單片機原理和應用練習試題3答案

練習題3答案

i.簡述以下根本概念：指令，指令系統(tǒng)，機器語言，匯編語言。

答：指令是單片機CPU執(zhí)行某種操作的命令。

指令系統(tǒng)是一臺計算機所能執(zhí)行的指令集合。

機器語言即二進制代碼語言，是計算機可以直接識別。

匯編語言是用助記符、字符串和數(shù)字等來表示指令的程序語。

2.簡述AT89s51單片機的指令格式

答：該單片機的指令由兩局部組成，即操作碼和操作數(shù)。操作碼用來規(guī)定指令進展什么操作,

而操作數(shù)那么是指令操作的對象，操作數(shù)可能是一個具體的數(shù)據(jù)，也可能是指出到哪里取得

數(shù)據(jù)的地址或符號。指令格式一般為：

［標號：］操作碼［操作數(shù)口［,操作數(shù)2］［,操作數(shù)3］［；注釋］

3.簡述AT89s51的尋址方式和所能涉及的尋址空間

答：共有7種尋址方式，見表3?2。

分別是：（1）存放器尋址：尋址范圍為通用存放器組，共4組32個，但只能使用當前存放器

組，因此使用前需要通過對PSW種的RSI、RSO位的狀態(tài)進展設置；（2）直接尋址：尋址范

表3-2尋址方式及相應的尋址存儲器范圍

尋址方式尋址存儲器范圍

立即尋址程序存儲器ROM

直接尋址片內(nèi)RAM低128B,特殊功能存放器

存放器尋址工作存放器R0~R7,A,C,DPTR,AB

存放器間接尋址片內(nèi)RAM低128B,片外RAM

變址尋址程序存儲器ROM(@A+DPTR,@A+PC)

相對尋址程序存儲器ROM（相對尋址指令的下一指令PC值加一128?+127）

位尋址片內(nèi)RAM的2DH?2FH字節(jié)地址中所有的位，可位尋址的特殊功能存放器

圍為內(nèi)部RAM,包括低128位用戶RAM區(qū)和高128位專用存放器；（3）存放器間接尋址：

尋址范圍為內(nèi)部RAM低128位，外部RAM64KB（低256單元可以使用DPTR和RO、R1

作為間接尋址存放器，而其他單元只能用DPTR作為間接尋址存放器）；（4）立即尋址：直接

給出立即數(shù)，不涉及尋址空間；（5）變址尋址：只對程序存放器進展尋址；（6）相對尋址：以

PC的內(nèi)容為基值，加上指令機器代碼中'相對地址'形成新的PC值轉(zhuǎn)移；（7）位尋址：尋

址空間包括內(nèi)部RAM位尋址區(qū)（20?2FH）和專用存放器的可尋址位。

4.要訪問片外程序存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器，應采用哪些尋址方式

答：訪問片外程序存儲器采用變址尋址方式，片外數(shù)據(jù)存儲器采用存放器間接尋址方式，且

用DPTR可以訪問64KB,而用R0或者R1只可訪問低256字節(jié)。

5.在AT89s51片內(nèi)RAM中，（30H）=38H,（38H）=40H,（40H）=48H,（48H）=90Ho請分析下

面各是什么指令，說明源操作數(shù)的尋址方式及按順序執(zhí)行每條指令后的結(jié)果。

答：

指令指令說明源操作數(shù)尋址方式結(jié)果

MOVA,40H將內(nèi)部RAM中40H內(nèi)容直接尋址(A)=48H

傳送到累加器A中

（A）—（40H）

MOVRO,A再將A中內(nèi)容傳送給R0存放器尋址(R0)=48H

（R0）—（A）

MOVPl,將立即數(shù)OFOH送到Pl立即數(shù)尋址(P1)=OFOH

#0F0H口，即Pl.4?Pl.7位1,其

余為0

(PI)-OFOH

MOV@R0,將30H中的內(nèi)容，傳放到直接尋址((R0))=(48H)=38H

30H以R0單元內(nèi)容為地址的

單元中

((R0))一(30H)

MOVDPTR,將立即數(shù)3848傳送給立即數(shù)尋址(DPTR)=3848H

#3848HDPTR數(shù)據(jù)指針

(dptr)-3848H

MOV40H,將內(nèi)部RAM中38H內(nèi)容直接尋址(40H)=40H

38H傳送到40H單元中

(40H)—(38H)

