第1章1-1什么是单片机?它与一般微型计算机在结构上何区别?答:单片微型计算机简称为单片机(SingleChipComputer),又称为微控制器(MCU即Micro-ControllerUnit)。它是在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、定时器/计数器、中断控制、各种输入/输出(I/O)接口(如并行I/O口、串行I/O口和A/D转换器)等为一体的器件。微型计算机的基本结构由CPU(运算器、控制器)、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成,各部分通过外部总线连接而成为一体。单片机的结构是在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器、定时器/计数器、中断控制、各种输入/输出接口(如并行I/O口、串行I/O口和A/D转换器)等,它们通过单片机内部部总线连接而成为一体。1-2MCS-51系列单片机内部资源配置如何?试举例说明8051与51兼容的单片机的异同。答:MCS-51系列单片机内部资源配置AT89S5312KBFlashROM256B3×163219/2SPI,WDT,2个数据指针W77E5832KBFlashROM256B+1024B3×1636212/2扩展了4位I/O口,双数据指针,WDT。资源。第2章2-1MCS-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件?答:一个8位CPU;一个片内振荡器及时钟电路;4K字节ROM程序存储器;128字节RAM数据存储器;两个16位定时器/计数器;可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路;32条可编程的I/O线(四个8位并行I/O端口);一个可编程全双工串行口;具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构2-2MCS-51设有4个8位端口(32条I/O线),实际应用中8位数据信息由哪一个端口传送?16位地址线怎样形成?P3口有何功能?答:实际应用中8位数据信息由P0口传送。16位地址线由P0口输出低8位地址A7~A0,P2口输出高8位地址A15~A8。P3口是一个多用途的端口,也是一个准双向口,作为第一功能使用时,其功能同P1口;当作第二功能使用时,P3.0—RXD串行输入(数据接收)口,P3.1—TXD串行输出(数据发送)口,P3.2—0INT外部中断0输入线,P3.3—1INT外部中断1输入线,P3.4—T0定时器0外部输入,P3.5—T1定时器1外部输入,P3.6—WR外部数据存储器写选通信号输出,P3.7—RD外部数据存储器读选通信号输入。2-3MCS-51的存储器结构与一般的微型计算机有何不同?程序存储器和数据存储器各有何作用?答:MCS-51存储器结构与常见的微型计算机的配置方式不同,它把程序存储器和数据存储器分开,各有自已的寻址系统、控制信号和功能。程序存储器用来存放程序和始终要保留的常数,如经汇编后所编程序的机器码。数据存储器通常用来存放程序运行中所需要的常数或变量,例如模/数转换时实时采集的数据等。2-4MCS-51内部RAM区功能结构如何分配?4组工作寄存器使用时如何选用?位寻址区域的字节地址范围是多少?答:MCS-51系列单片机内部数据存储器:00H~7FH单元组成的低128字节地址空间的RAM区,又分为为工作寄存器区(00H~1FH)、位寻址区(20H~2FH)和用户RAM区(30H~7FH)。80H~FFH(128~255)单元组成的高128字节地址空间的特殊功能寄存器(又称SFR)区。对于8032、8052、8752的单片机还有80H~FFH单元组成的高128字节地址空间的RAM区。4组工作寄存区是由程序状态字PSW(特殊功能寄存器,字节地址为0D0H)中的D4、D3位(RS1和RS0)来决定的。位寻址区域的字节地址范围是20H~2FH(对应的位地址范围是00H~7FH)。2-5特殊功能寄存器中哪些寄存器可以位寻址?它们的字节地址是什么?答:P0字节地址80H,TCON字节地址88H,P1字节地址90H,SCON字节地址98H,P2字节地址A0H,IE字节地址A8H,P3字节地址B0H,IP字节地址B8H,PSW字节地址D0H,ACC字节地址E0H,B字节地址F0H。2-6简述程序状态字PSW中各位的含义。答:CY(PSW·7)进位标志,AC(PSW·6)辅助进位标志,F0(PSW·5)用户标志位,RS1、RS0(PSW·4、PSW·3)寄存器区选择控制位,OV(PSW·2)溢出标志,P(PSW.0)奇偶标志,每个指令周期都由硬件来置位或清“0”,以表示累加器A中1的位数的奇偶数.2-7一个时钟频率为6MHz的单片机应用系统,它的振荡信号周期、时钟周期、机器周期分别是多少?答:振荡信号周期=1/6us、时钟周期=1/3us、机器周期=2us。2-8堆栈有何功能?堆栈指针的作用是什么?二者的关系?为什么在程序设计时,要对SP重新赋值?答:堆栈的主要功能:保护断点和程序现场,保存用户数据。堆栈指针的作用是:堆栈指针SP是一个8位特殊功能寄存器,指示出堆栈顶部在内部RAM中的位置。两者的关系:堆栈指针SP给定当前的栈顶,SP的初始值越小,堆栈深度就越深。系统复位后,SP初始化为07H,使得堆栈事实上由08H单元开始。考虑到08H~1FH单元分属于工作寄存器区1~3,若程序设计中要用到这些区,则最好把SP值改置为1FH或更大的值如60H,SP的初始值越小,堆栈深度就越深,堆栈指针的值可以由软件改变,因此堆栈在内部RAM中的位置比较灵活。