單片機名詞解釋 一、名詞解釋 1.微處理器：即中央處理器CPU，它是把運算器和控制器集成在一塊芯片上的器件總稱。 2.單片機（單片微型計算機）：把CPU、存儲器、I/O接口、振蕩器電路、定時器/計數器等構成計算機的主要部件集成在一塊芯片上構成一臺具有一定功能的計算機，就稱為單片微型計算機，簡稱單片機。 3.程序計數器：程序計數器PC是一個不可尋址的16位專用寄存器(不屬于特殊功能寄存器)，用來存放下一條指令的地址，具有自動加1的功能。 4.數據指針：數據指針DPTR是一個16位的寄存器，可分為兩個8位的寄存器DPH、DPL，常用作訪問外部數據存儲器的地址寄存器，也可尋址64K字節程序存儲器的固定數據、表格等單元。 5.累加器：運算時的暫存寄存器，用于提供操作數和存放運算結果。它是應用最頻繁的寄存器，由于在結構上與內部總線相連，所以一般信息的傳送和交換均需通過累加器A。 6.程序狀態字：程序狀態字PSW是一個8位寄存器，寄存當前指令執行后的狀態，為下條或以后的指令執行提供狀態條件。它的重要特點是可以編程。 7.堆棧：堆棧是一組編有地址的特殊存儲單元，數據遵循先進后出的存取原則。棧頂地址用棧指針SP指示。 8.軟件堆棧：通過軟件唉內部RAM中定義一個區域作為堆棧（即由軟件對SP設置初值），稱軟件堆棧。 9.振蕩周期（晶振周期）：振蕩電路產生的脈沖信號的周期，是最小的時序單位。 10.時鐘周期：把2個振蕩周期稱為S狀態，即時鐘周期。1個時鐘周期=2個振蕩周期。 11.機器周期：完成一個基本操作所需的時間稱為機器周期。1個機器周期=12個振蕩周期。 12.指令周期：執行一條指令所需的全部時間稱為指令周期。MCS-51單片機的指令周期一般需要1、2、4個機器周期。 13.地址/數據分時復用總線:是指P0口用作擴展時，先輸出低8位地址至地址鎖存器，而后再由P0口輸入指令代碼，在時間上是分開的。 14.準雙向并行I/O口：當用作通用I/O口，且先執行輸出操作，而后要由輸出變為輸入操作時，必須在輸入操作前再執行一次輸出“1”操作（即先將口置成1），然后執行輸入操作才會正確，這就是準雙向的含義。 15.凍結運行方式：它是節電運行方式的一種，在凍結運行方式時，振蕩器繼續工作，中斷系統、串行口、定時器電路繼續由時鐘所驅動，但時鐘信號不送往CPU，即CPU處于凍結狀態。 16.掉電保持運行方式：它是節電運行方式的一種，在掉電保持運行方式時，振蕩器被停止工作，但片內RAM和特殊功能寄存器內容被保存，由后備電源繼續供電。 17.時序：在統一的時鐘信號的控制下，指令執行的過程。 18.總線：連接各部件的公共信息線稱為總線。總線分地址總線、數據總線和控制總線。 19.隨即存取存儲器（RAM）：又稱讀/寫存儲器，它可對任意存儲單元按需要隨時讀出或寫入，且工作速度快。 20.只讀存儲器（ROM）：ROM固化后的信息在工作時是不可改變的，只能從中讀出信息，一般用來存放固定的程序和數據。 21.地址碼：代表每個存儲單元的號碼稱為地址碼。 22.指令地址：存放指令代碼的地址稱為指令地址。 23.操作數地址：存放數據的地址稱為操作數地址。 24.尋址：尋找操作數的地址稱為尋址。 25.尋址方式：尋找操作數地址的方法稱為尋址方式。 26.立即尋址：指令中直接給出操作數的尋址方式。 27.直接尋址：指令中直接給出操作數地址的尋址方式。 28.寄存器尋址：被尋址的寄存器中的內容就是操作數的尋址方式。 29.寄存器間接尋址：寄存器內容為操作數地址的尋址方式。 30.變址間接尋址：將指令中指定的變址寄存器和基址寄存器的內容相加形成操作數地址的尋址方式。 31.相對尋址：以PC的當前值為基準，加上指令中給出的相對偏移量（rel）形成的有效轉移地址，這種尋址方式稱為相對尋址。 32.位尋址：以位為單元進行尋址的方式。 33.布爾處理器：即位處理器，它包含有位累加器Cy、位尋址寄存器、位尋址I/O口、位尋址內部RAM、位尋址指令系統、程序存儲器等，組成一個完整的、獨立的、功能很強的位處理器。 34.指令：指令是機器能直接識別和接受，并指揮計算機執行某種操作的命令。指令由操作碼和操作數組成。操作碼表明指令要執行的動作性質，即“做什么”，操作數說明參與操作的數據和數據存放的地址，即“對誰做”。 35.目標程序：由機器碼編制的計算機能識別和執行的程序稱為目標程序（目的程序）。 36.匯編程序：用匯編語言編寫的能實現某些功能的程序稱為匯編程序。 37.機器語言：計算機能直接識別和執行的語言。 38.匯編語言：一種面向機器的用助記符表示的程序設計語言。 39.高級語言：面向過程并能獨立于計算機硬件結構的通用程序設計語言。 40.溢出：表示運算結果超出了數值所允許的范圍。 41.中斷：由計算機內部或外部某種緊急事件引起并向主機發出請求處理的信號，主機在允許情況下響應請求，暫停正在執行的程序，保存好“斷點”處的現場，轉去執行中斷處理程序，處理完后自動返回到原斷點處，繼續執行原程序，這一處理過程就稱為“中斷”。 42.中斷現場：指轉入中斷程序前，原主程序中某些存儲單元的信息，如Acc、B、PSW等的信息，由PUSH和POP完成保護及恢復的工作。 43.中斷現場保護和恢復：為了能使中斷處理完后正確返回到被中斷的原程序的斷點處繼續往下執行，必須將斷點處的現場壓進堆棧保護。待執行完中斷處理程序，恢復現場，返回原斷點繼續執行原程序。這一過程就稱為中斷現場保護和恢復。 44.