51單片機常見簡答題.doc
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1、簡答題部分1、什么叫堆棧?2、進位和溢出?3、在單片機中,片內(nèi)ROM的配置有幾種形式?各有什么特點?4、什么是單片機的機器周期、狀態(tài)周期、振蕩周期和指令周期?它們之間是什么關(guān)系?5、MCS-51單片機通常內(nèi)部包含哪些主要邏輯功能部件?6、MCS-51單片機的存儲器從物理結(jié)構(gòu)上可劃分幾個空間?7、存儲器中有幾個保留特殊功能的單元用做入口地址?分別作什么作用?8、MCS-51單片機片內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲器可分為幾個區(qū)?分別起什么作用?8、MCS-51單片機的P0P3四個I/O端口在結(jié)構(gòu)上有何異同?使用時應(yīng)注意的事項?9、存儲器空間在物理結(jié)構(gòu)上可劃分為幾個部分?10、開機復(fù)位后,CPU使用是的哪組工
2、作寄存器?它們的地址是什么?CPU如何確定和改變當(dāng)前工作寄存器組?11、MCS-51的時鐘周期、機器周期、指令周期的如何分配的?當(dāng)振蕩頻率為8MHz時,一個單片機時鐘周期為多少微秒?12、程序狀態(tài)存儲器PSW的作用是什么?常用狀態(tài)標(biāo)志有哪幾位?作用是什么?13、EA/VPP引腳有何功用?8031的引腳應(yīng)如何處理?為什么?14、單片機有哪幾個特殊功能寄存器?各在單片機的哪些功能部件中?15、什么是指令?什么是程序?簡述程序在計算機中的執(zhí)行過程。16、什么叫尋址方式?MCS51有幾種尋址方式?17、 SJMP(短轉(zhuǎn)移)指令和AJMP(絕對轉(zhuǎn)移)指令的主要區(qū)別。18、中斷服務(wù)子程序與普通子程序有哪些
3、異同之處?19、MCS-51響應(yīng)中斷的條件是什么?CPU響應(yīng)中斷后,CPU要進行哪些操作?不同的中斷源的中斷入口地址是什么?20、單片機對中斷優(yōu)先級的處理原則是什么?21、MCS-51的外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式?他們對觸發(fā)脈沖或電平有什么要求?22、什么是中斷和中斷系統(tǒng)?其主要功能是什么?23、MCS-51有哪些中斷源?24、說明外部中斷請求的查詢和響應(yīng)過程25、MCS-51響應(yīng)中斷的條件?。26、簡述MCS-51單片機的中斷響應(yīng)過程。27、在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時,如果有新的中斷請求出現(xiàn),試問在什么情況下可響應(yīng)新的中斷請求?在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請求?28、MCS-51單片機外
4、部中斷源有幾種觸發(fā)中斷請求的方法?如何實現(xiàn)中斷請求?29、什么是中斷優(yōu)先級?中斷優(yōu)先級處理的原則是什么?30、中斷響應(yīng)過程中,為什么通常要保護現(xiàn)場?如何保護?31、MCS-51定時器有哪幾種工作模式?有何區(qū)別?32、串行數(shù)據(jù)傳送的主要優(yōu)點和用途是什么?33、簡述串行接口接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的過程。34、MCS-51串行接口有幾種工作方式?35、MCS-51中SCON的SM2、TB8、RB8有何作用?36、簡述單片機多機通信的原理。37、串行通信的總線標(biāo)準(zhǔn)是什么?有哪些內(nèi)容?38、簡述單片機系統(tǒng)擴展的基本原則和實現(xiàn)方法。39、8255有哪幾種工作方式?怎樣選擇其工作方式?40、8155有哪幾種工作方式
5、?怎樣進行選擇?41、 什么是D/A轉(zhuǎn)換器?簡述T形電阻網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器的工作原理。42、波特率、比特率和數(shù)據(jù)傳送速率的含意各是什么?43. 存儲器的作用是什么?只讀存儲器和隨機存儲器有什么不同?44. MCS-51 存儲器結(jié)構(gòu)的主要特點是什么?程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有何不同?45. MCS-51 單片機的P0P3 四個I/O 端口在結(jié)構(gòu)上有何異同?使用時應(yīng)注意哪些事項?46位尋址和字節(jié)尋址如何區(qū)分?在使用時有何不同?47為了提高匯編語言程序的效率,在編寫時應(yīng)注意哪些問題?48在MCS-51 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中,外接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的地址空間允許重疊而49外部存儲器的片選方式有幾種?各有哪些特
6、點?50簡述MCS-51 單片機CPU 訪問外部擴展程序存儲器的過程。51簡述MCS-51 單片機CPU 訪問外部擴展數(shù)據(jù)存儲器的過程。52、請指出程序存儲器中有特殊用途的幾個單元,并說明它們的作用53、十進制調(diào)整指令DA A的功能是什么?其運作過程是怎樣的?54、什么叫中斷?CPU為什么要采用中斷結(jié)構(gòu)?55、單片機響應(yīng)中斷的條件和過程是怎樣的?56何謂單片機?單片機與一般微型計算機相比,具有哪些特點?57 在各種系列的單片機中,片內(nèi)ROM的配置有幾種形式?用戶應(yīng)根據(jù)什么原則來選用?58 SJMP(短轉(zhuǎn)移)指令和AJMP(絕對轉(zhuǎn)移)指令的主要區(qū)別。59 8031的擴展儲存器系統(tǒng)中,為什么P0口
7、要接一個8位鎖存器,而P2口卻不接?60 在8031擴展系統(tǒng)中,外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器共用16位地址線和8位數(shù)據(jù)線,為什么兩個存儲空間不會發(fā)生沖突?61 8031單片機需要外接程序存儲器,實際上它還有多少條I/O線可以用?當(dāng)使用外部存儲器時,還剩下多少條I/O線可用?1、什么叫堆棧?答:堆棧是在片內(nèi)RAM中專門開辟出來的一個區(qū)域,數(shù)據(jù)的存取是以后進先出的結(jié)構(gòu)方式處理的。實質(zhì)上,堆棧就是一個按照后進先出原則組織的一段內(nèi)存區(qū)域。2、進位和溢出?答:兩數(shù)運算的結(jié)果若沒有超出字長的表示范圍,則由此產(chǎn)生的進位是自然進位;若兩數(shù)的運算結(jié)果超出了字長的表示范圍(即結(jié)果不合理),則稱為溢出。3、在單片機中
