单片机原理接口及应用李群芳版习题解答参考.doc

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流单片机原理接口及应用李群芳版习题解答参考【精品文档】第 18 页单片机原理、接口及应用嵌入式系统技术基础习题解答预备篇计算机的基础知识0.1 40H,62H,50H,64H,7DH ,FFH0.2 812 ,104, 213, 256, 2936, 9410.3 十进制数原码补码十进制数原码补码281CH1CH250FAHFAH-289CHE4H-347815BHFEA5H10064H64H92803A0H03A0H-1308082HFF7EH-92883A0HFC60H0.4 机器数真值分别为: 27,233,128,8,14717,31467,278

2、24,124780.5 (1) 33H+5AH8DH, OV=1, CY=0。 (2) -29H-5DH7AH, OV=0, CY=1。 (3) 65H-3EH27H, OV=0, CY=1。 (4) 4CH-68HE4H, OV=0, CY=0。0.6 十进制数压缩BCD数非压缩BCD数ASCII码3838H0308H3338H255255H020505H323535H483483H040803H343833H764764H070604H373634H10001000H01000000H31303030H10251025H01000205H31303235H0.7 ASCII码表示的十六进制

3、数分别为: 105H, 7CAH, 2000H,8A50H基础篇第1章、MCS-51单片机结构1.1 单片微型计算机(即单片机)是包含CPU、存储器和I/O接口的大规模集成芯片,即它本身包含了除外部设备以外构成微机系统的各个部分,只需接外设即可构成独立的微机应用系统。微机处理器仅为CPU,CPU是构不成独立的微机系统的。1.2 参见教材1.1.1节1.3 参见教材第6页表格1.4 参见教材表1.41.5 参见教材表1.1和表1.21.6 当PSW=10H 表明选中的为第二组通用寄器 R0R7的地址为10H17H1.7 程序存储器和数据存储器尽管地址相同,但在数据操作时,所使用的指令不同,选通信

4、号也不同,因此不会发生错误。1.8 内部数据 程序 外部数据 程序1.9 振荡周期=0.1667s 机器周期=2s 指令周期=28s1.10 A=0,PSW=0,SP=07,P0P3=FFH第2章、51系列单片机的指令系统2.1 参见教材2.1节2.2 因为A累加器自带零标志,因此若判断某内部RAM单元的内容是否为零,必须将其内容送到A,JZ指令即可进行判断。2.3 当A=0时,两条指令的地址虽然相同,但操作码不同,MOVC是寻址程序存储器,MOVX是寻址外部数据存储器,送入A的是两个不同存储空间的内容。2.4 目的操作数 源操作数 寄存器 直接 SP间接寻址 直接 直接 直接 直接 立即 寄

5、存器间址 直接 寄存器 变址 寄存器间址 寄存器2.5 Cy=1, OV=0, A=94H2.6 2.7 A=25H (50H)=0 (51H)=25H (52H)=70H2.8 SP=(61H)(SP)=(24H)SP=(62H)(SP)=(10H)SP=(61H) DPL =(10H)SP=(60H) DPH=(24H)执行结果将0送外部数据存储器的2410单元2.9 程序运行后内部RAM(20H)=B4H,A=90H2.10 机器码 源程序 7401 LA:MOV A,#01H F590 LB:MOV P1,A 23 RL A B40AFA CJNE,#10,LB 80F6 SJMP L

6、A2.11 ANL A,#0FH SWAP A ANL P1,#0FH ORL P1,A SJMP $2.12 MOV A,R0 XCH A,R1 MOV R0,A SJMP $2.13 (1)利用乘法指令 MOV B,#04H MUL AB SJMP $ (2) 利用位移指令RL A RL A MOV 20H,A ANL A,#03H MOV B,A MOV A,20H ANL A,#0FCH SJMP $(3)用加法指令完成ADD A,ACC MOV R0,A ;R0=2A MOV A,#0 ADDC A,#0 MOV B,A ;B存2A的进位 MOV A,R0 ADD A,ACC MOV

7、 R1,A ;R1=4A MOV A,B ADDC A,B ;进位2 MOV B,A ;存积高位 MOV A,R1 ;存积低位 SJMP $2.14 XRL 40H,#3CH SJMP $2.15 MOV A,20H ADD A,21H DA A MOV 22H,A ;存和低字节 MOV A,#0 ADDC A,#0 MOV 23H,A ;存进位 SJMP $2.16 MOV A,R0 JZ ZE MOV R1,#0FFH SJMP $ ZE:MOV R1,#0 SJMP $2.17 MOV A,50H MOV B,51H MUL AB MOV 53H,B MOV 52H,A SJMP $2.

