单片机原理及接口技术-习题答案第四版李朝青(修订后)

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答:PSW是一个SFR(特殊功能寄存器) 位于片内RAM的高128B

具体地址D0H(00H~FFH)(片内RAM的编址)(8bits编址方法) PSW=Program Status Word(程序状态字) PSW的常用标志位有哪些? CY=Carry(进位标志位)

AC=Auxiliary Carry(辅助进位标志位)(半进位标志位) F0用户标志位

RS1,RS0,用来选择当前工作寄存器组(R0~R7)(4选1) OV=Overflow(溢出标志位) P=Parity(奇偶校验位)

17. 位地址7CH与字节地址7CH如何区别?位地址7CH具体在片内RAM中的什么位置?

答:用不同的寻址方式来加以区分,即访问128个位地址用位寻址方式,访问低128字节单元用字节寻址和间接寻址。 具体地址为2F的第五位,即为7C。

18. 89C51单片机的时钟周期与振荡周期之间有什么关系?什么叫机器周期和指令周期?

答:时钟信号的周期称为机器状态周期,是振荡周期的两倍。一个机器周期是指CPU访问存储器一次所需的时间。指令周期是执行一条指令所需的时间。 19. 一个机器周期的时序如何划分?

答:一个机器周期=12个震荡周期=6个时钟周期(状态周期)

S1P1,S1P2,S2P1,S2P2,S3P1,S3P2,S4P1,S4P2,S5P1,S5P2,S6P1,S6P2 其中s=state(状态),p=phase(相位)

20. 什么叫堆栈?堆栈指针SP的作用是什么?89C51单片机堆栈的容量不能超过多少字节?

答:堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构,只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除。要点:堆:顺序随意栈:后进先出(Last-In/First-Out) 在调用子程序时需要保存调用函数的CPU寄存器PC指针,PC指针是被CALL指令自动压入SP所指向的片内存储器,CPU寄存器要由用户用PUSH指令自行保存,因此SP的作用就是一个指针,当进行中断调用,子函数调用时将现场数据压入SP所指向的存储器,SP自动增加1或2,当中断结束RETI,调用返回RET,POP时将SP数据弹出,SP自动减1或,2 8051最大为128字节的片内存储器,

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21. 89C51有几种低功耗方式?如何实现? 答:空闲方式和掉电方式

空闲方式和掉电方式是通过对SFR中的PCON(地址87H)相应位置1而启动的。

当CPU执行完置IDL=1(PCON.1)的指令后,系统进入空闲工作方式。这时,内部时钟不向CPU提供,而只供给中断、串行口、定时器部分。CPU的内部状态维持,即包括堆栈指针SP、程序计数器PC、程序状态字PSW、累加器ACC所有的内容保持不变,端口状态也保持不变。ALE和PSEN保持逻辑高电平。 当CPU执行一条置PCON.1位(PD)为1的指令后,系统进入掉电工作方式。在这种工作方式下,内部振荡器停止工作。由于没有振荡时钟,因此,所有的功能部件都停止工作。但内部RAM区和特殊功能寄存器的内容被保留,而端口的输出状态值都保存在对应的SFR中,ALE和PSEN都为低电平。 22. PC与DPTR各有哪些特点?有何异同? 答:(1)程序计数器PC作为不可寻址寄存器的特点

程序计数器PC是中央控制器申最基本的寄存器,是一个独立的计数器,存放着下一条将程序存储器中取出的指令的地址。

程序计数器PC变化的轨迹决定程序的流程。程序计数器的宽度决定了程序存储器可以 寻址的范围。

程序计数器PC的基本工作方式有:

①程序计数器PC自动加1。这是最基本的工作方式,也是这个专用寄存器被称为计数 器的原因。

②执行条件或无条件转移指令时,程序计数器将被置入新的数值,程序的流向发生变化。

变化的方式有下列几种:带符号的相对跳转SJMP、短跳转AJMP、长跳转LJMP及JMP @A+DPTR等。

③在执行调用指令或响应中断时:

