单片微型计算机原理与接口技术答案(第二版)高峰

单片微型计算机原理与接口技术

示,为8位带符号数),把PC的当前值加上偏移量就构成了程序转移的目的地址。而PC的当前值是指执行完转移指令后的PC值,即转移指令的PC值加上转移指令的字节数。转移的目的地址可用如下公式表示:

目的地址=(转移指令所在地址+转移指令字节数)+rel

例如:SJMP 80H ;80H为程序转移的偏移量,即一128。当前PC值减去128后即为转移地址

⑥变址寻址。以DPTR或PC作基址寄存器,累加器A作变址寄存器,以两者内容相加形成的16位程序存储器地址作为操作数地址。又称“基址寄存器+变址寄存器间接寻址”。变址寻址方式只能对程序存储器进行寻址。

例如: MOVC A,@A+DPTR ;功能是把DPTR和A的内容相加,所得到的程序存储器地址单元的内容送A

⑦位寻址。80C51系列单片机有位处理功能,可以对数据位进行操作,因此,就有相应的位寻址方式。位寻址的寻址范围: ●片内RAM中的位寻址区。

·可位寻址的特殊功能寄存器位。

例如:MOV c,80H ;功能是把位寻址区的80H位(即P0.0)状态送累加位C 【3—5】访问特殊功能寄存器SFR,可使用哪些寻址方式? 【答】访问特殊功能寄存器SFR的惟一寻址方式是直接寻址方式。这时除了可以单元地址形式(如90H)给出外,还可以寄存器符号形式(如P1)给出。虽然特殊功能寄存器可以使用寄存器符号标志,但在指令代码中还是按地址进行编码的。 【3—6】若访问外部RAM单元,可使用哪些寻址方式?

【答】访问外部RAM单元的惟一寻址方式是寄存器间接寻址方式。片外RAM的64 KB单元,使用DPTR作为间址寄存器,其形式为@DPTR,例如“MOVX A,@DPTR”的功能是把DPTR指定的片外RAM单元的内容送累加器A。

片外RAM低256个单元,除了可使用DPTR作为间址寄存器外,也可使用:R0或R1作间址寄存器。例如“MOVX A,@R0'’即把R0指定的片外RAM单元的内容送累加器A。 【3—7】若访问内部RAM单元,可使用哪些寻址方式?

【答】片内RAM的低128单元可以使用寄存器间接寻址方式,但只能采用R0或R1为间址寄存器,其形式为@Ri(i=0,1)。

片内RAM的低128单元可以使用直接寻址方式,在指令中直接以单元地址形式给出。 片内RAM的低128单元中的20H~2FH有128个可寻址位,还可以使用位寻址方式,对这128个位的寻址使用直接位地址表示。

【3—8】若访问程序存储器,可使用哪些寻址方式? 【答】访问程序存储器可使用的寻址方式有立即寻址方式、变址寻址方式和相对寻址方式三种。立即寻址是指在指令中直接给出操作数。变址寻址方式只能对程序存储器进行寻址,或者说这是专门针对程序存储器的寻址方式。相对寻址方式是为实现程序的相对转移而设立的。这三种寻址方式所得到的操作数或操作数地址都在程序存储器中。 【3—9】MOV、MOVC、MOⅥ(指令有什么区别?分别用于哪些场合?为什么?

【答】MOV指令用于对内部RAM的访问。MOVC指令用于对程序存储器的访问,从程序存储器中读取数据(如表格、常数等)。MOVX指令采用间接寻址方式访问外部数据存储器.有Ri和DPTR两种间接寻址方式。执行MOVX指令时,在P3.7引脚上输出RD有效信号.或在P3.6引脚上输出WR有效信号,可以用做外部数据存储器或I/O的读/写选通信号,与单片机扩展电路有关。

【3—10】说明“DA A”指令功能,并说明二一十进制调整的原理和方法。

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【答】“DA A”指令的功能是对两个BCD码的加法结果进行调整。两个压缩型BCD码按二进制数相加之后,必须经过该指令的调整才能得到压缩型BCD码的和数。“DA A”指令对两个BCD码的减法结果不能进行调整。

