51单片机简答题局部〔经典〕
1、什么叫堆栈?
答:堆栈是在片内RAM中专门开辟出来的一个区域,数据的存取是以"后进先出"的构造方式处理的。实质上,堆栈就是一个按照"后进先出"原那么组织的一段内存区域。
2、进位和溢出?
答:两数运算的结果假设没有超出字长的表示范围,那么由此产生的进位是自然进位;假设两数的运算结果超出了字长的表示范围〔即结果不合理〕,那么称为溢出。
3、在单片机中,片内ROM的配置有几种形式?各有什么特点?
答: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。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。
(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。
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,但系统构造较复杂。
(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。该类型目前比拟常用
(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。这种芯片的价格也较低。
4、什么是单片机的机器周期、状态周期、振荡周期和指令周期?它们之间是什么关系?
答:某条指令的执行周期由假设干个机器周期〔简称M周期〕构成,一个机器周期包含6个状态周期〔又称时钟周期,简称S周期〕,而一个状态周期又包含两个振荡周期〔P1和P2,简称P周期〕。也就是说,指令执行周期有长有短,但一个机器周期恒等于6个状态周期或12个振荡周期,即1M=6S=12
P。
5、MCS-51单片机通常内部包含哪些主要逻辑功能部件?
答:51单片机通常由以下部件组成:一个8位CPU、一个片内振荡器及时钟电路、内部Flash Rom 程序存储器、256B的RAM、2个16位的定时/计数器、可寻址64KB片外数据存储器和64KB片外数据存储器和64KB片外程序存储器空间的控制电路、4个8位并行I/O端口及一个可编程全双工串行接口。
6、MCS-51单片机的存储器从物理构造上可划分几个空间?
答:MCS-51系列单片机的存储器配置从物理构造上可分为:片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。从逻辑上可分为:片内外统一编址的64KB的程序存储器、片内256B的数据存储器以及片外64KB的数据存储器。
7、存储器中有几个保存特殊功能的单元用做入口地址?分别作什么作用?
答:MCS-51系列单片机的存储器中有6个保存特殊功能单元,其中0000H为复位入口、0003H 为外部中断0入口、000BH为T0溢出中断入口、0013H为外部中断1入口、001BH为T1溢出中断入口、0023H为串行接口中断入口。
8、MCS-51单片机片内256B的数据存储器可分为几个区?分别起什么作用?
答:MCS-51单片机片内数据存储器可分为二个区:00H~7FH单元组成的低128B的片内RAM 区、80H~FFH单元组成的高128B的专用存放器区。其中低128B的RAM区又分为:00H~1FH单元为工作存放器区、20H~2FH单元为位寻址区、30H~7FH单元为用户RAM区。工作存放器区可作通用存放器用,用户RAM区可作堆栈和数据缓冲用。专用存放器区又称特殊功能存放器,使用80H~FFH单元。
8、MCS-51单片机的P0~P3四个I/O端口在构造上有何异同?使用时应注意的事项?
答:MCS-51单片机的四个端口在构造上一样之处:P0~P3都是准双向I/O口,作输入时,必须先向相应端口的锁存器写入“1〞。不同之处;P0口的输出级与P1~P3口不一样,它无内部上拉电阻,不能提供拉电流输出,而P1~P3那么带内部上拉电阻,可以提供拉电流输出。
当P0口作通用I/O口输出使用时,需外接上拉电阻才可输出高电平;但作地址/数据总线时,不需要外接上拉电阻。P1~P3口I/O输出时,均无需外接上拉电阻。
9、存储器空间在物理构造上可划分为几个局部?
答:MCS-51存储器是采用将程序存储器和数据存储器分开寻址的构造,其存储器空间在物理构造上可划分为如下四个空间:片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。
10、开机复位后,CPU使用是的哪组工作存放器?它们的地址是什么?CPU如何确定和改变当前工作
存放器组?
答:开机复位后,CPU使用的是第0组工作存放器。它们的地址是00H~07H。CPU通过对程序状态字PSW中RS1、RS0的设置来确定和改变当前工作存放器组。如:RS1、RS0为00那么指向第0组;为01那么指向第1组;为10那么指向第2组;为11那么指向第3组。
11、MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期的如何分配的?当振荡频率为8MHz时,一个单片机时钟周期为多少微秒?
μs 。
12、程序状态存储器PSW的作用是什么?常用状态标志有哪几位?作用是什么?