8、,片內(nèi)ROM的配置有幾種形式?各有什么特點?答:單片機片內(nèi)程序存儲器的配置形式主要有以下幾種形式:(1) 掩膜(Msak)ROM型單片機:內(nèi)部具有工廠掩膜編程的ROM,ROM中的程序只能由單片機制造廠家用掩膜工藝固化,用戶不能修改ROM中的程序。掩膜ROM單片機適合于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。用戶可委托芯片生產(chǎn)廠家采用掩膜方法將程序制作在芯片的ROM。(2) EPROM型單片機:內(nèi)部具有紫外線可擦除電可編程的只讀存儲器,用戶可以自行將程序?qū)懭氲叫酒瑑?nèi)部的EPROM中,也可以將EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的芯片還可以再次寫入新的程序,允許反復(fù)改寫。(3) 無ROM型單片機:內(nèi)部沒有程序存儲器,它
9、必須連接程序存儲器才能組成完整的應(yīng)用系統(tǒng)。無ROM型單片機價格低廉,用戶可根據(jù)程序的大小來選擇外接程序存儲器的容量。這種單片機擴展靈活,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。(4) E2ROM型單片機:內(nèi)部具有電可擦除叫可編程的程序存儲器,使用更為方便。該類型目前比較常用(5) OTP(One Time Programmable)ROM單片機:內(nèi)部具有一次可編程的程序存儲器,用戶可以在編程器上將程序?qū)懭肫瑑?nèi)程序存儲器中,程序?qū)懭牒蟛荒茉俑膶?。這種芯片的價格也較低。4、什么是單片機的機器周期、狀態(tài)周期、振蕩周期和指令周期?它們之間是什么關(guān)系?答:某條指令的執(zhí)行周期由若干個機器周期(簡稱M周期)構(gòu)成,一個機器周期包含
10、6個狀態(tài)周期(又稱時鐘周期,簡稱S周期),而一個狀態(tài)周期又包含兩個振蕩周期(P1和P2,簡稱P周期)。也就是說,指令執(zhí)行周期有長有短,但一個機器周期恒等于6個狀態(tài)周期或12個振蕩周期,即1M=6S=12P。5、MCS-51單片機通常內(nèi)部包含哪些主要邏輯功能部件?答: 51單片機通常由下列部件組成:一個8位CPU、一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路、內(nèi)部Flash Rom程序存儲器、256B的RAM、2個16位的定時/計數(shù)器、可尋址64KB片外數(shù)據(jù)存儲器和64KB片外數(shù)據(jù)存儲器和64KB片外程序存儲器空間的控制電路、4個8位并行I/O端口及一個可編程全雙工串行接口。6、MCS-51單片機的存儲器從物理結(jié)構(gòu)
11、上可劃分幾個空間?答:MCS-51系列單片機的存儲器配置從物理結(jié)構(gòu)上可分為:片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器。從邏輯上可分為:片內(nèi)外統(tǒng)一編址的64KB的程序存儲器、片內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲器以及片外64KB的數(shù)據(jù)存儲器。7、存儲器中有幾個保留特殊功能的單元用做入口地址?分別作什么作用?答:MCS-51系列單片機的存儲器中有6個保留特殊功能單元,其中0000H為復(fù)位入口、0003H為外部中斷0入口、000BH為T0溢出中斷入口、0013H為外部中斷1入口、001BH為T1溢出中斷入口、0023H為串行接口中斷入口。8、MCS-51單片機片內(nèi)256B的數(shù)據(jù)存儲器可分為幾
12、個區(qū)?分別起什么作用?答:MCS-51單片機片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器可分為二個區(qū):00H7FH單元組成的低128B的片內(nèi)RAM區(qū)、80HFFH單元組成的高128B的專用寄存器區(qū)。其中低128B的RAM區(qū)又分為:00H1FH單元為工作寄存器區(qū)、20H2FH單元為位尋址區(qū)、30H7FH單元為用戶RAM區(qū)。工作寄存器區(qū)可作通用寄存器用,用戶RAM區(qū)可作堆棧和數(shù)據(jù)緩沖用。專用寄存器區(qū)又稱特殊功能寄存器,使用80HFFH單元。8、MCS-51單片機的P0P3四個I/O端口在結(jié)構(gòu)上有何異同?使用時應(yīng)注意的事項?答:MCS-51單片機的四個端口在結(jié)構(gòu)上相同之處:P0P3都是準(zhǔn)雙向I/O口,作輸入時,必須先向相應(yīng)端口的
13、鎖存器寫入“1”。不同之處;P0口的輸出級與P1P3口不相同,它無內(nèi)部上拉電阻,不能提供拉電流輸出,而P1P3則帶內(nèi)部上拉電阻,可以提供拉電流輸出。當(dāng)P0口作通用I/O口輸出使用時,需外接上拉電阻才可輸出高電平;但作地址/數(shù)據(jù)總線時,不需要外接上拉電阻。P1P3口I/O輸出時,均無需外接上拉電阻。9、存儲器空間在物理結(jié)構(gòu)上可劃分為幾個部分?答:MCS-51存儲器是采用將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開尋址的結(jié)構(gòu),其存儲器空間在物理結(jié)構(gòu)上可劃分為如下四個空間:片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器。10、開機復(fù)位后,CPU使用是的哪組工作寄存器?它們的地址是什么?CPU如何確定
14、和改變當(dāng)前工作寄存器組?答:開機復(fù)位后,CPU使用的是第0組工作寄存器。它們的地址是00H07H。CPU通過對程序狀態(tài)字PSW中RS1、RS0的設(shè)置來確定和改變當(dāng)前工作寄存器組。如:RS1、RS0為00則指向第0組;為01則指向第1組;為10則指向第2組;為11則指向第3組。11、MCS-51的時鐘周期、機器周期、指令周期的如何分配的?當(dāng)振蕩頻率為8MHz時,一個單片機時鐘周期為多少微秒?答:MCS-51的時鐘周期是最小的定時單位,也稱為振蕩周期或節(jié)拍。一個機器周期包含12個時鐘周期或節(jié)拍。不同的指令其指令周期一般是不同的,可包含有14個機器周期。當(dāng)振蕩頻率為8MHz時,一個單片機時鐘周期為0
15、.125s 。12、程序狀態(tài)存儲器PSW的作用是什么?常用狀態(tài)標(biāo)志有哪幾位?作用是什么?答:PSW是8位寄存器,用于作為程序運行狀態(tài)的標(biāo)志,其格式如下:PSW位地址 D7H D6H D5H D4H D3H D2H D1H D0H字節(jié)地址D0H C AC F0 RS1 RS0 OV F1 P當(dāng)CPU進行各種邏輯操作或算術(shù)運算時,為反映操作或運算結(jié)果的狀態(tài),把相應(yīng)的標(biāo)志位置1或清0。這些標(biāo)志的狀態(tài),可由專門的指令來測試,也可通過指令來讀出。它為計算機確定程序的下一步運行方向提供依據(jù)。PSW寄存器中各位的名稱及文職如上所示,下面說明各標(biāo)志的作用。P:奇偶標(biāo)志。該位始終跟蹤累加器A內(nèi)容的奇偶性。如果有
