单片机原理及接口技术课后答案_李朝青_第三版

单片机原理及接口技术课后答案_李朝青_第三版内容摘要：

； F2H O2H=E4H→ A ADD A， 62H ；积的低 8 位加上 CCH→ A MOV 63H， A ；结果送 62H CLR A ；清 A ADDC A， B ；积的高 8 位加进位位→ A MOV 64H， A ；结果送 64H 功能：将 61H单元的内容乘 2，低 8位再加上 62H单元的内容放入 63H，将结果的高 8 位放在 64H单元。 （ A） =02H，（ B） =01H，（ 61H） =F2H，（ 62H）=CCH，（ 63H） =B0H，（ 64H） =02H 3 MOV A， XXH ORL A， 80H MOV XXH， A （ 2） MOV A， XXH MOV R0， A XRL A， R0 第五章 什么是中断和中断系统。 其主要功能是什么。 答：当 CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是， CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。 这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。 功能： （ 1） 使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理 （ 2） 完全消除了 CPU 在查询方式中的等待现象，大大提高了 CPU的工作效率 （ 3） 实现实时控制 试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许 INT0， INT1， TO，串行口中断，且使 T0 中断为高优先级中断。 解： MOV IE,097H MOV IP,02H 在单片机中，中断能实现哪些功能。 答：有三种功能：分时操作，实时处理，故障处理 89C51 共有哪些中断源。 对其中端请求如何进行控制。 答：（ 1） 89C51 有如下中断源 ① :外部中断 0 请求，低电平有效 ② :外部中断 1 请求，低电平有效 ③ T0：定时器、计数器 0 溢出中断请求 ④ T1：定时器、计数器 1 溢出中断请求 ⑤ TX/RX：串行接口中断请求 （ 2）通过对特殊功能寄存器 TCON、 SCON、 IE、 IP 的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能 什么是中断优先级。 中断优先处理的原则是什么。 答：中断优先级是 CPU相应中断的先后顺序。 原则： （ 1） 先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的 （ 2） 如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止 （ 3） 如果同级的多个请求同时出现，则 CPU通过内部硬件查询电路，按查询顺序确定应该响应哪个中断请求 查询顺序：外部中断 0→定时器 0 中断→外部中断 1→定时器 1 中断→串行接口中断 说明外部中断请求的查询和响应过程。 答：当 CPU执行主程序第 K条指令，外设向 CPU发出中断请求， CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。 CPU在每个 S5P2 期间顺序采样每个中断 源，CPU在下一个机器周期 S6期间按优先级顺序查询中断标志，如果查询到某个中断标志为 1，将在接下来的机器周期 S1 期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入 PC，以便进入相应的中断服务程序。 中断服务完毕后， CPU返回到主程序第 K+1 条指令继续执行。 89C51 在什么条件下可响应中断。 答： （ 1） 有中断源发出中断请求 （ 2） 中断中允许位 EA= CPU开中断 （ 3） 申请中断的中断源的中断允许位为 1，即中断没有被屏蔽 （ 4） 无同级或更高级中断正在服务 （ 5） 当前指令周期已经结束 （ 6） 若现行指令为 RETI或访问 IE或 IP 指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已执行完毕 简述 89C51 单片机的中断响应过程。 答： CPU在每个机器周期 S5P2 期间顺序采样每个中断源， CPU在下一个机器周期 S6期间按优先级顺序查询中断标志，如查询到某个中断标志为 1，将在接下来的机器周期 S1 期间按优先级进行中断处理，中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入 PC，以便进入相应的中断服务 程序。 一旦响应中断， 89C51 首先置位相应的中断“优先级生效”触发器，然后由硬件执行一条长调用指令，把当前的 PC值压入堆栈，以保护断点，再将相应的中断服务的入口地址送入 PC，于是 CPU接着从中断服务程序的入口处开始执行。 对于有些中断源， CPU在响应中断后会自动清除中断标志。 在 89C51 内存中，应如何安排程序区。 答：主程序一般从 0030H开始，主程序后一般是子程序及中断服务程序。 在这个大家还要清除各个中断的中断矢量地址。 试述中断的作用及中断的全过程。 答：作用： 对外部异步发生的事件作出及时的处理 过程：中断请求，中断响应，中断处理，中断返回 1当正在执行某一个中断源的中断服务程序时，如果有新的中断请求出现，试问在什么情况下可响应新的中断请求。 在什么情况下不能响应新的中断请求。 答：（ 1）符合以下 6 个条件可响应新的中断请求： a) 有中断源发出中断请求 b) 中断允许位 EA=1，即 CPU开中断 c) 申请中断的中断源的中断允许位为 1，即中断没有被屏蔽 d) 无 同级或更高级中断正在被服务 e) 当前的指令周期已结束 f) 若现行指令为 RETI或访问 IE 或 IP 指令时，该指令以及紧接着的另一条指令已被执行完 1 89C51 单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法。 如何实现中断请求。 