MOVRO,將30H中的內(nèi)容給R0存直接尋址(RO)=38H

30H放器

(RO)—(30H)

MOVPO,RO將R0的內(nèi)容傳送到P0存放器尋址(P0)=38H

(P0)一(R0)

MOVA,@R0將R0內(nèi)容為地址的該單存放器間接尋址(A)=40H

元內(nèi)容傳送給A

(A)一((R0))

MOVP2,PI將Pl的內(nèi)容傳送給P2直接尋址(P2)=0F0H

(P2)—(Pl)

6.指出以下指令的源栗作數(shù)的尋址方式

MOVA,65H直接尋址

MOVA,#65H立即數(shù)尋址

MOVA,@R0存放器間接尋址

MOVA,R2存放器尋址

MOVCA,@A+PC變址尋址

7.內(nèi)部RAM和特殊功能存放器各用什么尋址方式

答：內(nèi)部RAM有存放器尋址方式、直接尋址方式和間接尋址方式；

特殊功能存放器除A外只能進展直接尋址。

8.：(A)=5BH,(RI)=30H,(30H)=OCEH,(Pl)=71H,(PSW)=80H,(PC)=2000H,

(205CH)=46H,(SP)=30H,(B)=78H。分別求各條指令執(zhí)行后的結(jié)果(要求進展二進

制運算驗證)及標志位Cy、P的影響。

(1)MOVA,@R1(A)=0CEHP=1,C不變

(2)MOV40H,30H(40H)=0CEHP和C不變

⑶MOVPl,RI(Pl)=30HP和C不變

(4)MOVCA,@A+PC(A)=46HP=1,C不變

(5)PUSHB(31H)=78H,(SP)=31HP和C不變

(6)POPDPH(DPH)=0CEH,(SP)=29HP和C不變

(7)XCHDA,@R1(A)=05EH,(30H)=CBHP=1,C不變

(8)ADDA,30H(A)=29HP=1,C=1

(9),ADDCA,Pl(A)=CDHP=l,C=0

(10)SUBBA,Pl(A)=E9HP=1,C=1

(11)ANLP1,#OFH(Pl)=01HP和C不變

(12)CLRPSW.7C=0

(13)RLCA(A)=B7HP=0,c=o

(14)ORLC,90HC=1,P不變

9.對下面一段程序加上機器碼和注釋，并說明程序運行后存放器A、R0和內(nèi)部RAM50H、

51H、52H單元的內(nèi)容。

MOV50H,#50H755050；(50H)-50H

MOVA,50HE550；(A)-(50H)

MOVR0,AF8；(R0)-(A)

MOVA,#30H7430；(A)-30H

MOV@R0,AF6;((R0))-(A)

MOVA,#50H7450；(A)-50H

MOV51H,AF55I；(51H)-(A)

MOV52H,#00H755200；(52H)-00H

答：運行后存放器(A)二50H,(RO)二50H,(50H)二30H,⑸尸50H,(52H尸00H

10.區(qū)別以下各指令中20H的含義，在每條指令后加上注釋。

MOVA,#20H將20H立即數(shù)傳送給A

MOV45H,20H將內(nèi)部RAM中20H單元的內(nèi)容傳送到45H中

MOVC,20H.0將內(nèi)部RAM中20H單元內(nèi)容的第。位(最低位)傳送給C

MOVC,20H將內(nèi)部RAM中20H位地址內(nèi)容傳送給C

11.寫出完成以下功能的指令

(1)將立即數(shù)30H送到R1；

(2)將內(nèi)RAM30H中的數(shù)據(jù)送到內(nèi)RAM78H單元；

(3)將立即數(shù)30H送到以R0中內(nèi)容為地址的存儲器中；

(4)將R2中的內(nèi)容送到P1；

(5)將內(nèi)RAM60H單元的數(shù)據(jù)送到外RAM60H單元；

(6)將內(nèi)RAM60H單元的數(shù)據(jù)送到外RAM1060H單元；

(7)將ROMIOOOH單元的內(nèi)容送到內(nèi)RAM3OH單元；

(8)使ACC.7置位；

(9)使累加器的低4位清零；

(10)使P1.2與CY相與，結(jié)果送CY；

(II)立即數(shù)45H、93H進展邏輯與、或、異或操作；

(12)兩立即數(shù)求和：1C0H+45H,結(jié)果按上下8位存在30H、31H中。

答案：⑴MOVRI,#30H(2)MOV78H,30H

(3)M0V@R0,#3011(4)M0VPl,R2

(5)MOVA,60H;;