16、奇數(shù)個“1”,則置P為1,否則置0。在MCS-51的指令系統(tǒng)中,凡是改變累加器A中內(nèi)容的指令均影響奇偶標(biāo)志位P。F1:用戶標(biāo)志。由用戶置位或復(fù)位。OV:溢出標(biāo)志。有符號數(shù)運算時,如果發(fā)生溢出時,OV置1,否則清0。對于一個字節(jié)的有符號數(shù),如果用最高位表示正、負號,則只有7位有效位,能表示128+127之間的數(shù);如果運算結(jié)果超出了這個數(shù)值范圍,就會發(fā)生溢出,此時,OV=1,否則OV=0。此外,在乘法運算中,OV=1表示乘積超過255;在除法運算中,OV=1表示除數(shù)為0。RS0、RS1:工作寄存器組選擇位,用以選擇指令當(dāng)前工作的寄存器組。由用戶用軟件改變RS0和RS1的組合,以切換當(dāng)前選用的工作寄
17、存器組,其組合關(guān)系如下。RS1 RS0 寄存器組 片內(nèi)RAM地址 0 0 第0組 00H07H 0 1 第1組 08H0FH 1 0 第2組 10H17H 1 1 第3組 18H1FH13、EA/VPP引腳有何功用?8031的引腳應(yīng)如何處理?為什么?答:EA/VPP是雙功能引腳,功能如下:(1) EA接高電平時,在低4KB程序地址空間(0000H0FFFH),CPU執(zhí)行片內(nèi)程序存儲器的指令,當(dāng)程序地址超出低4KB空間(1000HFFFFH)時,CPU將自動執(zhí)行片外程序存儲器的指令。(2) EA接低電平時,CPU只能執(zhí)行外部程序存儲器的指令。8031單片機內(nèi)部無ROM,必須外接程序存儲器。因此,
18、8031的EA引腳必須接低電平。在對8751單片機內(nèi)部的EPROM編程時,此引腳VPP外接+12V電壓,用于固化EPROM程序。14、單片機有哪幾個特殊功能寄存器?各在單片機的哪些功能部件中?答:MCS-51單片機內(nèi)部有21個特殊功能寄存器,在物理上是分散在片內(nèi)各功能部件中,在數(shù)學(xué)上把它們組織在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器地址空間80HFFH中,以便能使用統(tǒng)一的直接尋址方式來訪問。這些特殊功能寄存器頒在以下各個功能部件中:(1)CPU:ACC、B、PSW、SP、DPTR(由DPL和DPH兩個8位寄存器組成);(2)中斷系統(tǒng):IP、IE;(3)定時器/計數(shù)器:TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1
19、;(4)并行I/O口:P0、P1、P2、P3;(5)串行口:SCON、SBUF、PCON。15、什么是指令?什么是程序?簡述程序在計算機中的執(zhí)行過程。 答:指令是控制計算機進行某種指令的命令。CPU就是根據(jù)指令來指揮和控制計算機各部分協(xié)調(diào)地動作,完成規(guī)定的操作。指令是由二進制代碼表示的。通常指令氛圍操作碼和操作數(shù)兩部分:操作碼規(guī)定操作的類型,操作數(shù)給出參加操作的數(shù)據(jù)或存放數(shù)據(jù)的地址。為完成某項規(guī)定任務(wù),把計算機指令按一定次序進行編排組合所行成的指令集稱為程序。程序在計算機中的執(zhí)行過程實質(zhì)就是執(zhí)行人們所編制程序的過程,即逐條執(zhí)行指令的過程。計算機每執(zhí)行一條指令都可氛圍三個簡短進行,即取指令,分析
20、指令和執(zhí)行指令。取指令簡短的任務(wù)是:根據(jù)程序計數(shù)器PC中的植從程序存儲器讀出現(xiàn)行指令,送到指令寄存器。分析指令階段的任務(wù)是:將指令操作碼取出后進行譯碼,分析其指令性質(zhì)。如指令要求操作數(shù),則尋找操作數(shù)地址。執(zhí)行指令階段的任務(wù)是:取出操作數(shù),然后按照操作碼的性質(zhì)對操作數(shù)進行操作,即執(zhí)行指令。計算機執(zhí)行程序的過程實際上就是逐條指令地重復(fù)上述操作過程,直至停機指令或循環(huán)等待指令。16、什么叫尋址方式?MCS51有幾種尋址方式?答:尋址方式:尋址方式就是尋找指令中操作數(shù)或操作數(shù)所在地址的方式。也就是如何找到存放操作數(shù)的地址,把操作數(shù)提取出來的方法。MCS51的尋址方式有:立即數(shù)尋址、直接尋址、寄存器尋址
21、、寄存器間接尋址、變址尋址、相對對址、位尋址。17、 SJMP(短轉(zhuǎn)移)指令和AJMP(絕對轉(zhuǎn)移)指令的主要區(qū)別。答:SJMP提供了以SJMP的下一條指令的起始地址為中心的256字節(jié)范圍的轉(zhuǎn)移(-128+127),AJMP的轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址必須在與AJMP的下一條指令的第一字節(jié)相同的2KB區(qū)的程序儲存器中。短轉(zhuǎn)移方便了可重定位編碼。SJMP方便了PC可重定位編碼,但轉(zhuǎn)移范圍小。而ASJMP轉(zhuǎn)移范圍大,但存在跳區(qū)的限制,AJMP指令只能位于2KB區(qū)的最后2個字節(jié)處時,才可跳到下一個區(qū)去。因此用AJMP指令來代替SJMP指令是有條件的,也就是目標(biāo)地址必須與它下面的指令存放地址在同一個2KB區(qū)域內(nèi)。18
22、、中斷服務(wù)子程序與普通子程序有哪些異同之處? 答:相同點:都是讓CPU從主程序轉(zhuǎn)去實行子程序,執(zhí)行完畢后又返回主程序。不同點:中斷服務(wù)子程序是隨機執(zhí)行的,而普通子程序是預(yù)先安排好的;中斷服務(wù)子程序以RETI結(jié)束,而一般子程序以RET結(jié)束。RETI除了將短點彈回PC動作之外,還要清除對應(yīng)的中斷優(yōu)先標(biāo)志位(片內(nèi)不可尋址的觸發(fā)器),以便新的中斷請求能被響應(yīng)。19、MCS-51響應(yīng)中斷的條件是什么?CPU響應(yīng)中斷后,CPU要進行哪些操作?不同的中斷源的中斷入口地址是什么? 答: CPU響應(yīng)中斷的條件如下:首先要有中斷源發(fā)出有效的中斷申請;CPU中斷是開放的,即中斷總允許位EA=1,允許所有中斷源申請中
23、斷。申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即此中斷源可以向CPU申請中斷。以上是CPU響應(yīng)中斷的基本條件。如果上述條件不足,則CPU一般會影響中斷。但是,若有下列任何一種情況存在,則中斷響應(yīng)會被阻止。CPU正處在為一個同級或高級的中斷服務(wù)中。現(xiàn)行機器周期不 所執(zhí)行的指令的最后一個機器周期。作此限制的目的在與使當(dāng)前指令執(zhí)行完畢后,才能進行中斷響應(yīng),以確保當(dāng)前指令的完整執(zhí)行。當(dāng)前指令是返回指令(RET、RETI)或訪問IE、IP的指令。因為按MCS-51中斷系統(tǒng)的特性規(guī)定,在執(zhí)行完這些指令之后,還應(yīng)在繼續(xù)執(zhí)行一條指令,然后才能影響中斷。若存在任何一種情況,CPU將丟棄中斷查詢結(jié)果;否則,將在緊接著的下
