单片机设计师理论基础考试复习大纲

一、单片机的基本机构与工作原理

1单片机与其他常见微机（如ＰＣ机）有什么不同？它是什么独特优点？80C51系列单片机在片内集成了哪些主要逻辑功能部件？各个逻辑部件的主要功能是什么？

280C51系列单片机有哪些信号需要芯片引脚以第二功能的方式提供？

380C51单片机的“ALE”信号、“/EA”信号有何功能？在使用80C31时，它们的信号引脚应如何处理？

480C51存储器在结构上有何特点？在物理上和逻辑上各有哪几种地址空间？访问片内RAM和片外RAM的指令格式有何区别？

5片内RAM低128单元划分为哪三个主要部分？各部分主要功能是什么？

680C51设有4个通用工作寄存器组，有什么特点？如何选用？如何实现工作寄存器现场保护？

7特殊功能寄存器的地址范围是多少？哪些特殊功能寄存器可以位操作？

8堆栈有哪些功能？堆栈指示器（SP）的作用是什么？在程序设计时，为什么还要对SP重新赋值？

9为什么说80C51具有很强的布尔（位）处理功能？共有多少单元可以位寻址？采用布尔处理有哪些优点？

1080C51单片机的时钟周期、机器周期、指令周期有何区别？它们之间有何关系？单片机晶振频率与哪些工作参数有关？

11单片机有几种复位方法？对复位信号有何要求？复位后机器的初始状态如何，即各寄存器的状态如何？

1280C51的4个I/O口P0~P3在使用上有哪些分工和特点？试比较各口的特点？何谓分时复用总线？P3口的第二变异功能有哪些？

1380C51端口P0~P3作通用I/O口时，在输入引脚数据时，应注意什么？

14“读—改—写”指令有何优点？请至少列出五条不同操作的“读—改—写”指令。

15为什么当P2作为扩展程序存储器的高8位地址后，就不再适宜作通用I/O了？

16程序计数器PC作为不可寻址寄存器，它有哪些特点？地址指针DPTR有哪些特点？与程序计数器PC有何异同？

17程序状态字PSW的含义是什么？如何利用它们？

1880C51单片机运行出错或程序进入死循环，如何摆脱困境？

19单片机在工业控制系统中有哪些掉电保护措施？

20举例说明单片机在工业控制系统中低功耗工作方式的意义及方法。

21单片机“面向控制”应用的特点，在硬件结构方面有哪些体现？

22如何判断单片机是否处在运行工作状态？

二、单片机的中断与定时器/计数器

1.80C51有几个中断源，各中断标志是如何产生的，又如何清除的？CPU响应中断时，其中断入口地址各是多少？

2.哪些特殊功能寄存器对单片机的中断有影响？如何设置它们？

3.CPU如何响应中断？对软件编程有河要求？哪些情况会影响中断的响应？如何估算最快的中断响应时间？

4.51系列单片机对中断信号有何要求？外部中断请求有哪两种触发方式？对跳变触发和电平触发信号有什么要求？如何选择和设置？

5.80C51提供哪几种中断？在中断管理上有何特点？什么是同级内的优先权管理？中断请求被封存的条件有哪些？

6.程序查询方式与程序中断方式有何异同之处？在程序中应该如何编写中断程序？

7.80C51单片机内部设有几个定时器/计数器？它们各由哪些特殊功能寄存器所组成？有哪几种工作方式？简述各种工作方式的功能特点。如何选择？

8.定时器/计数器作定时使用时，定时时间与哪些因素有关？作计数用时，对外界计数频率有何限制？如何启动它们？

9.定时器T0为方式3时，由于TH1位已被T0占用，如何控制定时器T1的开启和关闭？

10.在80C51单片机系统中，已知时钟频率为6MHz；选用定时器T0设置方式3，请编程P1.1口分别输出周期为1ms和400μs的方波。

11.用80C51的定时器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得最大量程？若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？

三、单片机的系统扩展与接口技术

1.在80C51扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器用相同的编制方法，是否会在数据总线上出现总线竞争现象？为什么？

