单片机原理及其接口技术王敏课后作业答案

2-4 MCS-51单片机中执行程序的地址放在哪？由几个位组成？最大寻址范围是多少？

答：放在程序计数器PC中，16位，64KB。

2-5 在程序存储器中，0000H、0003H、000BH、0013H、001BH、0023H这6个单元有什么特定的含义？

答： 0000H 复位后，PC=0000H，开始执行程序的地址

0003H 外部中断0 （INT0）入口地址

000BH 定时器0中断（TF0）入口地址

0013H 外部中断1（INT1） 入口地址

001BH 定时器1中断（ TF1）入口地址

0023H 串行口中断TI/RI入口地址

2-10 开机复位以后，CPU使用哪一组工作寄存器？它们的地址是什么？如何改变当前工作寄存器？

答：使用第0组工作寄存器，00H-07H，通过修改PSW中的RS1和RS0两位来改变当前的工作寄存器。

3-7 指出指令中的50H或66H个代表什么？

解：

① MOV A, #50H 立即数

MOV A, 50H 直接地址

MOV 50H, #20H 直接地址

MOV C, 50H 位地址

MOV 50H, 20H 直接地址

② MOV @R0, #66H 立即数

MOV R6, #66H 立即数

MOV 66H, #45H 直接地址

MOV 66H, C 位地址

MOV 66H, R1 直接地址

3-9 写出能完成下列数据传送的指令：

解：

① R1中内容传送到R0；

MOV A, R1

MOV R0，A

② 内部RAM 20H单元中的内容送到30H单元；

MOV 30H, 20H

③ 外部RAM 20H单元中的内容送到内部RAM 20H单元；

MOV R0， #20H

MOVX A, @R0

MOV 20H, A

④ 外部RAM 2000H单元中的内容送到内部RAM 20H单元；

MOV DPTR, #2000H

MOVX A, @DPTR

MOV 20H, A

⑤ 外部ROM 2000H单元中的内容送到内部RAM 20H单元；

MOV DPTR, #2000H

MOV A, #00H

MOVC A, @A+DPTR

MOV 20H, A

⑥ 外部2000H单元中的内容送到外部RAM 3000H单元；

MOV DPTR, #2000H

MOVX A, @DPTR

MOV DPTR, #3000H

MOVX @DPTR, A

3-11 已知：（20H）=X；（21H）=Y；（22H）=Z，请用图示说明下列程序执行后堆栈的内容是多少？

① MOV SP, #70H ② MOV SP, #60H

PUSH 20H PUSH 22H

PUSH 21H PUSH 21H

PUSH 22H PUSH 20H

解：(73H)=Z；

(72H)=Y；

(71H)=X；

(63H)=X；

(62H)=Y；

(61H)=Z；

3-20 试编出能完成如下操作的程序：

解：

① 使20H单元中数的高两位变“0”，其余位不变；

ANL 20H, #3FH

② 使20H单元中数的高两位变“1”，其余位不变；

0RL 20H, #0C0H

③ 使20H单元中数的高两位变反，其余位不变；

XRL 20H, #0C0H

④ 使20H单元中数的高四位变“1”，低四位变“0”；

MOV 20H, #0F0H

⑤ 使20H单元中数的所有位变反。

XRL 20H, #0FFH

3-27 已知：外部RAM 2000H为始址的存储区有20个带符号补码数，请编一程序把正数和正零取出来放到内部RAM 20H为始址的存储区（负数和负零不作处理）。

解：

ORG 0000H

AJMP MAIN

ORG 0100H

MAIN: MOV R0， #14H

MOV R1， #20H

MOV DPTR, #2000H

ROT: MOVX A, @DPTR

JB ACC.7， NEXT

MOV @R1， A

INC R1

NEXT: INC DPTR

DJNZ R0， ROT

SJMP $

END

第四章作业（P104）

4-7 已知RAM的BLOCK单元，请编写其中可以统计正负数个数分别存入NUM和NUM+1单元的程序。

解：

ORG 0100H

LEN DATA 20H

NUM DATA 21H

BLOCK DATA 23H

MAIN: MOV NUM, #00H

MOV NUM+1，#00H

MOV R0， #BLOCK

LOOP: MOV A， @R0

JNB ACC.7，POSI

INC NUM+1

SJMP NEXT

POSI: INC NUM

NEXT: INC R0

DJNZ LEN， LOOP

SJMP $

END

4-9 外部RAM从2000H-2100H单元有一数据块，请编出将它们传送到外部RAM 3000H-3100H区域的程序。

解：采用当型循环，判断程序结束条件

ORG 1000H

MOV DPTR，#2000H

NEXT: MOVX A, @DPTR

ORL DPH , #10H ; 将DPH中的20H变成30H

MOVX @DPTR, A

ANL DPH , #0EFH ; 将DPH中的30H变成20H

INC DPTR

MOV A, DPH

CJNE A, #21H, NEXT

MOVX A, @DPTR ;将2100H单元的数据送A

MOV DPH, #31H

MOVX @DPTR, A ;将A的数据送3100H单元

SJMP $

END

4-11 将内部RAM的AAA单元中8位无符号数转换成BCD码表示的十进制数。(要求用连续除10的方法实现)

解：

ORG 0100H

AAA DATA 20H

BAI DATA 21H

SHI DATA 22H

GE DATA 23H

MOV A, AAA

MOV B，#0AH

DIV AB

MOV GE, B

MOV B，#0AH

DIV AB

MOV SHI, B

MOV BAI, A

SJMP $

END

4-15 请编写能从内部RAM的BLOCK为起始地址的20个无符号数找出最小值，并把它送到MIN单元的程序。

解：

ORG 0100H

MIN DATA 20H

BLOCK DATA 21H

MAIN：MOV R0，#BLOCK

MOV R2，#13H

MOV A，@R0

LOOP：INC R0

MOV B，@R0

CJNE A，B，NEXT

NEXT：JC NEXT1

MOV A，@R0

NEXT1：DJNZ R2，LOOP

MOV MIN，A

SJMP $

END

第五章作业（P155）

6-4 编程，利用定时器T0（工作在方式1）产生一个50Hz的方波，由P1.0输出，晶振频率为12MHz。

解：按照题意，定时器T0需要工作在方式1定时10ms，则TMOD控制字为01H；已知fosc=12MHz，则机器周期为1µs。定时初值＝216 – 10ms/1µs= 55536=D8F0H，即TH0=0D8H，TL0=0F0H。则相应的程序如下：

ORG 0000H

AJMP START

ORG 2000H

START：MOV TMOD，#01H ;写入工作方式字

MOV TH0， #0D8H ;写入计数初值

MOV TL0， #0F0H

SETB TR0 ;启动T0

LOOP：JBC TF0, PE ;TF0=1溢出转移PE，并清除TF0 AJMP LOOP ;TF0为0转LOOP等待

PE：MOV TH0，#0D8H ;重装初值

MOV TL0，#0F0H

CPL P1.0 ;取反

AJMP LOOP ;转LOOP等定时时间到 END

6-5 在8051单片机中，已知晶振频率为12MHz，试编程使P1.0和P1.2分别输出周期为2ms和500ms的方波。设晶振频率为6MHz，试用T0作为外部计数器，编程实现每当计到1000个脉冲，使T1开始2ms定时，定时时间到后，T0又开始计数，这样反复循环下去。

解：

1）按照题意，定时器T0需要工作在方式1定时1ms，则TMOD控制字为01H；已知fosc=12MHz，则机器周期为1µs。定时初值＝216 – 1ms/1µs= 64536=FC18H，即TH0=0FCH，TL0=18H。则相应的程序如下：

主程序：

ORG 1000H

START：MOV TMOD，#01H

MOV TH0， #0FCH

MOV TL0， #18H

MOV IE, #82H ;开T0中断

SETB TR0 ;启动T0

MOV R0，#0FAH ;软件计数器赋初值

LOOP： SJMP $ ;等待中断 中断程序：

ORG 000BH

AJMP BRT0

ORG 0080H

BRT0：CPL P1.0

DJNZ R0，NEXT ;250ms未到，转NEXT

CPL P1.2 ;250ms到，改变P1.2电平 MOV R0，#0FAH

NEXT：MOV TH0， #0FCH

MOV TL0， #18H

RETI

END

2）按照题意，定时器T0需要工作在方式1计数方式，定时器T1需要工作在方式1定时方式，则TMOD控制字为15H；T0计数初值为216 – 1000= 64536=FC18H，即TH0=0FCH，TL0=18H；已知fosc=6MHz，则机器周期为2µs。T1定时初值＝216 – 2ms/2µs= 64536=FC18H，即TH1=0FCH，TL1=18H。则相应的程序如下：

ORG 2000H

START：MOV TMOD，#15H ;写入工作方式字

MOV TH0， #0FCH ;写入计数初值

MOV TL0， #18H

MOV TH1， #0FCH

MOV TL1， #18H

SETB TR0 ;启动T0

LOOP：JBC TF0, PE ;TF0=1溢出转移PE，并清除TF0 AJMP LOOP ;TF0为0转LOOP等待

PE：SETB TR1 ;启动T1定时，关T0计数

CLR TR0

LOOP1：JBC TF1, PE1 ;TF1=1溢出转移PE1，并清除TF1 AJMP LOOP1 ;TF1为0转LOOP1等待

PE1：MOV TH0，#0FCH ;重装初值

MOV TL0，#18H

MOV TH1， #0FCH

MOV TL1， #18H

SETB TR0 ;启动T0计数，关T1定时 CLR TR1

AJMP LOOP

END

6-6 已知单片机系统时钟频率为6MHz，若要求定时值分别为0.1ms、1ms和10ms，定时器T0工作在方式0、方式1和方式2时，定时器对应的初值各为多少？

解：已知fosc=6MHz，则机器周期为2µs。

方式0的初值分别为：8142(1FCEH)，即TH0=0FEH，TL0=0EH；7692(1E0CH)，即TH0=0F0H，TL0=0CH；3192(0C78H)，即TH0=63H，TL0=18H。

方式1的初值分别为：65486（FFCEH）；65036（FE0CH）；60536（EC78H）。 方式2定时0.1ms的初值为206（CEH），不能直接定时1ms和10ms。

第六章作业（P210）

8-2 什么是半双工、全双工方式？MCS-51单片机属于哪种传送方式？ 解：

1）半双工方式——通信双方只有一条双向传输线，允许数据双向传送，但每个时刻上只能有一方发送，另一方接收，这是一种能够切换传送方向的单工方式；

2）全双工方式——通信双方有两条传输线，允许数据同时双向传送，其通信设备应具有完全独立的收发功能。

单片机属于全双工传送方式。

8-6 设串行口通信波特率为2400bps，异步帧信号由8位数据，无校验位和一个停止位组成，请问传输1024个字节数据，需要多少时间？

解：

每一个字符规定包含10个位(一个起始位、8个数据位和1个停止位)，则每秒钟可以传送240个字节数据，传输1024个字节数据共需要4.2667秒

8-7 请用中断法编出串行口方式1下的发送程序，设单片机主频为6MHz，波特率为1200bps，发送数据缓冲区在外部RAM，始址为Tblock，数据块长度为30，采用偶校验，放在发送数据第8位（数据块长度不发送）。

解：

串行口工作在方式1，定时器T1工作在方式2，作为波特率发生器。 定时常数：X=256 ―（fosc*2SMOD)/( 384*波特率)

取SMOD=1，则X=229.96=230=E6H。 (若取SMOD=0，则X=F3H)

采用中断方式编程，单片机发送程序如下：

主程序：

ORG 2000H

Tblock DATA 2000H

MOV TMOD, #20H ；定时器（波特率）初始化

MOV TL1, #0E6H

MOV TH1, #0E6H

CLR ET1 ；关定时器T1中断

SETB TR1 ；启动T1

MOV SCON, #40H ；串行口初始化（方式1）

MOV PCON, #80H ；SMOD=1

MOV DPTR, #Tblock

MOV R7, #1EH

TRS: MOVX A, @DPTR

MOV C, PSW.0

MOV ACC.7，C

MOV SBUF, A ；启动发送

DEC R7

INC DPTR

SETB EA ；允许串行口中断

WAIT: SETB ES

SJMP WAIT ；等待串行口中断

中断服务程序：

ORG 0023H

LJMP SBV

ORG 0100H

SBV: CLR ES

CLR TI

MOVX A, @DPTR

MOV C, PSW.0

MOV ACC.7，C

MOV SBUF, A

DJNZ R7，NEXT

SJMP $

NEXT: INC DPTR

RETI

END

；中断返回 ；启动发送

第七章作业（补充题）

7-1 如下图所示8051的P1.4～P1.7接有4个发光二极管，P1.0～P1.3接有4个开关，最下方按键用于产生中断请求信号。每中断一次，采集一次P1.0～P1.3的开关状态反映到P1.4～P1.7的发光二极管上。

解：

程序清单如下：

ORG 0000H ；主程序

SJMP MAIN

ORG 0003H

AJMP INT0 ；转入服务程序

ORG 0030H

MAIN: SETB IT0 ；设INT0为边沿触发

SETB EX0 ；允许INT0中断

SETB EA ；开放总允许

SJMP $

INT0: ORL P1, #0FH ；中断服务程序：

MOV A, P1 ；从P1口输入开关状态

SWAP A ；交换高、低4位

XRL A, #0F0H ；低4位不变， 高4位取反

MOV P1，A ；输出

RETI

END

7-2单片机P1端口并行连接两只共阴极数码管显示器，利用扫描方式循环显示两位数00、01、02、……98、99。

1) 写出共阴极接法下数码管显示0~9的字型码； 2) 编写程序实现上述功能。

解：

1）3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH

2) 程序清单如下： ORG 0000H

AJMP MAIN ORG 000BH AJMP TIMER ORG 0030H

TAB DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH MAIN: MOV R0，#00H

MOV DPTR, #30H MOV TMOD, #01H MOV TH0, #0D8H MOV TL0, #0F0H SETB ET0 SETB EA SETB TR0

START: INC R0

CJNE R0,# 100, NEXT MOV R0,#00H

NEXT: MOV A, R0

MOV B,10 DIV AB

MOV R1, A ;十位缓存

MOV R2, B ;个位缓存 MOV R4, #200

DELAY:MOV R5, #200

DJNZ R5, $

DJNZ R4, DELAY AJMP START

TIMER: CLR TR0 MOV A, R1

MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A SETB P2.1 MOV R6, #200 DJNZ R6, $ CLR P2.1 MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A SETB P2.0 MOV R6,#200 DJNZ R6, $ CLR P2.0 MOV TH0, #0D8H MOV TL0, #0F0H SETB TR0 RETI

END

第八章作业（补充题）

8-1 根据图9-3电路，请编写如下图所示梯形波，要求梯形波的下底由8031内部定时器实现。(设fosc=12MHz) 解：

ORG 0000H AJMP START ORG 0100H

START：MOV TMOD，#10H ；写入工作方式控制字 MOV TH1，#3CH ；写入计数初值 MOV TL1，#B0H MOV R0，#0FEH CLR A

DOWN： MOVX @R0，A ；线性下降段

INC A JNZ DOWN

SETB TR1 ；启动T1工作

WAIT：JBC TF1，NEXT ；等待50ms时间到

SJMP WAIT

NEXT：CLR TR1 ；关闭T1

MOV TH1，#3CH ；重装计数初值

MOV TL1，#B0H

MOV A，#0FEH

UP： MOVX @R0，A ；线性上升段 DEC A JNZ UP

SJMP DOWN END

8-2用查询和中断方式实现AD转换编程，要求对通道5连续采集3次取中值作为本次采样值，并存于内部RAM 30H单元。

中断方法：

;主程序 ……

ORG 0100H

START: MOV R0，#0F0H

MOV R1，#30H

MOV R2，#05H ；IN5通道号 MOV R3，#03H ；循环次数 SETB EA

SETB EX1 SETB IT1 MOV A，R2 MOVX @R0，A LOOP: SJMP LOOP ;中断服务程序 ……

ORG 1000H

ADINT0: MOVX A，@R0 MOV @R1，A INC R1 DJNZ R3，ROT

ACALL ADSHUJU CLR EX0

JMP EXIT

ROT: MOV A，R2

MOVX @DPTR，A EXIT: RETI ；数据处理子程序

ADSHUJU：MOV A，30H

CJNE A，31H，NEXT1 NEXT1：JC NEXT2

XCH A，31H NEXT2：CJNE A，32H，NEXT3 NEXT3：JC NEXT4

XCH A，32H NEXT4：MOV 30H，A MOV A，31H

CJNE A，32H，NEXT5 NEXT5：JC NEXT6

XCH A，32H NEXT6：MOV 31H，A MOV 30H，31H RET

；开外中断0

；中断请求信号为下降沿触发 ；选通道IN5 ；启动A/D转换 ；等待中断 ；读取A/D转换数据 ；存储数据 ；数据指针加1 ;调用数据处理子程序

；启动A/D转换

；≥交换 ；≥交换 ; (30H)=Min ；≥交换

；(31H)=Mid，(32H)=Max ；取中间数送(30H)

END

查询方法： ;主程序

…… ORG 0100H

SETB P3.3

START： MOV R0，#0F0H

MOV R1，#30H

MOV R2，#05H MOV R3，#03H MOV A，R2 MOVX @R0，A WAIT0：JNB P3.3，WAIT0 WAIT：JB P3.3，WAIT ADINT0：MOVX A，@R0 MOV @R1，A INC R1 DJNZ R3，ROT

ACALL ADSHUJU JMP EXIT

ROT: MOV A，R2

MOVX @DPTR，A JMP WAIT ；数据处理子程序

ADSHUJU：MOV A，30H

CJNE A，31H，NEXT1 NEXT1：JC NEXT2

XCH A，31H NEXT2：CJNE A，32H，NEXT3 NEXT3：JC NEXT4

XCH A，32H NEXT4：MOV 30H，A MOV A，31H

CJNE A，32H，NEXT5 NEXT5：JC NEXT6

XCH A，32H NEXT6：MOV 31H，A MOV 30H，31H RET EXIT：END

IN5通道号 IN5 ；启动A/D转换 ；等待转换开始

；查询转换是否结束 ；读取A/D转换数据 ；存储数据 ；数据指针加1 ;调用数据处理子程序 ；启动A/D转换 ；≥交换 ；≥交换 ；(30H)=Min ；≥交换

；(31H)=Mid，(32H)=Max ；取中间数送(30H) ； ；循环次数 ；选通道