8、18 MOV R7,#0AH WOP:XRL P1,#03H DJNZ R7,WOP SJMP $2.19 单片机的移位指令只对A,且只有循环移位指令,为了使本单元的最高位移进下一单元的最低位,必须用大循环移位指令移位4次。ORG 0CLR CMOV A,20H RLC A MOV 20H,A MOV A,21H RLC A MOV 21H,A MOV A,22H RLC A MOV 22H,A MOV A,#0 RLC A MOV 23H,A SJMP $第3章、MSC-51单片机汇编语言程序设计3.1 因为是多个单元操作,为方便修改地址使用间址操作。片外地址用DPTR指示,只能用MOVX指

9、令取数到A,片内地址用R0或R1指示,只能用MOV指令操作,因此循环操作外部数据存贮器A 内部部数据存贮器。 ORG 0000H MOV DPTR,#1000H MOV R0,#20H LOOP:MOVX A,DPTR MOV R0,A INC DPTR INC R0 CJNE R0,#71H,LOOP SJMP $3.2 要注意两高字节相加应加低字节相加时产生的进位,同时要考虑最高位的进位。ORG 0 MOV A,R0 ADD A,R6 MOV 50H,A MOV A,R7 ADDC A,R1 MOV 51H,A MOV A,#0 ADDC A,ACC MOV 52H,A SJMP $3.3

10、 A中放小于14H(20)的数,平方表的一个数据占2个字节,可用BCD码或二进制数存放.(如A中放的是BCD码,则要先化成二进制数再查表。) ORG 0 MOV DPTR,#TAB ADD A,ACC ;A*2 PUSH ACC MOVC A,A+DPTR MOV R7,A POP ACC INC AMOVC A,A+DPTR MOV R6,A SJMP $TAB: DB 00,00,00,01,00,04, 00,09,00,16H, DB 04H,00 3.4 先用异或指令判两数是否同号,在同号中判大小,异号中正数为大.ORG 0 MOV A,20H XRL A,21H ANL A,#80

11、H JZ CMP JB 20H.7,BGAG: MOV 22H,20H SJMP $ BG: MOV 22H,21H SJMP $ CMP: MOV A,20H CJNE A,21H,GR GR: JNC AG MOV 22H,21HSJMP $ 3.5 fosc=6MHZ机器周期数 DELAY:MOV R1,#0F8H 1 LOOP: MOV R3,#0FAH 1 DJNZ R3,$ 2 DJNZ R1,LOOP 2 RET 2(1+(1+2*0xFA+2)*0xF8+2)*12/6MHz=(1+(1+2*250+2)*248+2)*2us=249.494ms3.6 将待转换的数分离出高半字

12、节并移到低4位 加30H;再将待转换的数分离出低半字节并30H,安排好源地址和转换后数的地址指针,置好循环次数。ORG 0000H MOV A,R0 MOV R7,#05H ANL A, #0FH MOV R0,#20H ADD A,#30H MOV R1,#25H MOV R1,A NET:MOV A,R0 INC R0 ANL A,#0F0H INC R1 SWAP A DJNZ R7,NE ADD A,#30H SJMP $ MOV R1,A END INC R13.7 片内RAM间址寄存器只能有R0和R1两个,而正数、负数和零共需3个寄存器指示地址,这时可用堆栈指针指示第三个地址,PO

13、P和PUSH在指令可自动修改地址。R0指正数存放地址和R1指负数存放地址 ,SP指源数据存放的末地址,POP指令取源数据,每取一个数地址减1。 ORG 0000H MOV R7,#10H MOV A,#0 MOV R0,A MOV R4,A INC R0 MOV R5,A AJMP DJ MOV R6,A NE:INC R5 MOV R0,#40H MOV R1,A MOV R1,#50H INC R1 MOV SP,#3FH AJMP DJ NEXT:POP ACC ZER0:INC R6 JZ ZER0 DJ: DJNZ R7,NEXT JB ACC.7,NE SJMP $ INC R4