中斷源：引起并發出中斷請求的源頭（如某設備或事件）稱為中斷源。 45.查詢中斷：是中斷通過軟件逐個查詢各中斷源的中斷請求標志的方式，其查詢順序反映出各中斷源的優先順序。 46.向量中斷：以硬件為基礎，為每個中斷源直接提供對應中斷服務程序入口地址。 47.中斷入口地址：由系統統一分配給五個中斷源對應的中斷服務程序的入口地址，該地址不可由用戶自己設定。 48.可編程的：是指通過軟件可實現對相關系統功能的設置與控制。（或者：可由用戶通過指令對SFR的各位進行編程來實現相關的功能。） 49.可屏蔽中斷：即通過軟件對片內特殊功能寄存器IE的設置，實現對各中斷源中斷請求的開放（允許）或屏蔽（禁止）的控制。 50.斷點：程序正常運行時被中斷請求信號打斷的地方稱為斷點。 51.全雙工串行通信：即用兩根通信線各自連接發送/接收端，由兩個單向線組成雙向傳輸。（或者：指在任何時候均可實現接收、發送的雙向傳輸通信方式。） 52.波特率：單位時間內傳輸的位信息量。（或者：每秒鐘接收或發送數據的位數。）1波特=1位/秒（1bps）。 53.溢出率：單位時間（秒）內定時器/計數器1回0溢出的次數。 54.偽指令：又稱匯編程序控制譯碼指令，屬說明性的匯編指令。匯編時不產生及其指令代碼，不影響程序的執行，僅產生供匯編用的某些命令，在匯編時執行某些特殊的操作。 55.匯編語言源程序：用匯編語言編寫的能夠實現某些功能的指令集合。 56.匯編：將源程序翻譯成計算機能夠識別并執行的機器語言的過程稱為匯編。 57.流程圖：用來展現總體設計思路和程序流向的圖形稱為流程圖。 58.干擾：把單片機應用系統所不需要的，影響其正常可靠工作的信號稱為噪聲，又稱干擾。 59.干擾源：凡能產生一定能量、足以影響系統及其周圍電路正常工作的媒體稱為干擾源。 60.指令冗余：在編程時應盡量多選用單字節指令，并在關鍵的部位人為地插入一些單字節的NOP空操作指令，或將有效單字節指令重復書寫，這就是指令冗余。 61.軟件陷阱：就是用一段引導程序，強行將捕獲的跑飛程序引導到一個指定地址，執行一段專門對程序出錯進行處理的程序，然后轉入指定的入口執行正常的運行程序。 62.系統復位：使CPU進入初始狀態，從（PC）=0000H地址開始執行程序的過程稱為系統復位。（系統復位有硬件復位和軟件復位兩種方法。） 63.線性選擇法：是將空余的地址總線中的某一根地址線作為選擇某一片存儲器或某一功能部件接口芯片的片選信號線的方法。 64.地址譯碼法：是將有限的地址線通過譯碼器譯碼轉換后擴展連接更多功能部器件的方法。 65.地址總線：傳送地址信號的總線。 66.數據總線：傳送數據信號的總線。 67.控制總線：傳送控制信號的總線。 68.算法：解決問題的具體方法。 69.開發系統：具備完整、齊全的開發、調試手段的專門的計算機系統成為開發系統。 70.仿真：將開發器的單片機的40線引腳信號通過扁平線和接插件與應用系統的單片機的引腳相連，使單片機應用系統與開發器合用同一臺單片機，在開發器上通過仿真頭調試應用系統時，就像使用應用系統中真的單片機一樣，并不感覺到這種“替代”，這就是所謂的“仿真”。 71. RS-232C：這是美國電子工業協會正式公布的串行總線標準，也是目前最常用的串行接口標準，用來實現 與計算機之間、計算機與外設之間的數據傳輸。 72. EPROM：紫外線可擦除、電可編程的只讀存儲器。 73. EEPROM：電可擦除、電可編程的只讀存儲器。 74.中央處理單元：即中央處理器、微處理器，它是把運算器和控制器集成在一塊芯片上的器件總稱。 75.SRAM：即靜態隨即存儲器，用觸發器作為存儲單元存放1 和0，存取速度快，只要不掉電即可持續保持內容不變。一般靜態RAM 的集成度較低，成本較高。 76. DRAM：即動態隨機存儲器，DRAM只能將數據保持很短的時間，DRAM使用電容存儲，為了保存數據，所以必須隔一段時間刷新（refresh）一次，如果存儲單元沒有被刷新，存儲的信息就會丟失。 76.存儲器編址：為每個存儲單元編寫地址碼就稱為存儲器編址。 77.串行通信：數據的各位一位一位順序傳輸的通行方式。 78.并行通信：數據的所有位同時傳輸的通信方式。 79.同步串行通信：發送和接收數據時時鐘需始終保持嚴格同步的串行通信方式。 80.異步串行通信：不需要同步字符，也不要求保持數據流的連續性，只需要按照規定的幀格式傳送的串行通行方式。 81.（信息）幀：幀是異步通信中數據傳送的一個表示單位。一幀信息由起始位、數據位、奇偶校驗位和停止位組成。 82.單工：只有一根通信線，只允許按照一個固定的方向傳送的通信方式。 83.半雙工：只用一根通信線，可以用于接收或發送，但不能同時在兩個方向上傳送的通信方式。 84.全雙工：用兩根單向的通信線組成的雙向傳送的通信方式。 85.A/D轉換：將連續變化的模擬量轉換成離散的數字量。 86.D/A轉換：將計算機處理的數字量轉換成連續變化的模擬量。 87.采樣：所謂采樣就是采集模擬信號的樣本。 88.SFR：即特殊功能寄存器，是MCS-51單片機中各功能部件對應的寄存器，用于存放相應功能部件的控制命令、狀態或數據。 89.微型計算機系統：由硬件和軟件共同組成的完整計算機系統。 90.工業級產品：工作環境介于民用級和軍用級之間的產品。 91.相對偏移量：是一個帶符號的8位二進制數，以PC的當前值為起始地址，相對PC在-128~+127個字節單元間偏移的量。 二、簡答題 第一章： 1.目前微型計算機正沿著哪兩個分支迅速發展？