第3章3-4:(1)ORG0000HAJMPSTARTORG0100HSTART:MOVA,#21HADDA,#45HADDA,#78HSJMP$END(2)ORG0000HAJMPSTARTORG0100HSTART:MOVA,#78HADDA,#45HCLRC;SUBBA,#21HSUBBA,#09HSJMP$END(3)ORG0000HAJMPSTARTORG0100HSTART:MOVA,#34HADDA,#0ABHMOVR0,AMOVA,12ADDCA,#21HMOVR1,ASJMP$END(3)ORG0000HAJMPSTARTORG0100HSTART:CLRC;MOVA,#0BCHSUBBA,#0CDHMOVR0,AMOVA,1#2AHSUBBA,#0FHMOVR1,ASJMP$END3-5:请编程实现:将片内20H存储单元的8位二进制数转换成BCD码,并存放在片外以2000H起始的单元中,2000H单元存放转换后的BCD码的百位,2001H单元存放转换后的BCD码的十位/个位。ORG0000HAJMPSTARTORG0050HSTART:MOVA,20H;A←被除数MOVB,#100;B←除数100DIVAB;A÷B,A←商(百位数BCD码),B←余数MOVX2000H,A;(2000H)←将百位数BCD码MOVA,B;A←余数作被除数MOVB,#10;B←除数10DIVAB;A÷B,A←商(十位数BCD码),B←余数(个位BCD码)SWAPA;十位BCD码调整到A中高4位ADDA,B;A中压缩成2位BCD码MOVX2001H,A;(2001H)←十位、个位BCD码SJMP$END3-6:将片内RAM20H,21H,22H,23H(千/百/十/个位)中的十进制的ascii码转换成bcd码,并压缩放于片内30H,31H两个单元,其中31H中放bcd码的十位/个位,30H中放bcd码的千位/百位。MOVA,#00H;这一句不是必须MOVR0,#20HMOVR1,#21HXCHDA,@R0;A←(20H)SWAPA;A高4位←(20H)的BCD码数字XCHDA,@R1;A低4位←(21H)的BCD码数字MOV30H,AMOVA,#00H;这一句不是必须MOVR0,#22HMOVR1,#23HXCHDA,@R0;A←(22H)SWAPA;A高4位←(22H)的BCD码数字XCHDA,@R1;A低4位←(21H)的BCD码数字MOV31H,A3-7:片内RAM的30H~32H单元中连续存放了6个压缩BCD码,编制程序将它们转换为ASCII码,存入片外3000H开始的连续存储区中MOVR0,#30HMOVDPTR,3000HLOOP:MOVA,@R0SWAPAANLA,#0FHADDA,#30H;30H='0'MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVA,@R0ANLA,#0FHADDA,#30HMOVX@DPTR,AINCDPTRINCR0CJNER0,#33H,LOOP3-9:从外部RAM2000H单元开始存放着100个无符号数,编写程序统计出:(1)最大数;(2)最小数;(6)大于50,小于50,等于50的个数。(1)MOVDPTR,#2000HMOV30H,#0;先用0当做最大数(求最小数时,用255)MOVR2,#100LOOP:MOVXA,@DPTRCJNEA,20H,TTT;(A)-(20H)TTT:JNCNEXT;不够减转移(求最小数时,用JNCNEXT)MOV30H,A;够减,这个数是大数,给(20H)NEXT:INCDPTRDJNZR2,LOOPSJMP$END(6)ORG0600HMOVDPTR,#2000HMOVR2,#100;总数MOVR3,#0;小于50的数的个数MOVR4,#0;等于50的数的个数MOVR5,#0;大于50的数的个数LOOP:MOVXA,@DPTRCLRCSUBBA,#50JZEQU_50JNCBIGINCR3;小于50的个数JMPNEXTEQU_50:INCR4JMPNEXTBIG:INCR5NEXT:INCDPTRDJNZR2,LOOPMOV30H,R3;小于50的数的个数MOV31H,R4;等于50的数的个数MOV32H,R5;大于50的数的个数SJMP$3-10MCS-51片外RAM区1000H~1007H单元中存有8个无符号数,编程求其平均值,将结果存于1008H中。%先加,加的结果可能超出8位,所以存储结果于(30H)和(40H)单元中。MOVDPTR,#1000HMOVR7,#08HMOV30H,#00HMOV40H,#00HSS1:MOVXA,@DPTRADDA,30HMOV30H,ACLRAADDCA,40HMOV40H,AINCDPTRDJNZR7,SS1MOVR7,#03H;移位3次,等于除以8SS2:CLRCMOVA,40HRRCAMOV40H,AMOVA,30HRRCAMOV30H,ADJNZR7,SS2MOVX@DPTR,A3-11下面是以数学公式,X值存于片内20H,Y值存于21H单元中。Y=X2(X0)0(X=0)2X(X0)MAIN:MOVA,20HJZSULJBACC.7,NEGMOVB,AMULABSJMPSULNEG:CLRCRLCASUL:MOV21H,A3-12试编写程序,将外部RAM2000H~20FFH数据块,传送到3000H~30FFH区域。MOVR6,#0FFHMOVR2,#00HMOVR3,#20H;暂存2000H地址MOVR4,#00HMOVR5,#30H;暂存3000H地址NEXT:MOVDPL,R2MOVDPH,R3MOVXA,@DPTRMOVDPL,R4MOVDPH,R5MOVX@DPTR,AINCR2INCR4DJNZR6,NEXT3-13:振荡频率:6MHz(机器周期:2us),(1)1ms延时ORG2000HMOVR7,#125LOP1:NOPNOPDJNZR7,LOP1RET(2)100ms延时ORG2000HMOVR6,#100LOP2:MOVR7,#125LOP1:NOPNOPDJNZR7,LOP1DJNZR6,LOP2RET(3)1s延时ORG2000HMOVR5,#10LOP3:MOVR6,#100LOP2:MOVR7,#125LOP1:NOPNOPDJNZR7,LOP1DJNZR6,LOP2DJNZR5,LOP3RET3-14:片内RAM30H有一数(0~15),查表求平方值,存入31H中。ORG1000HMAIN:MOVDPTR,#TAB