14、END3.8 可直接用P标志判断(JB P ,ret) ORG 0000H MOV A,40H JB P,EN ;奇数个1转移 ORL A,#80H ;偶数个1 最高位加“1” EN: SJMP $3.9取补不同于求补码,求补码应区别正、负数分别处理,而取补不分正、负,因正、负数均有相对于模的补数。用取反加1求补也可用模(00H)减该数的方法求补。 ORG 0000H MOV R7,#03H AB:INC R0 MOV R0,#DAT A MOV A,R0 MOV A,R0 CPL A CPL A ADDC A,#0 ADD A,#01 DJNZ R7,AB MOV R0,A SJMP $3.

15、10 16个单字节累加应用ADD指令而不能用ADDC指令,和的低位存A,当和超过一个字节,和的高字节存于B,并要加进低位相加时产生的进位,16个单字节加完后,采用右移4次进行除十六求平均值的运算,商在BUF2单元,余数在BUF2-1单元。ORG 0000HMOV R7,#0FHMOV R0,#BUF1MOV B,#0 MOV A,R0 MOV R2,ANEXT:MOV A,R2 INC R0ADD A,R0MOV R2,AMOV A,BADDC A,#0MOV B,ADJNZ R7,NEXT ;以上完成求和MOV R6,#04HMOV BUF2,AMOV BUF2-1,#0 NEX: CLR

16、CMOV A,BRRC AMOV B,AMOV A,BUF2RRC AMOV BUF2,AMOV A,BUF2-1RRC AMOV BUF2-1,ADJNZ R6,NEXSJMP $ ;以上完成除十六运算3.11 将20H单元的内容分解为高4位和低4位,根据是否大于9分别作加37H和30H处理。ORG 0000HMOV A,20HANL A,#0F0HSWAP AACALL ASCIIMOV 22H,AMOV A,20HANL A,#0FHACALL ASCIIMOV 21H,ASJMP $ASCII: CJNE A,#0AH,NENE: JC A30ADD A,#37HRETA30: ADD

17、 A,30HRET3.12 要注意,位的逻辑运算其中一个操作数必须在C。ORG 0000H MOV C,20H ANL C,2FH CPL C ORL C,/2FH CPL C ANL C,53H MOV P1.0,C SJMP $ END3.13ORG 0000H MOV C,ACC.3 ANL C,P1.4 ANL C,/ACC.5 MOV 20H,C MOV C,B.4 CPL C ANL C,/P1.5 ORL C,20H MOV P1.2,C SJMP $ END3.14 设一字节乘数存放在R1,三字节的被乘数存放在data开始的内部RAM单元,且低字节存放在低位地址单元,R0作为被

18、乘数和积的地址指针,用MUL指令完成一字节乘一字节,每一次部分积的低位加上一次部分积的高位,其和的进位加在本次部分积的高位上,并暂存,三字节乘一字节共需这样三次乘、加、存操作,以R7作循环三次的计数寄存器。 ORG 0000H MOV R7,#03H MOV A,#0 MOV R0,#data ADDC A,B MOV R2,#0 MOV R2,A NEXT:MOV A,R0 INC R0 MOV B,R1 DJNZ R7,NEXT MUL AB MOV R0,B ADD A,R2 SJMP $ MOV R0,A END第4章、并行接口P0-P3和单片机的中断系统4.14.3 参考教材4.1节

19、4.4用P1.7监测按键开关,P1.0引脚输出正脉冲,正脉冲的产生只需要将P1.0置零、置1、延时、再置零即可。P1.0接一示波器可观察波形。如果再接一发光二极管,可观察到发光二极管的闪烁。电路设计可参考图4.4汇编语言程序ORG 0000H ABC:CLR P1.0 SETB P1.7 JB P1.7,$ ;未按键等待 JNB P1.7,$ ;键未弹起等待 SETB P1.0 MOV R2,#0 DAY:NOP NOP DJNZ R2,DAY图4.4 SJMP ABC4.5 电路见图4.5, 初始值送0FH到P1, 再和0FFH异或从P1口输出,或使用SWAP A指令,然后从P1口输出,循环

