第18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18卷 硬件结构与原理（6） 学生练习卷 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．单片机复位电路的主要作用是：（   ） A．提供稳定的电源给单片机 B．控制单片机的时钟频率 C．初始化单片机的状态和寄存器 D．连接外部存储器 2．单片机的指令周期是指：（   ） A．执行一条指令所需的时间 B．振荡器产生一个完整振荡的时间 C．单片机在运行时的状态变化周期 D．机器周期的一部分 3．单片机的机器周期包含以下哪些因素？（   ） A．指令周期和时序周期 B．振荡周期和状态周期 C．时序周期和外部输入 D．指令周期和机器状态 4．单片机振荡周期指的是：（   ） A．单片机执行一条指令所需的时间 B．单片机进行一次完整操作的时间 C．单片机内部振荡器产生一个完整周期的时间 D．单片机外部晶振的频率 5．关于单片机控制信号引脚的描述，以下说法正确的是：（   ） A．控制信号引脚主要用于数据输入 B．控制信号引脚用于连接显示器 C．控制信号引脚控制单片机的运行模式和数据流动 D．控制信号引脚仅用于接收电源信号 6．单片机的时钟引脚主要用途是：（   ） A．提供电源给单片机 B．控制单片机的工作频率 C．连接外部存储器 D．传输数据到外设 7．关于单片机并列I/O口引脚的作用，以下说法正确的是：（   ） A．并列I/O口引脚通常只能用于输出数据 B．并列I/O口引脚可以通过编程设置为输入或输出 C．并列I/O口引脚主要用于时钟输入 D．并列I/O口引脚仅适用于数据存储器 8．以下哪种引脚类型不属于单片机的电源引脚？（   ） A．VCC B．GND C．I/O口引脚 D．VDD 9．关于单片机引脚图的描述，以下说法正确的是（   ） A．引脚图显示了单片机内部的逻辑结构 B．引脚图展示了单片机的物理连接方式 C．引脚图详细说明了指令周期 D．引脚图不包括任何电源引脚信息 10．可编程逻辑器件（PLD）在扩展I/O口方面的主要优势是什么？（   ） A．成本低 B．灵活性高 C．速度快 D．功耗低 11．为什么需要使用缓冲器来扩展并行I/O口？（   ） A．提高数据传输速度 B．增加数据传输的稳定性 C．保护单片机I/O口免受外部干扰 D．所有以上选项 12．单片机复位后，程序通常从哪个地址开始执行？（   ） A．0000H B．FFFFH C．8000H D．随机地址 13．在MCS-51单片机中,以下哪个寄存器不属于特殊功能寄存器(SFR)? （   ） A．TCON B．SCON C．DPTR D．PSW 14．MCS-51单片机的外部程序存储器和外部数据存储器的访问有何区别? （   ） A．使用不同的指令 B．使用不同的引脚 C．没有区别 D．A和B都正确 15．在MCS-51单片机中,以下哪个不是位寻址区? （   ） A．20H-2FH B．00H-1FH C．80H-FFH(SFR) D．30H-7FH 16．MCS-51单片机的累加器A是多少位的? （   ） A．4位 B．8位 C．16位 D．32位 17．MCS-51单片机的DPTR寄存器主要用于: （   ） A．数据传输 B．地址指针 C．中断向量 D．定时计数 18．在MCS-51单片机中,特殊功能寄存器(SFR)的地址范围是: （   ） A．00H-7FH B．80H-FFH C．00H-FFH D．0000H-7FFFH 19．MCS-51单片机的程序计数器(PC)是多少位的? （   ） A．8位 B．16位 C．24位 D．32位 20．以下哪项不是MCS-51单片机P3口的复用功能? （   ） A．外部中断 B．定时器输入 C．A/D转换 D．串行通信 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．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。( ) 22．程序存储器扩展主要是为了增加数据存储的容量。( ) 23．单片机的程序存储器只能使用只读存储器（ROM）芯片扩展。( ) 24．在单片机数据存储器扩展中，地址总线的宽度决定了可扩展的存储器容量大小。( ) 25．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。( ) 26．MCS-51的串行接口是全双工的。( ) 27．当控制字为 90H 时，表示将 A 口设置为方式 0 输出，B 口设置为方式 0 输入，C 口高 4 位输出，C 口低 4 位输入。( ) 28．所有的 51 系列单片机的内部程序存储器容量都是相同的。( ) 29．单片机的并行 I/O 口在输入数据时，无需考虑端口的输出状态。( ) 30．51 系列单片机的 ALE 引脚在访问外部数据存储器时不输出脉冲信号。( ) 三、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．使用 STC89C51 单片机，设计一个电路并编写程序，实现 “按下按键 K（P3.0），LED（P1.0）点亮；松开按键，LED 熄灭” 的功能，需处理按键消抖，晶振频率 12MHz。 32．把 STC89C51单片机 P3口各引脚的第二功能表填入表中。 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18卷 硬件结构与原理（6） 学生练习卷 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．单片机复位电路的主要作用是：（   ） A．提供稳定的电源给单片机 B．