第1章答案

［解:MCS-51為主流產(chǎn)品。

MSP430的功能較強。是一種特低功耗的Flash微控制器。主要用于三表及超低功耗場合。

EM78系列單片機采用高速CMOS工藝制造，低功耗設計為低功耗產(chǎn)品，價格較低。具

有三個中斷源、R-OPTION功能、I/O喚醒功能、多功能I/O口等。具有優(yōu)越的數(shù)據(jù)處理性能,

采用RISC結(jié)構(gòu)設計。

PIC系列8位單片機是Microchip公司的產(chǎn)品。CPU采用RISC結(jié)構(gòu)，運行速度快，價格

低適于用量大、檔次低、價格敏感的產(chǎn)品。

Motorola是世界上最大的單片機生產(chǎn)廠家之一，品種全、選擇余地大、新產(chǎn)品多。其特

點是噪聲低，抗干擾能力強，比較適合于工控領域及惡劣的環(huán)境。

AVR是增強RISC內(nèi)載Flash的單片機，單片機內(nèi)部32個寄存器全部與ALU直接連接,

突破瓶頸限制，每1MHz可實現(xiàn)1MIPS的處理能力，為高速、低功耗產(chǎn)品。端口有較強的負

載能力，可以直接驅(qū)動LED。支持ISP、IAP,I/O口驅(qū)動能力較強。

2.解：MCS-51單片機在片內(nèi)集成了中央處理器（CPU）、程序存儲器（ROM）、數(shù)據(jù)存儲器

（RAM）、定時器/計數(shù)器、并行I/O接口、串行I/O接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元。

CPU是整個單片機的核心部件，由運算器和控制器組成。運算器可以完成算術運算和邏

輯運算，其操作順序在控制器控制下進行?？刂破魇怯沙绦蛴嫈?shù)器PC（ProgramCounter）、

指令寄存器IR（InstructionRegister）＞指令譯碼器ID（InstructionDecoder定時控制邏輯和

振蕩器OSC等電路組成。CPU根據(jù)PC中的地址將欲執(zhí)行指令的指令碼從存儲器中取出，存

放在IR中，1D對IR中的指令碼進行譯碼，定時控制邏輯在OSC配合下對1D譯碼后的信號

進行分時，以產(chǎn)生執(zhí)行本條指令所需的全部信號。

程序存儲器（ROM）用于存儲程序、常數(shù)、表格等。

數(shù)據(jù)存儲器（RAM）用于存儲數(shù)據(jù)。

8051內(nèi)部有兩個16位可編程序的定時器/計數(shù)器T0和T1,均為二進制加1計數(shù)器。可

用于定時和對外部輸入脈沖的計數(shù)。

8051的中斷系統(tǒng)主要由中斷允許控制器1E和中斷優(yōu)先級控制器IP等電路組成?？蓪崿F(xiàn)

對5個中斷源的管理。8051的中斷系統(tǒng)主要由中斷允許控制器IE和中斷優(yōu)先級控制器IP等

電路組成。其中，IE用于控制5個中斷源中哪些中斷請求被允許向CPU提出，哪些中斷源

的中斷請求被禁止：IP用于控制5個中斷源的中斷請求的優(yōu)先權(quán)級別。

I/O接口是MCS-51單片機對外部實現(xiàn)控制和信息交換的必經(jīng)之路，用于信息傳送過程中的

速度匹配和增加它的負載能力。可分為串行和并行I/O接口。

3.解：80c51單片機有4個I/O端口，每個端口都是8位雙向口，共占32根引腳。每個端口

都包括一個鎖存器（即專用寄存器P0?P3）、-個輸入驅(qū)動器和輸入緩沖器。通常把4個端

口稱為P0?P3。在無片外擴展的存儲器的系統(tǒng)中，這4個端口的每-位都可以作為雙向通用

I/O端口使用。在具有片外擴展存儲器的系統(tǒng)中，P2口作為高8位地址線，P0口分時作為低

8位地址線和雙向數(shù)據(jù)總線。

4.解：控制線一共有6條：

(1)ALE/PROG：地址鎖存允許/編程線，配合P0口引腳的第二功能使用。在訪問片外存儲

器時,8051CPU在P0.7-P0.0引腳上輸出片外存儲器低8位地址的同時在ALE/PROG上輸

出一個高電位脈沖，用于把這個片外存儲器低8位地址鎖存到外部專用地址鎖存器，以便空

出P0.7?P0.0引腳線去傳送隨后而來的片外存儲器讀寫數(shù)據(jù)。在不訪問片外存儲器時，8051

自動在ALE/而麗上輸出頻率為fosc/6的脈沖序列。該脈沖序列可用作外部時鐘源或作為定

時脈沖源使用。

(2)EA/Vpp：允許訪問片外存儲器/編程電源線，可以控制8051使用片內(nèi)ROM還是使用

片外ROM。若諉=0,則允許使用片內(nèi)ROM；若IX=1則允許使用片外ROM。

(3)區(qū)的：片外ROM選通線，在執(zhí)行訪問片外ROM的指令MOVC時,8051自動在PSEN

上產(chǎn)生一個負脈沖，用于為片外ROM芯片的選通。其他情況下區(qū)函線均為高電平封鎖狀

態(tài)。

(4)RST/VPD：復位/備用電源線，可以使8051處于復位工作狀態(tài)。

5.解：指令：人為輸入計算機，由計算機識別并執(zhí)行一步步操作的命令的形式稱為指令。

程序：一系列指令的有序集合稱為程序。

程序在計算機中是按序執(zhí)行的，CPU通過程序計數(shù)器PC控制程序的執(zhí)行順序，一般情況下

程序是按序執(zhí)行的，當執(zhí)行轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回等指令時，程序轉(zhuǎn)移到相應的目的地址處執(zhí)行。