20、运行,要注意输出后要延时。汇编语言程序 ORG 0000H MOV A,#0FH ABC:MOV P1,A ACALL D05 SWAP A SJMP ABC D05:MOV R6,250 DY: MOV R7,250 DAY:NOP图4.5NOP DJNZ R7,DAY DJNZ R6,DY RET END4.6 如使用共阴极数码管,阴极接地,阳极ag分别接P0P3的某个口的7位,将0F的段码列成表,表的内容顺次从该口输出。如数码管接P3口。汇编语言程序 ORG 0000H MOV DPTR,#TAB AGAIN:MOV R0,#0 NEXT:MOV A,R0 MOVC A,A+DPTRMO

21、V P3,A MOV R7,#0 DAY:NOP NOP DJNZ R7,DAY INC R0 CJNE R0,#10H,NEXT SJMP AGAIN TAB: DB 3FH,06H ;段码表(略) END4.7电路设计见图4.7,编程如下: ORG 0000H MOV A,#08H MOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTRMOV P1,AMOV R2,#08H AGAIN:MOV A,#01 NEXT:MOV P3,A ACALL DAYRL ACJNE A,#10H,NEXTDJNZ R2,AGAINSJMP $ TAB: DB 3FH,06H 图4.7END4.8 P1口

22、的八根线接行线,输出行扫描信号,P3口的八根线接列线,输入回馈信号。见图4.8。4.94.12参见4.2节4.13 电路设计见图4.13 汇编语言程序ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H RL A ;中断服务 MOV P1,A RETI图4.8 MAIN:MOV A,#0FEH MOV P1,A ;第一灯亮 SETB EA SETB EX0 SETB IT0 SJMP $汇编语言中只有一个中断源,不存在占用别的中断源向量地址问题,程序顺序排下,应注意程序的执行过程。C语言无循环移位指令移位后,后面补零,因此和01相或。4.14 略4.15 图4.13ORG 0000H A

23、JMP MAIN ORG 0003H ;中断服务 XRL P1,#0FFH DJNZ R0,NECLR EANE:RETI ORG 0030H MAIN:SETB EA SETB EX0 SETB IT0 MOV P1,#0FFHMOV R0,#0AH SJMP $ ;等待中断因一亮一灭为一次,所以共十次。4.16 两个数码管阳极经驱动器接P1口,阴极分别接P3.0、P3.1。aa EQU 08H;存储高四位的段码bb EQU 09H;存储第四位的段码i EQU 0AH;存储计数值Tab:DB 3FH,06H ;段码表略ORG 0000HAJMP MAINORG 0013HAJMP INTRM

24、AIN:MOV DPTR,#TabCLR AMOVC A,A+DPTRMOV aa,AMOV bb,A;a=b=Tab0CLR P3.0CLR P3.1SETB EASETB EX0SETB IT0;开中断LOOP:SETB P3.0CLR P3.1MOV P1,bb;显示低位ACALL Delay;延时CLR P3.0SETB P3.1MOV P1,aa;显示高位ACALL Delay;延时SJMP LOOPINTR:CLR EX0INC i;i加一MOV A,iANL A,#0FH;取i的低位MOV DPTR,#TabMOVC A,A+DPTRMOV bb,A;查表b=Tabi的低位MOV

25、 A,iANL A,#0F0HSWAP A;取i的高位MOVC A,A+DPTRMOV aa,A;查表a=Tabi的高位SETB EX0RETIDelay:;略END4.17提示:将X1至X3分别接至一个三输入或非门的三个输入端，同时还分别接至单片机的三个IO口，或非门的输出端接至单片机的外部中断引脚。中断服务程序中检查三个IO口的值，便可知道具体的故障源。程序略。第五章、单片机的定时/计数器与串行接口5.15.3 请参考教材5.4 方式0: 16.38ms 方式1: 131ms 方式2: 512s5.5 使用方式2 计数初值C=100H-0AH=F6H查询方式:ORG 0000HMOV TM