為什么會形成單片機這一分支？ 答：（1）目前微型計算機正沿著通用計算機系統和嵌入式系統這兩個分支迅速發展。 （2）為了滿足更廣泛的實時應用的需要，從微型計算機家族中形成單片機這一分支。 2.什么是單片微型計算機？它與典型微型計算機在結構上有和區別？ 答：（1）見書P1。（在一塊單晶芯片內集成了……，簡稱單片機。） （2）與典型微型計算機在結構上的區別是：單片機采用哈佛結構，存儲器ROM和RAM是嚴格區分、相互獨立的，程序和數據存儲器獨立編址，而典型微機采用馮.諾依曼結構，程序和數據存儲器統一編址。 3.單片機具有哪些突出優點？ 答：單片機的突出優點：體積小、重量輕、單一電源、功耗低、功能強、價格低廉、運算速度快、抗干擾能力強、可靠性高。 4.MCS-51系列各檔單片機各有什么特點？同一檔次的8051、8751、8031又有何區別？ 答：（1）不同型號MCS-51單片機CPU處理能力和指令系統完全兼容，只是存儲器、定時器、中斷源和I/O接口的配置有所不同。 （2）8051：片內含有掩膜ROM型程序存儲器；只能由生產廠家代為用戶固化； 批量大、永久保存、不修改時用。 8751：片內含EPROM型程序存儲器； 用戶可固化，可用紫外線光照射擦除； 但價格高。 8031：片內無程序存儲器，可在片外擴展；方便靈活，價格便宜。 5.何謂工業級產品？單片機有幾級產品？如何合理選擇？ 答：（1）工作環境介于民用級和軍用級之間的產品。 （2）單片機芯片分有三級產品：民用級、工業用級和軍品級。 （3）選用單片機時應注意與構成系統的其他元器件相匹配，并滿足相關技術要求。 第二章： 1.MCS-51系列單片機從制造工藝、功能結構上分為哪幾種類型和產品？ 答：見書P10。（倒數第三段部分） 2.MCS-51系列單片機內部包含哪些主要邏輯功能部件？ 答：見書P10-11。 3.為了更好地適應“面向控制”的應用特點，MCS-51單片機的CPU作了哪些獨特的改進？ 答：為了更好地適應“面向控制”的應用特點，MCS-51單片機的CPU具有一般微機ALU所不具備的位處理功能。 4.MCS-51系列單片機的時鐘周期、機器周期、指令周期是如何分配的？當主頻為12MHz時，一個機器周期為幾微秒？執行一條最長的指令需要幾微秒？ 答：（1）1個時鐘周期=2個振蕩周期。 1個機器周期=12個振蕩周期。 一條指令所需的全部時間稱為指令周期。MCS-51單片機的指令周期一般需要1、2、4個機器周期。 （2）主頻為12MHz時，一個機器周期為1微秒 （3）執行一條最長的指令需要4微秒。 5.何謂程序狀態字？各位的定義又是什么？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）各位的定義見書P15。 6. MCS-51設有4組工作寄存器，有什么特點？應如何正確使用？ 答：（1）MCS-51設有4組工作寄存器，每個寄存器組有8個8位的工作寄存器，這是8051單片機所特有的，是內部數據存儲器RAM中的一部分。 （2）使用不同的工作寄存器組時，通過設置RS1（PSW.4）和RS0（PSW.3）兩位的值來確定。具體選用的設置方法見：P15。 7.何謂堆棧?棧指針SP的作用是什么？為什么要重新定義SP？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）棧指針SP的作用是指向棧頂，存放棧頂地址。 （3）為了避免與工作寄存器重迭，一般在程序的初始化時應重新定義SP，再定位堆棧區域。 8. MCS-51設有4個并行I/O口（共32線），在使用時各有哪些特點與分工？簡述各個并行I/O口的結構特點？ 答：（1）見書P13（或筆記）。 （2）P0口既可作地址、數據分時復用總線口，這時是個真正的雙向I/O口；又可作通用I/O口，但這時是個準雙向I/O口，由于內部無上拉電阻，需要外接上拉電阻。 P1口是一個標準的8位準雙向并行I/O口，內部接有上拉電阻，無需外接上拉電阻。 P2口既可作高8位地址輸出，也可作通用I/O口，內部接有上拉電阻，無需外接上拉電阻。 P3口是一個雙功能口，其第一功能作通用I/O口，是一個8位的準雙向輸入或輸出口，內部接有上拉電阻，無需外接上拉電阻；其第二功能為變異功能，其每位都有具體的功能定義。 9.何謂地址/數據分時復用總線？在什么情況下使用這種工作方式？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）進行外部功能擴展時使用這種工作方式。 10.何謂準雙向并行I/O口？如何正確使用輸入/輸出操作? 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）用作輸入時應先將口置成“1”。 11. MCS-51的ALE線的作用是什么？在主機不訪問外部數據時它的輸出脈沖頻率是多少？可作什么用？ 答：（1）ALE線的作用是允許地址鎖存信號輸出。 （2）在主機不訪問外部數據時它的輸出脈沖頻率是1/6振蕩頻率。 （3）可作外部時鐘或定時信號用。 
12. MCS-51的PSEN線的作用是什么？PSEN、RD、WR各自選通什么？
答：（1）PSEN線的作用是允許訪問外部程序存儲器的信號輸出，低電平有效。
（2）PSEN選通外部程序存儲器讀允許；
RD選通外部數據存儲器讀允許；
WR選通外部數據存儲器寫允許。