CPU根據(jù)程序計數(shù)器PC中的地址將欲執(zhí)行指令的指令碼從存儲器中取出，存放在1R中，ID

對IR中的指令碼進行譯碼，定時控制邏輯在OSC配合下對ID譯碼后的信號進行分時，產(chǎn)生

執(zhí)行本條指令所需的全部信號，完成本條指令的執(zhí)行。

6.解：(1)80C51在結(jié)構(gòu)上的特點

80C51采用將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器截然分開，分別尋址的結(jié)構(gòu)，稱為Harvard

結(jié)構(gòu)。

(2)在物理和邏輯上的地址空間

存儲器上設有4個存儲器空間：片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、

片外數(shù)據(jù)存儲器。

在邏輯上有3個存儲器地址空間：片內(nèi)、片外統(tǒng)一的64KB程序存儲器地址空間，片

內(nèi)256B數(shù)據(jù)存儲器地址空間，片外64KB的數(shù)據(jù)存儲器地址空間。

(3)訪問格式

訪問片內(nèi)RAM采用MOV格式

訪問片外RAM采用MOVX格式

7.解：堆棧是一個特殊的存儲區(qū)。主要功能是暫時存放數(shù)據(jù)和地址，通常用來保護斷點和現(xiàn)

場。它的特點是按照''先進后出”的存取數(shù)據(jù)。堆棧指針SP是一個8位寄存器，是用于指

示堆棧的棧頂?shù)刂返募拇嫫鳎鼪Q定了堆棧在內(nèi)部RAM中的物理位置。

8.解：8051有21個特殊功能寄存器(PC除外)，它們被離散地分布在內(nèi)部RAM的80H-

FFH地址單元中，共占據(jù)了128個存儲單元，其中有83位可以位尋址。特殊功能寄存器SFR

的分布和功能見教材Pi8表122。

9.解：8051單片機的4個I/0口在結(jié)構(gòu)上是基本相同的，但又各具特點。這四個端口

都是8位雙向口，每個端口都包括一個鎖存器、?個輸出驅(qū)動器和輸入緩沖器。在無片外擴

展存儲器的系統(tǒng)中，這四個端口的每一位都可以作為雙向通用I/0端口使用。在作為一般

的通用I/。輸入時，都必須先向鎖存器寫入“1”，使輸出驅(qū)動場效應管FET截止，以免

誤讀數(shù)據(jù)。各自特點如下：

(1)P0口為雙向8位三態(tài)I/O口，它既可作為通用I/O口，又可作為外部擴展時的數(shù)據(jù)

總線及低8位地址總線的分時復用口。作為通用I/O口時，輸出數(shù)據(jù)可以得到鎖存，不需外

接專用鎖存器；輸入數(shù)據(jù)可以得到緩沖，增加了數(shù)據(jù)輸入的可靠性。每個引腳可驅(qū)動8個TTL

負載。

(2)P1口為8位準雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，一般作通用I/O口使用，它的每一

位都可以分別定義為輸入線或輸出線，作為輸入時，鎖存器必須置1。每個引腳可驅(qū)動4個

TTL負載。

(3)P2口為8位準雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，可直接連接外部I/O設備。它與地

址總線高8位復用，可驅(qū)動4個TTL負載。?般作為外部擴展時的高8位地址總線使用。

(4)P3口為8位準雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，它是雙功能復用口，每個引腳可驅(qū)動4

個TTL負載。作為通用I/O口時?，功能與P1口相同，常用第二功能。作為第二功能使用時?，

各位的作用見教材P23表1.2.5所示。

10.解：數(shù)據(jù)指針DPTR是16位的專用寄存器，它由兩個8位的寄存器DPH(高8位)和

DPL(低8位)組成。專門用來寄存片外RAM及擴展I/O口進行數(shù)據(jù)存取時的地址。編程時，

既可以按16位寄存器來使用，也可以按兩個8位寄存器來使用(即高位字節(jié)寄存器DPH和

低位字節(jié)寄存器DPL)。

DPTR主要是用來保存16位地址，當對64KB外部數(shù)據(jù)存儲器尋址時，可作為間址寄存器使

用。

11.解：程序狀態(tài)字PSW是8位寄存器，用于存放程序運行的狀態(tài)信息，PSW中各位狀態(tài)通

常是在指令執(zhí)行的過程中自動形成的，但也可以由用戶根據(jù)需要采用傳送指令加以改變。各

個標志位的意義如下：

PSW.7(Cy)：進位標志位。

PSW.6(AC)：輔助進位標志位，又稱為半進位標志位。

PSW.5(F0)：用戶標志位。

PSW.4,PSW.3(RS1和RS0)：寄存器組選擇位。

PSW.2(OV)：溢出標志位。

PSW.1(空缺位)：此位未定義。

PSW.O(P)：奇偶校驗位

12.解：開機復位后，CPU使用的是第0組工作寄存器。它們的地址是00H—07H。C

PU通過對程序狀態(tài)字PSW中RS1和RS0的設置來確定和改變當前工作寄存器組。

13.解：8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器有256B尋址空間。存儲器空間的地址范圍為：00H一—FF

