(2025年)單片機(jī)C5復(fù)習(xí)題(課后習(xí)題及答案)一、選擇題1.以下關(guān)于8051單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.片內(nèi)包含4KB的ROM（或Flash）和128B的RAMB.有4個(gè)8位并行I/O口（P0-P3）C.包含2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（T0、T1）D.所有型號的8051單片機(jī)均不支持串口通信功能答案：D（部分8051兼容型號支持串口通信，如STC89C52）2.執(zhí)行指令“MOVA,0x30”后，累加器A的內(nèi)容是（）A.0x30（十六進(jìn)制）B.30（十進(jìn)制）C.00110000（二進(jìn)制）D.以上均正確答案：D（三種表示方式等價(jià)）3.若單片機(jī)晶振頻率為11.0592MHz，定時(shí)器T0工作于模式1（16位定時(shí)器），要產(chǎn)生1ms定時(shí)中斷，需設(shè)置的初值為（）A.TH0=0xFC，TL0=0x66B.TH0=0x66，TL0=0xFCC.TH0=0xCD，TL0=0x6BD.TH0=0xB0，TL0=0xDC答案：A（機(jī)器周期=12/11.0592MHz≈1.085μs，1ms=1000μs，計(jì)數(shù)次數(shù)=1000/1.085≈921，初值=65536-921=64615=0xFC66）4.8051單片機(jī)的中斷優(yōu)先級寄存器IP中，若設(shè)置PS=1、PT0=1、PX1=0、PT1=0、PX0=0，則中斷優(yōu)先級從高到低排列為（）A.串口中斷＞T0中斷＞外部中斷1＞T1中斷＞外部中斷0B.外部中斷0＞T1中斷＞外部中斷1＞T0中斷＞串口中斷C.串口中斷＞T0中斷＞外部中斷0＞T1中斷＞外部中斷1D.T0中斷＞串口中斷＞外部中斷1＞T1中斷＞外部中斷0答案：A（IP中對應(yīng)位為1表示高優(yōu)先級，PS（串口）=1最高，PT0（T0）=1次之，其余為0則按默認(rèn)順序：外部中斷0＞T0＞外部中斷1＞T1＞串口，但此處PS和PT0被設(shè)為高優(yōu)先級，故調(diào)整為串口＞T0＞外部中斷1＞T1＞外部中斷0）5.以下哪種尋址方式不能訪問片外RAM？（）A.寄存器間接尋址（@DPTR）B.直接尋址（MOVXA,@R0）C.立即尋址（MOVA,0x50）D.變址尋址（MOVCA,@A+DPTR）答案：C（立即尋址用于訪問指令中的常數(shù)，不涉及RAM）6.若P1口作為輸出口驅(qū)動8個(gè)LED（共陽極），要使P1.2和P1.5對應(yīng)的LED點(diǎn)亮，應(yīng)向P1口寫入（）A.0xFB（二進(jìn)制11111011）B.0x9F（二進(jìn)制10011111）C.0xDF（二進(jìn)制11011111）D.0xE7（二進(jìn)制11100111）答案：A（共陽極LED需低電平點(diǎn)亮，P1.2（第2位）和P1.5（第5位）置0，其余位為1，即二進(jìn)制11111011=0xFB）7.串口工作于方式1（10位異步通信）時(shí)，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+7位數(shù)據(jù)位+1位奇偶校驗(yàn)位+1位停止位C.2位起始位+8位數(shù)據(jù)位+0位停止位D.1位起始位+8位數(shù)據(jù)位+2位停止位答案：A（方式1為10位格式：1起始+8數(shù)據(jù)+1停止）8.執(zhí)行指令“CJNEA,0x50,LOOP”后，若A=0x50，則程序（）A.跳轉(zhuǎn)到LOOP處執(zhí)行B.順序執(zhí)行下一條指令C.進(jìn)入中斷D.復(fù)位答案：B（CJNE比較不相等時(shí)跳轉(zhuǎn)，相等則順序執(zhí)行）9.以下特殊功能寄存器（SFR）中，用于控制定時(shí)器啟停的是（）A.TMODB.TCONC.SCOND.IE答案：B（TCON中的TR0、TR1位控制T0、T1的啟動/停止）10.若單片機(jī)需要擴(kuò)展8KB的外部RAM，至少需要（）根地址線A.13B.14C.15D.16答案：A（8KB=8×1024=8192=2^13，故需13根地址線）二、填空題1.8051單片機(jī)的程序計(jì)數(shù)器PC是____位寄存器，其尋址范圍為____。答案：16；64KB（0000H-FFFFH）2.片內(nèi)RAM的____區(qū)（地址____）可進(jìn)行位尋址，其中位地址0x30對應(yīng)字節(jié)地址____的第____位。答案：位尋址；20H-2FH；26H（0x20+0x06=0x26）；0（位地址=字節(jié)地址×8+位序號，0x30=0x26×8+0）3.定時(shí)器T0工作于模式2（自動重裝模式）時(shí)，其最大定時(shí)時(shí)間（晶振12MHz）為____μs，此時(shí)TH0和TL0的初值關(guān)系為____。