24、一個機器周期內(nèi)執(zhí)行中斷查詢結(jié)果,響應(yīng)中斷。CPU響應(yīng)中斷后,保護斷點,硬件自動將(PC)堆棧,尋找中斷源,中斷矢量PC,程序轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序入口地址。其中,INT0=0003H,T0=000BH,INT1=0013H,T1=001BH,串行接口=0023H。20、單片機對中斷優(yōu)先級的處理原則是什么?答:低級不能打斷高級,高級能夠打斷低級;一個中斷以被響應(yīng),同級的被禁止;同級,按查詢順序,INT0T0INT1T1串行接口21、MCS-51的外部中斷有哪兩種觸發(fā)方式?他們對觸發(fā)脈沖或電平有什么要求?答:有電平觸發(fā)和脈沖觸發(fā)。電平方式是低電平有效。只要單片機在中斷要求引入端INT0和INT1上采樣到
25、低電平時,就激活外部中斷。脈沖方式則是脈沖的下條沿有效。這種方式下,在兩個相鄰機器周期對中斷請求引入端進行采樣中,如前一次為高,后一次為低,即為有效中斷請求。因此在這兩種中斷請求信號方式下,中斷請求信號的高電平狀態(tài)和低電平狀態(tài)都應(yīng)至少維持一個周期以保電平變化能被單片機采樣用。22、什么是中斷和中斷系統(tǒng)?其主要功能是什么?答:當(dāng)CPU正在處理某件事情的時候,外部發(fā)生的某一件事情請求CPU迅速去處理,于是,CPU暫時終止當(dāng)前的工作,轉(zhuǎn)去處理發(fā)生的事情,中斷處理完該事件以后,再回到原來被終止的地方,繼續(xù)原來的工作。這種過程稱為中斷,實現(xiàn)這種功能的部件稱為中斷系統(tǒng)。功能:(1)使計算機具有實時處理功能
26、,能對外界異步發(fā)生的事件作出及時的處理。(2)完全消除了CPU在查詢方式中的等待現(xiàn)象,大大提高了CPU的工作效率。(3)實現(xiàn)實時控制。23、MCS-51有哪些中斷源?答: MCS-51有如下中斷源:INTO:外部中斷0請求,低電平有效(由P3.2輸入);INT1:外部中斷1請求,低點平有效(由P3.3輸入);TO:定時器/計數(shù)器0溢出中斷請求;T1:定時器/計數(shù)器1溢出中斷請求;TX/RX:串行借口中斷請求。通過對特殊功能積存器TCON、SCON、IE、IP的個位進行置位或復(fù)位等操作,可實現(xiàn)各種中斷控制功能。24、說明外部中斷請求的查詢和響應(yīng)過程。答:當(dāng)CPU執(zhí)行主程序第K條指令時,外設(shè)向CP
27、U發(fā)出中斷請求,CPU接到中斷請求信號并在本條指令執(zhí)行完后,中斷主程序的執(zhí)行并保存斷點地址,然后轉(zhuǎn)去響應(yīng)中斷。CPU在每一個S5P2期間順序采樣每個中斷源,CPU在下一個機器周期S6期間按優(yōu)先級順序查詢中斷標(biāo)志,如查詢到某個中斷標(biāo)記為1,將在接下來的機器周期S1期間按優(yōu)先級進行中斷處理,中斷系統(tǒng)通過硬件自動將相應(yīng)的中斷矢量地址裝入PC,以便進入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。中斷服務(wù)完畢后,CPU返回到主程序第K+1條指令繼續(xù)執(zhí)行。25、MCS-51響應(yīng)中斷的條件?答:(1)有中斷源發(fā)出中斷請求。(2)中斷總允許位EA=1,即CPU開中斷。(3)申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即中斷沒有被屏蔽。(4)無
28、同級或更高級中斷正在服務(wù)。(5)當(dāng)前指令周期已經(jīng)結(jié)束。(6)若現(xiàn)行指令為RETI或訪問IE或IP指令時,該指令以及緊接著的另一條指令已執(zhí)行完畢。26、簡述MCS-51單片機的中斷響應(yīng)過程。答:CPU在每個機器周期S5P2期間順序采用每個中斷源,CPU在下一個機器周期S6期間按優(yōu)先級順序查詢中斷標(biāo)志,如查詢到某個中斷標(biāo)志為1,將在接下來的機器周期S1期間按優(yōu)先級進行中斷處理,中斷系統(tǒng)通過硬件自動將相應(yīng)的中斷矢量地址裝入PC,以便進入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。一旦響應(yīng)中斷,MCS-51首先置位相應(yīng)的中斷“優(yōu)先級生效”觸發(fā)器,然后由硬件執(zhí)行一條長調(diào)用指令,把當(dāng)前的PC值壓入堆棧,以保護斷點,再將相應(yīng)的中斷
29、服務(wù)的入口地址送入PC,于是CPU接著從中斷服務(wù)程序的入口處開始執(zhí)行。對于有些中斷源,CPU在響應(yīng)中斷后會自動清除中斷標(biāo)志。27、在執(zhí)行某一中斷源的中斷服務(wù)程序時,如果有新的中斷請求出現(xiàn),試問在什么情況下可響應(yīng)新的中斷請求?在什么情況下不能響應(yīng)新的中斷請求?答:符合以下6個條件可響應(yīng)新的中斷請求:有中斷源發(fā)出中斷請求、中斷總允許位EA=1,即CPU開中斷、申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即中斷沒有被屏蔽、無同級或更高級中斷正在被服務(wù)、當(dāng)前的指令周期已結(jié)束、若現(xiàn)行指令為RETI或訪問IE或IP指令時,該指令以及緊接著的另一條指令已執(zhí)行完。如果新的中斷請求“優(yōu)先級”低于正在執(zhí)行的中斷請求或與其同
30、級,則不能被響應(yīng)。28、MCS-51單片機外部中斷源有幾種觸發(fā)中斷請求的方法?如何實現(xiàn)中斷請求?答:有兩種方式:電平觸發(fā)和沿觸發(fā)。電平觸發(fā)方式:CPU在每個機器周期的S5P2期間采樣外部中斷引腳的輸入電平。若為低電平,使IE1(IE0)置“1”,申請中斷;若為高電平,則IE1(IE0)清零。邊沿觸發(fā)方式:CPU在每個機器周期的S5P2期間采樣外部中斷請求引腳的輸入電平。如果在相繼的兩個機器周期采樣過程中,一個機器周期采樣到外部中斷請求為高水平,接著下一個機器周期采樣到外部中斷請求為低水平,則使IE1(IE0)置1,申請中斷;否則,IE1(IE0)置0。29、什么是中斷優(yōu)先級?中斷優(yōu)先級處理的原
31、則是什么?答:通常,在系統(tǒng)中有多個中斷源,有時會出現(xiàn)兩個或更多個中斷源同時提出中斷請求的情況。這就要求計算機既能區(qū)分各個中斷源的請求,又能確定首先為哪一個中斷源服務(wù)。為了解決這一問題,通常給各中斷源規(guī)定了優(yōu)先級別,稱為優(yōu)先權(quán)或中斷優(yōu)先級。中斷優(yōu)先級處理的原則是:當(dāng)兩個或者兩個以上的中斷源同時提出中斷請求時,計算機首先為優(yōu)先權(quán)最高的中斷源服務(wù),服務(wù)結(jié)束后,再響應(yīng)級別較低的中斷源。30、中斷響應(yīng)過程中,為什么通常要保護現(xiàn)場?如何保護?答:因為一般主程序和中斷服務(wù)程序都可能會用到累加器、PSW寄存器和其他一些寄存器。CPU在進入中斷服務(wù)程序后,用到上述寄存器時,就會破壞它原來存在寄存器中的內(nèi)容;一旦
