试题4参考答案
一、填空题(37分)
1.AT89S51单片机芯片共有40个引脚,MCS-51系列单片机为8位单片机。
2.AT89S51的异步通信口为全双工(单工/半双工/全双工),
3.AT89S51内部数据存储器的地址范围是00H-7FH,位地址空间的字节地址范围是20H-2FH,对应的位地址范围是00H-7FH,外部数据存储器的最大可扩展容量是64K字节。
4.单片机也可称为微控制器或嵌入式控制器。
5.当MCS-51执行MOVCA,@A+PC指令时,伴随着PSEN控制信号有效。
6.当单片机复位时PSW= 00H,这时当前的工作寄存器区是 0区,R4所对应的存储单元地址为04H。
7.MCS-51系列单片机指令系统的寻址方式有寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、立即寻址、基址加变址、位寻址。(相对寻址也可)
8.51系列单片机的典型芯片分别为AT89S51、8031、AT89C51。
9.AT89S51的P3口为双功能口;
10.由AT89S51组成的单片机系统在工作时,EA引脚应该接地(或0);
11.AT89S51外部程序存储器的最大可扩展容量是64K,其地址范围是0000H-FFFFH。ROM芯片2764的容量是8KB,若其首地址为0000H,则其末地址1FFFH。
12.AT89S51的中断源有外中断0,T0,外中断1,T1,串行口,有2个中断优先级。
13.AT89S51唯一的一条16位数据传送指令为MOVDPTR,data16。
14.LJMP的跳转范围是64K,AJMP的跳转范围是2KB,SJMP的跳转范围是±128B(或256B)。
15.若A中的内容为68H,那么P标志位为 1。
二、简答题(13分)
1.采用6MHz的晶振,定时2ms,用定时器方式1时的初值应为多少?(请给出计算过程)(6分)
答:
(1) Ts=2us
(216-X)×2us=2ms
从而X=64536……………4分
(2) 64536=FC18H……………2分
2.AT89S51外扩的程序存储器和数据存储器可以有相同的地址空间,但不会发生数据冲突,为什么?(4分)
答:
因为访问外扩的程序存储器和数据存储器执行的指令不同,所发出的控制信号也就不同。(2分)
读外部数据存储器时,RD信号有效。写外部数据存储器时,WR信号有效。而读外部程序存储器时,PSEN信号有效。由于发出的控制信号不同,且只能有一种信号有效,因此,即使MCS-51外扩的程序存储器和数据存储器有相同的地址空间,也不会发生数据冲突。(2分)
3.说明AT89S51的外部引脚EA的作用?(3分)
答:
EA是内外程序存储器选择控制信号。(1分)
当EA=0时,只选择外部程序存储器。(1分)
当EA=1时,当PC指针≤0FFFH时,只访问片内程序存储器;当PC指针>0FFFH时,则访问外部程序存储器(1分)
三、编写程序,将外部数据存储器中的5000H—50FFH单元全部清零(10分)。
答:ORGH(1分)
MOVDPTR#5000H
MOVR0,#00H
CLRA(3分)
LOOP:MOVX@DPTR,A
INCDPTR(3分)
DJNZR0,LOOP(2分)
HERE:SJMPHERE(RET或SJMP$等)(1分)
四、简述AT89S51单片机主从结构多机通信原理,设有一台主机与三台从机通信,其中一台从机通信地址号为01H,请叙述主机呼叫从机并向其传送一个字节数据的过程。(请给出原理图)(10分)
答:
1)原理图(2分)
2)将所有从机的REN、SM2置1(1分)工作在方式2或3(1分)
3)主机发送一个地址桢01H(1分)第9位为1即TB8=1(1分)
4)各从机接收到后,都发生中断,进入中断服务程序,比较自己的地址与01H是否相同,若相同则将本机SM2置0,否则仍为1(1分)
5)主机发送数据桢,TB8=0(1分)各从机接收该数据桢,从机中SM2为0的产生中断,而其它SM2为1的从机不产生中断将信息丢弃,从而实现主机与从机传递数据(2分)
五、简述行列式扫描键盘的工作原理。(10分)
答:
1)首先判断有无键按下:(3分)
将列线全部置0,读行线状态,若P1.0~P1.3全为1,则表明无键按下,若出现低电平即0,则有键按下,记录下行号i;
2)其次,如有键按下,判断具体键号(7分)
方法如下:逐列为低,其它为高,再读行线状态,如出现哪一行为低,记录此时的列号j,则证明第i行第j列的按键被按下,至此完成键盘的行列式扫描。
六、图为8段共阴数码管,请写出如下数值的段码。(5分)
答案:
03FH(0.5分)106H(0.5分)25BH(0.5分)
34FH(0.5分)466H(0.5分)56DH(0.5分)
P73H(0.5分)707H(0.5分)87FH(0.5分)
C39H(0.5分)
七、回答下列问题并写出简要分析过程(15分)。
1.图1(a)所示为某微机中存储器的地址空间分布图。图1(b)为存储器的地址译码电路,为使地址译码电路按图1(a)所示的要求进行正确寻址(设CPU的地址线为16条),要求在答题纸上画出:
(1)A组跨接端子的内部正确连线图?(4.5分)并简要分析(3分)
(2)B组跨接端子的内部正确连线图?(4.5分)并简要分析(3分)
(注:74LS139是2-4译码器,A为低端,B为高端,使能端G接地表示译码器处于正常译码状态)。
答:连线部分:A组跨接端子与B组跨接端子的各自连接如图1(b)所示。连对1根线给1.5分。
注意:连线部分是简答的前提。
简答部分:如果图连线错误,则需对简答酌情扣分,然后再视简答的逻辑性酌情给分。
在连对的基础上,只要分析出连线的逻辑关系或各芯片的地址范围或连线逻辑均给分。
1
abcdefgh
D0D1D2D3D4D5D6D7
A14
A13
A12
A15
RAM1
RAM2
ROM1
ROM2
芯片选择
74LS139
B组
跨接端子
A组
跨接端子
A
B
G
Y3
Y2
Y1
Y0
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
图1(b)地址译码电路
图1(a)地址空间
FFFFH
E000H
C000H
8000H
4000H
0000H
地址
存储器
RAM2
RAM1
空
ROM2
ROM1
A14
A13
A12
A15
RAM1
RAM2
ROM1
ROM2
芯片选择
74LS139
B组
跨接端子
A组
跨接端子
A
B
G
Y3
Y2
Y1
Y0
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
地址译码电路
RXDTXD
03H
RXDTXD
02H
RXDTXD
01H
RXDTXD
00H
TXD
RXD
MCS-51
单片机
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