《单片机原理及应用》第四章 课题二 单片机程序存储器扩展（原卷版+解析版)

四川省单独招生考试《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《单片机原理及应用》 第四章 单片机硬件扩展与接口技术 课题二 单片机程序存储器扩展 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共20小题，每小题 2 分，共40分） 1. 在编写访问扩展程序存储器的程序时，通常使用的指令是（ ）。 A. MOV B. MOVC C. MOVX D. XCH 2.若单片机系统扩展了 3 片容量为 16KB 的程序存储器芯片，则系统总的程序存储器容量为（ ）。 A. 16KB B. 32KB C. 48KB D. 64KB 3.扩展一片 62256 数据存储器和一片 2764 程序存储器后，系统的程序存储器容量为（ ）。 A. 8KB B. 32KB C. 64KB D. 128KB 4.用线选法扩展多片程序存储器时，可能会出现的问题是（ ）。 A. 地址重叠 B. 读写速度慢 C. 功耗增加 D. 成本提高 5.区分AT89C51单片机片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠方法是 （ ） 。 A．看其位于地址范围的低端还是高端 B．看其离AT89C51单片机芯片的远近 C．看其芯片的型号是ROM还是RAM D．看其是与信号RD连接还是与PSEN信号连接 6.若要扩展两片 27128 程序存储器，它们的片选信号可以通过（ ）实现。 A. 线选法 B. 全译码法 C. 部分译码法 D. 以上都可以 7.在程序存储器扩展中，FA引脚应接（ ）。 A. 高电平 B. 低电平 C. 悬空 D. 不定 8.单片机与程序存储器连接时，用于控制程序存储器读操作的信号是（ ）。 A.RD B.WR C.PSEN D. ALE 9.当单片机扩展一片 2764 程序存储器时，需要使用（ ）根地址线。 A. 10 B. 11 C. 12 D. 13 10.在单片机程序存储器扩展中，地址线的连接主要是为了（ ）。 A. 传输数据 B. 选择存储单元 C. 控制读写操作 D. 提供电源 11.以下哪种存储器通常用于单片机程序存储器扩展（ ）。 A. SRAM B. DRAM C. EPROM D. SDRAM 12.单片机程序存储器用于存放（ ）。 A. 数据 B. 程序代码和常数表格 C. 中间结果 D. 临时数据 13.某种存储器芯片是8K*4/片,那么它的地址线根数是（ ） A.12根 B.13根 C. 14根 D. 15根 14.如在系统中只扩展一片Intel 2732(4k×8),除应使用P0口的8条口线外，至少还应使用P2口的口线 (   ) A.4条 B.5条 C.6条 D.7条 15.下列四条叙述中，错误的是 (  ) A.16根地址线的寻址空间可达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 16.在80C51单片机系统中，为解决内外程序存储器衔接问题所使用的信号是（ ） A.EA B.PSEN C.ALE D.CE 17.在下列信号中，不是供外扩展程序存储器使用的是（ ） A.EA B.PSEN C.ALE D.WR 18.下列有关单片机程序存储器的论述中，错误的是（ ） A.用户程序保存在程序存储器中 B.断电后程序存储器仍能保存程序 C.对于程序存储器只使用MOVC一种指令 D.执行程序需要使用MOVC指令从程序存储器中逐条读出指令 19.当8031外扩程序存储器8KB时，需使用EPROM 2716（ ） A.2片 B.3片 C.4片 D.5片 20.20根地址线的寻址范围可达 (   ) A.512KB B.1024KB C.640KB D.4096KB 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.单片机的程序存储器只能使用只读存储器（ROM）芯片扩展。（ ） 2. 所有单片机在进行程序存储器扩展时，地址线的连接方式都相同。（ ） 3.程序存储器扩展主要是为了增加数据存储的容量。（ ） 4.若扩展的程序存储器容量为 32KB，则需要 15 根地址线。（ ） 5.