2025年單片機期末考試試題含答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下關于STC89C52單片機的描述，錯誤的是（）A.片內包含8KBFlashROMB.片內包含512字節(jié)RAMC.有3個16位定時器/計數(shù)器D.支持8個中斷源答案：C（STC89C52有3個16位定時器/計數(shù)器：T0、T1、T2，共3個，表述正確；但原題可能考察標準8051內核，標準8051只有T0、T1兩個，STC89C52擴展了T2，因此需確認題目設定。若按標準8051，答案為C）2.單片機P0口作為通用I/O口輸出時，需要外接上拉電阻的原因是（）A.P0口內部無上拉電阻，無法輸出高電平B.P0口驅動能力不足C.P0口是開漏輸出結構D.P0口需要分時復用為地址/數(shù)據(jù)總線答案：C（P0口作為I/O口時為開漏輸出，需外接上拉電阻才能輸出高電平）3.執(zhí)行指令“MOVA,30H”后，累加器A的內容為（）A.30H（二進制）B.30（十進制）C.00110000BD.以上都不對答案：C（立即數(shù)30H為十六進制，轉換為二進制是00110000B）4.當單片機晶振頻率為11.0592MHz時，機器周期為（）A.1μsB.1.085μsC.2μsD.12μs答案：B（機器周期=12/晶振頻率=12/(11.0592×10?)=1.085μs）5.以下中斷源中，優(yōu)先級最高的是（）A.外部中斷0（INT0）B.定時器0中斷（T0）C.外部中斷1（INT1）D.串口中斷（RI/TI）答案：A（STC89C52默認中斷優(yōu)先級從高到低：INT0→T0→INT1→T1→串口→T2）6.若要使定時器T0工作在模式1（16位定時器），需設置TMOD寄存器的（）A.GATE=0，C/T=0，M1=0，M0=1B.GATE=0，C/T=0，M1=0，M0=0C.GATE=0，C/T=0，M1=1，M0=0D.GATE=0，C/T=0，M1=0，M0=1答案：D（模式1的M1M0=01）7.串口工作在方式1時，一幀數(shù)據(jù)包含（）A.1位起始位+8位數(shù)據(jù)位+1位停止位B.1位起始位+8位數(shù)據(jù)位+1位奇偶校驗位+1位停止位C.1位起始位+9位數(shù)據(jù)位+1位停止位D.1位起始位+7位數(shù)據(jù)位+1位奇偶校驗位+1位停止位答案：A（方式1為10位異步通信：1起始+8數(shù)據(jù)+1停止）8.執(zhí)行指令“DJNZR2,LOOP”時，若R2當前值為01H，執(zhí)行后R2的值和程序流向為（）A.00H，跳轉到LOOPB.00H，不跳轉C.01H，跳轉到LOOPD.01H，不跳轉答案：A（DJNZ先減1，R2=01H→00H，非零則跳轉）9.以下哪種尋址方式可以訪問片外RAM（）A.寄存器尋址B.直接尋址C.寄存器間接尋址D.立即尋址答案：C（片外RAM需通過@DPTR或@Ri間接尋址）10.單片機復位后，以下寄存器的初始值錯誤的是（）A.PC=0000HB.SP=07HC.P0=00HD.TMOD=00H答案：C（復位后I/O口鎖存器為FFH，P0初始值為FFH）二、填空題（每空1分，共20分）1.單片機最小系統(tǒng)通常包括______、______和______三部分。答案：電源電路、時鐘電路、復位電路2.STC89C52的程序計數(shù)器PC是______位寄存器，其作用是______。答案：16；存儲下一條要執(zhí)行指令的地址3.若晶振頻率為12MHz，機器周期為______μs；執(zhí)行一條雙周期指令需要______μs。答案：1；24.中斷響應的條件是______、______和______。答案：中斷源有請求、總中斷允許（EA=1）、對應中斷允許位為15.定時器T0工作在模式2（自動重裝初值）時，其計數(shù)范圍是______（十進制）。答案：0~255（8位計數(shù)器，2?=256個狀態(tài)，計數(shù)0到255后溢出）6.串口控制寄存器SCON中，TI是______標志位，RI是______標志位，兩者需要______（軟件/硬件）清除。答案：發(fā)送完成；接收完成；軟件7.若要將累加器A的高4位清零，低4位保持不變，應使用指令______。答案：ANLA,0FH8.片內RAM的20H~2FH單元是______區(qū)，支持______尋址。答案：位尋址；位9.執(zhí)行“MOVCA,@A+DPTR”時，數(shù)據(jù)來源是______（片內ROM/片外ROM/片內RAM/片外RAM）。