BCD码采用4位二进制数编码,并且只采用了其中的10个编码,即0000~1001,分别代表BCD码0~9,而10lO~1111为无效码。当两个BCD码相加结果大于9时,说明已进入无效编码区;当两个BCD码相加结果有进位时,说明已跳过无效编码区。若结果进入或跳过无效编码区,则结果是错误的,相加结果均比正确结果小6(差6个无效编码)。

十进制调整的修正方法为:当累加器低4位大于9或半进位标志AC=1时,进行低4位加6修正;当累加器高4位大于9或进位标志CY=l时,进行高4位加6修正。 【3一11】说明80C51单片机的布尔处理机的构造及功能。

【答】80C51单片机内部有一个布尔(位)处理机,具有较强的布尔变量处理能力。布尔处理机实际上是一位微处理机,它包括硬件和软件。布尔处理机以进位标志CY作为位累加器,以80C51单片机内部RAM的20H~2FH单元及部分特殊功能寄存器为位存储器,以80C51单片机的PO、P1、P2和P3为位I/O。

对位地址空间具有丰富的位操作指令,包括布尔传送指令、布尔状态控制指令、位逻辑操作指令及位条件转移指令,为单片机的控制带来很大方便。 【3—12】试分析以下程序段的执行结果。 MOV SP,#60H MOV A,#88H MOV B,#OFFH PUSH ACC PUSH B POP ACC POP B

【答】结果如下:

MOV SP,#60tt ;(SP)=60H NOV A,#88tt ;(A)=88H MOV B.#0FFH ;(B)=FFH

PUSH ACC ;(SP)=61H,(61H)=88H PUSH B ;(SP)=62H,(62H)=FFH POP ACC ;(A)=FFH,(SP)=61H POP B ;(B)=88H,(SP)=60H

程序段的执行结果:累加器A和寄存器B的内容通过堆栈进行了交换。 注意:80C51单片机的堆栈是按照先进后出的原则进行管理的。

【3-1】已知(A)=7AH,(RO)=30H,(30H)=A5 H,(PSW)=80H。请填写各条指令单独执行后的结果。

(1) XCH A,R0 (2) XCH A,30tt (3) XCH A,@R0 (4) XCHD A,@R0 (5) SWAP A

(6) ADD A,R0 (7) ADD A,30H (8) ADD A,#30H

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(9) ADDC A,30H (10) SUBB A,30H (11) SUBB A,#30H 【答】结果如下:

(1) XCH A,R0 ;(A)=30H,(R0):7AH

(2) XCH A,30H ;(A)=A5H,(30H)=7AH,(PSW)=81H (3) XCH A,@R0 ;(A)=R5H,(30H)=7AH,(PSW)=81H (4) XCHD A,@R0 ;(A)=75H,(30H)=AAH,(PSW)=81H (5) SWAP A ;(A)=A7H

(6) ADD A,R0 ;(A)=AAH,(PSW)=04H (7) ADD A,30H ;(A)=1FH,(PSW)=81H (8) ADD A,#30H ;(A)=AAH,(PSW)=04H (9) ADDC A,30H ;(A)=20H,(PSW)=01H (10) SUBB A,30H ;(A)=D4H,(PSW)=84H (11) SUBB A,#30H ;(A)=49H,(PSW)=01H

【3—14】已知(30H)=40H,(40H)=10 H,(10H)=00H,(P1)=CAH,请写出执行以下程序段后有关单元的内容。

MOV R0,#30H

MOV A,@R0 . MOV R1,A MOV B,@R1 MOV @R1,P1 MOV A,@R0 MOV IOH,#20H MOV 30H,10H

【答】有关单元的内容如下:

MOV R0,#30H ;(RO)=30H MOV A,@R0 ;(A)=40H MOV Rl,A ;(R1)=40H MOV B,@R1 ;(B)=1OH MOV @R1,P1 ;(40H)=CAH MOV A,@RO ;(A)=40H

MOV 10H,#20H ;(10H)=20H MOV 30H,10H ;(30H)=20H

执行以上程序段后,有关单元的内容分别为:(30H)=20H,(40H)=CAH,(10H)=20H,(P1)=CAH。

【3-15】已知(R1)=20 H,(20 H)=AAH,请写出执行完下列程序段后A的内容。 MOV A,#55H ANL A,#0FFH 0RL 20H,A XRL A,@R1 CPL A

【答】各指令的执行结果如下: MOV A,#55H ;(A)=55H

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ANL A,#0FFH ;(A)=55H ORL 20H,A ;(20H)=FFH XRL A,@R1 ;(A)=AAH CPL A ;(A)=55H

执行完程序段后,A的内容为5 5 H。

【3—16]设内部数据存储器30 H、31 H单元中连续存放有4位BCD码数符,试编程序把4位BCD码数符倒序排列。请对源程序加以注释。

31H 30H 31H 30H a3 a2 al a0 a0 al a2 a3 【答】源程序如下: MOV R0,#30H MOV R1,#31H

MOV A,@R0 ;30H单元内容送A

SWAP A ;A的高4位与低4位交换(a2与a3) MOV @R0,A

MOV A,@R1 ;31H单元内容送A

SWAP A ;A的高4位与低4位交换(a0与a1) XCH A,@R0 ;30H与31H单元内容交换 MOV @R1,A , HERE:SJMP HERE

【3-17】设(A)=C3 H,(RO)=AAH。分析指令“ADD A,R0\的执行结果。 【答】 1 1 0 0 0 0 1 1 B

+ 1 0 1 0 1 0 1 0 B C=1 0 1 1 0 1 1 0 1 B

执行结果:(A)=6DH,(CY)=1,(OV)=1,(AC)=O。PSW=10XXXIXl。 分析:第6位无进位而第7位有进位,故溢出标志OV=1。对于两个带符号数相加,OV=1即表示出现两个负数相加,结果为正数的错误;对于两个无符号数相加,不必考虑OV值。

第7位有进位,故进位标志C=1。对于两个无符号数相加,C=1即表示相加后有正常溢出,可用于多字节无符号数相加。对于两个带符号数相加,不必考虑C值。 【3-l8】阅读下列程序,说明其功能。

MOV R0,#30H MOV A, @R0 RL A MOV RI,A RL A RL A

ADD A.Rl MOV @R0,A 【答】对程序注释如下:

MOV R0,#30H ;(RO)=30H M0V A,@R0 ;取数 RL A ;(A)×2

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MOV R1,A

RL A ;(A)x 4 RL A ;(A)×8

ADD A,R1 ;(A)X i0 MOV @R0,A ;存数

功能:将30 H中的数乘以10以后再存回30H中。

条件:30 H中的数不能大于25,25×10=250仍为一个字节。若30H中的数大于25,则应考虑进位。

【3—19】已知两个十进制数分别在内部RAM中的40 H单元和50H单元开始存放(低位在前),其字节长度存放在内部RAM的30 H单元中。编程实现两个十进制数求和,求和结果存放在40 H开始的单元中。 【答】程序如下:

ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0030H MAIN:

MOV R0,#40H ;被加数首址.又作两个十进制数和的首址 MOV R1,#50H ;加数首址 MOV R2,30H ;字节长度 CLR C PP: MOV A,@R1 ;取加数 ADDC A,@R0 ;带进位加 DA A ;二一十进制数调整 MOV @R0,A ;存和 INC R0 ;修正地址 INC R1

DJNZ R2,PP ;多字节循环加 AJMP $ END

【3—20】编程实现把外部RAM中从8000 H开始的100个字节数据传送到 8100开始的单元中。

【答】程序如下:

ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0030H

MAIN:MOV DPTR,#8000H ;字节数据源首地址 MOV R1,#100 ;字节数据计数器 MOV R2,#01H MOV R3,#00H

PP: MOVX A,@DPTR ;读数据 MOV R4,A ;保存读出数据 CLR C

MOV A,DPL ;计算得到字节数据目的地址 ADD A,R3

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