发布时间 : 星期日 文章北京理工大学珠海学院2015-2016-1简答题部分参考答案更新完毕开始阅读
习题1答案
1.3 答：
单片微型计算机是指集成在一个芯片上的微型计算机，它的各种功能部件，包括CPU（Central Processing Unit）、随机存取存储器RAM（Random Access Memory）、只读存储器ROM（Read-only Memory）、基本输入/输出(Input/Output，简称I/O)接口电路、定时器/计数器等都制作在一块集成芯片上，构成一个完整的微型计算机，可以实现微型计算机的基本功能。
单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显示、控制等外围电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统。
单片机应用系统是由硬件和软件组成的，硬件是应用系统的基础，软件则是在硬件的基础上对其资源进行合理调配和使用，从而完成应用系统所要求的任务，二者相互依赖，缺一不可。
习题2答案
2-3-5 答：片内RAM低128单元的配置如下： 地 址 30H ~7FH 20H ~2FH 18H ~1FH 10H ~17H 08H ~0FH 00H ~07H 数据缓冲区 位寻址区（00H~7FH） 第3组工作寄存器（R7~R0） 第2组工作寄存器（R7~R0） 第1组工作寄存器（R7~R0） 第0组工作寄存器（R7~R0） 功能 寄存器常用于存放操作数及中间结果等；内部RAM的20H～2FH单元，既可作为一般RAM单元使用，进行字节操作，也可以对单元中每一位进行位操作；在内部RAM低128单元中，通用寄存器占去了32个单元，位寻址区占去了16个单元，剩下80个单元，这就是供用户使用的一般RAM区，其单元地址为30H～7FH。 片内RAM高128单元安排有21个特殊功能寄存器，其他空闲单元用户不能使用。 2-3-.6 答：有21个可寻址的特殊功能寄存器，它们不连续地分布在片内RAM的高128单元中，尽管其中还有许多空闲地址，但用户不能使用。另外还有一个不可寻址的特殊功能寄存器，即程序计数器PC，它不占据RAM单元，在物理上是独立的。 在可寻址的21个特殊功能寄存器中，有11个寄存器不仅可以字节寻址，也可以进行位寻址。 2-3-7 答： 程序状态字是一个8位寄存器，用于存放程序运行中的各种状态信息。其中有些位的状态是根据程序执行结果，由硬件自动设置的，而有些位的状态则由软件方法设定。PSW的位状态可以用专门指令进行测试，也可以用指令读出。PSW的各位定义下表所示。 PSW位定义 位地址 位名称 D7H D6H D5H F0 D4H RS1 D3H RS0 D2H OV D1H F1 D0H P CY AC · CY（PSW.7）：进位标志位。CY是PWS中最常用的标志位，其功能有两个：一是存放算术运算的进位标志，在进行加或减运算时，如果操作结果最高位有进位或借位，则CY由硬件置“1”，否则被清“0”；二是在位操作中，作累加位使用。位传送、位与位或等位操作，操作位之一固定是进位标志位。 · AC（PSW.6）：辅助进位标志位。在进行加或减运算中，若低4位向高4位进位或借位，AC由硬件置“1”，否则被清“0”。在BCD码调整中也要用到AC位状态。 · F0（PSW.5）：用户标志位。这是一个供用户定义的标志位，需要利用软件方法置位或复位，用来控制程序的转向。 · RS1和RS0（PSW.4，PSW.3）：工作寄存器组选择位。它们被用于选择CPU当前使用的通用寄存器组。通用寄存器共有4组，其对应关系如下表所示。 工作寄存器组选择 RS1 RS0 寄存器组 片内 RAM地址 0 0 0 1 1 0 1 1 第0组 第1组 第2组 第3组 00H~07H 08H~0FH 10H~17H 18H~1FH 这两个选择位的状态是由软件设置的，被选中的寄存器组即为当前通用寄存器组。但当单片机上电或复位后，RS1 RS0=00。 · OV（PSW.2）：溢出标志位。在带符号数加减运算中，OV=1表示加减运算超出了累加器A所能表示的符号数有效范围（-128 ～ +127），即产生了溢出，因此运算结果是错误的；OV=0表示运算正确，即无溢出产生。 在乘法运算中，OV=1表示乘积超过255，即乘积分别在B与A中；否则，OV=0，表示乘积只在A中。 在除法运算中，OV=1表示除数为0，除法不能进行；否则，OV=0，除数不为0，除法可正常进行。 · F1（PSW.1）：保留未使用。 · P（PSW.0）：奇偶标志位。P标志位表明累加器A中内容的奇偶性，如果A中有奇数个“1”，则P置“1”，否则置“0”。凡是改变累加器A中内容的指令均会影响P标志位。 此标志位对串行通信中的数据传输有重要的意义。在串行通信中常采用奇偶校验的办法来校验数据传输的可靠性。 2-3-9 答： 当需要扩展存储器时，低8位地址A7～A0和8位数据D7～D0由P0口分时传送，高8位地址A15～A8由P2口传送。 因此，只有在没有扩展片外存储器的系统中，P0口和P2口的每一位才可作为双向I/O端口使用。