H

在這個存儲器空間又可分為：

基本的數(shù)據(jù)存儲區(qū)：00H——7FH,可劃分為工作寄存器、位尋址區(qū)、堆棧與數(shù)據(jù)緩沖

區(qū)。

14.解：片內(nèi)RAM低128單元劃分及主要功能如下：

(1)工作寄存器組(00H——1FH)

這是一個用寄存器直接尋址的區(qū)域，內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的0—31,共32個單元。它

是4個通用工作寄存器組，每個組包含8個8位寄存器，編號為R0——R7。

(2)位尋址區(qū)(20H——2FH)

16個字節(jié)單元，共包含128位，這16個字節(jié)單元既可以進行字節(jié)尋址，又可以實

現(xiàn)位尋址。主要用于位尋址。

(3)堆棧與數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(30H——7FH)

用于設置堆棧、存儲數(shù)據(jù)。

15.解：程序存儲器通過詼/Vpp引腳選擇。若函=0,則允許使用片內(nèi)ROM；若瓦=

1則允許使用片外R0Mo

數(shù)據(jù)存儲器通過指令區(qū)分：訪問片內(nèi)RAM采用MOV指令，訪問片外RAM采用MO

VX指令。

16.解：時鐘周期又稱為振蕩周期，由單片機內(nèi)部振蕩電路OSC產(chǎn)生，定義為OSC時鐘頻率

的倒數(shù)。時鐘周期又稱為節(jié)拍(用P表示)。時鐘周期是時序中的最小單位。一個狀態(tài)有兩

個節(jié)拍，

機器周期定義為實現(xiàn)特定功能所需的時間。MCS-51的機器周期由12個時鐘周期構(gòu)成。

執(zhí)行一條指令所需要的時間稱為指令周期，指令周期是時序中的最大單位。由于機器執(zhí)

行不同指令所需的時間不同，因此不同指令所包含的機器周期數(shù)也不盡相同。MCS-51的指

令可能包括1?4個不等的機器周期。

當MCS-51的主頻為12MHz時，一個機器周期為lMSo執(zhí)行一條指令需要的最長時間為

4林s。

17.解：8051單片機復位后機器的初始狀態(tài)，即各寄存器的狀態(tài)：PC之外，復位操作還對

其它一些特殊功能寄存器有影響，它們的復位狀態(tài)如下：

寄存器復位時內(nèi)容寄存器復位時內(nèi)容

PC0000HTCON0X000000B

ACCOOHTLOOOH

BOOHTHOOOH

PSWOOHTH1OOH

SP07HTH1OOH

DPTR0000HSCONOOH

P0—P3FFHSBUF不確定

TMODXX000000BPCONOXXX0000B

單片機復位方法有：上電自動復位，按鍵電平復位和外部脈沖三種方式。

第2章答案

1.解：8051的指令系統(tǒng)由111條指令組成。如果按字節(jié)數(shù)分類，有49條單字節(jié)指令46條雙

字節(jié)指令和16條三字節(jié)指令，以單字節(jié)指令為主；如果按照指令執(zhí)行時間分類，有64條單

周期指令、45條雙周期指令和2條四周期指令，以單周期指令為主.

8051的指令系統(tǒng)具有以下特點：

（1）存儲效率高、執(zhí)行速度快，可以進行直接地址到直接地址的數(shù)據(jù)傳送，能把一個并行

I/O口中的內(nèi)容傳送到內(nèi)部RAM單元中而不必經(jīng)過累加器A或工作寄存器Rn。這樣可以大

大提高傳送速度和緩解累加器A的瓶頸效應。

（2）用變址尋址方式訪問程序存儲器中的表格，將程序存儲器單元中的固定常數(shù)或表格字

節(jié)內(nèi)容傳送到累加器A中。這為編成翻譯算法提供了方便。

（3）在算術運算指令中設有乘法和除法指令

（4）指令系統(tǒng)中一些對I/O口進行操作的指令具有“讀——修改——寫”的功能。這一功

能指:在執(zhí)行讀鎖存器的指令時，CPU首先完成將鎖存器的值通過緩沖器BUF2度入內(nèi)部，進

行修改、改變，然后重新寫到鎖存器中去。這種類型指令包含所有的邏輯操作和位操作指令。

（5）8051單片機內(nèi)部有一個布爾處理器，對為地址空間具有豐富的位操作指令。布爾操

作類指令有17條，包括布爾傳送指令、布爾狀態(tài)控制指令、布爾邏輯操作指令、布爾條件轉(zhuǎn)