32、中斷返回,將會造成主程序的混亂。因而在進入中斷服務(wù)程序后,一般要先保護現(xiàn)場,然后再執(zhí)行中斷處理程序,在返回主程序前再恢復(fù)現(xiàn)場。保護現(xiàn)場的一般方法是把累加器、PSW寄存器及其他一些與主程序有關(guān)的寄存器壓入堆棧。在保護現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場時,為了不使現(xiàn)場數(shù)據(jù)受到破壞或者造成混亂,一般規(guī)定此時CPU不響應(yīng)新的中斷請求。這就要求在編寫中斷服務(wù)程序時,注意在保護現(xiàn)場前要關(guān)中斷,在恢復(fù)現(xiàn)場后要開中斷。如果在中斷處理時允許有更高級的中斷打斷它,在保護現(xiàn)場之后要再開中斷,恢復(fù)現(xiàn)場之前關(guān)中斷。31、MCS-51定時器有哪幾種工作模式?有何區(qū)別?答:有模式0,模式1,模式2,模式3。 (1)模式0:選擇定時器(T0或T
33、1)的高8位和低5位組成的一個13位定時器/計數(shù)器。TL低5位溢出時向TH進位,TH溢出時向中斷標(biāo)志位TF0進位,并申請中斷。 定時時間t=(213-初值)*振蕩周期*12;計數(shù)長度為213=8192個外部脈沖。 (2)模式1:與模式0的唯一區(qū)別是寄存器TH與TL以全部16位參與操作。 定時時間t=(216-初值)*振蕩周期*12;計數(shù)長度為216=65536個外部脈沖。 (3)模式2:把TL0與TL1配置成一個可以自動重裝載的8位定時器/計數(shù)器。TL用作8位計數(shù)器,TH用以保存初值。TL計數(shù)器溢出是不僅使TF0置1,而且還自動將TH中的內(nèi)容裝載到TL中。 定時時間t=(28-初值)*振蕩周期
34、*12;計數(shù)長度為256個外部脈沖。 (4)模式3:對T0和T1不大相同。 若T0設(shè)為模式3,TL0和TH0被分為兩個相互獨立的8位計數(shù)器。TL0為8位計數(shù)器,功能與模式0和模式1相同,可定時可計數(shù)。 TH0僅用于作簡單的內(nèi)部定時功能,它占用了定時器T1的控制位TR1和中斷標(biāo)志位TF1,啟動和關(guān)閉僅受TR1的控制。定時器T1無工作模式3,但T0在工作模式3時T1仍可設(shè)置為模式02。32、串行數(shù)據(jù)傳送的主要優(yōu)點和用途是什么? 答:串行數(shù)據(jù)傳送是將數(shù)據(jù)按位進行傳送的方式。其主要優(yōu)點是所需的傳送線根數(shù)少,對于遠距離數(shù)據(jù)傳送的情況,采用串行方式是比較經(jīng)濟的。所以竄行方式主要用于計算機與遠程終端之間的數(shù)
35、據(jù)傳送。33、簡述串行接口接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的過程。答:串行接口的接收和發(fā)送是對同一地址(99H)兩個物理空間的特殊功能寄存器SBUF進行讀或?qū)懙摹.?dāng)向SBUF發(fā)“寫”命令時(執(zhí)行“MOV SBUF,A“指令),即向發(fā)送緩沖器SBUF裝載并開始由TXD引腳向外發(fā)送一幀數(shù)據(jù),發(fā)送完便使發(fā)送中斷標(biāo)志位T1=1。在滿足串行接口接收中斷標(biāo)志位RI(SCON。)=0的條件下,置允許接收位REN(SCON.4)=1,就會接收一幀數(shù)據(jù)進入移位寄存器,并裝載到接收SBUF中,同時使RI=1。當(dāng)發(fā)讀SBUF命令時(執(zhí)行“MOV A,SBUF”指令),便由接收緩沖器SBUF取出信息通過MCS-51內(nèi)部總線送CPU。3
36、4、MCS-51串行接口有幾種工作方式?答:MCS-51串行接口有四種工作方式;方式0(8位同步移位寄存器),方式1(10位異步收發(fā)),方式2(11位異步收發(fā)),方式3(11位異步收發(fā))。35、MCS-51中SCON的SM2、TB8、RB8有何作用?答:MCS-51中SCON的SM2是多機通信控制位,主要用于方式2和方式3。若置SM2=1,則允許多機通信。TB8是發(fā)送數(shù)據(jù)的第9位,在方式2或方式3中,根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的需求有軟件置位或復(fù)位。它在許多通信協(xié)議中可用作奇偶校驗位;在多機通信中作為發(fā)送地址幀或數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。RB8是接收數(shù)據(jù)的第9位,在方式2或方式3中,接收到的第9位數(shù)據(jù)放在RB8位。它
37、或是約定的奇/偶校驗位,或是約定的地址/數(shù)據(jù)標(biāo)識位。36、簡述單片機多機通信的原理。答:當(dāng)一片MCS-51主機與多片從機通信時,所有從機的SM2位置1。主機首先發(fā)送的一幀數(shù)據(jù)為地址,即某從機機號,其中第9位1,所有的接收到數(shù)據(jù)后,將其中第9位裝入RB8中。各個從機根據(jù)收到的第9位數(shù)據(jù)(RB8中)的值來決定從機可否再接收主機的信息。若(RB8)=0,說明是數(shù)據(jù)幀,則使接收中斷標(biāo)志位RI=0,信息丟失;若(RB8)=1,說明是地址幀,數(shù)據(jù)裝入SBUF并置RI=1,中斷所有從機,只有被尋址的目標(biāo)從機清除SM2(SM2=0),以接收主機發(fā)來的一幀數(shù)據(jù)(點對點通信)。其他從機仍然保持SM2=1。37、串
38、行通信的總線標(biāo)準(zhǔn)是什么?有哪些內(nèi)容?答:美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)正式公布的串行總線接口標(biāo)準(zhǔn)有RS232C、RS422、RS423和RS485等。在異步串行通信中應(yīng)用最廣的標(biāo)準(zhǔn)總線是RS232C。它包括了按位串行傳輸?shù)碾姎夂蜋C械方面的規(guī)定,如適用范圍、信號特性、接口信號及引腳說明等,適用于短距離(15m)或帶調(diào)制解調(diào)器的通信場合。采用RS422、RS485標(biāo)準(zhǔn)時,通信距離可達1000m。38、簡述單片機系統(tǒng)擴展的基本原則和實現(xiàn)方法。答:(1)以P0口作地址/數(shù)據(jù)總線,此地址總線是系統(tǒng)的低8位地址線。(2)以P2口的口線作高位地址線。(不固定為8位,需要幾位就從P2口引出幾條口線。)(3)控制信
