A. 急求 单片机原理与技术 周明德 课后习题答案
第1章 作 业 答 案
1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?
解：
把CPU(运算器和控制器)用大规模集成电路技术做在一个芯片上,即为微
处理器。微处理器加上一定数量的存储器和外部设备(或外部设备的接口)构成了
微型计算机。微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形
成了微型计算机系统。
1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能?
解：
CPU主要由起运算器作用的算术逻辑单元、起控制器作用的指令寄存器、指
令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等一些寄存器组成。其主要功能是进行算
术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。
1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?
解：
采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性、减少了连线。而且总线可以标准
化,易于兼容和工业化生产。
1.4 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?如果一个系统的数据和地址合用
一套总线或者合用部分总线,那么要靠什么来区分地址和数据?
解：
数据总线是双向的(数据既可以读也可以写),而地址总线是单向的。
8086CPU为了减少芯片的引脚数量,采用数据与地址线复用,既作数据总线也作为
地址总线。它们主要靠信号的时序来区分。通常在读写数据时,总是先输出地址
(指定要读或写数据的单元),过一段时间再读或写数据。
1.8在给定的模型中，写出用累加器的办法实现15×15的程序。
解：
LD A， 0
LD H， 15
LOOP：ADD A， 15
DEC H
JP NZ， LOOP
HALT
第 2 章 作 业 答 案
2.1 IA-32结构微处理器直至Pentillm4,有哪几种?
解：
80386、30486、Pentium、Pentium Pro、Peruium II 、PentiumIII、Pentium4。
2.6 IA-32结构微处理器有哪几种操作模式?
解：
IA一32结构支持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。操
作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。
2.8 IA-32结构微处理器的地址空间如何形成？
解：
由段寄存器确定的段基地址与各种寻址方式确定的有效地址相加形成了线性地址。若末启用分页机制，线性地址即为物理地址；若启用分页机制，则它把线性地址转为物理地址。
2.15 8086微处理器的总线接口部件由哪几部分组成?
解：
8086微处理器中的总线接口单元(BIU)负责CPU与存储器之间的信息传
送。具体地说,BIU既负责从内存的指定部分取出指令,送至指令队列中排队
(8086的指令队列有6个字节,而8088的指令队列只有4个字节);也负责传送执
行指令时所需的操作数。执行单元(EU)负责执行指令规定的操作。
2.16 段寄存器CS=120OH,指令指针寄存器IP=FFOOH,此时,指令的物理地址为
多少?
解：
指令的物理地址=12000H+FFOOH=21FOOH
第 3 章 作 业 答 案
3.1分别指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。
(1)MOV SI, 30O
(2)MOV CX, DATA[DI］
(3)ADD AX, [BX][SI]
(4)AND AX, CX
(5)MOV [BP], AX
(6)PUSHF
解:
(l)源操作数为立即寻址,目的操作数为寄存器寻址。
(2)源操作数为变址寄存器加位移量寻址,目的操作数为寄存器寻址。
(3)源操作数为基址加变址寻址,目的操作数为寄存器寻址。
(4)源操作数和目的操作数都为寄存器寻址。
(5)源操作数为寄存器寻址,目的操作数为寄存器间接寻址。
(6)为堆栈操作。
3.2 试述指令MOV AX,2000H和MOV AX,DSz[2000H]的区别。
解：前一条指令是立即寻址,即把立即数2000H传送至寄存器AX。后一条指令
是直接寻址,是把数据(DS)段中的地址为200OH单元的内容传送至寄存器AX。
3.3 写出以下指令中内存操作数的所在地址。
(1)MOV AL, [BX+10]
(2)MOV [BP+10], AX
(3)INC BYTE PTR[SI十5]
(4)MOV DL, ES:[BX+SI]
(5)MOV BX , [BP+DI+2]
解：
(1)数据段BX+10单元。
(2)堆栈段BP+10单元。
(3)数据段SI+5字节单元。
(4)附加段(ES段)BX+SI单元。
(5)堆栈段BP+DI+2单元。
3.4 判断下列指令书写是否正确。
(1)MOV AL, BX
(2)MOV AL, CL
(3)INC [BX]
(4)MOV 5, AL
(5)MOV [BX], [SI]
(6)M0V BL, OF5H
(7)MOV DX, 2000H
(8)POP CS
(9)PUSH CS
解:
(l)不正确,AL与BX数据宽度不同。
(2)正确。
(3)不正确,因为不明确是增量字节还是字。
(4)不正确,立即数不能作为目的操作数。
(5)不正确,因为不明确要传送的是字节还是字。
(6)正确。
(7)正确。
(8)不正确,CS不能作为:pop指令的操作数。
(9)不正确,CS不能作为PUSH指令的操作数。
3.5 设堆钱指针SP的初值为1000H,AX=2000H, BX=3000H,试问：
(1)执行指令PUSH AX后SP的值是多少?