单片机的地址线在程序存储器扩展中只用于选择存储单元，与数据传输无关。（ ） 6.程序存储器的读信号PSEN在读取内部程序存储器和外部程序存储器时都起作用。（ ） 7.单片机的EA引脚电平高低只影响程序从哪个存储器启动，与程序存储器扩展后的读写操作无关。（ ） 8.采用线选法扩展多片程序存储器时，片选信号可以直接连接到单片机的地址线上。（ ） 9.在访问扩展的程序存储器时，只能使用 MOVC A,@A+PC 指令。（ ） 10.编写访问扩展程序存储器的程序时，不需要考虑程序存储器的地址范围。（ ） 3、 分析简答题（本大题共2小题，每题 10 分，共20 分） 1. 编写程序，将外部数据存储器中的5000H～50FFH单元全部清“0”。 2 .试编写一个程序（如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。 4、 综合题（共计20 分） 现要求为8031扩展2片2732作为外部程序存储器，试画出电路图，并指出各芯片的地址范围。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 四川省单独招生考试《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《单片机原理及应用》 第四章 单片机硬件扩展与接口技术 课题二 单片机程序存储器扩展 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共20小题，每小题 2 分，共40分） 1. 在编写访问扩展程序存储器的程序时，通常使用的指令是（ ）。 A. MOV B. MOVC C. MOVX D. XCH 【答案】B 【解析】MOV 用于单片机内部数据传送；MOVX 用于访问外部数据存储器；XCH 是交换指令。而 MOVC 是用于从程序存储器中读取数据的指令，所以答案是 B。 2.若单片机系统扩展了 3 片容量为 16KB 的程序存储器芯片，则系统总的程序存储器容量为（ ）。 A. 16KB B. 32KB C. 48KB D. 64KB 【答案】C 【解析】每片程序存储器芯片容量为16KB，扩展了3片，则系统总的程序存储器容量为16KB×3=48KB所以答案是 C。 3.扩展一片 62256 数据存储器和一片 2764 程序存储器后，系统的程序存储器容量为（ ）。 A. 8KB B. 32KB C. 64KB D. 128KB 【答案】A 【解析】2764 是 8KB 的程序存储器，扩展一片后系统的程序存储器容量就是 8KB，62256 是 32KB 的数据存储器，与程序存储器容量无关，所以答案是 A。 4.用线选法扩展多片程序存储器时，可能会出现的问题是（ ）。 A. 地址重叠 B. 读写速度慢 C. 功耗增加 D. 成本提高 【答案】A 【解析】线选法扩展多片程序存储器时，由于其简单地将地址线与片选端相连，可能会导致不同的地址组合选中同一片存储器，即地址重叠问题，而不是读写速度慢、功耗增加或成本提高，所以答案是 A。 5.区分AT89C51单片机片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠方法是 （ ） 。 A．看其位于地址范围的低端还是高端 B．看其离AT89C51单片机芯片的远近 C．看其芯片的型号是ROM还是RAM D．看其是与信号RD连接还是与PSEN信号连接 【答案】D 【解析】选项 A:仅根据地址范围的低端或高端来区分是不准确的，因为片外程序存储器和片外数据存储器的地址空间可能存在重叠部分，不能单纯依靠地址范围来可靠区分，所以该选项错误。选项 B:离单片机芯片的远近并不能作为区分片外程序存储器和片外数据存储器的可靠依据，它们与芯片的连接方式和功能特点才是关键，所以该选项错误。选项 C:虽然 ROM 和 RAM 芯片的型号不同，但在实际应用中，不能仅仅通过芯片型号来绝对地区分片外程序存储器和片外数据存储器，因为可能存在不同的配置和使用情况，所以该选项错误。选项 D:AT89C51 单片机在访问片外程序存储器时，使用的是PSEN(程序存储允许)信号作为读选通信号;而在访问片外数据存储器时，使用的是 RD(读)信号作为读选通信号。通过观察其与不同信号的连接情况，可以最可靠地判断是片外程序存储器还是片外数据存储器，所以该选项正确。故选D。 