39、號線:、使用ALE作為地址鎖存的選通信號,以實現(xiàn)低8位地址線。、以 PSEN信號作為擴展程序存儲器的讀選通信號。、以EA信號作為外程序存儲器的選擇信號。、以RD和WR作為擴展數(shù)據(jù)存儲器和I/O端口的讀寫選通信號,執(zhí)行MOVX指令時,這兩個信號分別自動有效。39、8255有哪幾種工作方式?怎樣選擇其工作方式?答:8255有3種工作方式,即方式0、方式1、方式2。(1) 方式0(基本輸入/輸出方式):這種方式不需要任何選通信號。A口、B口及C口的高4位和低4位都可以被設(shè)定輸入或輸出。作為輸出口時,輸出的數(shù)據(jù)被封鎖;B口和C口作為輸入口時,其輸入的數(shù)據(jù)不封鎖。(2) 方式1(選通輸入/輸出方式):在
40、這種工作方式下,A、B和C三個口將分為兩組。A組包括A口和C口的高4位,A口可由編程設(shè)定為輸入口或輸出口,C口的高4位則用來作為輸入/輸出操作的控制和同步信號;B組包括B口和C口的低4位,B口可由編程設(shè)定為輸入口或輸出口,C口的低4位則用來作為輸入/輸出操作的控制和同步信號。A口和B口的輸出數(shù)據(jù)都被鎖存。(3) 方式2(雙向數(shù)據(jù)傳送方式):在這種方式下,A口為8位雙向數(shù)據(jù)口,C口的PC3PC7用來作為輸入/輸出的控制同步信號。8255的工作方式選擇是通過對控制口輸入控制字(或稱命令字)的方式實現(xiàn)的。40、8155有哪幾種工作方式?怎樣進行選擇?答:8155有3種工作方式,即通用I/O口、片外2
41、56B的RAM及定時器/計數(shù)器方式。當(dāng)作為通用I/O口時,將IO/M引角置高電平,I/O工作方式選擇是通過對8155內(nèi)部命令寄存器送命令字來實現(xiàn)的。當(dāng)作為片外256B的RAM時,將IO/M引角置低電平。這時8155內(nèi)部的RAM只能作片外RAM使用,其選址范圍由片選線CE(高位地址譯碼)和AD0AD7決定,應(yīng)與應(yīng)用系統(tǒng)中其他數(shù)據(jù)存儲器統(tǒng)一編址。當(dāng)作為定時器/計數(shù)器使用時,將IO/M引角置高電平,然后分別選擇定時器/計數(shù)器的高、低8位寄存器地址,通過對高8位的搞位的設(shè)置可定義4種輸出波形。高8位中的低6位和低8位寄存器中的8位用于放14位計數(shù)器的初值。41、什么是D/A轉(zhuǎn)換器?簡述T形電阻網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換
42、器的工作原理。答:在計算機控制的實時控制系統(tǒng)中,有時被控對象需要用模擬量來控制,模擬量是連續(xù)變化的電量。此時,就需要將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬量,以便操縱控制對象。這一過程即為“數(shù)/模轉(zhuǎn)換”D/A(Digit to Analog)。能實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的期間稱為D/A轉(zhuǎn)換器或DAC。一個二進制數(shù)是由各位代碼組合起來的,每位代碼都有一定的權(quán)。為了將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量,應(yīng)將每一位代碼按權(quán)大小轉(zhuǎn)換成響應(yīng)的模擬輸出分量,然后根據(jù)疊加原理將各代碼對應(yīng)的模擬輸出分量相加,其綜合就是與數(shù)字量成正比的模擬量,由此完成D/A轉(zhuǎn)換。為實現(xiàn)上述D/A轉(zhuǎn)換,需要使用解碼網(wǎng)絡(luò)。解碼網(wǎng)絡(luò)的主要形式有二進制權(quán)電阻解碼網(wǎng)絡(luò)和T形電
43、阻解碼網(wǎng)絡(luò)。T形電阻網(wǎng)絡(luò)整個電路是有相同的電路環(huán)節(jié)所組成的,每節(jié)有二個電阻(R和2R)、一個開關(guān),相當(dāng)于二進制數(shù)的一位,開關(guān)由該位的代碼所控制。由于電阻接成T形解碼網(wǎng)絡(luò)。此電路采用了分流原理實現(xiàn)對輸入為數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。42、波特率、比特率和數(shù)據(jù)傳送速率的含意各是什么?答:在數(shù)據(jù)通信中,描述數(shù)據(jù)傳送速度的方式有3種:(1)波特率每秒傳送多少個信號碼元(或每秒信號碼元變換的總個數(shù)),單位是波特(Bd)。(2)比特率每秒傳送多少個二進制位(或每秒傳送二進制碼元的個數(shù)),單位是b/s。(3)數(shù)據(jù)傳送速率(或字符傳送速率)每秒傳送多少個字符(或單位時間內(nèi)平均數(shù)據(jù)傳移速率),單位是字符/秒。43. 存儲器的
44、作用是什么?只讀存儲器和隨機存儲器有什么不同?存儲器具有記憶功能,用來存放數(shù)據(jù)和程序。計算機中的存儲器主要有隨機存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)兩種。隨機存儲器一般用來存放程序運行過程中的中間數(shù)據(jù),計算機掉電時數(shù)據(jù)不再保存。只讀存儲器一般用來存放程序,計算機掉電時信息不會丟失。44. MCS-51 存儲器結(jié)構(gòu)的主要特點是什么?程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器各有何不同?MCS-51 單片機的存儲器結(jié)構(gòu)與一般微機存儲器的配置方法不同,一般微機把程序和數(shù)據(jù)共存同一存儲空間,各存儲單元對應(yīng)惟一的地址。而MCS-51 的存儲器把程序和數(shù)據(jù)的存儲空間嚴(yán)格區(qū)分開。數(shù)據(jù)存儲器用于存放程序運算的中間結(jié)果、狀態(tài)標(biāo)志
45、位等。45. MCS-51 單片機的P0P3 四個I/O 端口在結(jié)構(gòu)上有何異同?使用時應(yīng)注意哪些事項?P0 口是一個8 位漏極開路型雙向I/O 端口。P1 口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8 位準(zhǔn)雙向I/O 端口。P2 口也是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8 位準(zhǔn)雙向I/O 端口P3 口是一個內(nèi)部帶上拉電阻的8 位多功能雙向I/O 端口。在使用時應(yīng)注意以下方面: P0P3 都是準(zhǔn)雙向I/O 口,即CPU 在讀取數(shù)據(jù)時,必須先向相應(yīng)端口的鎖存器寫入“1”。各端口名稱與鎖存器名稱在編程時相同,均可用P0P3 表示。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時,P0P3端口鎖存器全為“1”,故可直接對其進行讀取數(shù)據(jù)。 P0 口每一輸出位可驅(qū)動8 個
