【正文】 l ports, parallel inputoutput ports, timers, counters, interrupt control, analogtodigital converters, random access memory, read only memory, etc. 【答】微控制器是一個制作在單塊芯片上的一個完整的計算機(jī) （ 2 分） ，它將各種裝置高度地集成到一塊芯片上 （ 2 分） ，例如串口、并行輸入輸出口、定時器、計數(shù)器、中斷控制、A/D 轉(zhuǎn)換、隨機(jī)存儲器等等。如果被檢測的位是零，程序?qū)^續(xù)執(zhí)行下一條指令。此時實際的設(shè)定值應(yīng)該是 156H的補碼，即 FEAAH。入口地址依次為： 0003H， 000BH， 0013H， 001BH和 0023H(2分 )由于每個入口只相隔 8個字節(jié)，空間很小，常常放不下一個中斷服務(wù)子程，所以一般都在這里加一條跳轉(zhuǎn)指令轉(zhuǎn)到其他地方運行 。 （ 3分） 8051中實際只有 INT0、 INT1 2個外部中斷的輸入引腳，當(dāng)外部中斷多達(dá)四個，且定時計數(shù)器又沒有使用時，可以用什么方法來滿足 4個外部中斷源的響應(yīng)（ 4分），同時要注意怎樣才 能使中斷連續(xù)響應(yīng)。 說明 8051系統(tǒng)中存儲器的分類，用什么指令來訪問這些存儲器（ 4分），此時那些引腳信號會起作用（ 4分）？ 答：有片內(nèi)存儲器、片外程序存 儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器 3 類，常用 MOV指令訪問片內(nèi) RAM，用 MOVC 訪問 ROM，此時， P0 和 P2 構(gòu)成 16位地址，產(chǎn)生 ALE鎖存信號， P0分時傳遞數(shù)據(jù)， PSEN 引腳作為 ROM的讀信號；用 MOVX 訪問片外 RAM，此時 P0 和 P2 構(gòu)成 16位地址，產(chǎn)生 ALE鎖存信號， P0分時傳遞數(shù)據(jù)， P3口產(chǎn)生 WR和 RD 寫、讀信號。片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器地址采用 MOV指令，不會產(chǎn)生讀 RD和寫 WR控制信號。數(shù)據(jù)指針 DPTR為 16位，因此，外擴(kuò)數(shù)據(jù)存儲器最大容量為 64 KB(2分 )，再加上片內(nèi)具有的 256個存儲單元 (2分 )， 80C51單片機(jī)的片內(nèi)外最大存儲容量可達(dá) KB。 在 80C51 的 21 個特殊功能寄存器中，字節(jié)地址中低位地址為 0H 或 8H的特殊功能寄存器，除有字節(jié)尋址能力外，還有位尋址能力。 80C51系列單片機(jī)設(shè)有 128字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù) RAM結(jié)構(gòu)的特殊功能寄存器區(qū)。但工作寄存器 R0～ R7有 4組，占有內(nèi)部 RAM地址為 00H～ 1FH，位尋址區(qū)占有內(nèi)部 RAM地址為 20H～ 2FH。 8031單片機(jī)的堆棧是向上生成的，即進(jìn)棧時 SP 的內(nèi)容是增加的；出棧時 SP的內(nèi)容是減少的。在 8031單片機(jī)中，堆棧在子程序調(diào)用和中斷時會把斷點地址自動進(jìn)棧和出棧。 (2分 )。 (2分 ) (2分 ) (2分 ) ②由于 ALE以 1／ 6 振蕩頻率的固定速率輸出，因此，可以作為對外輸出的時鐘或外部定時脈沖，比如 ALE信號可以做 ADC0809的時鐘。為了讀入的準(zhǔn)確，要先往這些端口寫 1。 (2分 ) 指出 8051 的 I/O 端口的個數(shù)，各自的功能，這種功能何時會起作用？（ 4 分）當(dāng)把它們作為輸入時（即讀引腳的時候），要注意些什么（ 4分）？ 答：一共有 4個 I/O端口，共有 32個 I/O引腳。 請說出 8051單片機(jī) 40個引腳的功能 ? 【答】 80C51單片機(jī)的 40個中， P0、 P P2和 P3作為 I/O端口已經(jīng)占了 32個，然后 2個用于電源， 2個用于晶振 (3分 )，還剩下 4個，分別是 RST，用于復(fù)位； ALE 用于鎖存； PSEN 用于外部程序存儲器的讀信號； EA 用于控制是否訪問片內(nèi)程序存儲器 (3分 )。在單片機(jī)采用并行擴(kuò)展方式時， P2口作為地址總線的高 8位 A8～ A15。 ② P1 口是一個 8 位口，可按字節(jié)訪問也可按位訪問，因此， P1 口不僅可以 8位一組進(jìn)行輸入、輸出操作，還可以逐位分別定義各口線為輸入線或輸出線。相當(dāng)于一個真正的雙向口：輸出鎖存，輸入緩沖，但輸入時須先將口置 l；每根口線可以獨立定義為輸入或輸出。