13.主機復位后，PC的內容是什么？有何特殊含義？ 答：（1）主機復位后，PC的內容是0000H。 （2）表示程序立即從“0000H”號單元開始重新執行。 14.什么是凍結運行方式？怎樣進入和退出凍結運行方式？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）進入凍結運行方式的方法是通過程序將PCON.0位置“1”。 退出凍結運行方式的方法有兩種：一種是有中斷信號進入，CPU響應時引起硬件對PCON.0位清“0”；另一種是硬件復位。 第三章： 1.簡述半導體存儲器的種類及其各自的功能特點？ 答：半導體存儲器分為隨機存取存儲器RAM和只讀存儲器ROM。隨機存儲器RAM的特點為：可對任意存儲單元按需要隨時讀出或寫入，且工作速度快；只讀存儲器ROM的特點為：固化后的信息在工作時是不能改變的，只能從中讀出信息，故一般用來存放固定的程序和數據。 2.何謂隨機存取存儲器RAM？靜態RAM和動態RAM的本質區別是什么? 動態RAM為什么要刷新？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）靜態RAM和動態RAM的本質區別是靜態RAM不需要刷新，而動態RAM需要刷新。 （3）存儲在MOS管柵極電容上的信息，由于存在泄漏電阻而柵極電容上的電荷經過一定時間泄放，從而使存儲的信息從“1”變為“0”，必須定期對原存信息“1”的單元進行電荷補充。另外，單管動態RAM在讀出時，其存儲內容受到破壞，屬破壞性讀出，需要信息再生。所以需要刷新。 3.何謂只讀存儲器ROM？有何功能特點？試述ROM、PROM、EPROM、EEPROM的本質區別？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）特點：固化后的信息在工作時是不能改變的。 （3）ROM即掩膜ROM由生產廠家成批實現程序固化，只能讀出不能改寫；PROM可由用戶用專門的固化器進行程序固化，一經固化后，只能讀出，不能再改寫；EPROM可通過紫外線照射完成信息的擦洗，經過擦洗后又可再次固化，即紫外線可擦除、電可寫入；EEPROM不需要脫機擦洗和固化，可直接在計算機應用系統中進行在線修改，即電可擦除、電可寫入。 4.為什么說MCS-51單片機的存儲器結構獨特？這種結構有什么優點？ 答：（1）因為MCS-51單片機采用的是哈佛結構，這種結構的特點是吧程序存儲器和數據存儲器截然分開，各有自己的尋址系統、控制信號和功能。 （2）這種結構的優點是能有效地使用較大而固定的程序和頻繁地處理大量的數據或變量。 5.MCS-51系列單片機根據程序存儲器的不同設置可分為哪三種產品？通過什么信號來區別不同空間的尋址？ 答：【（1）MCS-51系列單片機根據程序存儲器的不同設置可分為以下三種：最低地址空間為4K字節ROM/EPROM的單片機，如8051、8751；最低地址空間為8K字節ROM/EPROM的單片機，如8052；無內部程序存儲器的單片機，如8031。】 （1）MCS-51系列單片機按片內不同程序存儲器的配置來分，可以分為以下3種類型： [url=]①[/url] 片內帶Mask ROM(掩膜ROM)型：8051、80C51、8052、80C52。此類芯片是由半導體廠家在芯片生產過程中，將用戶的應用程序代碼通過掩膜工藝制作到ROM中。其應用程序只能委托半導體廠家“寫入”，一旦寫入后不能修改。此類單片機適合大批量使用。 [url=]②[/url] 片內帶EPROM型：8751、87C51、8752。此類芯片帶有透明窗口，可通過紫外線擦除存儲器中的程序代碼，應用程序可通過專門的編程器寫入到單片機中，需要更改時可擦除重新寫入。此類單片機價格較貴，不宜于大批量使用。 [url=]③[/url] 片內無ROM(ROMLess)型：8031、80C31、8032。此類芯片的片內沒有程序存儲器，使用時必須在外部并行擴展程序存儲器存儲芯片。此類單片機由于必須在外部并行擴展程序存儲器存儲芯片，造成系統電路復雜，目前較少使用。 
（2）不同空間的尋址通過EA來區別。
6.簡述MCS-51內部數據存儲器的空間分配。訪問外部數據存儲器和程序存儲器有什么本質區別？ 答：（1）8051內部128B的數據RAM區，包括有工作寄存器組區、位尋址區和數據緩沖區。各區域的特性如下： [url=]①[/url] 00H~1FH為工作寄存器組區，共分4組，每組占用8個RAM字節單元，每個單元作為一個工作寄存器，每組的8個單元分別定義為8個工作寄存器R0~R7。當前工作寄存器組的選擇是由程序狀態字PSW的RS1、RS0兩位來確定。如果實際應用中并不需要使用工作寄存器或不需要使用4組工作寄存器，不使用的工作寄存器組的區域仍然可作為一般數據緩沖區使用，用直接尋址或用Ri的寄存器間接尋址來訪問。 [url=]②[/url] 20H~2FH為可位尋址區域，這16個字節的每一位都有一個地址，編址為00H~7FH。當然，位尋址區也可以用作字節尋址的一般數據緩沖區使用。 [url=]③[/url] 30H~7FH為堆棧、數據緩沖區。 
（2）訪問外部數據存儲器和程序存儲器的本質區別是它們有各自不同的選通信號。訪問外部數據存儲器時，由數據指針DPTR提供尋址地址碼，由RD/WR進行讀/寫選通；訪問外部程序存儲器時，由程序指針PC提供地址碼，由PSEN進行讀選通。
