嵌入式微控制器课后习题答案 第二章 高玉芹.doc

第二章 课后习题 自动化 朱秀红1. AT89系列的单片机的内部数据存储器可以分为哪几个不同的区域？各有什么特点？CPU是如何对不同空间进行寻址的？单片机的片内数据存储器地址范围是00H-FFH，有256B。对于51系列高128B被特殊功能寄存器占用。对于52系列，高128B与特殊功能寄存器地址重叠，相同的地址，物理上是分开独立的。存储器划分和特点：（1） 低128B RAM区（00H-7FH）1） 工作寄存器组区(00H-1FH)：最低的32个单元是4个通用工作寄存器组，每个寄存器组包括8个寄存器，编号为R0-R7，PSW中的RS0和RS1用来确定当前使用哪一个寄存器组。某一个时刻只能使用其中一个寄存器组，系统复位后指向工作寄存器组02） 位寻址区（20H-2FH):位地址的表示形式：一种采用位地址的表示形式；一种采用字节地址（20H-2FH）.位数的表示形式特点：该区域每个单元可以作为一般用户RAM区RAM单元整体使用;该区域的每一位可以作为单独的可寻址位单独使用3） 用户RAM区（30H-7FH）:可供用户作为数据存储区，这区域的操作指令丰富，数据处理灵活方便，是非常宝贵的资源。但是，如果堆栈指针初始化时设置在这个区域，要留出足够的字节单元作为堆栈区，以防止在数据存储时，破坏堆栈的内容。寻址方式：低128B（00H-7FH）可通过直接和间接寻址方式访问高128B（80H-FFH）直接寻址方式访问特殊功能寄存器（SFR）；间接寻址访问高128B RAM（2） 高128B的特殊功能寄存器（SRF）区1）在该区域中除了SFR之外剩余的空闲单元用户不得使用2）必须使用直接寻址的方式对SFR进行访问，可使用寄存器名称3）具有位地址和位名称的SFR才可以位寻址SFR“字节地址.位”直接使用位地址表示；使用位名称表示；使用SFR“字节地址.位”形式表示；使用SFR“名称.位”表示2. PSW包含哪些程序状态信息？这些状态信息的作用是什么？PSW是一个8位的寄存器，包含各种程序状态信息，相当于一个标志寄存器，以供程序查询和判别CYACF0RS1RS00V-PCY(PSW.7):进位标志，在执行某些算术和逻辑指令时可以被硬件和软件置位和清零，CY在布尔处理机中被认为是位累加器AC(PSW.6):辅助进位标志，当进行加法或减法操作时而产生低4位向高4位数进位或借位时，AC将被硬件置位，否则被清零F0(PSW.5):用户标志位。F0是用户自定义的一个状态标志，用软件来使它置位或清零。该标志位状态一经设定，可有软件测试F0，以控制程序的流向。0V（PSW.2）：溢出标志。在带符号的加减中若是超出累加器A所能表示的符号数的有效范围（-128-+127）时，即产生溢出，0V=1PSW.1:程序状态字的第一位，该位含义没有定义，若用户使用这一位可以直接PSW.1的位地址。P(PSW.0)：奇偶标志。每个指令周期都用硬件来置位或清零，以表示累加器中1的位数的奇数。1的位数为奇数，P置1；否则P清零.P标志在串行通讯的数据传送有重要意义，在串行通信中常用奇偶校验的方法验证数据传输的可靠性。3. AT89系列单片机如何实现工作寄存器组R0-R7的选择？开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器组？它们的地址是什么？PSW中的2位RS1和RS0用来确定当前使用哪一个工作寄存器组系统复位后，使用的是工作寄存器组0RS1RS0工作寄存器组R0R1R2R3R4R5R6R700000H01H02H03H04H05H06H07H01108H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH10210H11H12H13H14H15H16H17H11318H19H1AH1BH1CH1DH1EH1FH4. 简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元？布尔处理存储器的空间分配：（1） 低128RAM区：内部RAM区中的20H-2FH单元可供位寻址（2） 高128B特殊功能寄存器区：字节地址能被8整除的专用寄存器可以实现位寻址5. 堆栈有哪些功能？SP的作用是什么？在程序设计时为什么要对SP重新赋值？功能：主要用在子程序调用或中断处理过程中，用于保护断点和现场，实现子程序或中断的多级嵌套处理。在CPU响应中断或调用处理程序时，会自动将断点处的16位返回地址压入堆栈。在中断服务程序或子程序结束时，返回地址会自动由堆栈弹出，并放回到PC中，使程序从原端口处继续处理下去。堆栈除了用于保护断电处的返回地址外，还可以用于保护一些重要的信息。必须按照后进先出的原则存取信息，堆栈也可以作为特殊的数据交换区使用。SP的作用：堆栈的开辟，由专门设置的堆栈指针寄存器SP指出。原因：堆栈指针的作用就是指向栈顶元素的，通过它还可以对栈顶元素进行出栈操作。当堆栈中的元素进行出栈或入栈操作时，都会使栈顶元素发生变化，堆栈指针SP就需要重新赋值，让其指向新的栈顶元素6. AT89系列单片机引脚中有多少条I/O线，它们与单片机对外的地址总线、数据总线和控制总线有什么关系？地址总线和数据总线各是多少位？AT89系列单片机引脚中有32条I/O线（1） 地址总线：P0口分时复用，由P0口提供16位地址总线的低八位（A0-A7）,由P2口提供地址总线的高八位（A8-A15）（2） 数据总线：由P0口提供（3） 控制总线：P3口的第二功能（RXD,TXD,INT0，INT1，T0，T1，RD,WR）16位地址总线 8位数据总线