答:PSW是8位存放器,用于作为程序运行状态的标志,其格式如下:
PSW位地址D7H D6H D5H D4H D3H D2H D1H D0H
字节地址D0H C AC F0 RS1 RS0 OV F1 P
当CPU进展各种逻辑操作或算术运算时,为反映操作或运算结果的状态,把相应的标志位置1或清0。
这些标志的状态,可由专门的指令来测试,也可通过指令来读出。它为计算机确定程序的下一步运行方向提供依据。PSW存放器中各位的名称及文职如上所示,下面说明各标志的作用。P:奇偶标志。该位始终跟踪累加器A内容的奇偶性。如果有奇数个“1〞,那么置P为1,否那么置0。在MCS-51的指令系统中,但凡改变累加器A中内容的指令均影响奇偶标志位P。
F1:用户标志。由用户置位或复位。
OV:溢出标志。有符号数运算时,如果发生溢出时,OV置1,否那么清0。对于一个字节的有符号数,如果用最高位表示正、负号,那么只有7位有效位,能表示—128~~+127之间的数;如果运算结果超出了这个数值范围,就会发生溢出,此时,OV=1,否那么OV=0。此外,在乘法运算中,OV=1表示乘积超过255;在除法运算中,OV=1表示除数为0。
RS0、RS1:工作存放器组选择位,用以选择指令当前工作的存放器组。由用户用软件改变RS0和RS1的组合,以切换当前选用的工作存放器组,其组合关系如下。
RS1 RS0 存放器组片内RAM地址
0 0 第0组00H~07H
0 1 第1组08H~0FH
1 0 第2组10H~17H
1 1 第3组18H~1FH
13、EA/V PP引脚有何功用?8031的引脚应如何处理?为什么?
答:EA/V PP是双功能引脚,功能如下:
(1)EA接高电平时,在低4KB程序地址空间〔0000H~0FFFH〕,CPU执行片内程序存储器的指令,当程序地址超出低4KB空间〔1000H~FFFFH〕时,CPU将自动执行片外程序存储器的指令。
(2)EA接低电平时,CPU只能执行外部程序存储器的指令。
8031单片机内部无ROM,必须外接程序存储器。因此,8031的EA引脚必须接低电平。
在对8751单片机内部的EPROM编程时,此引脚V PP外接+12V电压,用于固化EPROM程序。
14、单片机有哪几个特殊功能存放器?各在单片机的哪些功能部件中?
答:MCS-51单片机内部有21个特殊功能存放器,在物理上是分散在片内各功能部件中,在数学上把它们组织在内部数据存储器地址空间80H~FFH中,以便能使用统一的直接寻址方式来访问。这些特殊
功能存放器颁在以下各个功能部件中:
〔1〕CPU:ACC、B、PSW、SP、DPTR〔由DPL和DPH两个8位存放器组成〕;
〔2〕中断系统:IP、IE;
〔3〕定时器/计数器:TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1;
〔4〕并行I/O口:P0、P1、P2、P3;
〔5〕串行口:SCON、SBUF、PCON。
15、什么是指令?什么是程序?简述程序在计算机中的执行过程。
答:指令是控制计算机进展某种指令的命令。CPU就是根据指令来指挥和控制计算机各局部协调地动作,完成规定的操作。指令是由二进制代码表示的。通常指令气氛操作码和操作数两局部:操作码规定操作的类型,操作数给出参加操作的数据或存放数据的地址。
为完成某项规定任务,把计算机指令按一定次序进展编排组合所行成的指令集称为程序。
程序在计算机中的执行过程实质就是执行人们所编制程序的过程,即逐条执行指令的过程。计算机每
执行一条指令都可气氛三个简短进展,即取指令,分析指令和执行指令。
取指令简短的任务是:根据程序计数器PC中的植从程序存储器读出现行指令,送到指令存放器。分析指令阶段的任务是:将指令操作码取出后进展译码,分析其指令性质。如指令要求操作数,那
么寻操作数地址。
执行指令阶段的任务是:取出操作数,然后按照操作码的性质对操作数进展操作,即执行指令。计算机执行程序的过程实际上就是逐条指令地重复上述操作过程,直至停机指令或循环等待指令。
16、什么叫寻址方式?MCS51有几种寻址方式?
答:寻址方式:寻址方式就是寻指令中操作数或操作数所在地址的方式。也就是如何到存放操作数的地址,把操作数提取出来的方法。MCS51的寻址方式有:立即数寻址、直接寻址、存放器寻址、存放器间接寻址、变址寻址、相对对址、位寻址。
17、SJMP〔短转移〕指令和AJMP〔绝对转移〕指令的主要区别。
答:SJMP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〕,AJMP的转移目标地址必须在与AJMP的下一条指令的第一字节一样的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。
18、中断效劳子程序与普通子程序有哪些异同之处?