6.若要扩展两片 27128 程序存储器，它们的片选信号可以通过（ ）实现。 A. 线选法 B. 全译码法 C. 部分译码法 D. 以上都可以 【答案】D 【解析】扩展两片 27128 程序存储器时，片选信号可以通过线选法、全译码法或部分译码法来实现，线选法简单但地址不连续，全译码法地址唯一但译码电路复杂，部分译码法介于两者之间，所以答案是 D。 7.在程序存储器扩展中，FA引脚应接（ ）。 A. 高电平 B. 低电平 C. 悬空 D. 不定 【答案】B 【解析】当进行程序存储器扩展时，EA引脚应接低电平，表示 CPU 从外部程序存储器读取指令，而不是从内部程序存储器，所以答案是 B。 8.单片机与程序存储器连接时，用于控制程序存储器读操作的信号是（ ）。 A.RD B.WR C.PSEN D. ALE 【答案】C 【解析】RD是数据存储器的读信号，WR是数据存储器的写信号，ALE 是地址锁存允许信号，而PSEN是程序存储器的读信号，所以答案是 C。 9.当单片机扩展一片 2764 程序存储器时，需要使用（ ）根地址线。 A. 10 B. 11 C. 12 D. 13 【答案】D 【解析】2764 是 8KB 的程序存储器，213=8192，所以需要 13 根地址线来进行单元选择，答案是 D 10.在单片机程序存储器扩展中，地址线的连接主要是为了（ ）。 A. 传输数据 B. 选择存储单元 C. 控制读写操作 D. 提供电源 【答案】B 【解析】在单片机程序存储器扩展中，地址线用于选择不同的存储单元，以便 CPU 能够准确地读取或写入相应的程序指令或数据，而不是传输数据、控制读写操作或提供电源，所以答案是 B。 11.以下哪种存储器通常用于单片机程序存储器扩展（ ）。 A. SRAM B. DRAM C. EPROM D. SDRAM 【答案】C 【解析】SRAM 和 DRAM 是数据存储器，主要用于数据的暂存；SDRAM 也是一种动态随机存取存储器，常用于数据存储。而 EPROM（可擦除可编程只读存储器）可用于单片机程序存储器扩展，方便程序的修改和更新，所以答案是 C。 12.单片机程序存储器用于存放（ ）。 A. 数据 B. 程序代码和常数表格 C. 中间结果 D. 临时数据 【答案】B 【解析】单片机程序存储器主要用于存放程序代码以及一些常数表格等，数据通常存放在数据存储器中，中间结果和临时数据一般也在数据存储器中，所以答案是 B。 13.某种存储器芯片是8K*4/片,那么它的地址线根数是（ ） A.12根 B.13根 C. 14根 D. 15根 【答案】B 【解析】本题主要考查存储器芯片地址线根数与存储容量的关系。对于一个存储容量为N的存储器芯片，其地址线根数n满足2n= N。已知该存储器芯片是8K×4/片，其中8K=8×1024=213，即存储单元的数量为213个，所以它的地址线根数是13根。所以答案是 B。 14.如在系统中只扩展一片Intel 2732(4k×8),除应使用P0口的8条口线外，至少还应使用P2口的口线 (   ) A.4条 B.5条 C.6条 D.7条 【答案】A 【解析】本题主要考查单片机系统中扩展存储器时地址线的连接情况。步骤一:计算 Intel 2732 所需的地址线数量Intel2732 是4Kx8的芯片，4K=212，所以需要12根地址线来对其进行寻址。步骤二:分析 P0 口和 P2 口的作用及地址线分配在单片机系统中，P0口作为低8位地址线和数据线分时复用，而P2口作为高地址线。由于Intel2732需要12根地址线，P0口已经提供了8条地址线，那么还需要从P2口引出12-8=4条地址线。所以答案是 A。 15.下列四条叙述中，错误的是 (  ) A.16根地址线的寻址空间可达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 【答案】A 【解析】对于n根地址线，其寻址空间为2n个存储单元。如果有16根地址线，那么它的寻址空间是216个存储单元由于1KB=1024B=210B，1MB=220B，而216=65536=64KB，并非1MB，所以该选项错误。所以答案是 A。 16.在80C51单片机系统中，为解决内外程序存储器衔接问题所使用的信号是（ ） A.EA B.PSEN C.ALE D.CE 【答案】A 【解析】EA即外部程序存储器访问允许信号。