7.簡述布爾處理存儲器的空間分配、內部RAM中包含哪些可位尋址單元。 答：布爾處理存儲器的空間分布有內部RAM的128位和部分專用、特殊功能寄存器，內部RAM中包含的可位尋址的單元是20H～2FH，共16個單元。 8.簡述MCS-51的幾種尋址方式。 答：MCS－51系列單片機設有7種基本尋址方式，分別為：寄存器尋址、直接尋址、寄存器間接尋址、立即尋址、基址寄存器加變址寄存器間接尋址、相對尋址、位尋址。 9.訪問特殊功能寄存器應采用什么尋址方式？ 答：訪問特殊功能寄存器應采用直接尋址方式。 10.基址寄存器加變址寄存器間接尋址方式有什么特點？主要應用于什么場合？采用DPTR或PC作基址寄存器其尋址范圍有何不同？ 答：（1）可實現動態尋址。 （2）主要應用于實現多出口的散轉和查表。 （3）采用DPTR作為基址寄存器其尋址范圍為64K，采用PC作為基址寄存器其尋址范圍最大為256B。 11.為什么說MCS-51系列單片機具有獨特的布爾處理器？ 答：因為MCS-51的位處理器包含有位累加器Cy、位尋址寄存器、位尋址I/O口、位尋址內部RAM、位尋址指令系統、程序存儲器等，組成一個完整的、獨立的、功能很強的位處理器，可以方便地實現置位、清零、求反、傳送、判跳和邏輯運算等操作，不需要大范圍的傳送數據，大大提高了速度，增加了實時性。 第四章： 1.MCS－51系列單片機的指令系統具有哪些特點？（書上P92~93） 答：特點之一是指令集當中的很多指令可派生出若干條指令，大大擴充了指令功能。 特點之二是轉移指令極其豐富，設置了所謂長、絕對、相對、間接等不同轉移范圍的指令，既使用方便，又能節省程序的存儲器空間，提高轉移速度。 特點之三設有專門的布爾（位）處理指令集。 2.為什么說MCS－51系列單片機的傳送指令極為豐富？為什么在某些傳送中要旁路工作寄存器或累加器A？ 答：（1）因為MCS－51系列單片機的傳送指令能實現多種數據傳送操作，能實現各個方面的數據傳送。 （2）為了提高數據傳送速度和編程效率。 3.對8051內部RAM的128～255字節的地址空間尋址要注意些什么？ 答：對8051內部RAM的128～255字節的地址空間尋址要注意的是這部分地址空間的很多單元無定義，對無定義單元進行讀/寫，則讀得的數不定，欲寫入的數將被丟失。 4.指出下列指令的本質區別： MOV A,data MOV A,#data MOV direct1,direct2 MOV 74H,#78H 答：略。 5.設R0的內容為32H，A的內容為48H，內部RAM的32H單元內容為80H，40H單元內容為08H，請指出在執行下列程序段后上述各單元內容的變化。 MOV A,@R0 MOV @R0,40H MOV 40H,A MOV R0,#35H 答：（A）＝80H，（R0）＝35H，（32H）＝08H，（40H）＝80H 6.某一系統，要求根據運算結果給出的數據，到指定的數據表中查找對應的數據輸出。 設給出數據存于內部RAM30H單元中，數據表存放在程序存儲器的10H頁，表首地址為1000H。查表所得數據（均由雙字節組成）高位字節存于41H，地位字節存于40H單元中，給出數據在00H～0FH之間，其對應關系為： 
給出數據：000102…0D0E0F
對應數據：00A07532FF09…111087435493 請編制該系統的查表程序段。（程序見筆記） 這種表法有何局限性？如果表格長度超過256個單元，則應如何解決？ 答：如果表格長度超過256個單元，則選用DPTR作為變址尋址的基址寄存器。 8.進行BCD碼減法運算，應如何考慮？ 答：見書P67。 10.MCS-51系列單片機有哪些邏輯運算功能？各有什么用處？設A中內容為10101010B，R4內容為01010101B，請寫出它們進行“與”、“或”、“異或”操作的結果。 答：MCS-51系列單片機的邏輯運算分單字節操作數和雙字節操作數兩類。其中單字節操作數的邏輯運算功能有累加器A清零、取反、循環左移、帶進位的循環左移、循環右移、帶進位的循環右移；雙字節操作數的邏輯運算功能有“與”、“或”、“異或”。 10101010B和01010101B“與”的結果為：00000000B； 10101010B和01010101B“或”的結果為：11111111B 10101010B和01010101B“異或”的結果為：11111111B 11. MCS-51系列單片機的轉移類指令有何獨特優點？ 答：可根據轉移距離選用不同的轉移指令。 12. MCS-51系列單片機的無條件轉移指令有幾種？如何選用？ 答：見書P80。 13. MCS-51系列單片機的絕對調用和長調用指令何有本質區別？如何選用？ 答：見書P74。（為節省程序存儲器容量，……，編程時可根據實際情況選用。） 14.為什么SJMP指令的rel=FEH時，將實現單指令的無限循環？設程序轉向的目標地址為0F75H，當前地址為0F46H，請求出相對偏移量rel的值。 答：見書P78。 Rel=0F75H-0F46H=2FH 15. MCS-51系列單片機的條件轉移指令有何特點？如何求rel？ 答：（1）見書P81。 （2）計算公式見書P82。 16. MCS-51系列單片機的比較轉移指令有何獨特之處？可以在哪些量之間比較？ 答：見書P83。 17.間接轉移指令JMP@A+DPTR有何獨特優點？為什么它能代替眾多的判跳指令？ 答：（1）見書P79-80 （2）因為該指令是由累加器A的內容來動態選擇某一分支轉移指令的。 