移指令。

2.解：MCS-51單片機指令系統(tǒng)按功能可分為5類：

（1）數(shù)據(jù)傳送指令

（2）算術運算指令

（3）邏輯運算和移位指令

（4）控制轉(zhuǎn)移指令

（5）位操作指令

MCS-51單片機的指令系統(tǒng)提供了七種尋址方式，其對應的尋址范圍如下表：

尋址方式使用的變量尋址范圍

立即尋址程序存儲器

內(nèi)部RAM—128個字節(jié)；

直接尋址特殊功能寄存器SFR

寄存器尋址R0?R7；A、B、DPTR、C

@R0、@R1、SP內(nèi)部RAM、堆棧指針SP

寄存器間接尋址

@R0、@R1、@DPTR外部RAM

變址尋址@A+PC、@A+DPTR程序存儲器

相對尋址PC+偏移量程序存儲器

內(nèi)部RAM低128B位尋址區(qū)

位尋址可位尋址的特殊功能寄存器位

3.解：訪問特殊功能寄存器，應采用直接尋址、位尋址方式。

訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，應采用寄存器間接尋址方式。

在0?255B范圍內(nèi)，可用寄存器RO、R1間接尋址：

MOVXA,@R0或MOVXA,@R1

MOVX@R0,A或MOVX@R1,A

在。?64KB范圍內(nèi)，可用16位寄存器DPTR間接尋址：

MOVXA,@DPTR

MOVX@DPTR,A

4.解：這條指令是在進行BCD碼加法運算時，跟在“ADD”和“ADDC”指令之后，用來

對BCD碼的加法運算結(jié)果自動進行修正的，使其仍為BCD碼表達形式。

在計算機中，遇到十進制調(diào)整指令時，中間結(jié)果的修正是由ALU硬件中的十進制修正電路自

動進行的。用戶不必考慮何時該加“6”，使用時只需在上述加法指令后面緊跟一條“DAA”

指令即可。

5.解：雖然內(nèi)部RAM位尋址區(qū)的位地址范圍00H-7FH與低128個單元的單元地址范圍

00H?7FH形式完全相同，但是在應用中可以通過指令的類型區(qū)分單元地址和位地址。

位尋址的操作只適用于下列位指令，而直接尋址操作對這些指令是無效的。

MOVC,bit

MOVbit,C

CLRbit

SETBbit

CPLbit

ANLC,bit

ANLC,/bit

JBbit,rel

JNBbit,rel

6.解：在實際應用中，可從尋址范圍和指令長度兩個方面來選擇長跳轉(zhuǎn)指令LJMP和短跳轉(zhuǎn)

指令AJMP、長調(diào)用指令LCALL和短調(diào)用指令ACALL?

思考題與習題部分參考答案

長跳轉(zhuǎn)LJMP在64KB范圍內(nèi)轉(zhuǎn)移，而短跳轉(zhuǎn)AJMP只能在2KB空間轉(zhuǎn)移。長調(diào)用LCALL

調(diào)用位于64KB程序空間的子程序，而短調(diào)用ACALL調(diào)用位于2KB程序空間范圍的子程序。

AJMP、ACALL指令代碼長度為2個字節(jié)；LJMP、LCALL指令代碼長度為3個字節(jié)。

7.解：指令的轉(zhuǎn)移范圍不同。

SJMP是256B范圍內(nèi)的相對轉(zhuǎn)移指令,AJMP是2KB范圍內(nèi)的無條件短跳轉(zhuǎn)指令,LJMP

是64KB范圍內(nèi)的無條件長跳轉(zhuǎn)指令。

8.解：指令的轉(zhuǎn)移范圍不同.

SJMP是256B范圍內(nèi)的相對轉(zhuǎn)移指令,AJMP是2KB范圍內(nèi)的無條件短跳轉(zhuǎn)指令,LJMP

是64KB范圍內(nèi)的無條件長跳轉(zhuǎn)指令。

9.解：使用@A+DPTR基址變址尋址時，DPTR為常數(shù)且是表格的首地址，A為從表格首址到

被訪問字節(jié)地址的偏移量。

使用@A+PC基址變址尋址時，PC仍是下條指令首地址，而A則是從下條指令首地址到

常數(shù)表格中的被訪問字節(jié)的偏移量。

10.解:結(jié)果為：(A)=30H(RO)=50H(50H)=00H(51H)=30H

11.M：

結(jié)果為：(61H)=24H(62H)=10H(30H)=00H

(31H)=0FFHDPTR=2410HSP=60H

12.解:指令源操作數(shù)的尋址方式執(zhí)行指令后的結(jié)