答案：片內ROM（查表指令，訪問程序存儲器）10.矩陣鍵盤的掃描方法通常有______和______兩種。答案：行掃描法；線反轉法三、判斷題（每題1分，共10分）1.單片機的ALE引腳在訪問片外RAM時會輸出高電平。（）答案：×（ALE在訪問片外RAM時會跳過一個ALE脈沖，正常時ALE頻率為晶振的1/6）2.中斷服務函數(shù)中必須保護現(xiàn)場，否則可能導致主程序數(shù)據(jù)丟失。（）答案：√（中斷可能打斷主程序，需保護用到的寄存器）3.定時器工作在計數(shù)模式時，計數(shù)脈沖來自單片機內部時鐘。（）答案：×（計數(shù)模式脈沖來自外部引腳T0/P3.4或T1/P3.5）4.串口方式0的波特率固定為晶振頻率的1/12。（）答案：√（方式0波特率=晶振頻率/12）5.直接尋址可以訪問片內RAM的00H~7FH單元和特殊功能寄存器。（）答案：√（直接尋址范圍：片內RAM低128B和SFR）6.執(zhí)行“CJNEA,50H,LOOP”時，若A=50H，則程序跳轉到LOOP。（）答案：×（CJNE不相等時跳轉，相等則順序執(zhí)行）7.P2口在訪問片外ROM時輸出低8位地址。（）答案：×（P0口輸出低8位地址，P2口輸出高8位地址）8.片內RAM的30H~7FH單元只能通過寄存器間接尋址訪問。（）答案：×（也可以用直接尋址，如MOVA,30H）9.定時器溢出標志TF0在模式1下需要軟件清除。（）答案：√（模式1為16位不可重裝，溢出后TF0=1，需軟件清零）10.單片機掉電復位后，SP的值會被重置為00H。（）答案：×（復位后SP=07H）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述單片機中程序存儲器（ROM）和數(shù)據(jù)存儲器（RAM）的區(qū)別。答案：程序存儲器（ROM）用于存放程序和固定數(shù)據(jù)，掉電后數(shù)據(jù)不丟失，STC89C52片內有8KBFlashROM，可通過MOVC指令訪問；數(shù)據(jù)存儲器（RAM）用于存放運行中的臨時數(shù)據(jù)，掉電后丟失，STC89C52片內有512字節(jié)RAM（含128B通用RAM和21個SFR），片外最多可擴展64KB，分別通過MOV和MOVX指令訪問。2.說明中斷優(yōu)先級寄存器IP的作用，并寫出STC89C52中各中斷源的優(yōu)先級控制位。答案：IP用于設置各中斷源的優(yōu)先級（高或低），STC89C52有5個中斷源（標準8051），對應IP的位：PX0（INT0）、PT0（T0）、PX1（INT1）、PT1（T1）、PS（串口）。當IP對應位為1時，中斷源為高優(yōu)先級；為0時為低優(yōu)先級。若多個高優(yōu)先級中斷同時請求，按默認順序響應（INT0→T0→INT1→T1→串口）。3.定時器/計數(shù)器有哪幾種工作模式？簡述模式2的特點及應用場景。答案：STC89C52定時器有4種模式：模式0（13位）、模式1（16位）、模式2（8位自動重裝）、模式3（僅T0可用，拆分為兩個8位計數(shù)器）。模式2的特點是8位計數(shù)寄存器（THx和TLx），TLx計數(shù)溢出后，THx自動重裝到TLx，無需軟件重新賦值。適用于需要頻繁產(chǎn)生固定時間間隔（如波特率發(fā)生器）或精確短定時的場景。4.簡述串口通信中“波特率”的定義，并說明如何通過定時器1設置串口方式1的波特率（晶振為11.0592MHz）。答案：波特率是每秒傳輸?shù)亩M制位數(shù)（bps）。串口方式1的波特率=（2^SMOD/32）×（定時器1溢出率）。定時器1需工作在模式2（自動重裝），作為波特率發(fā)生器。計算步驟：設SMOD=0（默認），波特率9600bps，則定時器1溢出率=9600×32=307200Hz；定時器1計數(shù)周期=1/溢出率≈3.255μs；機器周期=12/11.0592≈1.085μs；定時器1初值X=256-（機器周期×溢出率倒數(shù)）=256-（1.085μs×307200Hz）=256-34≈222（0DEH）。因此，TH1=TL1=0DEH，TMOD=0x20（T1模式2，定時器），SCON=0x50（方式1，允許接收）。五、程序分析題（每題10分，共20分）1.分析以下程序的功能，并說明LED的閃爍頻率（晶振12MHz）。