单片机原理、应用与proteus仿真

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1、单片机原理、应用与PROTEUS仿真习题答案王妹芳编写周灵彬审校目录第一章概论2第二章AT89C51单片机内部结构基础3第三章AT89C51指令系统6第四章AT89C51汇编语言程序设计10第五章AT89C51输入/输出（I/O）口及其简单应用16第六章AT89C51中断系统与定时器/计数器1827第一章概论1.什么是单片机、单片机系统、单片机应用系统？答：单片机：又名微控制器，是将微型计算机中的中央处理器（CPU）、随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）及I/O口电路等主要部件，结合连接它们的总线集成在一块芯片上，即它是一块智能芯片。单片机系统：单片机本身只是一块芯片，它并不

2、能集成计算机的全部电路，因此需要加上时钟、复位电路等，才能构成单片机最小应用系统；若最小系统资源不足时，还需扩展外围电路和外围芯片等，从而构成能满足应用要求的单片机系统。单片机应用系统：它是为实际的控制应用而设计的，该系统与控制对象结合在一起，是满足嵌入式对象要求的全部电路系统。它在单片机的基础上配置了前/后向通道接口电路、人机交互通道接口电路、串行通信接口等面向对象的接口电路。另单片机系统和单片机应用系统都是软硬件结合的系统，缺一不可。2.单片机有哪些特点？答：单片机的特点很多，主要是体积小品种多，价格便宜，可靠性高，使用灵活，还有（1）突出控制功能（2）ROM和RAM分开（3）

3、单片机资源具有广泛的通用性（4）易于扩展ROM、RAM、定时/计数器、中断源等资源。3.为什么说AT89C51单片机是MCS-51系列的兼容机？AT89C51单片机有何优点？答：AT89系列单片机是将FLASH存储器技术和MCS-51系列单片机的基本内核相结合的单片机，且管脚也与之兼容，可以直接代换，所以说AT89C51是MCS-51系列的兼容机。AT89C51单片机是AT89系列机的标准型单片机，它的优点主要有：内ROM是FLASH存储器，已获得广泛应用的80C51兼容，采用静态逻辑设计，操作频率范围宽，具有两个软件选择的节电模式等。4.AT89C51单片机由哪些主要功能部件组成

4、？答：CPU，RAM，ROM，I/O接口等。5.面包板、电子电路实验板、PCB板在产品开发过程中的作用？它们各有什么优缺点？答：它们都是单片机实际应用系统中的不可缺少的一部分，它们都是构成硬件系统连接的载体介质。面包板可以多次利用，可是稳定性不高；电子电路实验板的稳定性由焊接质量来决定，不可多次利用；PCB板最为可靠，可是如果不是量产，价格偏高，时间较长。6.简述单片机应用研发过程和研发工具。答：任务分析→方案论证→硬件设计→软件设计→仿真调试→实物制作与调试。研发工具：调试仿真软件KEIL、在线仿真器、编程器或ISP下载器、PROTEUS仿真平台、教学实验板等。27第二章AT89

5、C51单片机内部结构基础1.AT89C51单片机内部结构主要有哪些部件组成？它们的主要功能是什么？答：AT89C51单片机内部结构主要有：（1）中央处理器CPU，是单片机的核心，完成运算和控制功能；（2）内部数据存储器（256字节），前面128个单元00H~7FH存储内部数据，后面128个单元80H~FFH被专用寄存器占用，用来实现对片内各部件进行管理、控制、监视；（3）程序计数器PC，是一个16位专用寄存器，其内容为下一条执行指令的地址；（4）Flash内部程序存储器（4K），用于存储程序、原始数据、表格等；（5）4个并行I/O口（8位），实现数据的并行输入输出；（6）串行通信口

6、，实现单片机和其他数据设备之间的串行数据传送；（7）2个定时器/计数器（16位），实现定时或计数功能；（8）中断控制系统，共5个中断源，分高低两个优先级；（9）一个片内振荡器和时钟电路，为单片机产生时钟脉冲序列；（10）总线，用于连接各个部件和单片机系统的扩展。2.请将AT89C51的40个引脚按4类（电源、时钟、控制和I/O引脚）分类。答：电源(2)：Vss接地端，Vcc接DC正电源线；时钟(2)：XTAL1，XTAL2控制（4）：RST复位输入，ALE/(/PROG)地址锁存允许/编程脉冲，/PSEN外ROM读选通信号，(/ES)/VPP内外ROM选择/编程电源I/O引脚（32

7、）：P0~P3并行8位I/O口3.AT89C51单片机引脚/EA、RST、ALE、/PSEN的功能是什么？答：/EA是片内外ROM选择端，ROM的寻址范围为64KB，而AT89C51内部只有4KBROM，当不够用时可在外扩展ROM。当/EA信号为低电平时，指访问外部ROM；当/EA为高电平时，则先访问内部ROM，当PC值超过4KB时自动转向外部ROM中执行。RST复位信号，当此引脚上的信号出现至少两个机器周期的高电平将使单片机复位。ALE地址锁存控制信号，当系统扩展时