51单片机常见简答题

答案：

外部存储器的片选方式有线选法和译码法两种。线选法的特点是连接简单，不必专门设 计逻辑电路，但是各个扩展芯片占有的空间地址不连续，因而地址空间利用率低。适用于扩 展地址空间容量不太大的场合。译码法的特点是在P2 口未被扩展芯片地址线占用的地址总 线数量相同的情况下，可以比线选法扩展更多的芯片，而且可以使各个扩展芯片占有的空间 地址连续，因而适用于扩展芯片数量多、地址空间容量大的复杂系统。 50．简述MCS-51 单片机CPU 访问外部扩展程序存储器的过程。 答案：

P0 口作为地址/数据复用的双向三态总线，用于输出程序存储器的低8 位地址或输入指 令，P2 口具有输出锁存功能，用于输出程序存储器的高8 位地址。当ALE 有效（高电平） 时，高8 位地址从P2 口输出，低8 位地址从P0 口输出，在ALE 的下降沿把P0 口输出的低 8 位地址锁存起来，然后在PSEN 有效（低电平）期间，选通外部程序存储器，将相应单元 的数据送到 P0 口，CPU 在PSEN 上升沿完成对 P0 口数据的采样。

51．简述MCS-51 单片机CPU 访问外部扩展数据存储器的过程。

答案：

第一个机器周期是从外部程序存储器读取MOVX 指令操作码，第二个机器周期才是执

行 MOVX 指令访问外部数据存储器。在该周期中，若是读操作，则RD 信号有效（低电平）， P0 口变为输入方式，被地址信号选通的外部RAM 某个单元中的数据通过P0 口输入CPU； 若是写操作，则WR 信号有效（低电平），P0 口变为输出方式，CPU 内部数据通过 P0 口写 入地址信号选通的外部RAM 的某个单元中。

52、请指出程序存储器中有特殊用途的几个单元，并说明它们的作用是什么？ 答：程序存储器中有7个单元留作特殊用途。其作用如下: 0000H:单片机复位后，PC=0000H，即程序从0000H开始执行指令。 0003H:外部中断0入口地址。 000BH:定时器T0溢出中断入口地址。 0013H:外部中断1入口地址。 001BH:定时器T1溢出中断入口地址。 0023H:串行口中断入口地址。

002BH:定时器T2溢出或T2EX端负跳变中断入口地址，仅对52系列有用。

53、十进制调整指令DA A的功能是什么?其运作过程是怎样的?

答：功能是:对两个BCD变量相加后存放在累加器中的结果进行调整，使之成为一个正确的两位BCD数。十进制调整所做的工作就是进行内部加法操作，其依据如下:

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(1)、若AC标志为1，或BCD变量的个位数(低四位)大于9，则对此个位数进行加6调整。 (2)、若CY标志为1，或BCD变量的十位数(高四位)大于9，则对此十位数进行加6调整。 (3)、上述调整过程中，如果BCD码的最位产生进位，则CY置1，若无进位，则不对CY进行清零操作。这样，CY就成了两个BCD变量相加之和是否大于99的标志了。OV和AC位不受此指令的影响。 54、什么叫中断?CPU为什么要采用中断结构?

答：所谓中断，是指当计算机在执行正常的程序时，系统中出现一些急需CPU处理的异常情况或特殊请求，此时CPU暂时停止现在的程序，转去处理紧迫的事件，并在处理完毕后自动返回原来的正常程序继续运行。

引入中断之后，单片机具有以下的优点: (1).CPU可以与外设实现同步工作。 (2).可以实时处理数据。 (3).实现对故障的自诊断。

55、单片机响应中断的条件和过程是怎样的?

答: 单片机响应中断的条件和过程是:中断源有中断请求，CPU允许所有中断源请求中断(EA=1)，中断允许寄存器IE的相应位置\状态。这样，CPU在每个机器周期顺序采样每个中断源，并按优先级顺序查询中断标志。若查询到某一个中断标志为1时，如果没有被下述条件所阻止，CPU则在下一个机器周期的S1响应激活了的最高优先级中断请求。 (1).CPU正在处理相同的或更高优先级的中断。