MOVP2,#0;

MOVR0,#60H;

MOVX@RO,A

(6)MOVA,60H;;

MOVDPTR,#1060;

MOVX@DPTR,A

(7)MOVA,#O()H

MOVDPTR,#1000H

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A

(8)SETBACC.7

(9)ANLA,#0F()H

(10)ANLC,pl.2

(11)與：MOVA,#45H

ANLA,#59H

或：MOVA,#45H

ORLA,#59H

異或：PMOVA,#45H

XRI.A,#59H

(12)CLRC

MOVR2,#l

MOVA,#0C0H

ADDA,#45H

MOV31H,A

MOVA,R2

ADDCA,#0

MOV30H,A

12.寫出以下指令執(zhí)行過程中堆棧的變化

設堆棧初值為X:

MOVR6,#11H(SP)=x(堆棧不變)

MOVR7,#23H(SP)=x(堆棧不變)

ACALL200H(SP)=X+2

：(X+l)=第4條指令的首址PC低8位(X+2)=第4條指令的首址PC高8位

POP50H(SP)=X-1

POP51H(SP)=X-2

SJMP$

ORG200H

RET

答：執(zhí)行過程中，前面兩條為立即尋址指令，堆棧不變：執(zhí)行第三條ACALL指令時，首先

將程序存放器PC的當前值加2,接著先后將PC的低八位和高八位分別進棧，(SP)=(SP)+2；

然后再將PC內(nèi)容中的低11位用200H來替代，同時程序跳到第七條ORG200H中，接著

RET表示子程序返回，將原先壓入堆棧的PC值彈出，(SP)=(SP)-2；最后兩條POP指令執(zhí)

行后將SP所指地址中的內(nèi)容賦給50H,SP減1后再將SP所指地址中的內(nèi)容賦給51H,SP

內(nèi)容再減1給SP,最后程序完畢。

13.請寫出能實現(xiàn)以下功能的程序段：

(1)一個16位數(shù)據(jù)，上下字節(jié)分別放在20H和21H中，試將該數(shù)乘以2

MOVA,21H

CLRC

RRCA

MOV21H,A

MOVA,20H

RRCA

MOV20H,A

(2)16位二進制數(shù)由高位到低位放在30H和31H單元，將其內(nèi)容加1；

MOVA,31H

ADDA,#01H

MOV31H,A

MOVA,30H

ADDCA,#00H

MOV30H,A

(3)將DPTR中的數(shù)據(jù)減5：

CLRC

MOVA,DPL

SUBBA,#O5H

MOVDPL,A

MOVA,DPH

SUBBA,#00H

MOVDPh,A

(4)有3個位變量X,Y,Z,請編寫程序?qū)崿F(xiàn)丫=X+YZ的邏輯關(guān)系式。

XBIT30H

YBIT31H

ZBIT32H

MOVC,Y

ANLC,Z

MOV20H,C

MOVC,X

ORLC,20H

MOVY,C

14.將一個按上下字節(jié)存放在21H、20H中的一個雙字節(jié)乘以2后，再按上下次序?qū)⒔Y(jié)果存

放到22H、21H、20H單元

ORGO

STAR:CLRC

MOV20H,#0E2H；設低字節(jié)的數(shù)據(jù)是E2H

MOV21H,#OF3H；設高字節(jié)的數(shù)據(jù)是F3H

MOVA,20H

MOVB,#2H

MULAB

MOV20H,A

MOV23H,B

MOVA,2IH

MOVB,#2H

MULAB

ADDCA,23H

MOV21H,A

MOV22H,B

SJMP$

END

15.試編程，將片外RAM1000H?1050H單元的內(nèi)容置為55H。

MOVP2,#10H

MOVRO,#00H

MOVA,#55H

MOVX@R0,A

MOVR0,#50H

LO:MOVX@R0,A

DJNZR0,L0

SJMP$

END

16.試編程統(tǒng)計數(shù)據(jù)區(qū)K度的程序，設數(shù)據(jù)區(qū)從片內(nèi)RAM30H單元開場，該數(shù)據(jù)區(qū)以0完

