一、填空题
1、CPU寻址外设端口地址的方法有 编址和 编址两种。 2、当8051的RST端上保持 个机器周期以上的低电平时,8051即发生复位。
3、若系统晶振频率为6MHz,则时钟周期为 μs,机器周期为 μs,最短和最长的指令周期分别为 μs和 μs。
4、若单片机的晶振频率fose=8MHz,则执行一条MUL AB 指令所需时间为 μs。
5、当单片机的型号为8031/8032时,其芯片引线EA一定要接 电平。 6、CPU与内存或I/O接口相连的系统总线通常由 、 、 等三种信号线组成。
7、MCS—51机中扩展I/O口占用片外 存储器的地址空间。
8、MCS—51单片机访问片外存储器时利用 信号锁存来自 口的低八位地址信号。
9、12根地址线可选 个存储单元,32KB存储单元需要 根地址线。 10、若LED为共阳极接法(即负逻辑控制),则提示符P的七段代码值应当为 H。
11、用并行口扩展一个有32只按键的行列式键盘,最少需要 根I/O线。 12、欲增加8KB×8位的RAM区,请问选用Intel 2114(1KB×4位)需购 片; 若改用Inte16116(2KB×8位)需购 片,若改用Inte1 6264 (1KB×8位)需购 片。
13、三态缓冲寄存器的“三态”是指 态、 态和 态。 14、74LS138是具有3个输入的译码器芯片,其输出作为片选信号时,最我可以选中 块芯片。
15、74LS273通常用来作简单 接口扩展;而74LS244则常用来作简单 接口扩展。
二、判断说明题(判错者请说明理由)
1、若外设控制器中的寄存器和主存单元统一用主存地址编址,那么在计算机的
指令系统中可以不设专门的I/O指令。
2、通常每个外部设备都有一个端口寄存器与主机交换信息,因此,主机只能用一个惟一地址来访问一个外部设备。 3、8031单片机的有效复位电平是低电平。 4、在MCS—51系统中,一个机器周期等于2μs。
5、锁存器、三态缓冲寄存器等简单芯片中没有命令寄存和状态寄存等功能。 6、89C51的最小应用系统中需要地址锁存器来进行数据总线和地址总线低8位的分离。
三、单项选择题
1、CPU寻址外设端口地址的方法有两种,一种是统一编址,还有一种是( )。 A、混合编址 B、动态编址 C、独立编址 D、变址编址 2、访问片外数据存储器时,不起作用的信号是( ) A、RD B、WR C、PSEN D、ALE 3、下列四条叙述中,有错误的一条是( )
A、16根地址的寻址空间可达1MB B、内存储器的存储单元是按字节编址的 C、CPU中用于存放地址的寄存器称为地址寄存器 D、地址总线上传送的只能是地址信息 4、20根地址线的寻址范围可达( )
A、512KB B、1024KB C、640KB D、4096KB
四、简答题
1、有哪几种方法能使单片机复位?复位后寄存器的状态如何?复位对内部RAM有何影响?
2、MCS—51单片机扩展系统中,为什么P0口要接一个8位的锁存器,而P2口却不接?
3、MCS—51引线中有多少I/O引线?它们和单片机对外的地址总线和数据总线有什么关系?简述8031单片机中P0、P1、P2和P3口的主要作用。
五、硬件设计题
将8031芯片外扩一片2764EPROM组成最小单片机系统。 ①、地址线、数据线至少各需多少根? ②、详细画出该最小系统的连接图。 ③、指出连接后该EPROM的地址范围。
六、综合设计题
用89C51最小系统构成一个七段显示器(共阴极)的控制电路,要求实现: ①、外框6段依次发光,成顺时针旋转状,且任意时刻仅有一段发光。 ②、由一个手动开关K控制旋转速度,可选择段切换时间为0.2s或0.5s。 请画出与七段显示器及手动开关K有关的控制电路,列出程序流程,编写程序并加注释(延时100ms的子程序D100MS为已知条件可调用)。
答案
一、填空题 1、统一、独立。 2、 两。
3 、0.33、2、2、8。 4、6。 5、低。
6、数据、地址、控制。 7、数据。 8、ALE、P0
9、212(或4KB)、15。 10、0CH或8CH。 11、12。 12、16、4、4。
13、低电平、高电平、高阻。
14、8。 15、输出、输入
二、判断说明题 1、正确。
2、错 误。通常一个外部设备有数据、状态等多个端口寄存器与主机交换信息,因此,主机不一定只用一个惟一地址来访问一个外部设备。 3、错 误。应该是2个机器周期以上的高电平。
4、 错误。若晶振频率变化,则机器周期也将变化,只有在fosc=6MHz的情况下机器周期才会等于2us。 5、正确。
6、错误。89C51内部含有程序存储器,其最小系统不用外扩任何存储器或I/O接口,因此地址锁存器可以不要,此时P0—P3口全部可以用作普通I/O口。
三、单项选择题
1、C 2、C 3、A 4、B
四、简答题
1、MCS—51单片机有上电自动复位和按钮复位两种方法使单片机复位。 复位主要是把PC初始化为0000H,使单片机从程序存储器的0000H单元开始执行程序。此外,复位还对其他一些特殊功能寄存器有影响,其影响是除SP=07H,P0—P3四个锁存器均为FFH外,其他所有的寄存器均为0。 复位不影响内部RAM的状态(包括通用寄存器Rn).
2、由P0口的位结构可知,MCS—51单片机在进行外部寻址时,P0口的8根引线是低8位地址和8位数据的复用线。P0口首先将低8位的地址发送出去,然后再传送数据,因此要用锁存器将先送出的低8位地址锁存。而P2口输出的是地址或P2.x的状态,是地址还是P2.x的状态由其内部自动控制,执行指令MOVX A,@DPTR或者指令MOVX @DPTR, A时,P2口输出的是高8位地址;其他情况下,P2口输出的是P2.x的状态。所以,MCS—51单片机扩展系统中,P0口要接一个8
位的锁存器,而P2口却不接。
3、共有32根I/O引线,其中部分引线在单片机有外扩对象时,将代替地址总线和数据总线(还有控制总线)的功能。这32根I/O引线均匀分布于P0、P1、P2和P3口。若没有单片机外扩要求,则4个并行口都是纯粹的I/O口;但是,当单片机有外扩任务时,则P0口将作为8位数据总线,P2和P0口将作为16位地址总线,P3口的一部分将作为读/写等控制总线信号,此时只有P1口保留作为单纯的I/O口。
五、硬件设计题
①因为2764芯片是8KB×8的EPROM,所以很显然,数据线需要8根,连往片内的地址线需要13根;又因为最小系统只需外扩一片程序存储器,所以供片选用的地址线顶多只需1根(也可直接将片选信号接地);合计需要地址线13—14根,本题选用14根。 ②
③该EPROM地址范围是0000H—1FFFH。
六、综合设计题 硬件电路如图所示:
对开关K的识别拟采用查询方式,设开关K已配有硬件防抖电路,且开关K切换后至少会维持0.5s以上,程序如下: START:MOV A,#01H
LOOP: MOV P1, A ;当前段亮(从a段开始) SETB P1.7 ;为输入接口预置“1”
JB P1.7, LOOP2 ;若KB为高电平,每段显示0.2s(即200ms) ACALL D100MS ;若KB为低电平,每段显示0.5s(即500ms) ACALL D100MS ACALL D100MS LOOP2: ACALL D100MS ACALL D100MS
RL A ;准备让下一段亮,其段灭 CJNE A,#40H,START ;当6段显示完,再从头开始 SJMP LOOP