答案：256×1=256；TH0=TL0（自動重裝時(shí)TH0保存初值，TL0溢出后自動從TH0重裝）4.外部中斷0的中斷入口地址是____，若設(shè)置為邊沿觸發(fā)方式，需將TCON中的____位設(shè)為____。答案：0003H；IT0；15.串口控制寄存器SCON中，REN位的作用是____，TI位的作用是____。答案：允許串口接收（1為允許）；發(fā)送中斷標(biāo)志（發(fā)送完成后置1）6.執(zhí)行“ANLP1,0x0F”后，P1口的高4位被____，低4位____。答案：清零；保持不變7.若DPTR=0x2000，執(zhí)行“MOVXA,@DPTR”后，單片機(jī)從____地址讀取數(shù)據(jù)到A中。答案：外部RAM的0x20008.中斷服務(wù)程序的最后必須執(zhí)行____指令，其作用是____。答案：RETI；恢復(fù)斷點(diǎn)并開放中斷9.8051單片機(jī)的ALE引腳在訪問____時(shí)會輸出時(shí)鐘脈沖，其頻率為晶振頻率的____。答案：外部存儲器；1/610.若要將累加器A的內(nèi)容循環(huán)左移一位，應(yīng)使用____指令；若要將A的低4位與高4位交換，應(yīng)使用____指令。答案：RLA；SWAPA三、簡答題1.簡述8051單片機(jī)中斷響應(yīng)的條件及過程。答案：條件：（1）中斷源有中斷請求；（2）總中斷允許（EA=1）；（3）對應(yīng)中斷的允許位（如EX0、ET0等）=1；（4）無更高優(yōu)先級或同優(yōu)先級中斷正在執(zhí)行。過程：（1）檢測中斷請求；（2）保護(hù)斷點(diǎn)（PC值壓棧）；（3）清除中斷標(biāo)志（部分需軟件清除，如串口TI/RI）；（4）跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)中斷入口地址（如外部中斷0為0003H）；（5）執(zhí)行中斷服務(wù)程序；（6）執(zhí)行RETI指令，恢復(fù)斷點(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行主程序。2.說明定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的4種工作模式及適用場景。答案：模式0：13位定時(shí)器（TLx低5位+THx高8位），兼容早期8048單片機(jī)，現(xiàn)較少使用；模式1：16位定時(shí)器，適用于較長時(shí)間定時(shí)（如1ms以上）；模式2：8位自動重裝模式，適用于需要重復(fù)定時(shí)（如波特率發(fā)生器）；模式3：僅T0可用，拆分為兩個(gè)獨(dú)立的8位定時(shí)器（T0和T1的一部分），適用于需要3個(gè)定時(shí)器的場景（但此時(shí)T1只能作為串口波特率發(fā)生器）。3.設(shè)計(jì)一個(gè)基于8051的按鍵檢測電路（消抖），說明硬件連接和軟件實(shí)現(xiàn)方法。答案：硬件連接：按鍵一端接VCC，另一端接單片機(jī)I/O口（如P3.2），I/O口內(nèi)部或外部下拉電阻（或利用內(nèi)部上拉，按鍵按下時(shí)I/O口為低電平）。軟件實(shí)現(xiàn)：（1）檢測按鍵輸入（如P3.2=0）；（2）延時(shí)10-20ms消抖；（3）再次檢測P3.2是否仍為0，確認(rèn)按鍵按下；（4）執(zhí)行按鍵處理函數(shù)；（5）檢測按鍵釋放（P3.2=1），再次延時(shí)消抖，確認(rèn)釋放完成。4.串口通信中，為何8051單片機(jī)常用11.0592MHz晶振？說明串口方式1的波特率計(jì)算公式。答案：11.0592MHz晶振可使串口波特率計(jì)算時(shí)避免誤差（如9600bps時(shí)，波特率=晶振頻率/(32×12×(2^SMOD)/16))，11.0592MHz時(shí)，SMOD=0時(shí)，(11.0592×10^6)/(32×12×16)=9600，無誤差）。方式1波特率公式：波特率=（2^SMOD/32）×（晶振頻率/(12×(256-TH1))），其中TH1為定時(shí)器T1模式2的初值。5.簡述D/A轉(zhuǎn)換器（如DAC0832）與8051單片機(jī)的接口方式及單緩沖模式下的工作流程。答案：接口方式：DAC0832為8位電流輸出型D/A轉(zhuǎn)換器，與單片機(jī)通過數(shù)據(jù)總線（D0-D7）、寫信號（WR1、WR2）、片選（CS）、傳送控制（XFER）連接。單緩沖模式：將WR2和XFER接地（常選通），僅控制WR1和CS。工作流程：（1）單片機(jī)向DAC0832的數(shù)據(jù)寄存器寫入8位數(shù)字量；（2）WR1和CS同時(shí)有效（低電平），數(shù)據(jù)鎖存到DAC寄存器；（3）DAC0832輸出對應(yīng)模擬電流，通過運(yùn)放轉(zhuǎn)換為電壓輸出。四、編程題1.