果

MOVA,40H直接尋址(A)=50H

MOVRO,A寄存器尋址(R0)=50H

MOVPI,#80H立即尋址(Pl)=80H

MOV@R0,20H寄存器間接尋址(50H)=30H

MOVDPTR,#2000H立即尋址(DPTR)=2000H

MOV40H,30H直接尋址(40H)=40H

MOVR0,30H直接尋址(R0)=40H

MOVDOH,RO直接尋址(D0H)=40H

MOVIOH,#1OH立即尋址(10H)=10H

MOVA,@R0寄存器間接尋址(A)=50H

MOVP2,P1寄存器尋址(P2)=80H

13.解:(1)RI的內(nèi)容傳送到RO;

MOVA,RI

MOVRO,A

7

思考題與習題部分參考答案

(2)片外RAM20H單元內(nèi)容送RO；

MOVDPTR,#0020H

MOVXA,@DPTR

MOVRO,A

(3)片外RAM20H單元的內(nèi)容送片內(nèi)RAM20H單元；

MOVDPTR,#0020H

MOVXA,@DPTR

MOV20H,A

(4)片外RAM1000H單元的內(nèi)容送片內(nèi)RAM20H單元；

MOVDPTR,#1000H

MOVXA,@DPTR

MOV20H,A

(5)ROM2000H單元的內(nèi)容送RO單元；

MOVA,#00H

MOVDPTR,#2000H

MOVCA,@A+DPTR

MOVROH,A

(6)ROM2000H單元的內(nèi)容送片內(nèi)RAM20H單元；

MOVA,#00H

MOVDPTR,#2000H

MOVCA,@A+DPTR

MOV20H,A

(7)ROM2000H單元的內(nèi)容送片外RAM20H單元。

MOVA,#00H

MOVDPTR,#2000H

MOVCA,@A+DPTR

MOVDPTR,#0020H

MOVX@DPTR,A

14.解：

ORG0000H

UMPSTART

ORG0030H

START：MOVA,22H

ADDA,32H

DAA

MOV42H,A

MOVA,23H

ADDCA,33H

DAA

MOV43H,A

SJMP$

8

思考題與習題部分參考答案

END

15.解：

ORG0000H

UMPMAIN

ORG0030H

MAIN：MOVR7,#20H

MOVRI,#40H

MOVDPTR,#300()H

LOOP：MOVA,@R1

MOVX@DPTR,A

INCRI

INCDPTR

DJNZR7,LOOP

SJMP$

END

16.解：

ORG0000H

UMPMAIN

ORG0030H

MAIN：MOVRO,#30H

MOVRI,#00H

MOVR2,#00H

MOVR3,#07H

LP2：MOVA,@R0

ADDA,R2

MOVR2,A

JNCLP1

INCRI

LP1：INCRO

DJNZR3,LP2

MOVR3,#03H

LP3：CLRC

MOVA,RI

RRCA

MOVR1,A

MOVA,R2

RRCA

MOVR2,A

DJNZR3,LP3

MOV3AH,R2

SJMP$

END

17,解:

ORG0000H

LJMPSTART

ORG0030H

9

思考題與習題部分參考答案

START：MOVDPTR,#2001H

MOVXA,@DPTR

MOV30H,A

MOVDPTR,#2002H

MOVXA,@DPTR

ADDA,30H

MOVB,A

MULAB

MOVRI,A

CJNEA,#10,NET1

MOVDPTR,#2000H

MOVX@DPTR,A

SJMPNET3

NET1：JNCNET2

CLRC

MOVA,RI

SUBBA,#10

MOVDPTR,#2000H

MOVX@DPTR,A

SJMPNET3

NET2：MOVA,RI

ADDA,#10

MOVDPTR,#2000H

MOVX@DPTR,A

NET3：SJMP$

END

19.解：

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0030H

MAIN：MOVR2,#100

MOVR3,#00H

MOVR4,#00H

MOVR5,#00H

MOVDPTR,#2000H

LOOP：MOVXA,@DPTR

CJNEA,#00H,NET1

INCR3

INCDPTR

DJNZR2,LOOP

SJMPNET3

NET1：JCNET2

INCR4

INCDPTR

DJNZR2,LOOP

SJMPNET3

NET2：INCR5

INCDPTR

DJNZR2,LOOP

10

思考題與習題部分參考答案

NET3：SJMP$

END

22.解：ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0030H

MAIN:

LCALLSUBONE

AJMP$

;SUBONEusedptr,a,3Oh,31h

SUBONE:

MOVDPTR,#2000H

LOOP:

MOVXA,@DPTR

XRLA,#41H

JNZTT

MOVA,30H

MOVDPTR,#20A0H

MOVX@DPTR,A

MOVDPTR,#2OA1H

MOVA,31H

MOVX@DPTR,A

RET

TT:

