单片机硬件结构与原理——技能实训（练习）-《单片机技术与应用》(高教版第二版) 同步精品课堂

单片机硬件结构与原理——技能实训 一、名词解释 1. 单片机最小系统 2. 指令周期 二、单项选择题 1. MCS - 51 系列单片机最小系统不包括（ ） A. 单片机 B. 晶振电路 C. 显示电路 D. 电源电路 2. MCS - 51 系列单片机内部用户可用的 RAM 大小是（ ） A. 64B B. 128B C. 256B D. 512B 3. MCS - 51 系列单片机的内部数据存储器中，位寻址区的地址范围是（ ） A. 00H～1FH B. 20H～2FH C. 30H～7FH D. 80H～FFH 4. 当 EA = 0 时，单片机（ ） A. 访问内部程序存储器 B. 访问外部程序存储器 C. 同时访问内部和外部程序存储器 D. 不访问程序存储器 5. P0 口作为输出口时，需要加上拉电阻，阻值一般为（ ） A. 1kΩ B. 5kΩ C. 10kΩ D. 20kΩ 6. MCS - 51 系列单片机的 4 个并行 I/O 口中，唯一的双功能口是（ ） A. P0 口 B. P1 口 C. P2 口 D. P3 口 7. 若晶振频率 fosc = 12MHz，则机器周期为（ ） A. 0.5μs B. 1μs C. 2μs D. 4μs 8. MCS - 51 系列单片机的复位引脚是（ ） A. 第 8 脚 B. 第 9 脚 C. 第 10 脚 D. 第 11 脚 9. MCS - 51 系列单片机复位后，PC 的值为（ ） A. 0000H B. 0001H C. 0002H D. 0003H 10. MCS - 51 系列单片机最小系统晶振电容一般取值范围为（ ） A. 10～20pF B. 15～33pF C. 20～40pF D. 25～50pF 三、 判断题 1. MCS - 51 系列单片机最小系统中，复位电路的电容值越大，复位时间越短。（ ） 2. MCS - 51 系列单片机内部数据存储器的用户区可以进行位操作。（ ） 3. P1 口具有通用 I/O 口和地址数据总线功能。（ ） 4. MCS - 51 系列单片机的机器周期与晶振频率无关。（ ） 5. MCS - 51 系列单片机复位后，SP 的值为 07H。（ ） 四. 简答题 1. 简述 MCS - 51 系列单片机最小系统的组成部分及各部分作用。 2. 说明 MCS - 51 系列单片机内部数据存储器的组成及特点。 3. 阐述 MCS - 51 系列单片机 4 个并行 I/O 口的功能和使用特点。 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 $ 单片机硬件结构与原理——技能实训 一、名词解释 1. 单片机最小系统 【答案】单片机最小系统也称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对 MCS - 51 系列单片机来说，最小系统一般应该包括单片机. 晶振电路. 复位电路和电源电路。 2. 指令周期 【答案】CPU 执行一条指令所用的时间称为指令周期，指令周期是以机器周期为单位的。 二、单项选择题 1. MCS - 51 系列单片机最小系统不包括（ ） A. 单片机 B. 晶振电路 C. 显示电路 D. 电源电路 【答案】C 【解析】MCS - 51 系列单片机最小系统一般包括单片机. 晶振电路. 复位电路和电源电路，不包括显示电路，所以选 C。 2. MCS - 51 系列单片机内部用户可用的 RAM 大小是（ ） A. 64B B. 128B C. 256B D. 512B 【答案】B 【解析】MCS - 51 系列单片机内部有 128B 的 RAM（用户可用区），所以选 B。 3. MCS - 51 系列单片机的内部数据存储器中，位寻址区的地址范围是（ ） A. 00H～1FH B. 20H～2FH C. 30H～7FH D. 80H～FFH 【答案】B 【解析】位寻址区地址范围 20H～2FH，共 16B，可以位寻址，共有 128 位，位地址范围 20H～7FH，所以选 B。 4. 当 EA = 0 时，单片机（ ） A. 访问内部程序存储器 B. 访问外部程序存储器 C. 同时访问内部和外部程序存储器 D. 不访问程序存储器 【答案】B 【解析】当 EA = 0 时，单片机访问外部程序存储器；当 EA = 1 时，单片机访问内部程序存储器，所以选 B。 5. P0 口作为输出口时，需要加上拉电阻，阻值一般为（ ） A. 1kΩ B. 5kΩ C. 10kΩ D. 20kΩ 【答案】C 【解析】P0 口作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为 10kΩ，所以选 C。 6. MCS - 51 系列单片机的 4 个并行 I/O 口中，唯一的双功能口是（ ） A. P0 口 B. P1 口 C. P2 口 D. P3 口 【答案】D 【解析】P3 口除了具有通用 I/O 口使用功能外，还具有第二功能，是 4 个并口中唯一的双功能口，所以选 D。 7. 若晶振频率 fosc = 12MHz，则机器周期为（ ） A. 0.5μs B. 1μs C. 2μs D. 4μs 【答案】B 【解析】1 个机器周期 = 12 个振荡周期，若晶振频率 fosc = 12MHz，则机器周期 = 1μs，所以选 B。 8. MCS - 51 系列单片机的复位引脚是（ ） A. 第 8 脚 B. 第 9 脚 C. 第 10 脚 D. 第 11 脚 【答案】B 【解析】单片机的复位引脚为第 9 脚，全称为 RESET，可简写为 RST，所以选 B。 9. MCS - 51 系列单片机复位后，PC 的值为（ ） A. 0000H B. 0001H C. 0002H D. 0003H 【答案】A 【解析】MCS - 51 系列单片机复位后，PC = 0000H，所以选 A。 10. MCS - 51 系列单片机最小系统晶振电容一般取值范围为（ ） A. 10～20pF B. 15～33pF C. 20～40pF D. 25～50pF 【答案】B 【解析】最小系统晶振电容一般取值范围为 15～33pF，并且电容离晶振越近越好，晶振离单片机越近越好，所以选 B。 三、 判断题 1. MCS - 51 系列单片机最小系统中，复位电路的电容值越大，复位时间越短。（ ） 【答案】× 【解析】复位电路的电容值影响单片机的复位时间，电容值越大则复位时间越长，所以该说法错误。 2. MCS - 51 系列单片机内部数据存储器的用户区可以进行位操作。（ ） 【答案】× 【解析】用户区地址范围 30H～7FH，共 80B，只能字节寻址，不能进行位操作，所以该说法错误。 3. P1 口具有通用 I/O 口和地址数据总线功能。（ ） 【答案】× 【解析】P1 口是一个专用的 8 位准双向 I/O 口，只具有通用输入 / 输出功能，不具有地址数据总线功能，所以该说法错误。 4. MCS - 51 系列单片机的机器周期与晶振频率无关。（ ） 【答案】× 【解析】1 个机器周期 = 12 个振荡周期，最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，也影响机器周期，频率越大处理速度越快，所以该说法错误。 5. MCS - 51 系列单片机复位后，SP 的值为 07H。（ ） 【答案】√ 【解析】MCS - 51 系列单片机复位后，SP = 07H，所以该说法正确。 四. 简答题 1. 简述 MCS - 51 系列单片机最小系统的组成部分及各部分作用。 【答案】MCS - 51 系列单片机最小系统一般包括单片机、晶振电路、复位电路和电源电路，各部分作用如下： 1　 单片机：是系统的核心，完成各种运算和控制功能。 2　 晶振电路：为单片机提供时钟信号，典型的晶振取值为 11.0592MHz（可准确得到 9600 波特率和 19200 波特率，用于串口通信）/12MHz（产生精确的微秒级时隙，方便定时操作）。 3　 复位电路：由电容串联电阻构成，当系统上电，RST 脚将会出现高电平，高电平持续的时间由电路的 RC 值来决定，适当选取 RC 的取值可保证单片机可靠复位，要让 RST 脚上产生不少于 2 个机器周期的高电平。 4　 电源电路：为单片机提供工作所需的电源。 2. 说明 MCS - 51 系列单片机内部数据存储器的组成及特点。 【答案】MCS - 51 系列单片机内部数据存储器共有 256B，地址范围 00H～FFH，分为低 128B（用户可用区）和高 128B（特殊功能寄存器）： 1　 低 128B： 2　 通用寄存器区：地址范围 00H～1FH，共 32B，分为 4 组工作寄存器，每组 8 个寄存器，寄存器名称为 R0～R7，程序运行时用来存放中间值和操作数。 3　 位寻址区：地址范围 20H～2FH，共 16B，可以位寻址，共有 128 位，位地址范围 20H～7FH。 4　 用户区：地址范围 30H～7FH，共 80B，只能字节寻址。 5　 高 128B：为 21 个特殊功能寄存器（SFR），如累加器 A. 程序状态字 PSW. 堆栈指针 SP. 数据指针 DPTR 等。 3. 阐述 MCS - 51 系列单片机 4 个并行 I/O 口的功能和使用特点。 【答案】MCS - 51 系列单片机内部共有 4 个 8 位的双向并行 I/O 接口，即 P0 口. P1 口. P2 口和 P3 口，各口功能和使用特点如下： 1　 P0 口：具有两种功能，一是通用 I/O 口；二是当外接存储器时，作低 8 位地址和 8 位双向数据总线。在作为 I/O 口使用时，必须外接上拉电阻。 2　 P1 口：是一个专用的 8 位准双向 I/O 口，只具有通用输入 / 输出功能。 3　 P2 口：是一个 8 位准双向 I/O 口，具有两种功能，一是作通用 I/O 口使用，与 P1 口相同；二是作扩展系统的高 8 位地址使用，输出高 8 位地址，与 P0 口一起组成 16 位地址总线。 4　 P3 口：也是一个 8 位准双向口，除了具有通用 I/O 口使用功能外，还具有第二功能。当作为第二功能使用时，每位都具有新的功能，是 4 个并口中唯一的双功能口。P0 口带负载能力最强，每一位可驱动 8 个 TTL 门；P1～P3 口可驱动 4 个 TTL 门电路。 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 $