内容发布更新时间 : 2024/10/24 12:30:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

注：标红题要重点掌握。题后加（略）的不要求。

练习题一

1. 选择

(1) 单片机片内集成了基本功能单元( ③ )

①微处理器 ②运算器 ③中央处理单元

(2) 工业自动化设备采用工控机实现自动控制，工控机属于( ① ) ①通用计算机 ②嵌入式计算机 ③微处理器 (3) 单片机的英文缩写为( ② ) ①SCM ②MCU ③PCL

2. 叙述单片机的含义

答：利用大规模集成技术，将计算机的各个基本功能单元集成在一块硅片上，这块芯片就具有一台计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。

3. 叙述计算机发展的两大分支及其特点。 答：计算机形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。通用计算机系统以高速数值计算为已任，不必兼顾控制功能，其数据总线宽度不断更新，通用操作系统不断完善，以突出发展海量、高速数值计算能力。以单片机为代表的嵌入式系统，以面向对象控制为已任，不断增加控制功能，提高可靠性，降低成本，减小体积，改善开发环境。

4. 叙述半导体工艺MOS、HMOS、CMOS和HCMOS的特点，说明新型单片机广泛采用HCMOS工艺的目的。提示：从速度、密度和功耗三个方面比较。

答：HMOS工艺(高速MOS)，即高密度短沟道MOS工艺，虽然有较高的集成度和速度，但其功耗较大。HCMOS工艺，即互补金属氧化物的HMOS工艺，是CMOS和HMOS的结合，除了具有HMOS的高速高密度之外，还具有CMOS的低功耗的特点。

5. 试述单片机应用系统低功耗设计的主要内容。 答：

（1）对于那些采用电池供电的单片机应用系统，降低功耗尤为必要。降低功耗的重要手段是采用CMOS技术。新型单片机广泛采用了HCMOS工艺，大大降低了功耗。

（2）降低单片机的工作电源电压也可降低功耗。

（3）选用低功耗的外围芯片及设备，也是降低功耗的措施之一。过去单片机的外围扩展多采用74TTL芯片，其功耗较大。为了降低功耗，应选用CMOS(HCMOS)工艺外围芯片。

6. MCS-51、80C51、80C51系列这三个概念有何区别？ 答：

（1）MCS-51指Intel公司推出的利用HMOS或HCMOS工艺制造的一个单片机系列，它又分成51和52两个子系列，其中51子系列是基本型，而52子系列属于增强型。每个子系列包含三种单片机。一般MCS-51常指51子系列。

（2）80C51一般指MCS-51系列中采用HCMOS工艺的单片机。

（3）80C51系列包括Intel公司采用HCMOS工艺的MCS-51系列，也包括其它公司以80C51作为内核与MCS-51完全兼容的单片机。

7. 单片机与经典电子技术在实施控制方法上有何不同？ 答：从前必须由模拟或数字等经典电子线路实现的控制功能，现在可以使用单片机通过软件方法实现。这种以软件取代传统电子电路并能提高系统性能的控制技术，称为微控制技术。

8. 填空 单片机应用系统设计的主要内容包括：外围扩展电路的硬件结构设计、低功耗设计、应用软件设计、抗干扰技术设计。

练习题二

1. 填空 80C51单片机内部基本组成包括CPU、存储器、中断系统、定时器/计数器、串行口和并行口。

2. 填空 分述80C51下列引脚的功能：

① RST的功能是在RST引脚上施加两个机器周期以上的高电平，将单片机复位。 ② PSEN的功能是片外程序存储器读选通信号，低电平有效。

③ EA/Vpp的功能是EA是片内外程序存储器选择信号，当EA为低电平，单片机只能从0000H单元开始执行片外程序存储器程序，当EA为高电平，单片机只能从0000H单元开始执行片内程序存储器程序，当执行片内程序的地址超过0FFFH，便自动转向片外程序存储器中的程序继续执行。Vpp为本引脚的第二功能，在对EPROM型单片机片内EPROM固化编程时，用于施加较高的编程电压。

④ ALE/PROG的功能是ALE端总是不间断地连续输出一个正脉冲信号，其频率固定为晶振频率的1/6，ALE引脚输出的脉冲信号可作为地址锁存信号。PROG为本引脚的第二功能，在对EPROM型单片机片内EPROM固化编程时，作为编程脉冲输入端。