答：有两种方式：电平触发和边沿触发 电平触发方式： CPU 在每个机器周期的 S5P2 期间采样外部中断引脚的输入电平。 若为低电平，使 IE1(IE0)置“ 1”，申请中断；若为高电平，则 IE1(IE0)清零。 边沿触发方式： CPU在每个机器周期 S5P2 期间采样外部中断请求引脚的输入电平。 如果在相继的两个机器周期采样过程中，一个机器周期采样到外部中断请求为高电平，接着下一个机器周期采样到外部中断请求为低电平，则使 IE1(IE0)置“ 1”申请中断；否则， IE1(IE0)置 0。 1 89C51 单片机有五个中断源，但只能设置两个中断优先级，因此，在中断优先级安排上受到一定的限制。 试问以下几种中断优先顺序的安排（级别由高到低）是否可能：若可能，则应如何设置中断源的中断级别：否则，请简述不可能的理由。 ⑴ 定时器 0，定时器 1，外中断 0，外中断 1，串行口中断。 可以， MOV IP,0AH ⑵ 串行口中断，外中断 0，定时器 0，外中断 1，定时器 1。 可以， MOV IP,10H ⑶ 外中断 0，定时器 1，外中断 1，定时器 0，串行口中断。 不可以，只能设置一级高级优先级，如果将 INT0,T1 设置为高级，而T0 级别 高于 INT1. ⑷ 外中断 0，外中断 1，串行口中断， 定时器 0，定时器 1。 可以， MOV IP,15H ⑸ 串行口中断，定时器 0，外中断 0，外 中断 1，定时器 1。 不可以 ⑹ 外中断 0，外中断 1，定时器 0，串行口中断，定时器 1。 不可以 ⑺ 外中断 0，定时器 1，定时器 0，外中断 1，串行口中断。 可以， MOV IP,09H 1 89C51 各中断源的中断标志是如何产生的。 又是如何清 0 的。 CPU响应中断时，中断入口地址各是多少。 答：各中断标志的产生和清“ 0”如下： （ 1） 外部中断类 外部中断是由外部原因引起的，可以通过两个固定引脚，即外部中断0 和外部中断 1 输入信号。 外部中断 0 请求信号，由 脚输入。 通过 IT0 来决定中断请求信号是低电平有效还是下跳变有效。 一旦输入信号有效，则向 CPU申请中断，并且使 IE0=1。 硬件复位。 外部中断 1 请求信号，功能与用法类似外部中断 0 （ 2） 定时中断类 定时中断是为满足定时或计数溢出处理需要而设置的。 当定时器 /计数器中的计数结构发生计数溢出的，即表明定时时间到或计数值已满，这时就以计数溢出信号作为中断请求，去置位一个溢出标志位。 这种中断请求是在单片机芯片内部发生的，无需在芯片上设置引入端，但在 计数方式时，中断源可以由外部引入。 TF0：定时器 T0 溢出中断请求。 当定时器 T0产生溢出时，定时器 T0 请求标志 TF0=1，请求中断处理。 使用中断时由硬件复位，在查询方式下可由软件复位。 TF1：定时器 T1 溢出中断请求。 功能与用法类似定时器 T0 （ 3） 串行口中断类 串行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。 串行中断请求也是在单片机芯片内部发生的，但当串行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数据从 RI端引入芯片，才可能引发中断。 RI或 TI：串行口中断请求。 当接收或发送一串帧数据时，使内部串行口中断请求标志 RI或 TI=1，并请求中断。 响应后必须软件复位。 CPU响应中断时，中断入口地址如下： 中断源 入口地址 外部中断 0 0003H 定时器 T0 中断 000BH 外部中断 1 0013H 定时器 T1 中断 001BH 串行口中断 0023H 1中断响应时间是否为确定不变的。 为什么。 答：中断响应时间不是确定不变的。 由于 CPU不是在任何情况下对中断请求都予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。 下面以外部中断为例，说明中断响应的时间。 在每个机器周期的 S5P2 期间， 端的电平被所存到 TCON的 IE0 位，CPU在下一个机器周期才会查询这些值。 这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将 是一条硬件长调用指令“ LCALL”，使程序转入中断矢量入口。 调用本身要用 2 个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指令，至少需要 3 个机器周期，这是最短的响应时间。 如果遇到中断受阻的情况 ，这中断响应时间会更长一些。 例如，当一个同级或更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服务程序：如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等待时间为 1~3 个机器周期；如果正在执行的是 RETI 指令或者访问 IE或 IP 的指令，则附加的等待时间在 5 个机器周期内。 若系统中只有一个中断源，则响应时间为 3~8 个机器周期。 1中断响应过程中，为什么通常要保护现场。 如何保护。 答：因为一般主程序和中断服务程序都可能会用到累加器， PSW 寄存器及其他一些寄存 器。 CPU在进入中断服务程序后，用到上述寄存器时，就会破坏它原来存在寄存器中的内容；一旦中断返回，将会造成主程序的混乱。 因而在进入中断服务程序后，一般要先保护现场，然后再执行中断处理程序，在返回主程序以前再恢复现场。 保护方法一般是把累加器、 PSW寄存器及其他一些与主程序有关的寄存器压入堆栈。 在保护现场和恢复现场时，为了不使现场受到破坏或者造成混乱，一般规定此时 CPU 不响应新的中断请求。 这就要求在编写中断服务程序时，注意在保护现场之前要关中断，在恢复现场之后开中断。 如果在中断处理时允许有更高级的中断 打断它，则在保护现场之后再开中断，恢复现场之前关中断。 1清叙述中断响应的 CPU操作过程，为什么说中断操作是一个 CPU的微查询过程。 答：在中断响应中， CPU要完成以下自主操作过程： a) 置位相应的优先级状态触发器，以标明所响应中断的优先级别 b) 中断源标志清零（ TI、 RI除外） c) 中断断点地址装入堆栈保护（不保护 PSW） d) 中断入口地址装入 PC，以便使程序转到中断入口地址处 在。