发布时间 : 星期五 文章单片机原理及接口技术课后习题答案 - 李朝青更新完毕开始阅读
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 0023H
15、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1~3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3~8个机器周期。 16、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？有什么条件？
答：在中断请求有效并开中断状况下，并不能保证立即响应中断。这是因为，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状态下，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。 在以下情况下，还需要有另外的等待： 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
第6章习题答案
1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？
答：（1）模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。
（2）用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为 ，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。
这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。
2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。 答：
T0低5位:1BH T0高8位：FFH
MOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0 MOV TL0,#1BH ；设置5ms定时初值 MOV TH0,#0FFH
SETB TR0 ；启动T0
LOOP:JBC TF0,L1；查询到定时时间到？时间到转L1 SJMP LOOP ；时间未到转LOOP，继续查询 L1：MOV TL0,#1BH;重新置入定时初值 MOV TH0,#0FFH
CPL P1.0 ;输出取反，形成等宽矩形波 SJMP LOOP ；重复循环
3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？
答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3
（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。
定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲
（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲
（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。
定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲 （4） 模式3：对T0和T1不大相同
若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。
TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。
定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。
4、89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功能寄存器组成？ 答：89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。
T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。
5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计数器时，对外界计数频率有何限制？
答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。 作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。 6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？ 答：
（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。
定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为00
（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为01
（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。
定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为10
（4） 模式3：对T0和T1不大相同
若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。
TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。
定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。 置TMOD中的M1M0为11
7、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭？
答：用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。
8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。假定 为6WHZ,用模式1编程。
解：T1为定时器时初值： T1为计数器时初值： 所以：