在使用 80C31單片機(jī)時， EA信號引腳應(yīng)接低電平，即此時程序存儲器全部為外部擴(kuò)展。 CPU訪問片內(nèi)還是片外程序存儲器，可由 EA引腳所接的電平來確定： ? EA引腳接高電平時，程序從片內(nèi)程序存儲器地址為 0000H開始執(zhí)行，即訪問片內(nèi)存儲器；當(dāng) PC 值超出片內(nèi) ROM容量時，程序會自動轉(zhuǎn)向片外程序存儲器空間 執(zhí)行。 ② MOVC指令用于訪問程序存儲器，從程序存儲器中讀取數(shù)據(jù) (如表格、常數(shù)等 )，它有效時將產(chǎn)生 PSEN信號。 現(xiàn)在串行通信方式已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，請說明 8051有幾種串行方式可選擇（ 2分）？各有什么特點（ 3分）？波特率有什么不同（ 3分）？ 答：共有 4種串行通信的方式可選， 0 方式是 8 位移位輸入輸出方式； 1 方式是 10 位異步通信方式， 3方式是 11位異步通信方式， 3方式主要是波特率的設(shè)定不同， 0方式波特率為 fosc/12, 2方式為 fosc/32 或者 fosc/64, 3方式取決于定時計數(shù)器 1的溢出率。 單片機(jī)不能直接識別和執(zhí)行高級語言，需要將其 轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言程序才能識別和執(zhí)行。 （ 2分） 匯編語言編寫的程序效率高，占用存儲空間小，運行速度快，而且能反映單片機(jī)的實際運行情況。機(jī)器周期是 80C51 單片機(jī)的最小時間單位。單片機(jī)具有優(yōu)異的性能價格比；集成度高、體積小、可靠性高；控制功能強(qiáng)；低能耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品等一些特點 （ 2分） 。 80C5l單片機(jī)的時鐘、狀態(tài)、機(jī)器周期、指令周期是如何設(shè)置的 ?當(dāng)主頻為 12 MHz時，各種周期等于多少微秒 ? 【答】把單片機(jī)振 蕩脈沖的周期定義為時鐘。執(zhí)行一條指令的時間被稱為“指令周期” (2分 )， 80C51單片機(jī)執(zhí)行一條指令的時間包含有 1個、 2個或 4個機(jī)器周期。但編程比使用高級語言困難，通用性差。對于高級語言，這一轉(zhuǎn)換工作通常稱為“編譯”或者“解釋 ”。 什么 是尋址方式？ MCS51單片機(jī)有哪幾種尋址方式？ (5分 ) 答：指令的一個重要的組成部分是操作數(shù)，指令給出參與運算的數(shù)據(jù)的方式稱為尋址方式，換句話說，尋址方式就是尋找確定參與操作的數(shù)的真正地址 (2 分 )。 ③ MOVX 指令用于訪問外部數(shù)據(jù)存儲器。片內(nèi)和片外的程序存儲器地址空間是連續(xù)的。 8031單片機(jī)引腳有哪些第二功能 ? 答： 8031單片機(jī)的 P0、 P2和 P3引腳都具有第二功能。作輸出時要加上拉電阻。輸入時有條件，即 需要先輸出 1，將該口設(shè)為輸入狀態(tài)。 ④ P3 口是一個多功能的 8 位口，可按字節(jié)訪問，也可按位訪問。 80C51單片機(jī)的 I／ O口． P0～ P3用作通用 I／ O口時，要注意什么 ? 【答】 P0～ P3用作通用 I／ 0口時，輸入時都須先將相應(yīng)端口鎖存器置 1 (2分 )。這 4個端口分別是 P0, P1, P2和 P3。 請說明 80C51單片機(jī) ALE引腳的時序功能，并舉例說明其在系統(tǒng)中有哪些應(yīng)用 ? 【答】 80C51單片機(jī) ALE引腳是地址鎖存允許信號。 (2分 ) 寄存器 儲存器 80C51單片機(jī)片內(nèi) RAM低 128個存儲單元劃分為哪 3個主要部分 ?各部分主要功能是什么 ? 【答】 80C51片內(nèi) RAM的低 128個存儲單元劃分為 3個主要部分： 位尋址區(qū)。 用戶 RAM區(qū)。 什么是堆棧 ?堆棧有哪些功能 ? 設(shè)計時，為什么還要對 SP 重新賦值 ? 堆棧指針 SP 的作用是什么 ? 答：堆棧是在片內(nèi)數(shù)據(jù) RAM區(qū)中，數(shù)據(jù)按照“先進(jìn)后出”或“后進(jìn)先出”原則進(jìn)行管理的區(qū)域。進(jìn)棧和出棧的指令 (PUSH、 POP)操作可用于保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場。 系統(tǒng)復(fù)位后。若程序中使 用了工作寄存器 1～ 3組或位尋址區(qū)，則必須通過軟件對 SP 的內(nèi)容重新定義，使堆棧區(qū)設(shè)定在片內(nèi)數(shù)據(jù) RAM區(qū)中的某一區(qū)域內(nèi)(如 30H)，堆棧深度不能超過片內(nèi) RAM空間。