单片机原理与应用试卷及解答

说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第1页共7页）湘潭大学2010年下学期2008级《单片机原理及应用》课程考试（A卷）参考解答及评分标准适用年级专业电子信息、通信工程、建筑智能考试方式（闭卷）考试时间120分钟专业班级学号姓名题号一二三四五六七八总分阅卷教师得分………………………………………………………………………………………………………………一、填空题（每空1分，共15分）1．MCS-51单片机中的51子系列片内有__128__字节的RAM，外部RAM存储器最大可扩展64K字节。2．设fosc=12MHZ，执行一条2个机器周期的指令，时间为2μS，ALE信号的工作频率是2MHZ。3．指令MOVXA，@DPTR，源操作数的寻址方式是间址寻址，执行本条指令时产生的控制信号是RD（读）有效。4．串行通信时RI、TI由硬件置位，由软件复位。6.在直接寻址方式中，只能使用8位二进制数作为直接地址，因此其寻址对象只限于内部RAM。7.为扩展存储器而构成系统总线，应以P0口的8位口线作为低8位地址/数据线，以P2口的口线作为高8位地址线。8.在查询和中断两种数据输入输出控制方式中，CPU效率较高的是中断。9.通过堆栈操作实现子程序调用，首先要把PC的内容压入堆栈，以进行断点保护。调用返回时进行出栈操作，把保护的断点送回PC。二、选择(每小题1分，共15分)1、对于MCS-51单片机来说，如果程序存储区只用外部ROM空间，EA脚应该（A）。（A)接地（B)接电源（C)悬空（D)接外部ROM的OE’端得分得分制卷人签名：制卷日期：审核人签名：：审核日期：………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………………………………………说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第2页共7页）2、程序计数器PC用来（C）。（A）存放指令（B）存放正在执行的指令地址（C）存放下一条的指令地址（D）存放上一条的指令地址3、数据指针DPTR中的内容是指向（D）的地址。（A）CPU控制器（B）CPU运算器（C）外部程序存储器（D）外部数据存储器4、单片机上电后或复位后，工作寄存器R0是在（A）。（A）0区00H单元（B）0区01H单元（C）1区00H单元（D）2区00H单元5、一个EPROM的地址有A0----A11引脚，它的容量为（B）。（A）2KB（B）4KB（C）11KB;（D）12KB6、8031单片机中既可位寻址又可字节寻址的内部RAM单元是（A）。（A）20H（B）30H（C）80H（D）7FH7、在8155芯片中，决定口和RAM单元编址的信号是（C）（A）AD7~AD0和WR（B）AD7~AD0和CE（C）AD7~AD0和IO/M（D）AD7~AD0和ALE8、在使用多片DAC0832进行D/A转换、并分时输入数据的应用中，它的两级数据锁存结构可以（B）(A)提高D/A转换精度(B)保证各模拟电压同时输出（C）提高D/A转换速度（D）增加可靠性9、在MCS—51中，需要外加电路实现中断撤除的是（B）（A）定时中断（B）电平方式的外部中断（C）脉冲方式的外部中断（D）串行中断10、当标志寄存器PSW的RS1和RS0分别为1和0时，系统选用的工作寄存器组为（C）。（A）组0（B）组1（C）组2（D）组311．设（A）=0C3H，（R0）=0AAH，执行指令ANLA，R0后，结果（A）。（A）（A）=82H（B）（A）=6CH（C）（R0）=82（D）（R0）=6CH12．在下列信号中，不是给数据存储器扩展使用的是（B）（A）RD（B）EA（C）WR（D）ALE13．如果以查询方式进行定时应用，则应用程序中的初始化内容应包括（D）（A）系统复位、设置定时器工作方式、设置计数初值（B）设置中断方式、设置计数初值、启动定时（C）设置定时器工作方式、设置计数初值、打开中断（D）设置定时器工作方式、设置计数初值、禁止中断14．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（B）（A）方式0（B）方式1（C）方式2（D）方式315．执行MOVIE，＃85H指令的意义是：（D）。（A）屏蔽中断源（B）开放外部中断源0说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第3页共7页）（C）开放外部中断源1（D）开放外部中断源0和1三、阅读程序题（每小题5分，共20分）1．已知（A）=83H，（R0）=17H，（17H）=34H，试写出80C51执行下列程序段后，A的内容（要求写出分析过程）。ANLA，#17HORL17H，AXOLA，@R0CPLA2.已知（A）=7AH和PSW=80H，试写出80C31执行下列程序的最终结果（要求写出分析过程）。ORLA，#0FHSWAPARRCAXRLA，#0FHANLA，#10H3．假设单片机内部RAM地址为data单元内存了一个数据X，试指出单片机执行下列程序段后所实现的功能（要求写出分析过程）。MOVR0，#dataMOVA，@R0RLAMOVR1，ARLARLAADDA，R1MOV@R0，A4．假定下列程序中20H单元里放的是一无符号数X，试用文字叙述程序所完成的功能是什么？MOVA，20HCJNEA，#50，COMPSJMPLOOP2COMP：JNCLOOP3LOOP1：…；LOOP1程序段LOOP2：…；LOOP2程序段LOOP3：…；LOOP3程序段END得分解：83H∩17H=03H，（A）=03H；（17）=34H∪03H=37H，（A）=03H；（A）=03H⊕37H=34H再由CPLA后得：（A）=CBH。评分标准：结果对，无过程记3分；结果错，有过程则每句记1分。