在中断处理时允许有更高级的中断打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。17、清叙述中断响应的CPU操作过程，为什么说中断操作是一个CPU的微查询过程？答：在中断响应中，CPU要完成以下自主操作过程：a) 置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别 b)中断源标志清零（TI、RI除外）c)中断断点地址装入堆栈保护（不保护PSW）d)中断入口地址装入PC，以便使程序转到中断入口地址处在计算机内部，中断表现为CPU的微查询操作。89C51单片机中，CPU在每个机器周期的S6状态，查询中断源，并按优先级管理规则处理同时请求的中断源，且在下一个机器周期的S1状态中，响应最高级中断请求。但是以下情况除外：a) CPU正在处理相同或更高优先级中断b)多机器周期指令中，还未执行到最后一个机器周期c)正在执行中断系统的SFR操作，如RETI指令及访问IE、IP等操作时，要延后一条指令18、在中断请求有效并开中断状况下，能否保证立即响应中断