畢，統(tǒng)計結(jié)果放入2FH中。

MOVR0,#30H

LO:MOVA,@R0

JZLI

INCRI

INCRO

SJMPLO

LI：MOV2FH,R1

17.試編寫程序，將片外RAM20D0H?200FH數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)由大到小排列起來。

ORGO

LO:MOVP2,#20H

MOVR0,#00H

MOVR7,#0FH

CLRFO

LOOP:MOVXA,@RO

MOV31H,A

INCRO

MOVXA,@R0

CLRC

CJNEA,31H,L1

LI:JCL2

DECRO

MOVX@R0,A

MOVA,31H

INCRO

MOVX@RO,A

SETBFO

L2:DJNZR7,L00P

JBFO,LO

SJMP$

END

18.假設晶振頻率位6MHZ,試計算下面延時子程序的延時時間

DELAY:MOVR7,#0F6H;1個機器周期

LP:MOVR6,#0FAH;1個機器周期

DJNZR6,$;2個機器周期

DJNZR7,LP;2個機器周期

RET；2個機器周期

答：機器周期為2us,那么有：［1+(1+2X250+2)X246+21X2us=247482us

19.試分別編寫延時20ms和Is的程序

設晶振頻率為I2M

20ms：

ORGO

MOVR1,#102

LI;MOVRO,#48

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

END

Is；------------------------------------------------

ORGO

MOVR2,#50

L0:MOVR1,#1(X)

LI:MOVRO,#49

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

DJNZR2,L0

SJMP$

END

20.試編寫利用調(diào)用子程序的方法延時Imin的程序。

ORGOH

MOVR2,#60

AO:LCALLDLY

DJNZR2,A0

SJMP$

DLY：MOVR2,#50

LO:MOVRI,#100

LI:MOVRO,#49

L2:NOP

NOP

DJNZR0,L2

NOP

DJNZRI,LI

DJNZR2,L0

RET

END

21.用查表程序求0-6之間的整數(shù)的立方。整數(shù)存在A中，查表結(jié)果存入片內(nèi)RAM31H

中。

ORGO

MOVA,#DATA

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A

SJMP$

TAB:DB0J,8,27,64,125,216

END

假設立方數(shù)超過一個字節(jié)，在兩個字節(jié)以內(nèi)，由以下程序?qū)崿F(xiàn)。

ORG0000H

MOVA,#5

RLA

MOVRO,A

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOV3IH.A；高位

MOVA,RO

INCA

MOVCA,@A+DPTR

MOV30H,A；低位

SJMP$

TAB:DW0,1,8,27,64,125,216

END

22.編寫程序，查找在內(nèi)部RAM的30H?50H單元中出現(xiàn)FFH的次數(shù)，并將查找結(jié)果存入

51H單元。

MOVR1,#OOH

MOVR0,#30H

MOVR2,#2IH

LO:MOVA,@RO

CJNEA,#OFFH,L1

INCRI

LI:INCRO

DJNZR2,L0

MOV51H,R1

SJMP$

END

23.試用子程序求多項式：Y=(A+B)2+(B+C)2(要求：兩數(shù)之和不能超過16)

XEQU30H：X代表A

YEQU31H；Y代表B

ZEQU32H；Z代表C

FEQU33H：F中存放計算結(jié)果Y

MOVR1.X

MOVR2,丫

LCALLL0

MOVR3,A

MOVRI,Y

MOVR2,Z

LCALLLO

ADDA,R3

MOVF,A

Sjmp$

LO:MOVA,RI

ADDA,R2

MOVB,A

MULAB

RET

end

24.(60H)=33H,(61H)=43H,試寫出程序的功能和運行結(jié)果。

ORGOOOOh

SS:MOVR0,#61H

MOVR1,#70H

ACALLCRR

SWAPA

MOV@R1,A

DECRO

ACALLCRR

XCHDA,@R1

SJMP$

CRR:MOVA,@R0

CLRC

SUBBA,#30h

CJNEA,#OAH,NEQ

AJMPBIG

NEQ:JCCEN

BIG:SUBBA,#07H

CEN:RET

該程序的運行結(jié)果是：(60H)=33H,(61H)=43H,(70H)=C3H

25.內(nèi)部RAM的30H單元開場存放著一組無符號數(shù)，其數(shù)目存放在21H單元中。試編寫程

序，求出這組無符號數(shù)中