```cinclude<reg52.h>sbitLED=P1^0;voiddelay(){unsignedchari,j;for(i=0;i<200;i++)for(j=0;j<250;j++);}voidmain(){while(1){LED=~LED;delay();}}```答案：功能：控制P1.0引腳的LED周期性閃爍。延遲函數(shù)分析：內層循環(huán)j=0到249（250次），每次循環(huán)約2個機器周期（MOV、DJNZ），機器周期1μs，內層時間≈250×2×1μs=500μs；外層i=0到199（200次），總延遲≈200×500μs=100ms。主循環(huán)中LED取反后延遲100ms，因此LED亮100ms、滅100ms，閃爍周期200ms，頻率=1/0.2s=5Hz。2.閱讀以下中斷服務程序，說明其功能，并計算定時器初值（晶振11.0592MHz，要求定時50ms）。```cvoidTimer0_ISR()interrupt1{staticunsignedcharcnt=0;TH0=0x4C;TL0=0x00;cnt++;if(cnt==20){P2=~P2;cnt=0;}}```答案：功能：定時器0中斷實現(xiàn)P2口LED每1秒取反一次（50ms×20=1s）。定時器0工作在模式1（16位），晶振11.0592MHz，機器周期=12/11.0592≈1.085μs。定時50ms=50000μs，需要計數(shù)次數(shù)N=50000μs/1.085μs≈46080次。16位定時器最大計數(shù)65536次，初值X=65536-46080=19456=0x4C00（TH0=0x4C，TL0=0x00），與程序中初值一致。因此，定時器每50ms溢出一次，cnt計數(shù)20次（1秒）后P2口取反，LED每1秒閃爍一次。六、綜合應用題（20分）設計一個單片機應用系統(tǒng)，要求：使用STC89C52，通過P1口連接8位LED（P1.0~P1.7），P3口連接4×4矩陣鍵盤（P3.0~P3.3為行線，P3.4~P3.5為列線？不，標準4×4矩陣鍵盤行線為P3.0~P3.3，列線為P3.4~P3.7），實現(xiàn)功能：按下任意按鍵時，LED顯示對應按鍵的十六進制碼（0~F）。要求：（1）畫出硬件連接示意圖（文字描述即可）；（2）編寫完整的C51程序（包含鍵盤掃描、去抖動、鍵值識別、LED顯示）。答案：（1）硬件連接：-LED：P1.0~P1.7接8個LED陽極，陰極接地（共陽接法），或陰極接電源（共陰接法，需根據(jù)實際電路調整，此處假設共陰，P1輸出高電平點亮）。-矩陣鍵盤：行線R0~R3接P3.0~P3.3（輸出口），列線C0~C3接P3.4~P3.7（輸入口）。行線初始置高，檢測列線電平判斷按鍵是否按下。（2）C51程序：```cinclude<reg52.h>defineucharunsignedchardefineuintunsignedintsbitR0=P3^0;//行線sbitR1=P3^1;sbitR2=P3^2;sbitR3=P3^3;sbitC0=P3^4;//列線sbitC1=P3^5;sbitC2=P3^6;sbitC3=P3^7;ucharcodeKeyVal[4][4]={//鍵值表（0~F）{'0','1','2','3'},{'4','5','6','7'},{'8','9','A','B'},{'C','D','E','F'}};ucharKeyScan(){//鍵盤掃描函數(shù)ucharrow,col;P3=0x0F;//行線置低（00001111），列線輸入if((P3&0xF0)!=0xF0){//有按鍵按下（列線不全高）delay(10);//去抖動10msif((P3&0xF0)!=0xF0){//確認按下//檢測行線row=P3&0x0F;//讀取行線狀態(tài)（低4位）switch(row){case0x0E:row=0;break;//R0低（00001110）case0x0D:row=1;break;//R1低（00001101）case0x0B:row=2;break;//R2低（00001011）case0x07:row=3;break;//R3低（00000111）default:return0xFF;//無有效行}//檢測列線P3=0xF0;//列線置低（11110000），行線輸入col=P3&0xF0;//讀取列線狀態(tài)（高4位）switch(col){case0xE0:col=0;break;//C0低（11100000）case0xD0:col=1;break;//C1低（11010000）case0xB0:col=2;break;//C2低（10110000）case0x7