46、LS 型TTL 負載,P0 口可作通用輸入、輸出端口使用,此時,若要驅(qū)動NMOS 或其他拉電流負載時,需外接上拉電阻,才能使該位高電平輸出有效。在單片機進行外部存儲器擴展時,P0 口必須作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線使用,此時,不必外接上拉電阻,P0 也不能作通用I/O 口使用。 P1、P2、P3 口輸出均接有內(nèi)部上拉電阻,輸入端無需外接上拉電阻,每一位輸出可以驅(qū)動4 個LS 型TTL 電路。 P0、P2 口除可以作通用I/O 端口、以實現(xiàn)與外部進行數(shù)據(jù)交換外,更主要的是,當(dāng)CPU訪問外部存儲器時,CPU 將自動地把外部存儲器的地址線信號(16 位)送P0、P2 口,作為地址總線(P0 口輸出低8 位地
47、址,P2 口輸出高8 位地址),向外部存儲器輸出16 位存儲單元地址。在控制信號作用下,該地址低8 位被鎖存后,P0 口自動切換為數(shù)據(jù)總線,這時經(jīng)P0口可向外部存儲器進行讀、寫數(shù)據(jù)操作.46位尋址和字節(jié)尋址如何區(qū)分?在使用時有何不同?由尋址方式可以看出,不同的尋址方式所尋址的存儲空間是不同的。正確地使用尋址方式不僅取決于尋址方式的形式,而且取決于尋址方式所對應(yīng)的存儲空間。字節(jié)尋址必須是對8位存儲單元,位尋址的存儲空間只能是片內(nèi)RAM 的20H2FH 字節(jié)地址中的所有位(位地址為00H7FH)和部分SFR 的位,決不能是該范圍之外的任何單元的任何位。47為了提高匯編語言程序的效率,在編寫時應(yīng)注意
48、哪些問題?(1) 把要解決的問題化成一個個具有一定獨立性的功能模塊,各模塊盡量采用子程序完成其功能。(2) 力求少用無條件轉(zhuǎn)移指令,盡量采用循環(huán)結(jié)構(gòu)。(3) 對主要的程序段要下功夫精心設(shè)計,這樣會收到事半功倍的效果。(4) 能用8 位數(shù)據(jù)解決問題的就不要使用16 位數(shù)據(jù)。(5) 累加器是信息傳遞的樞紐,在調(diào)用子程序時應(yīng)通過累加器傳送子程序的參數(shù),通過累加器向主程序傳送返回參數(shù)。所以,在子程序中一般不把累加器推入堆棧。若需保護累加器的內(nèi)容時,應(yīng)先把累加器的內(nèi)容存入其他寄存器單元,然后再調(diào)用子程序。(6)為了保證程序運行的安全可靠,應(yīng)考慮使用軟件抗干擾技術(shù),如數(shù)字濾波技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷井技
49、術(shù),用匯編語言程序?qū)崿F(xiàn)這些技術(shù),不需要增加硬件成本,可靠性高,穩(wěn)定性好,方便靈活。48在MCS-51 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中,外接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的地址空間允許重疊而不會發(fā)生沖突,為什么?外部I/O 接口地址是否允許與存儲器地址重疊?為什么?答案:因為單片機訪問外部程序存儲器與訪問外部數(shù)據(jù)存儲器(包括外部I/O 口)時,會分別產(chǎn)生與/ 兩類不同的控制信號,因PSEN RD WR 此外接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的地址空間允許重疊而不會發(fā)生沖突。外部擴展I/O 口占用數(shù)據(jù)存儲器地址空間,與外部數(shù)據(jù)存儲器統(tǒng)一編址,單片機用訪問外部數(shù)據(jù)存儲器的指令來訪問外部擴展I/O 口。因此外部I/O 接口地址是否允
50、許與程序存儲器地址重疊不允許與數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲器地址重疊。49外部存儲器的片選方式有幾種?各有哪些特點?答案:外部存儲器的片選方式有線選法和譯碼法兩種。線選法的特點是連接簡單,不必專門設(shè)計邏輯電路,但是各個擴展芯片占有的空間地址不連續(xù),因而地址空間利用率低。適用于擴展地址空間容量不太大的場合。譯碼法的特點是在P2 口未被擴展芯片地址線占用的地址總線數(shù)量相同的情況下,可以比線選法擴展更多的芯片,而且可以使各個擴展芯片占有的空間地址連續(xù),因而適用于擴展芯片數(shù)量多、地址空間容量大的復(fù)雜系統(tǒng)。50簡述MCS-51 單片機CPU 訪問外部擴展程序存儲器的過程。答案:P0 口作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用的雙向三態(tài)總線,
51、用于輸出程序存儲器的低8 位地址或輸入指令,P2 口具有輸出鎖存功能,用于輸出程序存儲器的高8 位地址。當(dāng)ALE 有效(高電平)時,高8 位地址從P2 口輸出,低8 位地址從P0 口輸出,在ALE 的下降沿把P0 口輸出的低8 位地址鎖存起來,然后在PSEN 有效(低電平)期間,選通外部程序存儲器,將相應(yīng)單元的數(shù)據(jù)送到 P0 口,CPU 在PSEN 上升沿完成對 P0 口數(shù)據(jù)的采樣。51簡述MCS-51 單片機CPU 訪問外部擴展數(shù)據(jù)存儲器的過程。答案:第一個機器周期是從外部程序存儲器讀取MOVX 指令操作碼,第二個機器周期才是執(zhí)行 MOVX 指令訪問外部數(shù)據(jù)存儲器。在該周期中,若是讀操作,則
52、RD 信號有效(低電平),P0 口變?yōu)檩斎敕绞?,被地址信號選通的外部RAM 某個單元中的數(shù)據(jù)通過P0 口輸入CPU;若是寫操作,則WR 信號有效(低電平),P0 口變?yōu)檩敵龇绞?,CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)通過 P0 口寫入地址信號選通的外部RAM 的某個單元中。52、請指出程序存儲器中有特殊用途的幾個單元,并說明它們的作用是什么?答:程序存儲器中有7個單元留作特殊用途。其作用如下:0000H:單片機復(fù)位后,PC=0000H,即程序從0000H開始執(zhí)行指令。0003H:外部中斷0入口地址。000BH:定時器T0溢出中斷入口地址。0013H:外部中斷1入口地址。001BH:定時器T1溢出中斷入口地址。002
53、3H:串行口中斷入口地址。002BH:定時器T2溢出或T2EX端負跳變中斷入口地址,僅對52系列有用。53、十進制調(diào)整指令DA A的功能是什么?其運作過程是怎樣的?答:功能是:對兩個BCD變量相加后存放在累加器中的結(jié)果進行調(diào)整,使之成為一個正確的兩位BCD數(shù)。十進制調(diào)整所做的工作就是進行內(nèi)部加法操作,其依據(jù)如下:(1)、若AC標(biāo)志為1,或BCD變量的個位數(shù)(低四位)大于9,則對此個位數(shù)進行加6調(diào)整。(2)、若CY標(biāo)志為1,或BCD變量的十位數(shù)(高四位)大于9,則對此十位數(shù)進行加6調(diào)整。(3)、上述調(diào)整過程中,如果BCD碼的最位產(chǎn)生進位,則CY置1,若無進位,則不對CY進行清零操作。這樣,CY就