解：7AH∪0FH=7FH→A，SWAPA后（A）=F7H，RRCA后（A）=FBH,（CY）=1，FBH⊕0FH=F4H→A，F4H∩10H=10H∴（A）=10H，（CY）=1。评分标准：结果对，无过程记3分；结果错，有过程，则每句记1分。解：单片机执行上述程序后，所实现的功能是：将地址为data单元的内部数据存储器中的数X乘以10的功能。评分标准：结果对，无过程记3分；结果错，有过程，则每句记1分。解：将X与50比较，若X=50则程序转去执行LOOP2程序段；若X＜50则程序转去执行LOOP1程序段；若X＞50则程序转去执行LOOP3程序段。评分标准：结果对，无过程记3分；结果错，有过程，则每句记1分。说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第4页共7页）四、简单程序设计（每小题10分，共20分）1．设自变量X为一无符号数，存放在内部RAM的VAR单元，函数Y存放在FUNC单元。请编出满足如下关系的程序：X当X≥50Y=5X当50＞X≥202X当X＜20解：VAREQU20HFUNCEQU21HORG0100HMAIN：MOVA，VARCJNEA，#50，COMP1COMP1：JCLOOP1MOVR1，ASJMPDONELOOP1：CJNEA，#20，COMP2COMP2：JNCLOOP3RLAMOVR1，ASJMPDONELOOP3：RLARLAADDA，VARMOVR1，ADONE：MOVFUNC，R12．编写一个由P1.0口周期输出高低电平各2ms的方波信号的程序，系统采用12MHz晶振，由T0工作在方式２定时100μS，并采用中断响应方式实现2mS定时。提示：TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TMODGATEC/T’M1M0GATEC/T’M1M0IEEA—ET2ESET1EX1ET0EX0解：ORG1000HAJMPSTARTORG000BHLJMPINTPSTART:：MOVSP,#60HANLTMOD,#0F0HORLTMOD,#02HMOVTH0,#9CHMOVTL0,#9CH得分评分标准：程序结构对记5分，其中定时器方式1分，初值计算2分，启动定时器1分，中断次数计数器1分；中断服务程序5分，其中开中断1，入口地址对1分，P1.0取反1分，减1和判断结束指令1分，中断返回指令1分；评分标准：程序结构对记4分，实现X≥50，50＞X≥20，X＜20每一分支为2分，结果保存2分。说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第5页共7页）SETBTR0SETBET0SETBEAMOVR5,#14HSJMP$INTP：DJNZR5,ENDPCPLP1.0MOVR5,#14HENDP：RETIEND五、应用题（每小题10分，共30分）1.DAC0832芯片与8051单片机相连的接口电路如下图所示，假设fOSC=6MHz，试编写程序，使得在输出端V0得到占空比为1：3、周期为9毫秒的方波信号输出。要求高电平用0FFH，低电平用00H送DAC转换实现，没有连接的地址线均视为1。提示：其中，高电平时间为3毫秒，低电平时间为6毫秒，均可采用延时1mS子程序调用的方式，延时时间可近似实现。MOVRX，#X指令执行时间为1个机器周期，DJNZRX，LOOP指令执行时间为2个机器周期。解：根据题意要求编写程序如下ORG2000HLOP0:MOVR2,#03HLOP1:MOVDPTR,#0BFFFHMOVA,#0FFHMOVX@DPTR,AACALLDELAYDJNZR2,LOP1MOVR2,#06HLOP2:MOVDPTR,#0BFFFHMOVA,#00HMOVX@DPTR,AACALLDELAYDJNZR2,LOP2AJMPLOP0；ORG3000H得分说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第6页共7页）DELAY:MOVR6,#0FAHDEL1:DJNZR6,DEL1RETEND评分标准：程序结构正确6分，0832地址正确2分，延时子程序2分。2、假设图2中PA口接一组开关，PB口接一组指示灯，将MCS-51工作寄存器R7的内容送指示灯，将开关状态读入工作寄存器R2。试编写程序。*提示：8255的控制字格式解：MOVDPTR，#7FFFHMOVA，#90HMOVX@DPTR，AMOVDPTR，#7FFDHMOVA，R7MOVX@DPTR，AMOVDPTR，#7FFCHMOVXA，@DPTRMOVR2，A2.一个MCS-51扩展系统，用地址译码法常规最多可扩展多少片6264？它们的地址范围各为多少？试画出其逻辑图。解：用地址全译码法常规最多可扩展8片6264，各片地址：0000H～1FFFH，2000H～3FFFH，4000H～5FFFH，6000H～7FFFH，8000H～9FFFH，A000H～BFFFH，C000H～DFFFH，E000H～FFFFH。标志A组方式AI/OC7~4I/OB方式BI/OC3~0方式D7D6D5D4D3D2D1D0ALEMCS-518255G74373EP0RDWRCSA1A0PAPBPCWRRDD0~D7888图28P2.7评分标准：程序结构正确，记4分；8255地址正确，记3分；端口方式设置正确，记2分；R7的内容送指示灯，记1分；开关状态读入工作寄存器R2，记1分。说明：本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。（第7页共7页）MCS51评分标准：扩展片数及各片地址范围正确4分，译码电路2分，6264地址总线和数据总线扩展电路2分，读、写控制连线2分ALEP0.7-P0.0RDWR……588373A0-A121#CE6264OEWED7-D0A0-A128#CE6264OEWED7-D038译码器GCBAY7Y0……P2.7P2.6P2.5P2.4-P2.0