(2).当前的机器周期不是所执行指令的最后一个机器周期。

(3).正在执行的指令是RETI或者是访问IE或IP的指令。若CPU正在执行RETI或者访问IE、IP，则至少要再执行一条指令CPU才会响应新的中断请求。

56．何谓单片机？单片机与一般微型计算机相比，具有哪些特点？

答：单片机是在一块集成电路上把CPU、存储器、定时器/计数器及多种形式的I/O接口集成在一起而构成的微型计算机。它与通用微型计算机相比，具有如下特点：

（1） 单片机的程序存储器和数据存储器是分工的，前者为ROM，后者为RAM； （2） 采用面向控制的指令系统，控制功能强； （3） 多样化的I/O接口，多功能的I/O引脚；

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（4） 产品系列齐全，功能扩展性强；

（5） 功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。

57 在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？ 答：各种类型的单片机片内程序存储器的配置形式主要有以下几种形式：

（1） 掩膜（Msak）ROM型单片机：内部具有工厂掩膜编程的ROM，ROM中的程序只能由单片

机制造厂家用掩膜工艺固化，用户不能修改ROM中的程序。例如：MCS—51系列的8051。 掩膜ROM单片机适合于大批量生产的产品。用户可委托芯片生产厂家采用掩膜方法将程序制作在芯片的ROM。

（2） EPROM型单片机：内部具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器，用户可以自行将程序写

入到芯片内部的EPROM中，也可以将EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的芯片还可以再次写入新的程序，允许反复改写。例如：MCS—51系列的8751。

EPROM型单片机使用比较方便，但价格较高，适合于研制产品或结构要求简单的小批量产品。 （3） 无ROM型单片机：内部没有程序存储器，它必须连接程序存储器才能组成完整的应用系统。

例如：MCS—51系列的8031。

无ROM型单片机价格低廉，用户可根据程序的大小来选择外接程序存储器的容量。这种单片机扩展灵活，但系统结构较复杂。

（4） E2ROM型单片机:内部具有电可擦除叫可编程的程序存储器,使用更为方便。例如：MCS—

51的派生型89C51单片机。

（5） OTP(One Time Programmable)ROM单片机：内部具有一次可编程的程序存储器，用户可以

在编程器上将程序写入片内程序存储器中，程序写入后不能再改写。例如：NEC公司的μPD75P308GF—3B9。这种芯片的价格也较低。 58 SJMP（短转移）指令和AJMP（绝对转移）指令的主要区别。

前者提供了以SJMP的下一条指令的起始地址为中心的256字节范围的转移（-128～+127），后者的转移目标地址必须在与AJMP的下一条指令的第一字节相同的2KB区的程序储存器中。短转移方便了可重定位编码。SJMP方便了PC可重定位编码，但转移范围小。而ASJMP转移范围大，但存在跳区的限制，AJMP指令只能位于2KB区的最后2个字节处时，才可跳到下一个区去。因此用AJMP指令来代替SJMP指令是有条件的，也就是目标地址必须与它下面的指令存放地址在同一个2KB区域内。

59 8031的扩展储存器系统中，为什么P0口要接一个8位锁存器，而P2口却不接？

答：这是因为P0口是扩展储存器系统的多路低8位地址和数据总线，在访问外部存储器时，P0口分时用作输出外部储存器低8位地址和传送数据，为了在整个访问外部存储器期间，对外部存储器存在着有效的低8位地址信号，所以P0口需要外接一个地址锁存器。ALE信号就是用来把P0口输

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出的地址字节锁存在这个外接的锁存器中，再从锁存器输出外部存储器的低8位地址。而P2口只用作扩展存储器系统的高8位地址线，并在整个访问外部存储器期间不变，所以不必外接地址锁存器。

60 在8031扩展系统中，外部程序存储器和数据存储器共用16位地址线和8位数据线，为什么两个存储空间不会发生冲突？

答：这是因为外部程序存储器和外部数据存储器所使用的控制信号不同。对外部程序存储器的选读通是用PSEN控制线，而对外部数据存储器的读/写控制是用RD和WR读、写控制线，所以不会发生地址冲突。

61 8031单片机需要外接程序存储器，实际上它还有多少条I/O线可以用？当使用外部存储器时，还剩下多少条I/O线可用？

答：8031系统必须外接程序促成器，原则上说，P0和P2口要用作数据和地址总线，所以只有P1和P3口可用作I/O口，共16条I/O线。在使用外部存储器时，除了占用P0和P2口外，还需要用P3口RD（P3.7）和WR（P3.6）两条控制线，所以这种情况下就只剩下14条I/O线可用了。

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