控制单片机的时钟频率 C．初始化单片机的状态和寄存器 D．连接外部存储器 【答案】C 【详解】复位电路用于在单片机启动时初始化其状态和寄存器，确保系统从可预测的状态开始运行。 2．单片机的指令周期是指：（   ） A．执行一条指令所需的时间 B．振荡器产生一个完整振荡的时间 C．单片机在运行时的状态变化周期 D．机器周期的一部分 【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、执行、写回等阶段。 3．单片机的机器周期包含以下哪些因素？（   ） A．指令周期和时序周期 B．振荡周期和状态周期 C．时序周期和外部输入 D．指令周期和机器状态 【答案】A 【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。 4．单片机振荡周期指的是：（   ） A．单片机执行一条指令所需的时间 B．单片机进行一次完整操作的时间 C．单片机内部振荡器产生一个完整周期的时间 D．单片机外部晶振的频率 【答案】C 【详解】振荡周期是指单片机内部振荡器产生一个完整的振荡周期所需的时间。 5．关于单片机控制信号引脚的描述，以下说法正确的是：（   ） A．控制信号引脚主要用于数据输入 B．控制信号引脚用于连接显示器 C．控制信号引脚控制单片机的运行模式和数据流动 D．控制信号引脚仅用于接收电源信号 【答案】C 【详解】控制信号引脚用于控制单片机的运行模式、时序和数据流动，如时钟信号、复位信号等。 6．单片机的时钟引脚主要用途是：（   ） A．提供电源给单片机 B．控制单片机的工作频率 C．连接外部存储器 D．传输数据到外设 【答案】B 【详解】时钟引脚提供单片机的工作时钟，控制其运行频率和同步操作。 7．关于单片机并列I/O口引脚的作用，以下说法正确的是：（   ） A．并列I/O口引脚通常只能用于输出数据 B．并列I/O口引脚可以通过编程设置为输入或输出 C．并列I/O口引脚主要用于时钟输入 D．并列I/O口引脚仅适用于数据存储器 【答案】B 【详解】并列I/O口引脚可以通过编程设置为输入或输出，具有双向功能。 8．以下哪种引脚类型不属于单片机的电源引脚？（   ） A．VCC B．GND C．I/O口引脚 D．VDD 【答案】C 【详解】单片机的电源引脚主要包括VCC（电源正极）和GND（地线），而I/O口引脚是用于输入输出操作的通用引脚。 9．关于单片机引脚图的描述，以下说法正确的是（   ） A．引脚图显示了单片机内部的逻辑结构 B．引脚图展示了单片机的物理连接方式 C．引脚图详细说明了指令周期 D．引脚图不包括任何电源引脚信息 【答案】B 【详解】单片机引脚图展示了物理连接方式，包括各引脚的功能和连接信息。 10．可编程逻辑器件（PLD）在扩展I/O口方面的主要优势是什么？（   ） A．成本低 B．灵活性高 C．速度快 D．功耗低 【答案】B 【详解】可编程逻辑器件（PLD）的主要优势在于其高度的灵活性，可以根据需要编程实现不同的逻辑功能。 11．为什么需要使用缓冲器来扩展并行I/O口？（   ） A．提高数据传输速度 B．增加数据传输的稳定性 C．保护单片机I/O口免受外部干扰 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】缓冲器可以提高数据传输速度、增加稳定性和保护I/O口。 12．单片机复位后，程序通常从哪个地址开始执行？（   ） A．0000H B．FFFFH C．8000H D．随机地址 【答案】A 【详解】单片机复位后，程序通常从地址0000H开始执行。 13．在MCS-51单片机中,以下哪个寄存器不属于特殊功能寄存器(SFR)? （   ） A．TCON B．SCON C．DPTR D．PSW 【答案】C 【详解】DPTR不属于SFR,它是由DPH和DPL两个SFR组成的16位寄存器。 14．MCS-51单片机的外部程序存储器和外部数据存储器的访问有何区别? （   ） A．使用不同的指令 B．使用不同的引脚 C．没有区别 D．A和B都正确 【答案】D 【详解】访问外部程序存储器和数据存储器使用不同的指令(MOVC和MOVX),并且使用PSEN和RD/WR引脚来区分。 15．在MCS-51单片机中,以下哪个不是位寻址区? （   ） A．20H-2FH B．00H-1FH C．80H-FFH(SFR) D．30H-7FH 【答案】D 【详解】MCS-51单片机的位寻址区包括20H-2FH和部分SFR,30H-7FH不是位寻址区。 16．MCS-51单片机的累加器A是多少位的? （   ） A．4位 B．8位 C．16位 D．32位 【答案】B 【详解】MCS-51单片机的累加器A是8位的,与CPU位数相同。 17．MCS-51单片机的DPTR寄存器主要用于: （   ） A．数据传输 B．地址指针 C．中断向量 D．定时计数 【答案】B 【详解】DPTR(数据指针寄存器)主要用作地址指针,用于访问外部存储器。 18．在MCS-51单片机中,特殊功能寄存器(SFR)的地址范围是: （   ） A．00H-7FH B．80H-FFH C．00H-FFH D．0000H-7FFFH 【答案】B 【详解】MCS-51单片机的特殊功能寄存器(SFR)地址范围是80H-FFH。 19．MCS-51单片机的程序计数器(PC)是多少位的? （   ） A．8位 B．16位 C．24位 D．32位 【答案】B 【详解】MCS-51单片机的程序计数器是16位的,可以寻址64KB的程序存储空间。 20．以下哪项不是MCS-51单片机P3口的复用功能? （   ） A．外部中断 B．定时器输入 C．A/D转换 D．串行通信 【答案】C 【详解】P3口具有外部中断、定时器输入、串行通信等复用功能,但不包括A/D转换。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．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】正确 【详解】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。 22．程序存储器扩展主要是为了增加数据存储的容量。( ) 【答案】错误 【详解】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。 23．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】错误 【详解】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。 24．在单片机数据存储器扩展中，地址总线的宽度决定了可扩展的存储器容量大小。( ) 【答案】正确 【详解】地址总线的宽度决定了单片机能够寻址的内存空间大小，宽度越大，可寻址的范围就越广，能扩展的存储器容量也就越大。例如，若地址总线宽度为 16 位，则可寻址的范围是216个存储单元，即 64KB。。所以该说法正确。 25．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】错误 【详解】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。 26．MCS-51的串行接口是全双工的。( ) 【答案】正确 【详解】表述正确。 27．当控制字为 90H 时，表示将 A 口设置为方式 0 输出，B 口设置为方式 0 输入，C 口高 4 位输出，C 口低 4 位输入。( ) 【答案】错误 【详解】将 90H 转换为二进制为 10010000B，根据控制字格式可知，此时 A 口为方式 1 输入，B 口为方式 0 输入，C 口高 4 位输出，C 口低 4 位输入，所以该说法错误。 28．所有的 51 系列单片机的内部程序存储器容量都是相同的。( ) 【答案】错误 【详解】51 系列单片机有多种型号，不同型号的内部程序存储器容量是不同的，例如 AT89C51 内部程序存储器容量一般为 4KB，而一些增强型的 51 系列单片机可能具有更大的程序存储器容量，如 AT89S52 内部有 8KB 的程序存储器。所以该说法错误。 29．单片机的并行 I/O 口在输入数据时，无需考虑端口的输出状态。( ) 【答案】错误 【详解】在读取单片机并行 I/O 口的输入数据时，需要先将端口设置为输入模式，并且如果之前端口处于输出模式且输出了低电平，可能会影响外部信号的输入，因为外部信号要通过与端口内部的下拉或上拉电阻以及输出晶体管等电路结构相互作用才能被正确读取，所以需要考虑端口之前的输出状态并进行适当处理，如先将端口置高阻态等。所以该说法错误。 30．51 系列单片机的 ALE 引脚在访问外部数据存储器时不输出脉冲信号。( ) 【答案】错误 【详解】ALE 引脚在访问外部存储器（包括程序存储器和数据存储器）时，都会输出脉冲信号，其频率为时钟频率的 1/2，该脉冲可用于地址锁存等操作，以实现地址和数据的分时复用传输。故表述错误。 三、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．使用 STC89C51 单片机，设计一个电路并编写程序，实现 “按下按键 K（P3.0），LED（P1.0）点亮；松开按键，LED 熄灭” 的功能，需处理按键消抖，晶振频率 12MHz。 【答案】(1)连接方式：LED 阳极通过 330Ω 限流电阻接 P1.0，阴极接地；按键 K 一端接 P3.0，另一端接地，P3.0 通过 10kΩ 上拉电阻接 5V；单片机 VCC 接 5V，GND 接地，12MHz 晶振与 30pF 电容接 XTAL1 和 XTAL2 引脚。 (2)C51 程序 #include <reg51.h> sbit LED = P1^0; sbit K = P3^0; // 20ms软件消抖延时函数（12MHz晶振） void delay_20ms(void) {     unsigned int i, j;     for(i = 20; i > 0; i--)         for(j = 110; j > 0; j--); } void main(void) {     LED = 0; // 初始LED熄灭     while(1) {         if(K == 0) { // 检测到按键按下             delay_20ms(); // 消抖             if(K == 0) {                 LED = 1; // 点亮LED                 while(K == 0); // 等待按键松开                 LED = 0; // 松开后熄灭LED             }         }     } } 32．把 STC89C51单片机 P3口各引脚的第二功能表填入表中。 【答案】 引脚线号 第二功能标记 第二功能 P3.0 RXD 串行口数据接收输入端 P3.1 TXD 串行口数据发送输出端 P3.2 INT0 外部中断 0 请求输入端 P3.3 INT1 外部中断 1 请求输入端 P3.4 T0 定时 / 计数器 0 外部输入端 P3.5 T1 定时 / 计数器 1 外部输入端 P3.6 WR 片外数据存储器写选通端 P3.7 RD 片外数据存储器读选通端 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 $