第17卷 硬件结构与原理（6）四川省对口招生考试-电子信息类《单片机原理及应用双析卷》

编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类《单片机原理及应用双析卷》，依据《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，适用于高考复习教学。 本专辑第17、第18卷精准对标四川省考纲，知识模块： 5. 了解单片机并行I/O 口特点及使用，了解按键结构和原理； 6. 了解51系列单片机内部结构； 7. 掌握指针(程序计数器 PC、 堆栈指针 SP、 数据指针计数器 DPTR); 8. 掌握状态寄存器(程序状态字PSW); 9. 理解单片机4组 R0-R7 通用寄存器选择； 10. 了解计算、存储(累加器 A、 乘除法专用寄存器B); 11.掌握51单片机的工作方式； 四川省对口招生考试 电子信息类 《单片机原理及应用》考点双析卷 第17卷 硬件结构与原理（6） 老师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．在C51中，访问外部I/O端口的速度通常比片内I/O（   ） A．更快 B．更慢 C．相同 D．取决于时钟频率 【答案】B 2．外部并行扩展时，P2端口通常用于（   ） A．数据总线 B．低8位地址 C．高8位地址 D．控制信号 【答案】C 3．在C51中，pdata存储类型对应的地址范围是（   ） A．0x00-0xFF B．0x0000-0xFFFF C．仅0x0000 D．由编译器决定 【答案】A 4．以下用于区分访问的是外部RAM还是ROM的信号是（   ） A．ALE B．PSEN C．EA D．RD 【答案】B 5．访问外部ROM时，C51应使用的关键字是（   ） A．Data B．xdata C．code D．pdata 【答案】C 6．使用xdata关键字声明的变量存储在（   ） A．片内RAM B．片外RAM C．程序存储器 D．寄存器组 【答案】B 7．以下用于定义外部存储器的访问时序的寄存器是（   ） A．TMOD B．SCON C．AUXR D．PCON 【答案】C 8．C51单片机扩展外部并行存储器时，通常用作地址/数据复用总线的端口是（   ） A．P0 B．P1 C．P2 D．P3 【答案】A 9．单片机的指令周期是指什么？（   ） A．执行一条指令所需的时间 B．取指和执行周期的总和 C．单片机的时钟周期 D．系统振荡的周期 【答案】A 【详解】指令周期是单片机执行一条指令所需的时间，包括取指周期和执行周期 11．MCS-51单片机的晶振频率一般以什么单位表示？（   ） A．毫秒 B．赫兹 C．波特 D．安培 【答案】B 【详解】晶振频率通常以赫兹（Hz）为单位，表示每秒的振荡次数。 11．单片机的指令周期包括以下哪些阶段？（   ） A．取指、执行、写回 B．振荡、状态、机器 C．时序、外部输入、数据传输 D．输入、输出、处理 【答案】A 【详解】指令周期包括取指（Instruction Fetch）、执行（Execute）、写回（Write Back）等阶段。 12．单片机的机器周期由哪些周期组成？（   ） A．振荡周期和状态周期 B．指令周期和时序周期 C．指令周期和机器状态 D．时序周期和外部输入 【答案】B 【详解】机器周期由指令周期和时序周期组成，是单片机执行一条完整指令所需的时间。 13．以下哪个周期不属于单片机的基本时序？（   ） A．指令周期 B．时序周期 C．电源周期 D．振荡周期 【答案】C 【详解】电源周期不是单片机的基本时序之一，基本时序包括指令周期、时序周期和振荡周期。 14．单片机控制信号引脚通常用于控制：（   ） A．外部振荡器的频率 B．单片机的电源输入 C．数据传输到外设 D．单片机的运行模式和数据流动 【答案】D 【详解】控制信号引脚用于控制单片机的运行模式、数据流动和时序，如时钟信号、复位信号等。 15．单片机时钟引脚的功能是提供单片机：（   ） A．电源和地线连接 B．控制信号输入 C．外部振荡器的时钟输入 D．外部存储器的数据传输 【答案】C 【详解】单片机的时钟引脚接收外部振荡器的时钟输入，控制单片机内部操作的时序和频率。 16．单片机复位电路的作用是确保：（   ） A．单片机能够执行高速计数 B．单片机在开机时保持静止状态 C．单片机执行指令周期时能提供时钟输入 D．单片机从可控的状态开始运行 【答案】D 【详解】复位电路的主要作用是确保单片机从可预测的状态开始运行，保证系统稳定性和可靠性。 17．以下哪种情况会导致单片机执行复位操作？（   ） A．执行时钟输入 B．接收外部复位信号 C．进行数据输出 D．执行指令周期 【答案】B 【详解】单片机接收到外部复位信号时会执行复位操作，重新初始化系统状态。 18．单片机复位电路在何时起作用？（   ） A．单片机执行指令时 B．单片机开机时 C．单片机读取数据时 D．单片机存储数据时 【答案】B 【详解】复位电路在单片机开机或接收外部复位信号时起作用，初始化单片机的状态和寄存器。 19．单片机的外部复位信号一般由哪个引脚接收？（   ） A．VCC B．GND C．RST D．CLK 【答案】C 【详解】单片机的外部复位信号通常由RST引脚接收，用于接收外部复位信号并执行相应的复位操作。 