习题4答案
4.3 答： 不能，因为共阴极和共阳极数码管com段接的电平不一样，点亮段码所需的电平也不同。
应该将共阴极数码管的com端接至GND上，P1口和8个段之间接上非门。
4.4 答：
LED静态显示时各位数码管相对独立，公共端恒定接地（共阴极）或正电源（共阳极），每个数码管的8个字段分别与一个8位I/O口地址相连，适合于2个及其以下的数码管显示。动态显示时各位数码管的段选线相应并联在一起，由一个8位的I/O口控制，各位的段选线由另外的I/O口控制。
4.5 答：
每次只能点亮一行。其采用的为动态显示，具体原理为：从第一行开始点亮，每行点亮之间延时1ms，第八行结束后再从第一行开始循环显示。利用人体的视觉驻留现象，所以看到的是一个稳定的图形，好像8行同时点亮。
4.6 答：
可以采用硬件和软件两种方式，硬件上可在键输出端加RS触发器或单稳态触发器构成去抖电路，软件上可以在检测到有按键按下时，执行一个10ms左右的延时程序，然后确认该键是否仍保持闭合状态的电平。
4.7 答：
独立式按键是直接用I/O口线构成的单个按键电路，其特点是每个按键单独占用一根I/O口线，适合于八键以下使用；矩阵式键盘由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉点上，在按键数量较多时，矩阵式键盘较之独立式按键键盘要节省很多I/O口，适合于八个键以上使用。
习题5 答案
5.3.1 答： 当定时/计数器设置为定时工作方式时，计数器对内部机器周期计数，每过一个机器周期，计数器增1，直至计满溢出。定时器的定时时间与系统的振荡频率紧密相关，如果单片机系统采用12M晶振，则计数周期为：T?112?106?1/12?1?s，这是最短的定时周期，适当选择定时器的初值可获取各种定时时间。 当定时/计数器设置为计数工作方式时，计数器对来自输入引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）的外部信号计数，外部脉冲的下降沿将触发计数，检测一个由1到0的负跳变需要两个机器周期，所以，最高检测频率为振荡频率的1/24。计数器对外部输入信号的占空比没有特别的限制，但必须保证输入信号的高电平与低电平的持续时间在一个机器周期以上。 当需要准确计算时间时往往采用定时器的定时方式，而当要对一些外部事件计数时则采用定时器的计数方式。 5.3.2 答： 软件定时是通过编写一段延时程序来实现定时，这段延时程序不完成任何操作，只是通过一些空操作浪费掉一段时间。这样的软件定时往往浪费CPU的工作效率，并且定时不够准确，前面三章的各个任务中均采用了这种方法。 硬件定时是通过单片机的定时器来实现时间的计算，用户只需要对定时器的工作方式、初始值赋予合适的数值，启动定时器后，定时器将自动按照机器周期定时。这种由定时器实现的定时方式，定时时间准确、CPU的工作效率高。 5.3.3 答： MCS-51系列单片机的定时/计数器是增1计数器。 对于增1计数器，计数初值应等于最大计数值减去所需要的计数值。 而减1计数器，计数初值就等于所需要的计数值。 例如：假设需要计数50000次。对于增1计数器的单片机，若采用方式1的定时器，最大计数值为65536，则初值应为：65536－50000＝15536。 而对于减1计数器，则计数初值将为50000。 5.3.4 答： 在定时/计数器工作于方式1下，最大计数值为65536。 若晶振频率为6MHz，则一个机器周期为2μS,所以最短定时时间为2μS（计数初值为65535），最长定时时间为2μS×65536＝131072μS（计数初值为0） 5.3.5 答： 定时/计数器的4种工作方式由方式寄存器TMOD中的M1、M0来进行选择，具体如下： M1 M0 0 0 0 1 1 0 1 1 工 作 方 式 方 式 0 方 式 1 方 式 2 方 式 3 功 能 说 明 13位计数器 16位计数器 自动再装入8位计数器 定时器0：分成两个8位计数器 定时器1：停止计数 5.3.6 答： 中断是通过硬件来改变CPU的运行方向。计算机在执行程序的过程中，当出现CPU以外的某种情况，由服务对象向CPU发出中断请求信号，要求CPU暂时中断当前程序的执行而转去执行相应的处理程序，待处理程序执行完毕后，再继续执行原来被中断的程序。这种程序在执行过程中由于外界的原因而被中间打断的情况称为“中断”。 调用中断服务程序的过程类似于调用子程序，其区别在于调用子程序在程序中是事先安排好的；而何时调用中断服务程序事先却无法确定，因为“中断”的发生是由外部因素决定的，程序中无法事先安排调用指令，因此，调用中断服务程序的过程是由硬件自动完成的。 中断的特点：分时操作、实时处理、故障处理 5.3.7 答： MCS-51系列单片机有5个中断源，分别是外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1、串行口。它们的优先级别通过寄存器IP实现。 5.3.8 答： 外部中断有低电平触发和下降沿触发两种方式。通过定时器控制寄存器TCON中的IT0、