54、成了兩個BCD變量相加之和是否大于99的標(biāo)志了。OV和AC位不受此指令的影響。54、什么叫中斷?CPU為什么要采用中斷結(jié)構(gòu)?答:所謂中斷,是指當(dāng)計算機在執(zhí)行正常的程序時,系統(tǒng)中出現(xiàn)一些急需CPU處理的異常情況或特殊請求,此時CPU暫時停止現(xiàn)在的程序,轉(zhuǎn)去處理緊迫的事件,并在處理完畢后自動返回原來的正常程序繼續(xù)運行。引入中斷之后,單片機具有以下的優(yōu)點:(1).CPU可以與外設(shè)實現(xiàn)同步工作。(2).可以實時處理數(shù)據(jù)。(3).實現(xiàn)對故障的自診斷。55、單片機響應(yīng)中斷的條件和過程是怎樣的?答:單片機響應(yīng)中斷的條件和過程是:中斷源有中斷請求,CPU允許所有中斷源請求中斷(EA=1),中斷允許寄存器IE的
55、相應(yīng)位置1狀態(tài)。這樣,CPU在每個機器周期順序采樣每個中斷源,并按優(yōu)先級順序查詢中斷標(biāo)志。若查詢到某一個中斷標(biāo)志為1時,如果沒有被下述條件所阻止,CPU則在下一個機器周期的S1響應(yīng)激活了的最高優(yōu)先級中斷請求。(1).CPU正在處理相同的或更高優(yōu)先級的中斷。(2).當(dāng)前的機器周期不是所執(zhí)行指令的最后一個機器周期。(3).正在執(zhí)行的指令是RETI或者是訪問IE或IP的指令。若CPU正在執(zhí)行RETI或者訪問IE、IP,則至少要再執(zhí)行一條指令CPU才會響應(yīng)新的中斷請求。56何謂單片機?單片機與一般微型計算機相比,具有哪些特點?答:單片機是在一塊集成電路上把CPU、存儲器、定時器/計數(shù)器及多種形式的I/
56、O接口集成在一起而構(gòu)成的微型計算機。它與通用微型計算機相比,具有如下特點:(1) 單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是分工的,前者為ROM,后者為RAM;(2) 采用面向控制的指令系統(tǒng),控制功能強;(3) 多樣化的I/O接口,多功能的I/O引腳;(4) 產(chǎn)品系列齊全,功能擴展性強;(5) 功能是通用的,像一般微處理機那樣可廣泛地應(yīng)用在各個方面。57 在各種系列的單片機中,片內(nèi)ROM的配置有幾種形式?用戶應(yīng)根據(jù)什么原則來選用?答:各種類型的單片機片內(nèi)程序存儲器的配置形式主要有以下幾種形式:(1) 掩膜(Msak)ROM型單片機:內(nèi)部具有工廠掩膜編程的ROM,ROM中的程序只能由單片機制造廠家用掩膜工
57、藝固化,用戶不能修改ROM中的程序。例如:MCS51系列的8051。掩膜ROM單片機適合于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。用戶可委托芯片生產(chǎn)廠家采用掩膜方法將程序制作在芯片的ROM。(2) EPROM型單片機:內(nèi)部具有紫外線可擦除電可編程的只讀存儲器,用戶可以自行將程序?qū)懭氲叫酒瑑?nèi)部的EPROM中,也可以將EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的芯片還可以再次寫入新的程序,允許反復(fù)改寫。例如:MCS51系列的8751。EPROM型單片機使用比較方便,但價格較高,適合于研制產(chǎn)品或結(jié)構(gòu)要求簡單的小批量產(chǎn)品。(3) 無ROM型單片機:內(nèi)部沒有程序存儲器,它必須連接程序存儲器才能組成完整的應(yīng)用系統(tǒng)。例如:MCS51系
58、列的8031。無ROM型單片機價格低廉,用戶可根據(jù)程序的大小來選擇外接程序存儲器的容量。這種單片機擴展靈活,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。(4) E2ROM型單片機:內(nèi)部具有電可擦除叫可編程的程序存儲器,使用更為方便。例如:MCS51的派生型89C51單片機。(5) OTP(One Time Programmable)ROM單片機:內(nèi)部具有一次可編程的程序存儲器,用戶可以在編程器上將程序?qū)懭肫瑑?nèi)程序存儲器中,程序?qū)懭牒蟛荒茉俑膶憽@纾篘EC公司的PD75P308GF3B9。這種芯片的價格也較低。58 SJMP(短轉(zhuǎn)移)指令和AJMP(絕對轉(zhuǎn)移)指令的主要區(qū)別。前者提供了以SJMP的下一條指令的起始地址為
59、中心的256字節(jié)范圍的轉(zhuǎn)移(-128+127),后者的轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址必須在與AJMP的下一條指令的第一字節(jié)相同的2KB區(qū)的程序儲存器中。短轉(zhuǎn)移方便了可重定位編碼。SJMP方便了PC可重定位編碼,但轉(zhuǎn)移范圍小。而ASJMP轉(zhuǎn)移范圍大,但存在跳區(qū)的限制,AJMP指令只能位于2KB區(qū)的最后2個字節(jié)處時,才可跳到下一個區(qū)去。因此用AJMP指令來代替SJMP指令是有條件的,也就是目標(biāo)地址必須與它下面的指令存放地址在同一個2KB區(qū)域內(nèi)。59 8031的擴展儲存器系統(tǒng)中,為什么P0口要接一個8位鎖存器,而P2口卻不接?答:這是因為P0口是擴展儲存器系統(tǒng)的多路低8位地址和數(shù)據(jù)總線,在訪問外部存儲器時,P0口分時
60、用作輸出外部儲存器低8位地址和傳送數(shù)據(jù),為了在整個訪問外部存儲器期間,對外部存儲器存在著有效的低8位地址信號,所以P0口需要外接一個地址鎖存器。ALE信號就是用來把P0口輸出的地址字節(jié)鎖存在這個外接的鎖存器中,再從鎖存器輸出外部存儲器的低8位地址。而P2口只用作擴展存儲器系統(tǒng)的高8位地址線,并在整個訪問外部存儲器期間不變,所以不必外接地址鎖存器。60 在8031擴展系統(tǒng)中,外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器共用16位地址線和8位數(shù)據(jù)線,為什么兩個存儲空間不會發(fā)生沖突?答:這是因為外部程序存儲器和外部數(shù)據(jù)存儲器所使用的控制信號不同。對外部程序存儲器的選讀通是用PSEN控制線,而對外部數(shù)據(jù)存儲器的讀/寫控制是用RD和WR讀、寫控制線,所以不會發(fā)生地址沖突。61 8031單片機需要外接程序存儲器,實際上它還有多少條I/O線可以用?當(dāng)使用外部存儲器時,還剩下多少條I/O線可用?答:8031系統(tǒng)必須外接程序促成器,原則上說,P0和P2口要用作數(shù)據(jù)和地址總線,所以只有P1和P3口可用作I/O口,共16條I/O線。在使用外部存儲器時,除了占用P0和P2口外,還需要用P3口RD(P3.7)和WR(P3.6)兩條控制線,所以這種情況下就只剩下14條I/O線可用了。16
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