26、OD,#06H MOV TH0,#0F6H MOV TL0,#0F6H SETB TR0 ABC: JNB TF0,$ CLR TF0 CPL P1.0 SJMP ABC中断方式:ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0000BH CPL P1.0 RETIMAIN: MOV TMOD,#06H MOV TH0, #0F6H SETB EA SETB ET0 SETB TR0SJMP $ ; 等待中断5.6 1000HZ的周期为1ms,即要求每500sP1.0变反一次,使用方式T1方式1,MC=12 / fosc=1s, C=216-500s /1s =FE0CH,除TMOD=10H

27、,TH0=FEH,TL0=0CH外, 程序与5.5题相同,注意每次要重置TH0和TL05.7 f=6MHz MC=2s 方式2的最大定时为 512s合乎题目的要求。50s时，计数初值为C1=256-25=E7H，350s时计数初值为C2=256-175=51H 汇编语言程序 ORG 0000H MOV TMOD,#02HNEXT:MOV TH0,#51H MOV TL0,#51H CLR P1.2 SETB TR0 AB1: JBC TF0,EXT SJMP AB1 EXT: SETB P1.2MOV TH0,#0E7H MOV TL0,#0E7H AB2: JBC TF0,NEXT SJMP

28、 AB2上述的计数初值没有考虑指令的执行时间,因此误差较大,查每条指令的机器周期,扣除这些时间,算得C=E3H,这样误差较小。5.8 P1.0输出2ms脉冲,P1.0输出50s脉冲。汇编语言程序 ORG 0000H MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06H MOV TL0,#06H SETB TR0 MOV R0,#04HNE: JNB TF0,$ CLR TF0 CPL P1.1 DJNZ R0,NE CPL P1.0 AJMP NE5.9ORG 0000HMAIN:MOV TMOD,#15HLOOP:LCALL CounterLCALL TimerSJMP LOOPCounte

29、r:MOV TH0,#0FDHMOV TL0,#18HSETB TR0CLR TR1JNB TF0,$CLR TF0RETTimer:MOV TH1,#0F9HMOV TL1,#30HSETB TR1CLR TR0JB TF1,$CLR TF1RETEND5.10 略5.11 参见教材5.3.1节5.12 方式3为每桢11位数据格式 3600*11/60=660(波特)5.135.13 T1的方式2模式不需要重装时间常数(计数初值),不影响CPU执行通信程序.设波特率为fbaut计数初值为x,依据公式 fbaut=2somd/32*(fosc/12(256-x) 求得x=256-(2SMOD/

30、32)*(fosc/fbaut)5.0133333333333333355.14 最低波特率为T1定时最大值时,此时计数初值为256,并且SOMD=0, fbaut=(1/32)*( fosc/(12(256-0)=61最高波特率为T1定时最小值(1)且SOMD=1时fbaut=(2/32)* fosc/(12(256-1)=3125055.15 取SMOD=1 计算TH1=TL1=B2发送ORG 0000H MOV TMOD,#20H MOV TH1,#0B2H MOV TL1,#0B2H SETB TR1 MOV SCON,#40H MOV A,#0 NEXT: MOV SBUF,A TE

31、S:JBC T1,ADD1 SJMP TES ADD1: INC ACJNE A,#20H,NEXTSJMP $END接收ORG 0000HMOV TMOD,#20HMOV TH1,#0B2HMOV TL1,#0B2HSETB TR1MOV SCON,#50HMOV R0,#20H TEC: JBC RI,REC SJMP TEC REC: MOV R0,SBUFINC R0CJNE R0,#40H,TECSJMP $END5.16 略5.17利用串行通信方式2(波特率固定),采用奇校验方式,将校验位放在TB8中,乙机检验校验位,如正确,则存于片外4400H开始的RAM中,如错误,通知对方重发,R6存放数据块长度汇编语言程序如下:发方 ORG 0000HMOV DPTR,#3400HMOV R6,#0A1HMOV SCON,#90HMOV SBUF,R6L2:JBC T1,L3AJMP 1.2L3:MOV 1,DPTRJB P,L4