INCDPTR

MOV30H,DPH

MOV31H,DPL

MOVA,3IH

CJNEA,@OOH,LOOP

RET

END

第3章答案

L解：

當CPU正在處理某件事情的時候，外部發(fā)生的某一事件請求CPU迅速去處理，CPU暫時

中止當前的工作，轉(zhuǎn)去處理所發(fā)生的事件，處理完該事件以后，再回到原來被中止的地方，

繼續(xù)原來的工作。這種過程為中斷，實現(xiàn)這種服務的部件稱為中斷系統(tǒng)。

II

思考題與習題部分參考答案

功能：①實時處理，能對外界異步發(fā)生的事件作出及時的處理。②完全消除了CPU在查詢

方式中的等待現(xiàn)象，大大提高了CPU的工作效率。③實現(xiàn)實時控制。

2.解：

中斷優(yōu)先級是CPU響應中斷的先后順序。中斷優(yōu)先處理的原則是：

(1)先響應優(yōu)先級高的中斷請求，再響應優(yōu)先級低的中斷請求。

(2)如果一個中斷請求己被響應，同級的其他中斷請求將被禁止。

(3)如果同級的多個中斷請求同時出現(xiàn)，CPU則按單片機內(nèi)部的臼然優(yōu)先級順序響應各中

斷請求。

單片機內(nèi)部自然優(yōu)先級順序(由高到低)為：

外部中斷0-定時器0中斷一外部中斷1一定時器1中斷f串行接口中斷。

3.解：

(1)80C51有以下中斷源：

a

外部中斷0(而6)請求，低電平有效。

②

③外部中斷1(INT1)請求，低電平有效。

④T0：定時器/計數(shù)器0溢出中斷請求。

⑤T1：定時器/計數(shù)器1溢出中斷請求。

TI/RI：串行接口中斷請求。

(2)通過對特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位進行置位或復位等操作，可實現(xiàn)對

各種中斷的控制功能。

5.解：

單片機一旦響應中斷請求，就由硬件完成以下功能：

(1)根據(jù)響應的中斷源的中斷優(yōu)先級，使相應的優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器置1;

(2)執(zhí)行硬件中斷服務子程序調(diào)用，并把當前程序計數(shù)器PC的內(nèi)容壓入堆棧，保護斷

點，尋找中斷源；

(3)清除相應的中斷請求標志位(串行口中斷請求標志RI和TI除卜)；

(4)把被響應的中斷源所對應的中斷服務程序的入口地址(中斷矢量)送入PC,從而

轉(zhuǎn)入相應的中斷服務程序。

(5)中斷返回，程序返回斷點處繼續(xù)執(zhí)行。

6.解：

(1)由中斷源提出中斷請求，由中斷控制允許控制決定是否響應中斷，如果允許響應中

斷，則CPU按設定好的優(yōu)先級的順序響應中斷。如果是同一優(yōu)先級的中斷，則按單片機內(nèi)部

的自然優(yōu)先級順序(外部中斷0—定時器0中斷一外部中斷1-定時器1中斷f串行接口中斷)

響應中斷。

12

思考題與習題部分參考答案

CPU響應中斷請求后，就立即轉(zhuǎn)入執(zhí)行中斷服務程序。保護斷點、尋找中斷源、中斷處

理、中斷返回，程序返回斷點處繼續(xù)執(zhí)行。

(2)由中斷允許寄存器IE控制開放和禁止中斷。欲開放某一中斷，則應先開放總中斷允

許(EA置1),然后開放相應中斷的中斷允許(相應位置1)；若要要禁止中斷，則EA置。即

可。

(3)由中斷優(yōu)先級控制寄存器IP控制中斷優(yōu)先級，相應位置1,則設為高級中斷，置0

則為低級。其中：PS為串行中斷優(yōu)先級，PT1(O)為定時中斷1(0)優(yōu)先級，PX1(O)外部中斷

1(0)優(yōu)先級。

7.解：

(1)有中斷源發(fā)出中斷請求。

(2)中斷總允許控制位EA=1,CPU開放總中斷。

(3)申請中斷的中斷源的中斷允許位為1,即該中斷沒有被屏蔽。

(4)無同級或更高級中斷正在服務。

(5)當前指令周期已經(jīng)結(jié)束。

(6)若現(xiàn)行指令為RETI或訪問IE或IP指令時，讀指令以及緊接著的另一條指令已執(zhí)行

完畢。

滿足以上條件，則CPU響應響應中斷元的中斷請求。

8.解：ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0013H

UMPINTI

ORG0030H

MIAN:SETBEA

SETBEXI

SETBPX1

CLRIT1

END

9.解：

中斷服務程序的入口地址如下表:

中斷源中斷矢量

外部中斷0(INTO)0003H

定時器T0中斷OOOBH

外部中斷1(而i)0013H

定時器T1中斷001BH

串行口中斷0023H

13

思考題與習題部分參考答案

11.解：

有兩種方式：電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)。

(1)電平觸發(fā)方式：CPU在每個機器周期的S5P2期間采樣外部中斷引腳的輸人電平。若

為低電平,便置lEl(IEO)為“1”，申請中斷;若外部中斷引腳為高電平,則IEMIEO)清零。

(2)邊沿觸發(fā)方式：CPU在每個機器周期的S5P2期間采樣外部中斷請求引腳的輸人電平。

如果在相繼的兩個機器周期采樣過程中，一個機器周期采樣到外部中斷請求為高電平，接著

下一個機器周期采樣到外部中斷請求為低電平，則使lEl(IEO)置1,申請中斷;否則，IEK1E0)

置0。

12.解:

可以。在相應的中斷源的中斷程序入口地址處，用一條長跳轉(zhuǎn)指令(LJMPAddl6),轉(zhuǎn)