設(shè)計(jì)一個(gè)LED流水燈程序（P1口接8個(gè)共陰極LED），要求從P1.0到P1.7依次點(diǎn)亮，每個(gè)LED亮500ms，循環(huán)執(zhí)行。晶振11.0592MHz，使用定時(shí)器T0中斷實(shí)現(xiàn)延時(shí)。答案：```cinclude<reg52.h>defineucharunsignedchardefineuintunsignedintucharled_mod=0x01;//初始點(diǎn)亮P1.0（共陰極，低電平點(diǎn)亮）uintcount=0;//中斷計(jì)數(shù)變量voidTimer0_Init(){TMOD=0x01;//T0模式1（16位定時(shí)器）TH0=0xFC;//1ms初值（11.0592MHz晶振）TL0=0x66;ET0=1;//允許T0中斷EA=1;//總中斷允許TR0=1;//啟動T0}voidTimer0_ISR()interrupt1{TH0=0xFC;//重裝初值TL0=0x66;count++;if(count>=500){//500次中斷=500mscount=0;led_mod<<=1;//左移一位，下一個(gè)LED點(diǎn)亮if(led_mod==0x00)led_mod=0x01;//循環(huán)P1=~led_mod;//共陰極需低電平，取反}}voidmain(){P1=~led_mod;//初始化P1口Timer0_Init();while(1);//等待中斷}```關(guān)鍵說明：定時(shí)器T0模式1產(chǎn)生1ms中斷，每500次中斷（500ms）移動一次LED位置，通過左移操作實(shí)現(xiàn)流水效果，共陰極LED需輸出低電平（故對led_mod取反后賦值P1）。2.編寫程序?qū)崿F(xiàn)：通過P3.4檢測按鍵（按下為低電平），按鍵按下時(shí)啟動定時(shí)器T1計(jì)時(shí)，再次按下時(shí)停止計(jì)時(shí)并通過串口（方式1，9600bps）發(fā)送計(jì)時(shí)時(shí)間（單位：ms）。晶振11.0592MHz，SMOD=0。答案：```cinclude<reg52.h>defineucharunsignedchardefineuintunsignedintsbitKEY=P3^4;uinttime_cnt=0;//計(jì)時(shí)變量（ms）bitstart_flag=0;//計(jì)時(shí)啟動標(biāo)志voidUart_Init(){TMOD|=0x20;//T1模式2（自動重裝）TH1=0xFD;//9600bps初值（11.0592MHz，SMOD=0）TL1=0xFD;SCON=0x50;//串口方式1，允許接收TR1=1;//啟動T1EA=1;//總中斷允許}voidTimer1_Init(){TMOD|=0x10;//T1模式1（16位定時(shí)器，僅用于計(jì)時(shí)）TH1=0xFC;//1ms初值TL1=0x66;ET1=1;//允許T1中斷}voidSend_Byte(uchardat){SBUF=dat;//發(fā)送字節(jié)while(!TI);//等待發(fā)送完成TI=0;//清除標(biāo)志}voidSend_Time(uintt){ucharh,l;h=t/100;//百位l=t%100;//十位和個(gè)位Send_Byte(h+'0');//發(fā)送百位字符Send_Byte((l/10)+'0');//十位Send_Byte((l%10)+'0');//個(gè)位Send_Byte('m');//發(fā)送單位Send_Byte('s');}voidmain(){Uart_Init();Timer1_Init();while(1){if(!KEY){//檢測按鍵按下delay_ms(10);//消抖（需自行實(shí)現(xiàn)delay_ms）if(!KEY){start_flag=!start_flag;if(start_flag){TR1=1;//啟動計(jì)時(shí)time_cnt=0;//清零計(jì)時(shí)}else{TR1=0;//停止計(jì)時(shí)Send_Time(time_cnt);//發(fā)送時(shí)間}while(!KEY);//等待按鍵釋放delay_ms(10);//消抖}}}}voidTimer1_ISR()interrupt3{TH1=0xFC;//重裝初值TL1=0x66;time_cnt++;//每1ms遞增}```關(guān)鍵說明：T1模式1用于1ms計(jì)時(shí)，串口模式1通過T1模式2產(chǎn)生9600bps波特率。按鍵檢測使用消抖，第一次按下啟動計(jì)時(shí)，第二次按下停止并通過串口發(fā)送時(shí)間（轉(zhuǎn)換為字符格式）。3.利用DS18B20溫度傳感器設(shè)計(jì)溫度采集系統(tǒng)，編寫初始化、讀溫度、顯示（P0口接4位共陰數(shù)碼管）的主程序框架。