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单片机原理及应用作业答案(供参考)

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作业答案0-1

绪论

1.单片机是把组成微型计算机的各功能部件即(微处理器(CPU))、(存储器(ROM和RAM))、(总线)、(定时器/计数器)、(输入/输出接口(I/O口))及(中断系统)等部件集成在一块芯片上的微型计算机。 2.什么叫单片机?其主要特点有哪些? 解:

将微处理器(CPU)、存储器(存放程序或数据的ROM和RAM)、总线、定时器/计数器、输入/输出接口(I/O口)、中断系统和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计机,称为单片微型计算机,简称单片机。

单片机的特点:可靠性高、便于扩展、控制功能强、具有丰富的控制指令、低电压、低功耗、片内存储容量较小、集成度高、体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等。 第1章 MCS-51单片机的结构与原理

15. MCS-51系列单片机的引脚中有多少根I/O线?它们与单片机对外的地址总线和数据总线之间有什么关系?其地址总线和数据总线各有多少位?对外可寻址的地址空间有多大? 解:

MCS-51系列单片机有4个I/O端口,每个端口都是8位双向口,共占32根引脚。每个端口都包括一个锁存器(即专用寄存器P0~P3)、一个输入驱动器和输入缓冲器。通常把4个端口称为P0~P3。在无片外扩展的存储器的系统中,这4个端口的每一位都可以作为双向通用I/O端口使用。在具有片外扩展存储器的系统中,P2口作为高8位地址线,P0口分时作为低8位地址线和双向数据总线。

MCS-51系列单片机数据总线为8位,地址总线为18位,对外可寻址空间为64KB。 25. 开机复位后,CPU使用的是哪组工作寄存器(R0-Rn)?它们的地址是什么?CPU如何确定和改变当前工作寄存器组(R0-Rn)? 解:

开机复位后,CPU使用的是第0组工作寄存器。它们的地址是00H-07H。CPU通过对程序状态字PSW中RS1和RS0的设置来确定和改变当前工作寄存器组。

27. MCS-51单片机的时钟周期、机器周期、指令周期是如何定义的?当主频为12MHz的时候,一个机器周期是多长时间?执行一条最长的指令需要多长时间? 解:

时钟周期又称为振荡周期,由单片机内部振荡电路OSC产生,定义为OSC时钟频率的倒数。时钟周期又称为节拍(用P表示)。时钟周期是时序中的最小单位。一个状态有两个节拍,

机器周期定义为实现特定功能所需的时间。MCS-51的机器周期由12个时钟周期构成。 执行一条指令所需要的时间称为指令周期,指令周期是时序中的最大单位。由于机器执行不同指令所需的时间不同,因此不同指令所包含的机器周期数也不尽相同。MCS-51的指令可能包括1~4个不等的机器周期。 当MCS-51的主频为12MHz时,一个机器周期为1?s。执行一条指令需要的最长时间为4?s。

第2章 MCS-51单片机指令系统与汇编语言程序设计

4. 假定累加器A中的内容为30H,执行指令1000H:MOVC A,@A+PC后,把程序存储器( 1031H )单元的内容送入累加器A中。 7. 指出下列各指令在程序存储器中所占的字节数

(1)MOV DPTR,#1234H 3字节 (2)MOVX A, @DPTR 1字节 (3)LJMP LOOP 3字节 (4)MOV R0,A 1字节 (5)AJMP LOOP 2字节 (6)MOV A,30H 2字节 (7)SJMP LOOP 2字节

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(8)MOV B,#30H 2字节

15.设堆栈指针(SP)=60H,片内RAM中的(30H)=24H,(31H)=10H。执行下列程序段后,61H, 62H, 30H, 31H, DPTR及SP中的内容将有何变化?

PUSH 30H PUSH 31H POP DPL POP DPH MOV 30H, #00H MOV 31H, #0FFH

解:

结果为: 61H、62H单元为堆栈单元,其内容已被弹出栈。 (30H)=00H (31H)=0FFH (DPTR)=2410H (SP)=60H 17.完成以下的数据传送过程

(1)R1的内容传送到R0。

(2)片外RAM 20H单元的内容送R0。

(3)片外 RAM 20H单元的内容送片内RAM 20H单元。 (4)片外RAM 1000H单元的内容送片内 RAM 20H单元。 (5)ROM 2000H单元的内容送R0。

(6)ROM 2000H单元的内容送片内RAM 20H单元。 (7)ROM 2000H单元的内容送片外RAM 20H单元。 解:

(1)R1的内容传送到R0 ; MOV A, R1 MOV R0, A

(2)片外RAM 20H单元内容送R0 ; MOV R1, #20H MOVX A, @R1 MOV R0, A

(3)片外 RAM 20H单元的内容送片内RAM 20H单元; MOV R0, #20H MOVX A, @R0 MOV 20H, A

(4)片外RAM 1000H单元的内容送片内 RAM 20H 单元; MOV DPTR, #1000H MOVX A, @DPTR MOV 20H, A (5)ROM 2000H单元的内容送R0单元; CLR A

MOV DPTR, #2000H MOVC A, @A+DPTR MOV R0, A

(6)ROM 2000H 单元的内容送片内RAM 20H单元; CLR A

MOV DPTR, #2000H MOVC A, @A+DPTR

MOV 20H, A

(7)ROM 2000H单元的内容送片外RAM 20H单元。 CLR A

MOV DPTR, #2000H MOVC A, @A+DPTR MOV R0, #20H MOVX @R0, A

19.编程将片内RAM的40H~60H单元中内容送到片外RAM以3000H开始的单元中。并将原片内RAM数据块区域全部清0。

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解: ORG 0000H

LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP, #60H

MOV R7,#21H

MOV R1,#40H MOV DPTR,#3000H LOOP: MOV A,@R1 MOVX @DPTR,A MOV @R1, #00H INC R1 INC DPTR DJNZ R7,LOOP SJMP $ END

23.设有100个有符号数,连续存放在片外RAM以2000H为首地址的存储区中,试编程统计其中正数、负数、零的个数。 解: ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV R2,#100 MOV R3,#00H MOV R4,#00H MOV R5,#00H MOV DPTR,#2000H LOOP: MOVX A,@DPTR CJNE A,#00H,NET1 INC R3 SJMP NET3

NET1: JB ACC.7 NET2 INC R4 SJMP NET3 NET2: INC R5 NET3: INC DPTR DJNZ R2,LOOP SJMP $ END

24.试编一查找程序,从外部RAM首地址为2000H、长度为9FH的数据块中找出第一个ASCII码A,将其地址送到20A0H和20A1H单元中。

解: ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP, #60H

MOV DPTR,#2000H

MOV R7,#9FH LP0: MOVX A,@DPTR CJNE A, #41H, LP1 MOV R2,DPL MOV R3,DPH

MOV DPTR,#20A0H

MOV A, R2

MOVX @DPTR,A INC DPTR MOV A, R3

单片机原理及应用作业答案(供参考)

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