到相應64K程序存儲器的任意地址(Addl6)處，執(zhí)行相應的中斷程序。

14.解：

80c51單片機片內(nèi)設有2個定時器/計數(shù)器:定時器/計數(shù)器TO和定時器/計數(shù)器T1,

T0由THO、TL0組成，T1由TH1、TL1組成。TO、T1由特殊功能寄存器TMOD、TCON控

制。

6解：作定時器時，計數(shù)脈沖來自單片機內(nèi)部，是由單片機晶振經(jīng)過12分頻后獲得的脈沖。

作為計數(shù)器時，計數(shù)脈沖來自單片機的外部，即TO與T1兩個引用的輸入脈沖。

17.解：

(1)工作方式0：13位定時器/計數(shù)器工作方式。

工作方式0由TH0的全部8位和TL0的低5位構(gòu)成13位加1計數(shù)器，此時TL0的高3位未用。

在計數(shù)過程中，當TL0的低5位溢出時，都會向TH0進位，而全部13位計數(shù)器溢出時，則計數(shù)

器溢出標志位TF0置位。

(2)工作方式1:16位的定時器/計數(shù)器方式。

工作方式1由TH0作為高8位，TL0為低8位，在計數(shù)過程中，當全部16位計數(shù)器溢

出時，則計數(shù)器溢出標志位TFO置位。

(3)工作方式2:自動重新裝入計數(shù)初值的8位定時器/計數(shù)器工作方式。

工作方式2的16位定時器/計數(shù)器被拆成兩個8位寄存器TH0和TLO,CPU在對它們初始化

時必須裝入相同的定時器/計數(shù)器初值。定時器/計數(shù)器啟動后，TL0按8位加1計數(shù)器計數(shù)，當

TL0計數(shù)溢出時，置位TF0的同時又從預置寄存器TH0中重新獲得計數(shù)初值并啟動計數(shù)。如此

反復。適合于需要重復計數(shù)的應用場合，也可以當做串行數(shù)據(jù)通信的波特率發(fā)生器使用。

(4)工作方式3:兩個8位定時器/計數(shù)器(僅適用于T0)。

14

思考題與習題部分參考答案

在工作方式3時，定時器/計數(shù)器0被拆成兩個獨立的8位計數(shù)器TL0和TH0。其中，

TL0既可以作計數(shù)器使用，也可以作為定時器使用，定時器/計數(shù)器0的各控制位和引腳信號

全歸它使用.其功能和操作與方式0或方式1完全相同。TH0只能作為簡單的定時器使用，

只能借用定時器/計數(shù)器1的控制位TR1和TF1,也就是以計數(shù)溢出去置位TF1,TR1則負責

控制TH0定時的啟動和停止。

?般情況下，只有在T1以工作方式2運行（當波特率發(fā)生器用）時，才允許T0工作于

方式3。

TMOD用于控制定時器/計數(shù)器T0和T1的工作方式，M1M0為工作方式選擇位。

M1MO=OO方式0,13位定時器/計數(shù)器；

MIMOOl方式1,16位定時器/計數(shù)器；

M1MO=1O方式2,自動重新裝入計數(shù)初值的8位定時器/計數(shù)器;

M1MO=11方式3,兩個8位定時器/計數(shù)器（僅適用于TO）。

C廳為定時方式/計數(shù)方式選擇位。若設定C廳=0,則選擇定時器工作方式；若設定

C/T=l,則選擇計數(shù)器工作方式。一個定時器/計數(shù)器同一時刻或者作定時用，或者作計數(shù)用，

不能同時既作定時又作計數(shù)用。

GATE：門控位。它的狀態(tài)決定了定時器/計數(shù)器啟/?？刂迫Q于TR0還是取決于TR0

和而5引腳兩個條件的組合。若GATE=0,貝IJ只由TCON中的啟/?？刂莆籘R0控制定時器/

計數(shù)器的啟/停。此時，只要TR0=l,則接通模擬開關，使計數(shù)器進行加法計數(shù)，定時器/計數(shù)

器啟動工作。而如果TR0=0,則斷開模擬開關，定時器/計數(shù)器停止工作。若GATE=1,由外

部中斷請求信號而5和TCON中的啟/停控制位TR0組合狀態(tài)控制定時器/計數(shù)器的啟/停。

只有TR0=l,且而5弓I腳也是高電平，才能啟動定時器/計數(shù)器工作，否則，定時器/計數(shù)器

停止工作。

定時器/計數(shù)器的定時器/計數(shù)器范圍為：

工作方式0：13位定時器/計數(shù)器方式，因此，最多可以計到2%也就是8192次。

工作方式1：16位定時器/計數(shù)器方式，因此，最多可以計到2叱也就是65536次。

工作方式2和工作方式3：都是8位的定時器/計數(shù)器方式，因此，最多可以計到2\也

說是256次。

18.解：

設定好定時器的定時時間，采用中斷方式用軟件設置計數(shù)次數(shù)，進行溢出次數(shù)累計，從

而得到較長的時間。

20.解:

ORG0000H

LJMPSTART

ORG01OOH

START：MOVSP,#60H

15

思考題與習題部分參考答案

MOVTMOD,#0211

MOVTIIO,#0E7H

MOVTLO,#0E7H

CLRPl.2

SETBTRO

HIGHO:SETBPL2

HIGH1:JBCTFO,LOWO

AJMPHIGI11

LOWO:MOVR7,#7

CLRPl.2

L0W1:JBCTFO,L0W2

AJMPL0W1

L0W2:DJNZR7,L0W1

AJMPHIGIIO

END

21.解：選擇定時器TO,工作方式1,定時500us,則機器周期T=lus.則(2-x)=500,

x=65036D=0FEOCH.