当EA引脚接高电平时，80C51单片机在执行程序时，先从内部程序存储器开始读取指令，当程序计数器PC的值超过内部程序存储器的容量范围时，会自动转向外部程序存储器读取指令，从而实现了内外程序存储器的衔接。当EA引脚接低电平时，只访问外部程序存储器，不使用内部程序存储器。所以该选项正确，所以答案是 A。 17.在下列信号中，不是供外扩展程序存储器使用的是（ ） A.EA B.PSEN C.ALE D.WR 【答案】D 【解析】选项 A:EA,如前面所述，它是外部程序存储器访问允许信号，用于控制单片机是先从内部程序存储器还是直接从外部程序存储器读取指令，与外扩展程序存储器密切相关，该选项不符合题意。选项 B:PSEN,程序存储使能信号，是专门用于外扩展程序存储器的读选通信号，当访问外部程序存储器时，该信号有效，使外部程序存储器将数据送上数据总线供单片机读取，该选项不符合题意。选项 C,ALE:地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，用于将 P0 口输出的低8位地址锁存到外部地址锁存器中，为外部存储器提供稳定的低8位地址，也是外扩展程序存储器时需要的信号，该选项不符合题意。选项 D:WR,写信号，主要用于外扩展数据存储器或 V0 接口的写操作控制，而不是供外扩展程序存储器使用的该选项符合题意。所以答案是 D。 18.下列有关单片机程序存储器的论述中，错误的是（ ） A.用户程序保存在程序存储器中 B.断电后程序存储器仍能保存程序 C.对于程序存储器只使用MOVC一种指令 D.执行程序需要使用MOVC指令从程序存储器中逐条读出指令 【答案】D 【解析】选项 A:程序存储器是用于存放用户程序、系统程序以及常数表格等内容的，用户编写的程序通常会保存在程序存储器中，该选项正确。选项 B:程序存储器一般采用只读存储器(ROM)或闪存(Flash)等非易失性存储器，断电后其中的数据不会丢失，仍能保存程序，该选项正确。选项C:在 80C51 单片机中，对程序存储器的读操作只能使用 movc指令，该指令用于从程序存储器中读取数据如常数表格等，该选项正确。 选项 D:单片机执行程序时，程序计数器(PC)会自动依次指向程序存储器中的每条指令地址，CPU根据程序计数器的指向自动从程序存储器中读出指令并执行，而不是使用 MOVC 指令逐条读出指令，该选项错误。故选D。 19.当8031外扩程序存储器8KB时，需使用EPROM 2716（ ） A.2片 B.3片 C.4片 D.5片 【答案】C 【解析】外扩的总容量为8KB，每片EPROM2716的容量为2KB，则所需芯片数量为8KB-2KB=4片。故选C。 20.20根地址线的寻址范围可达 (   ) A.512KB B.1024KB C.640KB D.4096KB 【答案】B 【解析】本题可根据地址线数量与寻址空间的关系来计算得出答案。以下是具体的分析:对于n根地址线，其寻址空间为2n个存储单元。已知有20根地址线，则其寻址空间为220个存储单元。又因为1KB=1024B=210B，所以220个存储单元换算成以KB为单位是220÷210=210=1024KB，即20根地址线的寻址范围可达1024KB。故选B。 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.单片机的程序存储器只能使用只读存储器（ROM）芯片扩展。（ ） 【答案】× 【解析】单片机程序存储器扩展常用的有 EPROM（如 27 系列）、EEPROM 等只读存储器芯片，但也可以使用 Flash 存储器等其他类型的非易失性存储器芯片进行扩展，并非只能用 ROM 芯片。所以该说法错误。 2. 所有单片机在进行程序存储器扩展时，地址线的连接方式都相同。（ ） 【答案】× 【解析】不同型号、不同系列的单片机，其引脚功能和地址线的分配可能存在差异，所以在进行程序存储器扩展时，地址线的连接方式不一定相同，要根据具体的单片机型号和所选用的存储器芯片来确定。所以该说法错误。 3.程序存储器扩展主要是为了增加数据存储的容量。（ ） 【答案】× 【解析】程序存储器扩展是为了存储更多的程序代码和常数表格等，数据存储容量的增加主要依靠数据存储器扩展，二者功能不同。所以该说法错误。 4.若扩展的程序存储器容量为 32KB，则需要 15 根地址线。