单片机原理及接口技术课后答案 - 李朝青 下载本文

ADD A,@R0 ;98H+(41H)=47H→A INC R0

MOV @R0,A ;结果存入42H单元 CLR A ;清A ADDC A,#0 ;进位位存入A INC R0

MOV @R0,A ;进位位存入43H

功能:将40H,41H单元中的内容相加结果放在42H单元,进位放在43H单元,(R0)=43H,(A)=1,(40H)=98H,(41H)=AFH,(42H)=47H,(43H)=01H 37、同上题

MOV A,61H ;F2H→A MOV B,#02H ;02H→B

MUL AB ;F2H×O2H=E4H→A ADD A,62H ;积的低8位加上CCH→A MOV 63H,A ;结果送62H CLR A ;清A

ADDC A,B ;积的高8位加进位位→A MOV 64H,A ;结果送64H

功能:将61H单元的内容乘2,低8位再加上62H单元的内容放入63H,将结果的高8位放在64H单元。(A)=02H,(B)=01H,(61H)=F2H,(62H)=CCH,(63H)=B0H,(64H)=02H 39、MOV A,XXH ORL A,#80H MOV XXH,A

40、(2)MOV A,XXH MOV R0,A XRL A,R0 第五章

1、什么是中断和中断系统?其主要功能是什么?

答:当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理,于是,CPU暂时中止当前的工作,转去处理所发生的事件,中断服务处理完该事件以后,再回到原来被终止的地方,继续原来的工作。这种过程称为中断,实现这种功能的部件称为中断系统。功能: (1) 使计算机具有实时处理能力,能对外界异步发生的事件作出及时的处理 (2) 完全消除了CPU在查询方式中的等待现象,大大提高了CPU的工作效率 (3) 实现实时控制

2、试编写一段对中断系统初始化的程序,使之允许INT0,INT1,TO,串行口中断,且使T0中断为高优先级中断。 解:MOV IE,#097H MOV IP,#02H

3、在单片机中,中断能实现哪些功能?

答:有三种功能:分时操作,实时处理,故障处理 4、89C51共有哪些中断源?对其中端请求如何进行控制? 答:(1)89C51有如下中断源 ① :外部中断0请求,低电平有效 ② :外部中断1请求,低电平有效 ③T0:定时器、计数器0溢出中断请求 ④T1:定时器、计数器1溢出中断请求 ⑤TX/RX:串行接口中断请求

(2)通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作,可实现各种中断控制功能

5、什么是中断优先级?中断优先处理的原则是什么? 答:中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。原则: (1) 先响应优先级高的中断请求,再响应优先级低的

(2) 如果一个中断请求已经被响应,同级的其它中断请求将被禁止

(3) 如果同级的多个请求同时出现,则CPU通过内部硬件查询电路,按查询顺序确定应该响应哪个中断请求

查询顺序:外部中断0→定时器0中断→外部中断1→定时器1中断→串行接口中断 6、说明外部中断请求的查询和响应过程。

答:当CPU执行主程序第K条指令,外设向CPU发出中断请求,CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后,中断主程序的执行并保存断点地址,然后转去响应中断。CPU在每个S5P2期间顺序采样每个中断源,CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志,如果查询到某个中断标志为1,将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理,中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC,以便进入相应的中断服务程序。中断服务完毕后,CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。

7、89C51在什么条件下可响应中断? 答:

(1) 有中断源发出中断请求

(2) 中断中允许位EA=1.即CPU开中断

(3) 申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽 (4) 无同级或更高级中断正在服务 (5) 当前指令周期已经结束

(6) 若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时,该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕 8、简述89C51单片机的中断响应过程。

答:CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采样每个中断源,CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志,如查询到某个中断标志为1,将在接下来的机器周期S1期间按优先级进行中断处理,中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC,以便进入相应的中断服务程序。一旦响应中断,89C51首先置位相应的中断“优先级生效”触发器,然后由硬件执行一条长调用指令,把当前的PC值

压入堆栈,以保护断点,再将相应的中断服务的入口地址送入PC,于是CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。对于有些中断源,CPU在响应中断后会自动清除中断标志。 9、在89C51内存中,应如何安排程序区?

答:主程序一般从0030H开始,主程序后一般是子程序及中断服务程序。在这个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。

10、试述中断的作用及中断的全过程。

答:作用:对外部异步发生的事件作出及时的处理 过程:中断请求,中断响应,中断处理,中断返回

11、当正在执行某一个中断源的中断服务程序时,如果有新的中断请求出现,试问在什么情况下可响应新的中断请求?在什么情况下不能响应新的中断请求? 答:(1)符合以下6个条件可响应新的中断请求: a)有中断源发出中断请求

b)中断允许位EA=1,即CPU开中断

c)申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽 d)无同级或更高级中断正在被服务 e)当前的指令周期已结束

f)若现行指令为RETI或访问IE或IP指令时,该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完 12、89C51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法?如何实现中断请求? 答:有两种方式:电平触发和边沿触发

电平触发方式:CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入电平。若为低电平,使IE1(IE0)置“1”,申请中断;若为高电平,则IE1(IE0)清零。

边沿触发方式:CPU在每个机器周期S5P2期间采样外部中断请求引脚的输入电平。如果在相继的两个机器周期采样过程中,一个机器周期采样到外部中断请求为高电平,接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平,则使IE1(IE0)置“1”申请中断;否则,IE1(IE0)置0。

13、89C51单片机有五个中断源,但只能设置两个中断优先级,因此,在中断优先级安排上受到一定的限制。试问以下几种中断优先顺序的安排(级别由高到低)是否可能:若可能,则应如何设置中断源的中断级别:否则,请简述不可能的理由。

⑴ 定时器0,定时器1,外中断0,外中断1,串行口中断。 可以,MOV IP,#0AH

⑵ 串行口中断,外中断0,定时器0,外中断1,定时器1。 可以,MOV IP,#10H ⑶ 外中断0,定时器1,外中断1,定时器0,串行口中断。

不可以,只能设置一级高级优先级,如果将INT0,T1设置为高级,而T0级别 高于INT1. ⑷ 外中断0,外中断1,串行口中断, 定时器0,定时器1 。 可以,MOV IP,#15H ⑸ 串行口中断,定时器0,外中断0,外中断1,定时器1。 不可以 ⑹ 外中断0,外中断1,定时器0,串行口中断,定时器1 。 不可以

⑺ 外中断0,定时器1,定时器0,外中断1,串行口中断。 可以,MOV IP,#09H

14、89C51各中断源的中断标志是如何产生的?又是如何清0的?CPU响应中断时,中断入口地址各是多少?

答:各中断标志的产生和清“0”如下:

(1) 外部中断类

外部中断是由外部原因引起的,可以通过两个固定引脚,即外部中断0和外部中断1输入信号。 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?