答:一样点:都是让CPU从主程序转去实行子程序,执行完毕后又返回主程序。不同点:中断效劳子程序是随机执行的,而普通子程序是预先安排好的;中断效劳子程序以RETI完毕,而一般子程序以RET完毕。RETI除了将短点弹回PC动作之外,还要去除对应的中断优先标志位〔片内不可寻址的触发器〕,以便新的中断请求能被响应。
19、MCS-51响应中断的条件是什么?CPU响应中断后,CPU要进展哪些操作?不同的中断源的中断入口地址是什么?
答: CPU响应中断的条件如下:
①首先要有中断源发出有效的中断申请;
②CPU中断是开放的,即中断总允许位EA=1,允许所有中断源申请中断。
③申请中断的中断源的中断允许位为1,即此中断源可以向CPU申请中断。
以上是CPU响应中断的根本条件。如果上述条件缺乏,那么CPU一般会影响中断。但是,假设有以下任何一种情况存在,那么中断响应会被阻止。
①CPU正处在为一个同级或高级的中断效劳中。
②现行机器周期不所执行的指令的最后一个机器周期。作此限制的目的在与使当前指令执行完毕后,才能进展中断响应,以确保当前指令的完整执行。
③当前指令是返回指令〔RET、RETI〕或访问IE、IP的指令。因为按MCS-51中断系统的特性规定,在执行完这些指令之后,还应在继续执行一条指令,然后才能影响中断。
假设存在任何一种情况,CPU将丢弃中断查询结果;否那么,将在紧接着的下一个机器周期内执行中断查询结果,响应中断。
CPU响应中断后,保护断点,硬件自动将〔PC〕→堆栈,寻中断源,中断矢量→PC,程序转向中断效劳程序入口地址。其中,INT0=0003H,T0=000BH,INT1=0013H,T1=001BH,串行接口=0023H。
rom是什么20、单片机对中断优先级的处理原那么是什么?
答:⑴低级不能打断高级,高级能够打断低级;
⑵一个中断以被响应,同级的被制止;
⑶同级,按查询顺序,INT0→T0→INT1→T1→串行接口
21、MCS-51的外部中断有哪两种触发方式?他们对触发脉冲或电平有什么要求?
答:有电平触发和脉冲触发。电平方式是低电平有效。只要单片机在中断要求引入端INT0和INT1上采样到低电平时,就激活外部中断。脉冲方式那么是脉冲的下条沿有效。这种方式下,在两个相邻机器周期对中断请求引入端进展采样中,如前一次为高,后一次为低,即为有效中断请求。因此在这两种中断请求信号方式下,中断请求信号的高电平状态和低电平状态都应至少维持一个周期以保电平变化能被单片机采样用。
22、什么是中断和中断系统?其主要功能是什么?
答:当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一件事情请求CPU迅速去处理,于是,CPU 暂时终止当前的工作,转去处理发生的事情,中断处理完该事件以后,再回到原来被终止的地方,继续原来的工作。这种过程称为中断,实现这种功能的部件称为中断系统。
功能:〔1〕使计算机具有实时处理功能,能对外界异步发生的事件作出及时的处理。〔2〕完全消除了CPU在查询方式中的等待现象,大大提高了CPU的工作效率。〔3〕实现实时控制。
23、MCS-51有哪些中断源?
答: MCS-51有如下中断源:INTO:外部中断0请求,低电平有效〔由P3.2输入〕;INT1:外部中断1请求,低点平有效〔由P3.3输入〕;TO:定时器/计数器0溢出中断请求;T1:定时器/计数器1溢出中断请求;TX/RX:串行借口中断请求。通过对特殊功能积存器TCON、SCON、IE、IP的个位进展置位或复位等操作,可实现各种中断控制功能。
24、说明外部中断请求的查询和响应过程。
答:当CPU执行主程序第K条指令时,外设向CPU发出中断请求,CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后,中断主程序的执行并保存断点地址,然后转去响应中断。CPU在每一个S5P2期间顺序采样每个中断源,CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志,如查询到某个中断标记为1,将在接下来的机器周期S1期间按优先级进展中断处理,中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入PC,以便进入相应的中断效劳程序。中断效劳完毕后,CPU返回到主程序第K+1条指令继续执行。
25、MCS-51响应中断的条件?
答:〔1〕有中断源发出中断请求。
〔2〕中断总允许位EA=1,即CPU开中断。
〔3〕申请中断的中断源的中断允许位为1,即中断没有被屏蔽。
〔4〕无同级或更高级中断正在效劳。
〔5〕当前指令周期已经完毕。
〔6〕假设现行指令为RETI或访问IE或IP指令时,该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕。
26、简述MCS-51单片机的中断响应过程。
答:CPU在每个机器周期S5P2期间顺序采用每个中断源,CPU在下一个机器周期S6期间按优先级顺序查询中断标志,如查询到某个中断标志为1,将在接下来的机器周期S1期间按优先级进展
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。
发表评论