程序：

ORGOOOOH

MOVTMOD,#O1H

MOVTHO,#0FEH

MOVTLO,#OCH

SETBTRO

DEL:MOVR7,#4

D500:JBCTFO,D2

AJMPD500

D2:CPLP1.0

MOVTHO,#0FEH

MOVTLO,#OCH

DJNZR7,D500

CPLP1.1

AJMPDEL

SJMP$

END

16

思考題與習題部分參考答案

22.解：

ORG0000H

UMPSTART

ORG0030H

START:MOVTMOD,#09H；TO方式1,GATE=1

MOVTHO,#00H

MOVTLO,#OOH

MOVRO,#4EH

WAIT1:JBP3.2,WAIT1；等待INTO變低

SETBTRO；啟動TO計數(shù)

WAIT2:JNBP3.2,WAIT2；等待INTO變高

WAIT3:JBP3.2,WAIT3；等待而1變低

CLRTRO

MOV@R0,TLO

INCRO

MOV@R0,THO

MOVRI,#50H

MOVR5,#3H

CLRA

LOOP1:MOV@R1,A

INCRI

DJNZR5,LOOP1

MOVR7,#10H

L00P2:MOVRO,#4EH

MOVR6,#2H

CLRC

L00P3:MOVA,@R0

CLRA

MOV@R0,A

INCRO

DJNZR6,LOOP3

MOVR5,#3

MOVRI,#50H

LOOP4:MOVA,@R1

ADDCA,@R1

DAA

17

思考題與習題部分參考答案

MOV@R1,A

INCRI

DJNZR5,L00P4

DJNZR7,L00P2

SJMPS

END

23.解:：

為了衡量串行通信的速度，應該有一個測量單位，在數(shù)據(jù)通信中，描述數(shù)據(jù)傳送速度的

方式有3種：波特率定義為每秒傳送信號的數(shù)量，單位為波特（Baud）。比特率定義為每秒

傳送二進制數(shù)的信號數(shù)（或每秒傳送二進制碼元的個數(shù)），單位是bps（bitpersecond）或?qū)?/p>

成b/s（位/秒。數(shù)據(jù)傳送速率（或字符傳送速率）定義為每秒傳送多少個字符（或單位時間內(nèi)

平均數(shù)據(jù)傳移速率，單位是字符/秒。

在串行通信中，傳送的信號可能是二進制、八進制或十進制等。只有在傳送的信號是二

進制信號時，波特率才與比特率數(shù)值上相等。而在采用調(diào)制技術進行串行通信時，波特率是

描述載波信號每秒鐘變化為信號的數(shù)量（又稱為調(diào)制速率）。在這種情況下，波特率與比特率

在數(shù)值上可能不相等。

24.解:

異步通信中，接收器和發(fā)送器有各自的時鐘，數(shù)據(jù)常以字符為單位組成字符幀傳送，用

一幀來表示一個字符，其字符幀的數(shù)據(jù)格式為：在一幀格式中，先是一個起始位“0”（低&

平），然后是5?8個數(shù)據(jù)位，規(guī)定低位在前，高位在后，接下來是1位奇偶校驗位（可以省

略），最后是1?2位的停止位“1”（高電平）。

異步通信的優(yōu)點是不需要傳送同步脈沖，可靠性高，所需設備簡單；缺點是字符幀中因包含

有起始位和停止位而降低了有效數(shù)據(jù)的傳輸速率。

27.解：

串行接口的接收和發(fā)送是對同一地址（99H）兩個物理空間的特殊功能寄存器SBUF進行讀

或?qū)懙?。當向SBUF發(fā)“寫“命令時（執(zhí)行"MOVSBUF,A”指令），即向發(fā)送緩沖器SBUF裝載并開始

由TXD引腳向外發(fā)送幀數(shù)據(jù)，發(fā)送完使發(fā)送中斷標志位TI=1。在滿足串行接口接收中斷標志

位RMSC0N.0）=0的條件下，置允許接收位REN（SCON.4）=1,就會接收一幀數(shù)據(jù)進入移位寄存器，

并裝載到接收SBUF中，同時使Rl=l。當發(fā)讀SBUF命令時?（執(zhí)行”MOVA,SBUF”指令），便從接收

緩沖器SBUF讀取信息通過80c51內(nèi)部總線送CPU。

32.解:

18

思考題與習題部分參考答案

主程序框圖如下:

程序如下：

ORG0040H

MOVSCON