2.试绘出以并行方式对80C31单片机系统扩展8KB的片外数据存储器的电路原理图。

3.你能以串行方式对80C31单片机系统扩展8KB的片外数据存储器吗？试绘出电路原理图。

4.如何设计扩展两片以上片外数据存储器的电路？试绘出电路原理图。

5.请用80C51的P1口设计一个16个键的键盘电路，并编写出相应的键盘程序。

6.LED显示器结构有何特点？如何设计才能正确工作？

7.现有一静态显示接口电路，以74HC273为输出芯片。试问它应如何与LED管连接,为什么？试画出以80C51为控制器的完整电路。

8.单片机用于外界过程控制中，为何要进行A/D、D/A转换？

9.A/D转换器有哪几个重要指标？

10.A/D转换接口中采样保持电路的作用是什么？

11.试分析A/D转换器产生量化误差的原因和误差的大小。

12.试分别画出利用ADC0801和ADC0809芯片与80C51组成的A/D转换电路。

13.D/A转换器为什么必须有锁存器？有锁存器和无锁存器的D/A转换器与80C51接口的电路有什么不同？

14.在什么情况下要使用D/A转换器的双缓冲方式？试以DAC0832为例绘出双缓冲方式的接口电路。

15.若某8位D/A转换器的输出满刻度电压为+5V，则该D/A转换器的分辩率是多少伏？如果用12位D/A转换器其分辩率又是多少伏？

16.10位的D/A芯片如何与8位数据总线相连？请说明设计要点。

17.试分别编写出使DAC0832输出锯齿波、三角波和阶梯波的程序。

18.拟将A/D和D/A转换器用于数字音频技术。例如先把人的声音写入EPROM芯片，然后在需要时送到喇叭上播放。试分析实现该功能的设计思路（画出方框图）和技术要点。

19.串行数据传送的主要优点和用途是什么？它们分别适用于什么场合？如何实现？

20.什么是串行数据通讯的波特率？如何设置？

12.何谓波特率、溢出率？如何计算和设置80C51串行通信的波特率？

21.串行数据传送有哪几种工作方式?各有什么特点？如何应用？

22.哪些特殊功能寄存器对单片机的串行数据传送有影响？编程时必须考虑哪些参数？

13.为什么定时器T1用做串行口波特率发生器时，常采用方式2？若已知系统时钟频率和通信波特率，如何计算其初始值？

14.某异步通信接口，其帧格式由一个起始位0、七个数据位、一个奇偶校验位和一位停止位1所组成，当该口每分钟传送1800个字符时，计算其传送波特率。

15.在80C51的应用系统中时钟频率为6MHz，现需利用定时器T1产生波特率为1200波特。请计算初值，实际得到的波特率误差是多少？

23.试分别编写出8031单片机发送和接收数据的子程序。

四、单片机的指令系统

1.80C51的指令系统有哪几种类型的指令？写出其汇编指令格式。

2.简述80C51的寻址方式和所涉及的寻址空间。

3.什么是变址寻址？举例说明变址寻址方式的应用。

4.简述MOV、MOVC和MOVX指令的异同之处。

5.访问特殊功能寄存器和外部数据存储器，应采用哪种寻址方式？

6.对80C51片内RAM的128～255字节区的地址空间寻址时应注意些什么？对特殊功能寄存器应采用何种寻址方式进行访问？

7.在80C51的片内RAM中，已知（30H）=38H,（38H）=40H,（40H）=48H,（40H）=90H。分析下面各条指令，说明源操作数的寻址方式，按顺序执行各条指令后的结果。

8.设计一段程序，其功能是：将寄存器R7的内容移到R6中。

9.现需将外部数据存储器200DH单元中的内容传送到280DH单元中，请设计程序。

10.已知当前PC（程序计数器）值1010H，请用两种方法将程序存储器10FFH中的常数送入累加器A.

11.已知累加器A中存放两位BCD码数，请编写程序实现十进制数减1。

12.请编写程序，将片外数据存储器中20H单元中的内容和21H单元的内容相乘，并将结果存放再22H和23H单元中，高位存放在高地址中。

13.已知延时程序为：

DELAY:MOVR2,#0FAH

L1:MOVR3,#0FAH

L2:DJNZR3,L2

DJNZR2,L1

RET

若系统的晶振频率为6MHz,求该延时子程序的延时。

14.请将片外数据存储器地址为40H~60H区域的数据块，全部搬移到片内RAM的同地址区域，并将原数据区全部填为FFH。

15.试编写子程序，使间址寄存器R0所指的连续两个片外数据存储器RAM单元中的低4位二进制数，合并为一个字节，装入累加器A中。已知R0指向低地址，并要求该单元低4位放在A中的4位。

16.试计算片内RAM区40H~47H八个单元中数的算术平均值，结果存放在4AH中。

17.设有两个长度为15的数组，分别存放在0200H和0500H为首地址的片外数据存储器区域中，试编写求其对应项之和的程序，结果存放在以0300H为首地址的片外数据存储器区域中。

18.80C51有哪些逻辑运算功能？各有什么用处？设A中的内容为10101010B内容为01010101B。请写出它们进行“与”、“或”、“异或”操作的结果。

19.试编写延时1s的延时程序段，主频为6MHz。

20.试编写多字节十进制（BCD码）减法程序段。