●PC的现行值,即下一条将要执行的指令的地址送入堆栈,加以保护; ●将子程序的入口地址或者中断矢量地址送入PC,程序流向发生变化,执行子程序或中断服务程序;

●子程序或中断服务程序执行完毕,遇到返回指令RET或RETI时,将栈顶的内容送到PC寄存器中,程序流程又返回到原来的地方,继续执行。 (2)地址指针DPTR的特点

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地址指针DPTR的特点是,它作为片外数据存储器寻址用的地址寄存器(间接寻址)。

(3)地址指针DPTR与程序计数器PC的异同 ①相同之处:

●两者都是与地址有关的、16位的寄存器。其中,PC与程序存储器的地址有关,而

DPTR与数据存储器的地址有关。

●作为地址寄存器使用时,PC与DPTR都是通过P0和P2口(作为16位地址总线)输

出的。但是,PC的输出与ALE及PSEN有关;DPTR的输出,则与ALE、RD及WR相联系。 ②不同之处:

●PC只能作为16位寄存器对待,由于有自动加1的功能,故又称为计数器; DPTR可以作为16位寄存器对待,也可以作为两个8位寄存器对待。 ●PC是不可以访问的,有自己独特的变化方式,它的变化轨迹决定了程序执行的流程;

DPTR是可以访问的,如MOV DPTR,#XXXXH,INC DPTP。

23. 89C51端口锁存器的“读—修改—写”操作与“读引脚”操作有何区别? 答:指令系统中有些指令读锁存器的值, 有些指令则读引脚上的值。读锁存器指令是从锁存器中读取一个值并进行处理, 把处理后的值(原值或已修改后的值)重新写入锁存器中。这类指令称为读-修改-写指令。

对于读-修改-写指令。直接读锁存器而不是读端口引脚, 是因为从引脚上读出的数据不一定能真正反映锁存器的状态。 第三章

1、 指令:CPU根据人的意图来执行某种操作的命令 指令系统:一台计算机所能执行的全部指令集合

机器语言:用二进制编码表示,计算机能直接识别和执行的语言 汇编语言:用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言

高级语言:独立于机器的,在编程时不需要对机器结构及其指令系统有深入了解的通用性语言 2、 见第1题

3、 操作码 [目的操作数] [,源操作数]

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4、 寻址方式 立即数寻址 直接寻址 寄存器寻址 寄存器间接寻址 变址寻址 相对寻址 位寻址

5、要访问特殊功能寄存器和片外数据存储器,应采用哪些寻址方式? 答 SFR:直接寻址,位寻址,寄存器寻址;片外RAM:寄存器间接寻址 6、 MOV A,40H ;直接寻址 (40H)→A MOV R0,A ;寄存器寻址 (A)→R0 MOV P1,#0F0H ;立即数寻址 0F0→P1 MOV @R0,30H ;直接寻址(30H)→(R0) MOV DPTR,#3848H ;立即数寻址 3848H→DPTR MOV 40H,38H ;直接寻址(38H)→40H MOV R0,30H ;直接寻址(30H)→R0 MOV P0,R0 ;寄存器寻址 (R0)→P0 MOV 18H,#30H ;立即数寻址 30H→18H MOV A,@R0 ;寄存器间接寻址((R0))→A MOV P2,P1 ;直接寻址(P1)→P2

最后结果:(R0)=38H,(A)=40H,(P0)=38H,(P1)=(P2)=0F0H,(DPTR)=3848H,(18H)=30H,(30H)=38H,(38H)=40H,(40H)=40H,(48H)=38H

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寻址空间 程序存储器ROM 片内RAM低128B、特殊功能寄存器 工作寄存器R0-R7、A、B、C、DPTR 片内RAM低128B、片外RAM 程序存储器(@A+PC,@A+DPTR) 程序存储器256B范围(PC+偏移量) 片内RAM的20H-2FH字节地址、部分SFR

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