18. MCS-51系列單片機的循環轉移指令有何特點？它能派生出多少條轉移指令？ 答：見書P85。 19.設主頻為12 MHz，請用循環轉移指令編制延時20ms的延時子程序。采用這種延時方法有何優缺點？ 答：（1）子程序參見書P159例題。 （2）優點：可實現任意延時。 缺點：將犧牲CPU的工作。 第五章： 1.中斷的含義是什么？為什么要采用中斷？（即中斷有什么優點？） 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）見書P96，“中斷技術一般具有以下優點：”(共三點)。 2.何謂查詢中斷，矢量中斷，中斷入口地址？簡述主機響應中斷的過程？ 答：（1）見名詞解釋部分相關答案。 （2）中斷源向主機發出中斷請求信號后，先要等待被采樣，當被采樣后接受中斷查詢，當中斷請求被響應后由內部長調用指令轉向對應的中斷矢量地址去執行中斷服務程序，直到執行RETI（返回）指令為止。 3.MCS-51系列單片機中斷系統提供哪幾種中斷？什么是中斷優先級，中斷嵌套？什么是同級內的優先權管理？ 答：（1）MCS-51系列單片機中斷系統提供了5-6個中斷源，分別是：外部中斷0（/INT0）（IE0）、定時器/計數器0（TF0）、外部中斷1（/INT1）（IE1）、定時器/計數器1（TF1）、串行口（TI或RI）、定時器/計數器2（TF2或EXF2）。 （2）為使系統能及時響應并處理發生的所有中斷，系統根據引起中斷事件的重要性和緊迫程度，硬件將中斷源分為若干個級別，稱作中斷優先級。（這個也可作為名詞解釋來考） （3）當CPU正在處理一個優先級低的中斷請求的時候，如果發生另一個優先級比它高的中斷請求，CPU能暫停正在處理的中斷源的處理程序，轉去處理優先級高的中斷請求，待處理完以后，再回到原來正在處理的低級中斷程序，這種高級中斷源能中斷低級中斷源的中斷處理稱為中斷嵌套。（這個也可作為名詞解釋來考） （4）當同時有兩個或兩個以上優先級相同的中斷請求時，則由內部按查詢優先順序來確定該響應的中斷請求，其優先順序由高向低依次排列為：外部中斷0à定時器/計數器0的溢出中斷à外部中斷1à定時器/計數器1的溢出中斷à串行口中斷à定時器/計數器2的溢出中斷，這種對同級內的中斷響應順序安排就稱為同級內優先權管理。（這個也可作為名詞解釋來考） 4.外部中斷請求有哪兩種觸發方式？對觸發信號有什么要求？又該如何選擇和設置？ 答：（1）外部中斷請求有兩種觸發方式：電平觸發和跳變觸發（邊沿觸發、脈沖觸發）。 （2）和（3）觸發方式由ITX設置，當ITX=1時，為跳變觸發方式，即端口由“1”à“0”跳變時激活中斷請求標志；當ITx=0時，為電平觸發方式，即當端口出現低電平時激活中斷請求標志。 5.何謂可屏蔽中斷？MCS-51系列單片機中斷系統設有幾級屏蔽？如何程控？ 答：（1）可屏蔽中斷：見名詞解釋部分。 （2）MCS-51系列單片機中斷系統設有兩級屏蔽：高優先級和低優先級。 （3）中斷優先級的程控設置通過中斷優先級寄存器IP進行設置。當中斷源相應的中斷優先級設置位設置成1時，為高優先級；設置成0時，為低優先級。 6.何謂斷點？為什么要進行斷點現場保護？哪些信息應考慮保護？如何實現保護？ 答：（1）斷點：見名詞解釋部分。 （2）為了能使中斷處理完后正確返回到被中斷的原程序的斷點處繼續往下執行，必須將斷點處的現場壓入堆棧保護。 （3）程序指針PC、累加器A等返回原程序仍有用的相關信息都應考慮保護。 （4）程序指針PC的當前值由內部硬件生成長調用（LCALL）指令壓入堆棧保護，累加器等其他信息則由PUSH指令進行壓棧保護。 7.主機響應中斷有哪些條件？為什么要有這些條件？這些條件與主機響應中斷的速度有什么關系？在實際應用中需注意些什么？ 答：（1）主機響應中斷首先是有中斷源請求，且允許中斷響應并進行了中斷優先級或優先順序的處理，此外還必須滿足以下條件：（1）無同級或高優先級中斷正在服務中；（2）當前指令已執行到最后一個機器周期并已結束；（3）當前正在執行的不是返回（RET、RETI）指令或訪問IE、IP特殊功能寄存器指令。（即書P101） （2）上述三條必須條件中，第一條保證正在執行的同級或高一級的中斷服務不被中斷；第二條保證正在執行的當前指令不被破壞；第三條保證除當前正在執行的RET、RETI或訪問IE、IP指令的執行完外，還必須再執行完下一條指令，以保證子程序或中斷服務程序的正確返回以及IE、IP寄存器功能的正確設置。（即書P101） （3）這些條件會影響中斷響應的時間。若所有條件均滿足，則中斷相應最快，共需3個機器周期；若第一條不滿足，則中斷請求將被屏蔽；若第二條不滿足，則中斷響應需4～7個機器周期；若第三條不滿足，則中斷響應需等待本指令及下一條指令執行完才可能被響應，因此，這種中斷響應時間不會超過8個機器周期。 （4）一般中斷響應時間總是在3～8個機器周期之間，這可能給高要求應用造成誤差，在實際應用中需注意。 8.編寫中斷服務程序時應注意哪些問題？ 答：在編寫中斷服務程序時，一要注意對中斷現場的保護與恢復，二是要注意中斷服務程序返回時必須使用RETI返回指令。 9.MCS-51系列單片機中，哪些中斷的請求標志可以隨著主機響應中斷而自動撤除該中斷請求標志？哪些中斷需要用戶通過軟件進行撤除？ 答：隨著主機響應中斷而自動撤除的中斷請求標志有：TF0、TF1、IE0和IE1； 需要用戶通過軟件進行撤除的中斷請求標志有：TI或RI。 10.請寫出/INT0（外部中斷0）為跳變觸發方式的中斷初始化程序段。 答：… SETBIT0 