（ ） 【答案】√ 【解析】因为215=32768B=32KB，所以扩展 32KB 的程序存储器需要 15 根地址线来进行单元寻 址。该说法正确。 5.单片机的地址线在程序存储器扩展中只用于选择存储单元，与数据传输无关。（ ） 【答案】√ 【解析】地址线的主要作用是确定要访问的存储单元地址，数据传输是通过数据线进行的，地址线并不直接参与数据传输过程。所以该说法正确。 6.程序存储器的读信号PSEN在读取内部程序存储器和外部程序存储器时都起作用。（ ） 【答案】× 【解析】当单片机读取内部程序存储器时，不需要PSEN信号;只有在读取外部程序存储器时，PSEN才作为外部程序存储器的读选通信号起作用。所以该说法错误。 7.单片机的EA引脚电平高低只影响程序从哪个存储器启动，与程序存储器扩展后的读写操作无关。（ ） 【答案】× 【解析】EA引脚电平不仅决定程序从内部还是外部程序存储器启动，在程序运行过程中，对于外部程序0存储器的访问范围以及一些特殊的读写操作时序等方面也可能会产生影响，例如当EA接高电平时，在内部程序存储器未使用完的地址空间内不会访问外部程序存储器。故表述错误。 8.采用线选法扩展多片程序存储器时，片选信号可以直接连接到单片机的地址线上。（ ） 【答案】√ 【解析】线选法就是将单片机的高位地址线直接作为片选信号连接到各存储器芯片的片选端，通过不同地址线的电平状态来选择不同的芯片，但这种方法可能会导致地址不连续和地址重叠等问题。所以该说法正确。 9.在访问扩展的程序存储器时，只能使用 MOVC A,@A+PC 指令。（ ） 【答案】× 【解析】在访问扩展程序存储器时，可以使用 MOVC A,@A+PC 和 MOVC A,@A+DPTR 两种指令，它们在使用场景和计算偏移地址的方式上有所不同。所以该说法错误。 10.编写访问扩展程序存储器的程序时，不需要考虑程序存储器的地址范围。（ ） 【答案】× 【解析】需要考虑程序存储器的地址范围，因为在使用指令访问时，如 MOVC 指令中的地址偏移量计算等都要依据程序存储器的实际地址范围来确定，否则可能会导致读取错误的地址数据或程序运行出错。所以该说法错误。 3、 分析简答题（本大题共2小题，每题 10 分，共20 分） 1.编写程序，将外部数据存储器中的5000H～50FFH单元全部清“0”。 【答案】 本题主要考察对外部数据块的写操作；编程时只要注意循环次数和MOVX指令的使用就可以了。 ORG 0000H MAIN: MOV A,#0 ;0给A MOV 0,#0FFH ;设置循环次数 MOV DPTR,#5000H ;设置数据指针的初值 LOOP: MOVX @DPTR,A ;当前单元清“0” INC DPTR ;指向下一个单元 DJNZ R0,LOOP ;是否结束 END 2 .试编写一个程序（如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。 【答案】 本题主要考察对外部存储器的读、写操作的编程，只要正确使用MOVX指令就可以了。编程思路：首先读取2001H的值，保存在寄存器A中，将寄存器A的高4位和低4位互换，再屏蔽掉低4位然后将寄存器A的值保存到30H中，然后再读取2002H的值，保存在寄存器A中，屏蔽掉高4位，然后将寄存器A的值与30H进行“或运算”，将运算后的结果保存在2002H中。 ORG 0000H MAIN: MOV DPTR,#2001H ;设置数据指针的初值 MOVX A,@DPTR ;读取2001H的值 SWAP A ANL A,#0F0H ;屏蔽掉低4位 MOV 30H,A ;保存A INC DPTR ;指针指向下一个片外RAM单元 MOVX A,@DPTR ;读取2002H的值 ANL A,#0FH ;屏蔽掉高4位 ORL A,30H ;进行拼装 MOVX @DPTR,A ;保存到2002H片外RAM单元 END MOVX @RO, A ;复位PC3 4、 综合题（共计20 分） 现要求为8031扩展2片2732作为外部程序存储器，试画出电路图，并指出各芯片的地址范围。 【答案】 EPROM扩展芯片2732为：4KB×8； 8031：片内无ROM，需扩展外部存储器 2732（1）地址范围：2000FH-EFFFH 2732（2）地址范围：1000FH-DFFFH 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$