除程序計數(shù)器 PC和 4個通用工作寄存器組外，其余所有的寄存器都在這個地址空間之內(nèi)。其中對于 P0～ P1口 4個特殊功能寄存器的位尋址使 I／ O的控制功能得到了增強(qiáng) （ 2分） 。采用其他地址譯碼方法， 80C51單片機(jī)存儲容量會得到更大的擴(kuò)展。 (2分 ) 8051 單片機(jī)片內(nèi)數(shù)據(jù)儲存器的數(shù)量（ 1 分）、類型（ 1 分）、地址范圍（ 1 分）如何設(shè)置通用工作寄存器組（ 2分），如果當(dāng)在指令中出現(xiàn) 20H的地址時，如何判斷它是 字節(jié)地址還是位地址（ 3分）。 中 斷 請簡述 80C51單片機(jī)的中斷與子程序調(diào)用的異同點，并舉例加以說明。都是由硬件自動把斷點地址壓入堆棧，然后通過軟件完成現(xiàn)場保護(hù)。兩者都可以實現(xiàn)嵌套，如中斷嵌套和子程序嵌套。中斷響應(yīng)后由固定的矢量地址轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序；子程序地址由軟件設(shè)定。（ 4分）？ 答：可以利用 T1和 T0這兩個計數(shù)器的計時輸入端，只要將計數(shù)值設(shè)定為 1（即若 8位計數(shù)設(shè)為 FFH），則當(dāng)外界從引腳 T1或T0輸入 1個脈沖，則立即引起計數(shù)到而產(chǎn)生中斷。 8051 自身有幾個定時計數(shù)器？它們主要有幾種不同的工作方式？（ 4分）如果選 16位的計數(shù)方式，計算出來的計數(shù)初值是156H，請給出實際的設(shè)定值（ 2分）。（兩數(shù)相加等于 10000H） 請指出 8051的中斷在數(shù)量、中斷源查找方面與 8086的不同（ 3分），如果在實際的 8051應(yīng)用中，外部中斷源多于 5個，可采用一些什么方法（ 3分）？ 答： 8051 只有 5個中斷源， 8086 可達(dá) 256個； 8086 采用中斷矢量的管理方式， 8051 采用固定中斷入口的方式；當(dāng)多于 5個外部中斷源時，可采用以下幾種方式：硬件加查詢、利用不用的定時計數(shù)器、擴(kuò)展 8259等。 Description: MOV copies the value of operand2 into operand1. The value of operand2 is not affected. Both operand1 and operand2 must be in Internal RAM. No flags are affected unless the instruction is moving the value of a bit into the carry bit in which case the carry bit is affected or unless the instruction is moving a value into the PSW register (which contains all the program flags). [4 分 ] Description: MOVC moves a byte from Code Memory into the Accumulator. The Code Memory address from which the byte will be moved is calculated by summing the value of the Accumulator with either DPTR or the Program Counter (PC). In the case of the Program Counter, PC is first incremented by 1 before being summed with the Accumulator. [3 分 ] 答： MOVC 指令將一字節(jié)的數(shù)據(jù)從程序存儲器中取到累加器中。 （ 2 分） Description: LCALL and ACALL instructions will save the current address on the stack and jump to the specified address or label. The subroutine at that address will perform a task and then return to the original instruction by executing the RET instruction. 答： LCALL 和 ACALL 指令會把當(dāng)前的地址保存到堆棧然后跳轉(zhuǎn)到指定的地址或標(biāo)號中 （ 4分） 。唯一的例外是，當(dāng)執(zhí)行 MOVX指令時， ALE 的一個脈沖會被 WR 或者 RD 的脈沖替代。 MOV A， 55H ANL A， 0FFH