SETBEA
SETBEX0 MOV IE，#81H
…
若要求寫出/INT1（外部中斷1）為電平觸發的中斷初始化程序段該如何寫？ 11.簡述中斷響應的基本規則。 答：書P100（或見筆記）。 第六章： 1.8051單片機內部設有幾個定時器/計數器？其核心部件是什么？為什么能定時？簡述四種工作方式的特點，為什么只有定時器/計數器0有工作方式3？ 答：（1）8051單片機內部設有2個定時器/計數器； （2）其核心部件是一個16位的加法計數器； （3）因為它是對機器周期進行計數，一旦振蕩頻率確定，則機器周期亦確定，計數所得時間也就確定，故能定時； （4）四種工作方式的特點：方式0是一個13位定時器/計數器，其計數范圍為1-9182（us）；方式1是一個16位的定時器/計數器，其計數范圍為1-65536（us）；方式2是自動裝入時間常數的8位定時/計數器，TL計數，TH存放初值，其計數范圍為1-256（us）；方式3，僅T0有方式3，且對T0分為2個8位定時/計數器，對T1方式3時停止工作。 （5）由于T0工作于方式3時為2個獨立的8位計數器，TL0組成完整的8位定時器/計數器，TH0組成只能定時的8位定時器，TH0組成的定時器要占用定時器/計數器1的TR1（啟停位）和TF1（中斷請求位）兩個控制位，故定時器/計數器1不能工作于方式3，只有定時器/計數器0才能工作于方式3。 2.何謂可編程的？如何選擇和設置定時、計數和工作方式？設某應用系統，選擇定時器/計數器0以定時模式工作于方式1；定時器/計數器1以外部計數模式工作于方式0，請寫出其控制字。 答：（1）可編程的：見名詞解釋部分。 （2）通過方式寄存器TMOD進行選擇和設置定時、計數和工作方式。 （3）根據TMOD的各位定義，再根據題意對如下各位進行設置，可得TMOD=41H。 GATE
| 
C/ T
| M1
| M0
| GATE
| 
C/ T
| M1
| M0
| T1方式控制
| T0方式控制
|
3.設定時器/計數器0為定時模式工作于方式1，主頻fosc=6MHz，要求定時Tc=10ms，請計算出定時計數常數，并寫出初始化程序段。 答：（1）根據題意可設TMOD=01H （2）由Tc=10ms=10000us 因：T定=（M-x）×(12/fosc) 10000=（65536-x）×(12/6) 得：x=60536=( 0EC78)H （3）初始化程序段如下： START:MOVTMOD, #01H MOVTH0, #0ECH MOVTL0, #78H SETBEA SETBET0 SETBTR0 4.什么是全雙工串行通信？MCS-51系列單片機的串行通信有幾種工作方式？如何選擇和設定？簡述各種工作方式的功能特點。 答：（1）全雙工串行通信：見名詞解釋部分。 （2）MCS-51系列單片機的串行通信有4種工作方式。 （3、4）通過SCON的最高兩位SM0和SM1進行選擇和設置。當SM0、SM1=0、0時，為方式0，工作于8位的移位寄存器方式，波特率不變；當SM0、SM1=0、1時，為方式1，工作于8位的UART方式，波特率可變；當SM0、SM1=1、0時，為方式2，工作于9位的UART方式，波特率為1/64或1/32的fosc；當SM0、SM1=1、1時，為方式3，工作于9位的UART方式，波特率可變。 5.何謂波特率和溢出率？設某應用系統以1200位/秒的波特率進行雙機通信，選用定時器/計數器1定時模式工作方式2，請計算出定時計數常數，并寫出初始化程序段。 答：（1）波特率、溢出率：見名詞解釋部分。 （2）分析：由SMOD=0，fosc=12MHz，波特率=1200位/秒，可根據時間常數計算公式： N=256 -（2SMOD×fosc）/（波特率×32×12） = 256 -（20×12×106）/（1200×32×12） = （E6）H 由“選用定時器/計數器1定時模式工作方式2”可得：TMOD=20Ｈ 由“系統以1200位/秒的波特率進行雙機通信”，設串行口工作于方式1，允許接收，則SCON=50H，則初始化程序段如下： START:MOVTMOD, #20H MOVTH1, #0E6H MOVTL1, #0E6H SETBTR1 MOVPCON, #00H MOVSCON, #50H SETBEA SETBES *6.MCS-51系列單片機的串行通信具有多機通信功能，簡述多機通信的設置及工作過程。 答：書P140多機通信的基本原理。 7. MCS-51系列單片機的串行通信控制寄存器SCON中的SM2的含義是什么？主要在什么工作方式下可執行該種通信工作？ 答：（1）SM2的含義是允許方式2或方式3多機通信控制位。 （2）主要在方式2和方式3這兩種工作方式下由多臺微機構成分布式通信系統時可執行該種通信工作。 8. MCS-51系列單片機的串行通信中斷操作有何特點？應用時應注意些什么？ 答：見書P136最后一段。 第七章： 1.什么是偽指令？在匯編語言程序設計中有何作用？ 答：（1）偽指令：見名詞解釋部分 （2）作用：偽指令在匯編時并不產生機器指令代碼，不影響程序的執行，僅產生供匯編用的某些命令，在匯編時執行某些特殊操作。 2.何謂匯編語言、匯編語言源程序、匯編程序、匯編和匯編語言目標程序？匯編有幾種方式？ 答：（1）見名詞解釋部分 （2）匯編有兩種方式：手工匯編和計算機自動匯編。 