20．单片机复位电路通常包括以下哪些组成部分？（   ） A．时钟电路和指令执行器 B．输入输出端口和控制单元 C．复位源和复位控制电路 D．存储器单元和算术逻辑单元 【答案】C 【详解】复位电路通常由复位源和复位控制电路组成，用于控制单片机复位时的操作。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．单片机的状态周期是指机器周期的一部分。( ) 【答案】正确 【详解】状态周期包括取指周期和执行周期，是机器周期的组成部分。 22．机器周期包括取指周期和执行周期。( ) 【答案】正确 【详解】机器周期是单片机执行一条机器指令所需的总时间，包括取指周期和执行周期。 23．振荡周期是单片机执行一条机器指令的时间。( ) 【答案】错误 【详解】振荡周期是外部晶振一个完整的振荡周期所需的时间。 24．EA引脚控制单片机是否从外部程序存储器启动。( ) 【答案】正确 【详解】EA引脚用于控制单片机是否从外部程序存储器启动。 25．T0引脚和T1引脚是单片机的输入引脚。( ) 【答案】错误 【详解】T0和T1引脚是单片机的定时器引脚，用于定时和计数功能。 26．单片机的外部晶振连接到时钟引脚，用于提供系统的时钟信号。( ) 【答案】正确 【详解】时钟引脚接收外部晶振的振荡信号，用作系统的时钟。 27．P0口和P2口都属于单片机的串行I/O口。( ) 【答案】错误 【详解】P0口和P2口属于单片机的并行I/O口。 28．在MCS-51单片机内部结构中，TCON为控制寄存器，主要用来控制定时器的启动与停止。( ) 【答案】正确 【详解】TF1 和 TF0:分别是定时器/计数器1和定时器/计数器0的溢出标志位。当定时器/计数器溢出时，由硬件自动将该位置 1。在中断允许的情况下，会向 CPU 申请中断，进入中断服务程序后，硬件会自动将该位清 0。如果使用查询方式，则需要在程序中通过软件将该位清 0。TR1和 TRO:分别是定时器/计数器1和定时器/计数器0的运行控制位，通过软件对这两位进行置1或清0操作，就可以控制定时器/计数器的启动与停止。当TR1(或 TRO)=1时，定时器/计数器1(或定时器/计数器 0)开始工作;当 TR1(或 TRO)=0 时，定时器/计数器1(或定时器/计数器 0)停止工作。故表述正确。 29．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】错误 【详解】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。 30．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】错误 【详解】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。 三、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．设计一个简单的 51 单片机最小系统，包括时钟电路和复位电路，画出电路图并说明各元件的作用。 【答案】 1.单片机芯片：选用 51 单片机（如AT89S52），它是整个系统的核心，内部包含 CPU、存储器、I/O 口等部件。 2.时钟电路：采用内部时钟方式，外接一个 11.0592MHz 的晶振，晶振一端连接到单片机的 XTAL1 引脚，另一端连接到 XTAL2 引脚。同时，在每个引脚与地之间分别连接一个 30pF 的电容。晶振与单片机内部电路构成振荡电路产生时钟信号，电容起到稳定振荡频率的作用。 3.复位电路：采用上电复位与按键复位相结合的方式。电源 VCC 通过一个 10kΩ 的电阻连接到复位引脚 RST，同时在 RST 引脚与地之间连接一个10uF 的电容。此外，在电阻和 RST 引脚之间连接一个按键，按键另一端接地。上电时，电容充电使 RST 引脚出现高电平实现复位；按下按键时，RST 引脚也为高电平实现手动复位。电阻限制充电电流和保护电路，电容控制复位高电平持续时间。 4.电源电路：20引脚接地，40引脚接电源。 元件作用： 1.晶振：提供稳定的时钟信号源，决定了单片机的工作频率和运行速度。 2.电容（时钟电路）：与晶振配合，微调振荡频率，使时钟信号更加稳定，减少频率漂移。 3.电阻（复位电路）：限制复位电路中的电流大小，防止电流过大损坏单片机，同时在电容充电过程中控制充电速度，进而影响复位引脚高电平的持续时间。 4.电容（复位电路）：利用其充电特性产生复位所需的高电平信号，保证复位操作的正确执行。 5.按键：用于手动触发复位操作，方便在系统调试或出现异常时对单片机进行复位。 32．试编程将片内RAM 40H单元开始的30个字节的数据传送到片外RAM4000H开始的单元中去。 【答案】STRAT: MOV RO,#40H MOV R7,#30 MOV DPTR,#4000H LOOP:MOV A,@RO MOVX @DPTR,A INC RO INC DPTR DJNZ R7,LOOP RET 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类《单片机原理及应用双析卷》，依据《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，适用于高考复习教学。 