答案：```cinclude<reg52.h>include<intrins.h>defineucharunsignedchardefineuintunsignedintsbitDQ=P3^7;//DS18B20數(shù)據(jù)總線ucharcodeseg_table[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//共陰數(shù)碼管段碼表uchartemp_buf[4];//溫度顯示緩沖區(qū)（十位、個(gè)位、小數(shù)位、符號位）//DS18B20初始化函數(shù)bitDS18B20_Init(){bitack;DQ=1;_nop_();DQ=0;//拉低總線delay_us(480);//延時(shí)480μsDQ=1;//釋放總線delay_us(60);//等待響應(yīng)ack=DQ;//讀取應(yīng)答信號（0為存在）delay_us(420);//完成初始化時(shí)序returnack;}//寫一個(gè)字節(jié)到DS18B20voidDS18B20_Write(uchardat){uchari;for(i=0;i<8;i++){DQ=0;//起始位_nop_();DQ=dat&0x01;//寫最低位delay_us(60);DQ=1;//釋放總線dat>>=1;//右移一位}}//從DS18B20讀一個(gè)字節(jié)ucharDS18B20_Read(){uchari,dat=0;for(i=0;i<8;i++){DQ=0;//起始位_nop_();DQ=1;//釋放總線_nop_();dat>>=1;if(DQ)dat|=0x80;//讀取當(dāng)前位delay_us(60);}returndat;}//讀取溫度值（返回整數(shù)部分×10，如25.6℃返回256）intRead_Temp(){ucharTL,TH;inttemp;DS18B20_Init();DS18B20_Write(0xCC);//跳過ROMDS18B20_Write(0x44);//啟動溫度轉(zhuǎn)換delay_ms(750);//等待轉(zhuǎn)換完成DS18B20_Init();DS18B20_Write(0xCC);//跳過ROMDS18B20_Write(0xBE);//讀取溫度寄存器TL=DS18B20_Read();//低8位TH=DS18B20_Read();//高8位temp=(TH<<8)|TL;//組合為16位溫度值return(temp>>4)10+(temp&0x0F)0.625;//轉(zhuǎn)換為×10格式}//數(shù)碼管顯示函數(shù)（動態(tài)掃描）voidDisplay(){staticucharpos=0;P2=0x00;//消隱switch(pos){case0:P2=0x01;P0=seg_table[temp_buf[3]];break;//符號位case1:P2=0x02;P0=seg_table[temp_buf[0]/10];break;//十位case2:P2=0x04;P0=seg_table[temp_buf[0]%10]|0x80;break;//個(gè)位（帶小數(shù)點(diǎn)）case3:P2=0x08;P0=seg_table[temp_buf[1]];break;//小數(shù)位}pos=(pos+1)%4;delay_ms(2);//掃描間隔}voidmain(){inttemp;while(1){temp=Read_Temp();//讀取溫度值（×10）if(temp<0){//處理負(fù)溫度temp_buf[3]=0x40;//符號位（'-'對應(yīng)段碼0x40）temp=-temp;}else{temp_buf[3]=0x00;//無符號}temp_buf[0]=temp/10;//整數(shù)部分（如25℃）temp_buf[1]=temp%10;//小數(shù)部分（如6）Display();//動態(tài)顯示}}```關(guān)鍵說明：DS18B20通過單總線通信，需嚴(yán)格遵循初始化、寫、讀時(shí)序。溫度值為16位補(bǔ)碼，其中低4位為小數(shù)部分（0.0625℃/位），轉(zhuǎn)換為×10格式便于顯示。數(shù)碼管采用動態(tài)掃描，依次顯示符號位、十位、個(gè)位（帶小數(shù)點(diǎn)）、小數(shù)位。4.設(shè)計(jì)一個(gè)PWM控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的程序（P2.0輸出PWM波，占空比0%-100%可調(diào)，按鍵P3.1增加占空比，P3.2減少占空比，步長5%）。答案：```cinclude<reg52.h>defineucharunsignedchardefineuintunsignedintsbitMOTOR=P2^0;sbitKEY_ADD=P3^1;sbitKEY_SUB=P3^2;ucharpwm_duty=0;//占空比（0-20，對應(yīng)0%-100%，步長5%）ucharpwm_cnt=0;//PWM周期計(jì)數(shù)器（0-19）voidTimer0_Init(){TMOD=0x02;//T0模式2（