3.MCS-51系列單片機有哪些查表指令？它們有何本質區別？當表的長度超過256個字節時應如何處理？ 答：（1）查表指令有兩條：MOVCA,@A+DPTR和MOVCA,@A+PC。 （2）本質區別（書P163）：存放表格首地址的寄存器不同。前者將表格首地址存放在數據指針DPTR中，因此，可將表格數存放在64KB范圍內的任何有空余的地址段，供任意次查找；后者表格首地址存放在PC當前值所指定的地址單元中，這樣，表格數就緊跟在查表指令之后，而查表指令執行完后程序還需從PC的當前值所指定的地址處繼續執行后續程序。由于PC值的特性決定了此表格數據局限于較小的、一次性查表的表格數。 （3）當表的長度超過256個字節時，對于采用DPTR作為基址時，可采用DPL、DPH分開計算的方法進行查表。對于采用PC作為基址時，表格地址到PC值之間不能超過256個字節，否則訪問不到。 4.循環結構程序有何特點？何謂多重循環？編程時應注意些什么？ 答：（1）特點：多次重復執行同一個程序段。結構組成由：初始化部分、循環處理部分、循環控制部分、結束處理部分。 （2）循環程序中包含循環程序或一個大循環程序中包含多個小循環程序，稱為多重循環程序結構，又稱循環嵌套。 （3）編程時應注意其執行過程是由內向外逐層展開的。 5.何謂子程序結構？在什么情況下適宜采用子程序結構方式？子程序應具備哪些特點？ 答：（1）將實際應用中常會遇到的帶有通用性的問題，單獨設計成具有特定功能的程序段，以供主程序調用，這樣的結構稱為子程序結構。（其結構特點有：一、必須標明子程序的入口地址，以便于主程序調用；二、必須以返回指令RET結束子程序。） （2）在某程序中多次用到某同一功能問題時，可將該功能問題編寫成子程序，采用子程序結構方式。 （3）子程序的特點：[url=]①[/url]通用性；[url=]②[/url]可浮動性；[url=]③[/url]可遞歸和可重入性；[url=]④[/url]子程序說明文件。 6.編制的應用程序為什么必須進行調試？單片機的應用系統為什么必須借助開發系統進行開發、調試？ 答：（1）程序的檢測與調試的目的是：為了排除程序中的錯誤，保證程序的正確、穩定、可靠。（書P189） （2）為了提高程序的開發效率。 第八章： 1.MCS-51系列單片機為什么既能單片應用，又能進行外部功能擴展？何謂外部三總線？總線結構有何優越性？ 答：（1）這是由單片機自身的結構特點所決定的，由于單片機是在一塊芯片上集成了CPU、振蕩器電路、ROM和RAM存儲器、定時器/計數器和并行/串行I/O接口等部件，構成了一臺具有一定功能的計算機，因此它可以單片應用。又因為它具備外部擴展功能，可以配置成各種不同的應用系統，所以又能進行外部功能擴展。 （2）外部三總線即指：地址總線、數據總線和控制總線。 （3）總線結構的優越性體現在：使整體結構靈活、規范，設計簡單、方便，而且成本低、印刷板面小。 2.為什么要進行地址空間的分配？何謂線性選擇法和地址譯碼法？為什么MCS-51系列單片機主要對外部數據存儲器的地址空間進行分配？ 答：（1）因為主機需要按指定的地址訪問各個擴展的功能部件，所以要進行地址空間的分配。 （2）線性選擇法、地址譯碼法：見名詞解釋部分。 （3）為了避免主機訪問（讀或寫）外部存儲器或功能部件時發生數據沖突，外部數據存儲器與各功能部件的地址空間不能重疊，須綜合考慮、統一分配。 3.為什么8031的串行通信口常需配置串行通信標準總線接口？有哪些常用的標準接口？如何選用？請畫出8031配置RS-232C標準總線接口電路。 答：（1）為了提高串行通信的可靠性和遠距離的傳輸。 （2）常用的標準接口有：RS-232C、RS-422A、RS-423A、RS-485。 （3）見書P244圖8.44。 4.簡述8031應用系統擴展外部中斷源的方法。 答：外部中斷源的擴展方法：可選用8259A可編程中斷控制器；可利用單片機內部的定時器中斷或串行口中斷作為外部中斷等。 5.以8031為主機的應用系統，當外部功能部器件擴展較多時，應考慮什么問題？如何處理？ 答：（1）當外部功能部器件擴展較多時，應考慮總線負載問題。 （2）若總線負載過重，需外加總線驅動器。 6.為什么8031的串行通信口常常配置串行通信標準總線接口？有哪些常用的標準接口？如何選用？請畫出8031配置RS-232C標準總線接口電路圖。 答：（1）見書P241。 （2）標準接口有： RS-232C、RS-422A、RS-423A、RS-485。 （3）圖參見書P244圖8.44。 三、程序設計 帶“*”看懂理解即可，其他要掌握編寫方法。 1.第七章課后習題7.7：程序參見筆記，流程圖參見書P158圖7.6。 復習提示：注意存儲數據的起始單元地址、數據個數、最大/最小值、比較結果的目標存儲單元等的變化。 由此程序演變出來的類似編程，如：連續存儲單元的數據傳送、清零。 2. 第七章課后習題7.8：程序及流程圖參見筆記。 3.書P158例1。 4.書P158例2。 5.書P159例3。 6.書P159例。 7.書P162例1。 *8.書P162例2。 *9.書P171例1。 10.書P153例1。 11. 書P153例2。 復習提示：由此程序演變出來的類似編程，如：多個單字節數據求和（參見筆記）、多個雙字節數據求和。
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