本专辑第17、第18卷精准对标四川省考纲，知识模块： 5. 了解单片机并行I/O 口特点及使用，了解按键结构和原理； 6. 了解51系列单片机内部结构； 7. 掌握指针(程序计数器 PC、 堆栈指针 SP、 数据指针计数器 DPTR); 8. 掌握状态寄存器(程序状态字PSW); 9. 理解单片机4组 R0-R7 通用寄存器选择； 10. 了解计算、存储(累加器 A、 乘除法专用寄存器B); 11.掌握51单片机的工作方式； 四川省对口招生考试 电子信息类 《单片机原理及应用》考点双析卷 第17卷 硬件结构与原理（6） 老师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．在C51中，访问外部I/O端口的速度通常比片内I/O（   ） A．更快 B．更慢 C．相同 D．取决于时钟频率 2．外部并行扩展时，P2端口通常用于（   ） A．数据总线 B．低8位地址 C．高8位地址 D．控制信号 3．在C51中，pdata存储类型对应的地址范围是（   ） A．0x00-0xFF B．0x0000-0xFFFF C．仅0x0000 D．由编译器决定 4．以下用于区分访问的是外部RAM还是ROM的信号是（   ） A．ALE B．PSEN C．EA D．RD 5．访问外部ROM时，C51应使用的关键字是（   ） A．Data B．xdata C．code D．pdata 6．使用xdata关键字声明的变量存储在（   ） A．片内RAM B．片外RAM C．程序存储器 D．寄存器组 7．以下用于定义外部存储器的访问时序的寄存器是（   ） A．TMOD B．SCON C．AUXR D．PCON 8．C51单片机扩展外部并行存储器时，通常用作地址/数据复用总线的端口是（   ） A．P0 B．P1 C．P2 D．P3 9．单片机的指令周期是指什么？（   ） A．执行一条指令所需的时间 B．取指和执行周期的总和 C．单片机的时钟周期 D．系统振荡的周期 11．MCS-51单片机的晶振频率一般以什么单位表示？（   ） A．毫秒 B．赫兹 C．波特 D．安培 11．单片机的指令周期包括以下哪些阶段？（   ） A．取指、执行、写回 B．振荡、状态、机器 C．时序、外部输入、数据传输 D．输入、输出、处理 12．单片机的机器周期由哪些周期组成？（   ） A．振荡周期和状态周期 B．指令周期和时序周期 C．指令周期和机器状态 D．时序周期和外部输入 13．以下哪个周期不属于单片机的基本时序？（   ） A．指令周期 B．时序周期 C．电源周期 D．振荡周期 14．单片机控制信号引脚通常用于控制：（   ） A．外部振荡器的频率 B．单片机的电源输入 C．数据传输到外设 D．单片机的运行模式和数据流动 15．单片机时钟引脚的功能是提供单片机：（   ） A．电源和地线连接 B．控制信号输入 C．外部振荡器的时钟输入 D．外部存储器的数据传输 16．单片机复位电路的作用是确保：（   ） A．单片机能够执行高速计数 B．单片机在开机时保持静止状态 C．单片机执行指令周期时能提供时钟输入 D．单片机从可控的状态开始运行 17．以下哪种情况会导致单片机执行复位操作？（   ） A．执行时钟输入 B．接收外部复位信号 C．进行数据输出 D．执行指令周期 18．单片机复位电路在何时起作用？（   ） A．单片机执行指令时 B．单片机开机时 C．单片机读取数据时 D．单片机存储数据时 19．单片机的外部复位信号一般由哪个引脚接收？（   ） A．VCC B．GND C．RST D．CLK 20．单片机复位电路通常包括以下哪些组成部分？（   ） A．时钟电路和指令执行器 B．输入输出端口和控制单元 C．复位源和复位控制电路 D．存储器单元和算术逻辑单元 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．单片机的状态周期是指机器周期的一部分。( ) 22．机器周期包括取指周期和执行周期。( ) 23．振荡周期是单片机执行一条机器指令的时间。( ) 24．EA引脚控制单片机是否从外部程序存储器启动。( ) 25．T0引脚和T1引脚是单片机的输入引脚。( ) 26．单片机的外部晶振连接到时钟引脚，用于提供系统的时钟信号。( ) 27．P0口和P2口都属于单片机的串行I/O口。( ) 28．在MCS-51单片机内部结构中，TCON为控制寄存器，主要用来控制定时器的启动与停止。( ) 29．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。( ) 30．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。( ) 三、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．设计一个简单的 51 单片机最小系统，包括时钟电路和复位电路，画出电路图并说明各元件的作用。 32．试编程将片内RAM 40H单元开始的30个字节的数据传送到片外RAM4000H开始的单元中去。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $