第6卷 硬件结构与原理（3）山东省春季高考-电子技术类《单片机控制技术双析卷》

编写说明：山东省春季高考统一考试招生电子技术类《单片机控制技术考点双析卷》，依据《山东省春季高考统一考试招生专业类别考试标准》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5、第6卷精准对标山东省考纲，知识模块（一）C51单片机基础知识： （1）了解STC89C51系列单片机的结构及特点。 （2）掌握STC89C51系列单片机最小系统单元。 （3）了解STC89C51系列单片机存储器的分类及特点。 （4）了解单片机I/O口的结构和功能。 （5）了解扩展单片机I/O口的方法，能用74138、74244、74595等集成电路扩展单片机的I/O 口。 山东省春季高考统一考试 电子技术类 《单片机控制技术》考点双析卷 第6卷 硬件结构与原理（3） 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．在单片机控制LED的电路中，LED的阳极通常连接到单片机的哪个部分（   ） A．电源引脚 B．接地引脚 C．数字输出引脚 D．模拟输入引脚 【答案】C 2．单片机P0口控制LED灯时，通常需要外接上拉电阻，其原因是（   ） A．P0口为开漏输出 B．P0口负载能力强 C．P0口电平不稳定 D．P0口仅能输出低电平 【答案】A 3．若P1口控制8个LED灯（共阴极），执行指令P1=0x01后，哪个LED灯亮（   ） A．P1.0对应的LED灯 B．P1.1对应的LED灯 C．P1.7对应的LED灯 D．所有LED灯都亮 【答案】A 4．LED闪烁的频率主要取决于什么因素（   ） A．LED的亮度 B．单片机的时钟频率 C．程序中的延时设置 D．电源电压 【答案】C 5．下图为Keil软件仿真调试单片机引脚观察窗口，窗口中引脚头低电平的是（   ） A．P1.0、P1.2 B．P1.0、P1.3～P1.7 C．P1.1、P1.3～P1.7 D．P1.2、P1.3～P1.7 【答案】A 6．MCS-51单片机的时钟电路通常使用什么元件? （   ） A．电阻 B．电容 C．晶振 D．二极管 【答案】C 【详解】MCS-51单片机的时钟电路通常使用晶振来产生稳定的时钟信号。 7．MCS-51单片机的内部数据存储器(RAM)容量通常是多少? （   ） A．64字节 B．128字节 C．256字节 D．512字节 【答案】B 【详解】标准的MCS-51单片机内部RAM容量为128字节。 8．MCS-51单片机的程序存储器是: （   ） A．RAM B．ROM C．EPROM D．以上都可能 【答案】D 【详解】MCS-51单片机的程序存储器可以是ROM、EPROM、Flash等,取决于具体型号。 9．在MCS-51单片机中,以下哪个地址范围属于内部RAM? （   ） A．00H-7FH B．80H-FFH C．00H-FFH D．0000H-7FFFH 【答案】A 【详解】MCS-51单片机的内部RAM地址范围是00H-7FH,共128字节。 10．MCS-51单片机的外部数据存储器最大容量是多少? （   ） A．16KB B．64KB C．128KB D．256KB 【答案】B 【详解】MCS-51单片机可以寻址64KB的外部数据存储器。 11．C51 编译器中支持的存储模式不包含 （   ） A．Xdata B．S mAll C．Compact D．Large 【答案】A 12．物料搬运装置工位限位开关如下图所示，限位开关的作用是（   ） A．断开电源 B．检测工位一是否到位 C．检测工位二是否到位 D．检测工位三是否到位 【答案】A 13．在 KeilC 的程序中，若要指定 P0 口的 bit3， 缩写格式是 （   ） A．P0.3 B．Port0.3 C．P0^3 D．Port3 【答案】B 14．AT89S52单片机端口中除了常用I/O口，还具有外中断、 串行通信等第二功能的端口是（   ） A．P0口 B．P1口 C．P2口 D．P3口 【答案】D 15．在C51语言中，若需定义一个变量来存储8051单片机的特殊功能寄存器（SFR）的地址，应使用（   ） A．int B．char C．sfr D．bit 【答案】C 16．在C51程序中，若需要定义一个指向外部RAM的指针变量，应使用（   ） A．char *ptr B．data *ptr C．xdata *ptr D．pdata *ptr 【答案】C 17．89C51单片机的数据指针DPTR是一个16位的专用地址指针寄存器，主要用来（   ） A．存放指令 B．存放16位地址，作间址寄存器使用 C．存放下一条指令地址 D．存放上一条指令地址 【答案】B 18．单片机中的程序计数器PC用来（   ） A．存放指令 B．存放正在执行的指令地址 C．存放下一条指令的地址 D．存放上一条指令的地址 【答案】C 19．单片机复位后，P口电平为（   ） A．低电平 B．高电平 C．随机电平 D．高阻态 【答案】B 20．光电耦合器输入侧等效的基本电子元件是（   ） A．二极管 B．三极管 C．可控硅 D．电阻 【答案】A 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．MCS - 51 单片机的程序状态字 PSW 中的 CY 位在加法运算中，当最高位有进位时被置 1，否则为 0。( ) 【答案】正确 【详解】CY 位是进位标志位，在进行加法运算时，如果两个操作数相加的结果最高位产生了进位，则 CY 位被置 1，它常用于多字节加法运算中对进位情况的判断和处理，例如在进行 16 位或更高位数据加法时，需要考虑低字节相加的进位情况并通过 CY 位传递到高字节的加法运算中。所以该说法正确。 22．MCS - 51 单片机的内部数据存储器中的位寻址区地址范围是 20H - 2FH，共 16 个单元，每个单元可以进行位操作。( ) 【答案】正确 【详解】内部数据存储器的 20H - 2FH 这 16 个单元被定义为位寻址区，这 16 个单元不仅可以像普通的 RAM 单元进行字节操作，还可以对每个单元中的 8 位分别进行位操作，例如 SETB 20H.0 可以将 20H 单元的最低位（位地址为 00H）置 1，这种位操作在很多控制应用中非常方便，如控制某个引脚的输出电平、读取某个引脚的输入状态等。所以该说法正确。 23．MCS - 51 单片机的程序计数器 PC 可由用户程序随意修改。( ) 【答案】错误 【详解】程序计数器 PC 是由单片机硬件自动控制其值的变化，它根据指令的执行顺序、跳转指令等情况自动更新，用户程序不能像普通寄存器那样随意写入修改，只能通过特定的跳转指令（如 AJMP、LJMP 等）来改变程序的执行流向，从而间接影响 PC 的值。所以该说法是错误的。 24．MCS - 51 单片机的数据指针 DPTR 可以分为 DPH 和 DPL 两个 8 位寄存器使用。( ) 【答案】正确 【详解】DPTR 是 16 位的数据指针寄存器，在编程时可以将其高 8 位作为 DPH，低 8 位作为 DPL 分别进行操作，方便对外部数据存储器或程序存储器的地址进行处理，例如 MOV DPH,#HIGH_ADDR 和 MOV DPL,#LOW_ADDR 可以分别设置 DPTR 的高 8 位和低 8 位地址值。故表述正确。 25．MCS - 51 单片机的 P1 口作为通用 I/O 口时，具有内部上拉电阻，输出高电平时无需外接上拉电阻。( ) 【答案】正确 【详解】P1 口在作为通用 I/O 口时，其内部结构带有上拉电阻，所以输出高电平时可以直接输出高电平信号，驱动外部负载，无需像 P0 口那样外接上拉电阻。所以该说法正确。 26．51 单片机复位电路中，按键复位电路在按键按下时，复位引脚 RST 为低电平。( ) 【答案】错误 【详解】在按键复位电路中，按键按下时，复位引脚 RST 为高电平，松开按键后，通过上拉电阻等电路使 RST 恢复正常电平，完成复位操作。故表述错误。 27．在 51 单片机的外部时钟源模式下，外部时钟信号可以同时连接到 XTAL1 和 XTAL2。( ) 【答案】错误 【详解】在外部时钟源模式下，外部时钟信号应接到 XTAL1，XTAL2 应悬空。故表述错误。 28．51 单片机复位后，程序计数器 PC 的值为 0003H。( ) 【答案】错误 【详解】51 单片机复位后，程序计数器 PC 的值为 0000H，从 0000H 地址开始执行程序。故表述错误。 29．51 单片机最小系统只需要单片机芯片和电源就可以正常工作。( ) 【答案】错误 【详解】51 单片机最小系统除了单片机芯片和电源外，还需要时钟电路和复位电路，时钟电路为单片机提供工作节拍，复位电路使单片机初始化，缺少这两个部分，单片机无法正常稳定工作。故表述错误。 30．51 单片机的时钟电路只能使用外部晶振。( ) 【答案】错误 【详解】51 单片机的时钟电路有内部时钟方式和外部时钟方式。内部时钟方式是利用单片机内部的反相放大器和外接晶振等构成振荡电路；外部时钟方式可以将外部时钟信号接入单片机，所以不是只能使用外部晶振。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．MCS-51单片机的存储器从物理结构上可划分几个空间？ 【答案】①片内程序存储器 用于存放程序和一些固定的常数，如表格数据等。其容量一般较小，如常见的 8051 芯片内部有 4KB 的掩膜 ROM 或 EPROM 等。 ②片外程序存储器 当片内程序存储器空间不足时，可扩展片外程序存储器，最大可扩展至 64KB，用于存储更多的程序代码。 ③片内数据存储器 用于存放运算的中间结果、暂存数据等，它包括低 128 字节的用户 RAM 区和高 128 字节的特殊功能寄存器区，使用灵活方便。 ④片外数据存储器 同样可根据需要进行扩展，最大可扩展至 64KB，用于存储大量的数据，满足不同应用的数据存储需求。 32．设计一个基于 51 单片机的 LED 闪烁电路及控制程序。要求：使用 P1.0 引脚控制 1 个 LED，LED 每隔 1 秒闪烁一次（亮 1 秒，灭 1 秒）。 (1)画出简单的硬件电路图（只需标注核心元件及连接关系）； (2)编写对应的C 语言程序。 【答案】(1)硬件电路图： (2)C 语言程序： #include <reg51.h> void delay_1s(void) {     unsigned int i, j;     for(i = 0; i < 600; i++)     {         for(j = 0; j < 1100; j++) {; }     } } void main(void) {     while(1) {         P1_0 = 0; // P1.0输出低电平，LED亮         delay_1s(); // 延时1秒         P1_0 = 1; // P1.0输出高电平，LED灭         delay_1s(); // 延时1秒     } } 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：山东省春季高考统一考试招生电子技术类《单片机控制技术考点双析卷》，依据《山东省春季高考统一考试招生专业类别考试标准》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5、第6卷精准对标山东省考纲，知识模块（一）C51单片机基础知识： （1）了解STC89C51系列单片机的结构及特点。 （2）掌握STC89C51系列单片机最小系统单元。 （3）了解STC89C51系列单片机存储器的分类及特点。 （4）了解单片机I/O口的结构和功能。 （5）了解扩展单片机I/O口的方法，能用74138、74244、74595等集成电路扩展单片机的I/O 口。 山东省春季高考统一考试 电子技术类 《单片机控制技术》考点双析卷 第6卷 硬件结构与原理（3） 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．在单片机控制LED的电路中，LED的阳极通常连接到单片机的哪个部分（   ） A．电源引脚 B．接地引脚 C．数字输出引脚 D．模拟输入引脚 2．单片机P0口控制LED灯时，通常需要外接上拉电阻，其原因是（   ） A．P0口为开漏输出 B．P0口负载能力强 C．P0口电平不稳定 D．P0口仅能输出低电平 3．若P1口控制8个LED灯（共阴极），执行指令P1=0x01后，哪个LED灯亮（   ） A．P1.0对应的LED灯 B．P1.1对应的LED灯 C．P1.7对应的LED灯 D．所有LED灯都亮 4．LED闪烁的频率主要取决于什么因素（   ） A．LED的亮度 B．单片机的时钟频率 C．程序中的延时设置 D．电源电压 5．下图为Keil软件仿真调试单片机引脚观察窗口，窗口中引脚头低电平的是（   ） A．P1.0、P1.2 B．P1.0、P1.3～P1.7 C．P1.1、P1.3～P1.7 D．P1.2、P1.3～P1.7 6．MCS-51单片机的时钟电路通常使用什么元件? （   ） A．电阻 B．电容 C．晶振 D．二极管 7．MCS-51单片机的内部数据存储器(RAM)容量通常是多少? （   ） A．64字节 B．128字节 C．256字节 D．512字节 8．MCS-51单片机的程序存储器是: （   ） A．RAM B．ROM C．EPROM D．以上都可能 9．在MCS-51单片机中,以下哪个地址范围属于内部RAM? （   ） A．00H-7FH B．80H-FFH C．00H-FFH D．0000H-7FFFH 10．MCS-51单片机的外部数据存储器最大容量是多少? （   ） A．16KB B．64KB C．128KB D．256KB 11．C51 编译器中支持的存储模式不包含 （   ） A．Xdata B．S mAll C．Compact D．Large 12．物料搬运装置工位限位开关如下图所示，限位开关的作用是（   ） A．断开电源 B．检测工位一是否到位 C．检测工位二是否到位 D．检测工位三是否到位 13．在 KeilC 的程序中，若要指定 P0 口的 bit3， 缩写格式是 （   ） A．P0.3 B．Port0.3 C．P0^3 D．Port3 14．AT89S52单片机端口中除了常用I/O口，还具有外中断、 串行通信等第二功能的端口是（   ） A．P0口 B．P1口 C．P2口 D．P3口 15．在C51语言中，若需定义一个变量来存储8051单片机的特殊功能寄存器（SFR）的地址，应使用（   ） A．int B．char C．sfr D．bit 16．在C51程序中，若需要定义一个指向外部RAM的指针变量，应使用（   ） A．char *ptr B．data *ptr C．xdata *ptr D．pdata *ptr 17．89C51单片机的数据指针DPTR是一个16位的专用地址指针寄存器，主要用来（   ） A．存放指令 B．存放16位地址，作间址寄存器使用 C．存放下一条指令地址 D．存放上一条指令地址 18．单片机中的程序计数器PC用来（   ） A．存放指令 B．存放正在执行的指令地址 C．存放下一条指令的地址 D．存放上一条指令的地址 19．单片机复位后，P口电平为（   ） A．低电平 B．高电平 C．随机电平 D．高阻态 20．光电耦合器输入侧等效的基本电子元件是（   ） A．二极管 B．三极管 C．可控硅 D．电阻 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．MCS - 51 单片机的程序状态字 PSW 中的 CY 位在加法运算中，当最高位有进位时被置 1，否则为 0。( ) 22．MCS - 51 单片机的内部数据存储器中的位寻址区地址范围是 20H - 2FH，共 16 个单元，每个单元可以进行位操作。( ) 23．MCS - 51 单片机的程序计数器 PC 可由用户程序随意修改。( ) 24．MCS - 51 单片机的数据指针 DPTR 可以分为 DPH 和 DPL 两个 8 位寄存器使用。( ) 25．MCS - 51 单片机的 P1 口作为通用 I/O 口时，具有内部上拉电阻，输出高电平时无需外接上拉电阻。( ) 26．51 单片机复位电路中，按键复位电路在按键按下时，复位引脚 RST 为低电平。( ) 27．在 51 单片机的外部时钟源模式下，外部时钟信号可以同时连接到 XTAL1 和 XTAL2。( ) 28．51 单片机复位后，程序计数器 PC 的值为 0003H。( ) 29．51 单片机最小系统只需要单片机芯片和电源就可以正常工作。( ) 30．51 单片机的时钟电路只能使用外部晶振。( ) 三、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．MCS-51单片机的存储器从物理结构上可划分几个空间？ 32．设计一个基于 51 单片机的 LED 闪烁电路及控制程序。要求：使用 P1.0 引脚控制 1 个 LED，LED 每隔 1 秒闪烁一次（亮 1 秒，灭 1 秒）。 (1)画出简单的硬件电路图（只需标注核心元件及连接关系）； (2)编写对应的C 语言程序。 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 $