3. 当使用80C31时，EA引脚如何处理？ 答：将EA引脚接地。

4. 在80C51扩展系统中，片外ROM和片外RAM共同处于同一个地址空间，为什么不会发生总线冲突？

答：因为它们的读选通信号线不同。

5. 片内RAM低128个单元划分为哪三个部分？各部分主要功能是什么？

答：片内RAM低128个单元共划分为通用工作寄存器区、可位寻址区、以及用户RAM区等三部分。

地址为00H~1FH的32 个单元是4组通用工作寄存器区，每个区含8个8位寄存器，为R0~R7，用户可以通过指令改变PSW中的RS1、RS0这二位来切换工作寄存器；地址为20H~2FH的16个单元可进行共128位的位寻址，也可以进行字节寻址；地址为30H~7FH的单元为用户RAM区，只能进行字节寻址。

6. 位地址7CH与字节地址7CH有何区别？位地址7CH具体在片内RAM中什么位置？ 答：位地址7CH是片内RAM可位寻址区20H~2FH这128个位中某一位的地址编号，而字节地址7CH是片内RAM低128个单元中某一个单元的地址。位地址7CH位于字节2FH的b4位。

7. 判断并填空 根据下列SFR的地址，判断是否可位寻址？ ① 81H ( 否 )，其符号名称是 SP ； ② 83H ( 否 )，其符号名称是 DPH ； ③ 80H ( 是 )，其符号名称是 P0 ； ④ 98H ( 是 )，其符号名称是 SCON ； ⑤ 89H ( 否 )，其符号名称是 TMOD ；

8. 填空 为体现“面向控制”功能，80C51除了设置布尔处理器外，另一个硬件结构是 SFR 。

9. 程序状态字PSW作用是什么？常用的状态标志位有哪几位？

答：PSW主要用作程序运行状态标志。常用的状态标志位有CY、AC、OV、P。

10. 填空 若PSW的内容为18H，通用工作寄存器R0的地址是 18H ；R1的地址是19H ；R5的地址是 1DH ；R7的地址是 1FH 。

11. 程序计数器PC和数据指针DPTR有哪些异同？

答：PC与DPTR的相同点是都是16位的；不同点是PC只能用来寻址程序存储空间，而DPTR常用来寻址片外数据存储空间，又可分为DPH、DPL两个8位的SFR。

12. 填空 ① 当CPU从片外ROM中读取指令或常数表格时，PSEN信号电平为 低 ；在读取片内ROM指令或常数表格时，PSEN信号电平为 高 ；在访问片外RAM时，PSEN信号电平为 高 。 ② 在访问片外RAM时，RD或WR信号电平为 低 ，但PSEN信号电平为 高 。 ③ 在 访问片外RAM 情况下，ALE将丢失一个脉冲，ALE信号的作用是 片外地址锁存器的锁存信号 和 外围芯片的定时脉冲 。

13. 计算 当振荡频率为8MHz时，试计算：

① 时钟周期为 0.125μs ； ② 机器周期为 1.5μs ； ③ 执行一条最长的指令周期为 6μs ； ④ ALE的周期为 0.75μs 。

14. 比较8051与80C51外部时钟方式的不同，为什么？

答：对于8051单片机，外部时钟工作方式时将片外振荡器信号接到XTAL2引脚，XTAL1引脚接地；对于80C51单片机，外部时钟工作方式时的片外振荡器信号接到XTAL1引脚，而XTAL2引脚悬空。

上述两种接法不同的原因，是因为8051的内部时钟电路由XTAL2上的信号驱动；80C51的内部时钟电路由XTAL1上的信号驱动。

15. 复位的作用是什么？有几种复位方法？

答：复位是单片机的初始化操作。其主要功能是将程序计数器PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序。

有两种复位方法，一种是上电复位、一种是利用复位按钮复位。

16. SBUF、SP和P0～P3等特殊功能寄存器的复位值有什么特点？ 答：SBUF复位值不定，SP复位值为07H，P0～P3复位值为FFH。

17. 80C51有几种低功耗方式？如何实现？ 答：

80C51有两种低功耗方式：空闲方式和掉电方式。