(2)再执行PUSH BX及POP AX后,SP、AX和BX的值各是多少?
解：
(1) SP=OFFEH。
(2) SP=OFFEH； AX=3000H, BX=3000H。
3.6要想完成把[3000H]送[2000H]中,用指令：
MOM [200OH], [300OH]
是否正确?如果不正确,应该用什么方法实现?
解: 不正确。
正确的方法是:
MOV AL, [300OH]
MOV [2000H］， AL
3.7 假如想从200中减去AL中的内容,用SUB 200,AL是否正确?如果不正确,应该
用什么方法?
解：不正确。
正确的方法是：
MOV BL, 200
SUB BL， AL
3.8 试用两种方法写出从8OH端口读入信息的指令。再用两种方法写出从4OH口输
出10OH的指令。
解：
(1)IN AL, 80H
(2)MOV DX， 8OH
IN AL, DX
(3)MOV, AL, lOOH
OUT 40H, AL
4)MOV AL, 10OH
MOV DX，4OH
OUT DX, AL
3.9假如:AL=20H,BL=1OH,当执行CMP AL,BL后,问:
(1)AL、BL中的内容是两个无符号数,比较结果如何?影响哪儿个标志位?
(2)AL、BL中的内容是两个有符号数,结果又如何,影响哪几个标志位?
解：
(l)AL=2OH,BL=1OH,O=0,S=0，Z=0，A=0，P=0，C=0。
(2)因为两个都是符号正数,其结果与(l)相同。
3.10 若要使AL×10,有哪几种方法,试编写出各自的程序段?
解：
(1)使用乘法指令：
MOV BL,10
MUL BI,
(2)使用移位指令:
SHL AL,1
MOV BL，AL
SHL AL, 2
ADD AL,BL
(3)使用加法指令:
ADD AL，AL
MOV BL, AL
ADD AL, AL
ADD AL, AL
ADD AL, BL
3.11 8086汇编语言指令的寻址方式有哪几类?哪种寻址方式的指令执行速度最快?
解：寻址方式分为:立即数寻址方式、寄存器操作数寻址方式和存储器操作数寻
址方式。其中,寄存器操作数寻址方式的指令执行速度最快。
3.12 在直接寻址方式中,一般只指出操作数的偏移地址,那么,段地址如何确定?如果要用某个段寄存器指出段地址,指令中应该如何表示?
解：
默认的数据访问,操作数在DS段;堆栈操作在SS段;串操作源操作数(SI)在DS段,目的操作数(DI)在ES段；用BP作为指针在SS段。如果要显式地指定段地址，则在操作数中规定段寄存器。例如：
MOV AX， ES：(BX+10H)
3.13 在寄存器间接寻址方式中,如果指令中没有具体指明段寄存器,那么如何确定段地址?
解：
在寄存器间接寻址方式中,如果指令中没有具体指明段寄存器,段地址是
隐含约定的,也就是隐含地选择段寄存器。如操作类型为指令,则指定代码段寄
存器CS,如操作类型为堆栈操作,则指定堆找段寄存器SS,…,如表3-1中所示。
当需要超越约定时,通常用段替代前缀加冒号":"来表示段超越,它允许程序设计者偏离任何约定的段。
例如:
MOV ES:〔BX］，AX
这时数据将从寄存器EAX传送至附加段中由EBX寻址的存储单元,而不是传送
到数据段中。
3.14 采用寄存器间接寻址方式时,BX、BP、SI、DI分别针对什么情况来使用?这4个寄存器组合间接寻址时,地址是怎样计算的?请举例说明。
解： 在寄存器间接寻址方式下,BX和BP作为间址寄存器使用,而SI、DI作为
变址寄存器使用。除BP间址默认的段为堆栈段,其他的都默认为数据段。它们
都可以单独使用,或加上偏移量或组合使用。如：
[BX +n]
LBP +n]
[SI +n]
[DI +n]
[BX +SI +n]
[BX +DI +n]
[BP +SI +n]
[BP +DI +n]
3.15 设DS=2100H,SS=5200H,BX=1400H,BP=6200H,说明下面两条指令所进行
的具体操作:
MOV BYTE PTR[BP],200
MOV WORD PTR[BX],2000
解:前一条指令是把立即数(应是字节)200,传送至堆栈段(BP的默认段〉偏移
量由BP规定的字节单元,地址为：52000H+620OH=58200H
第二条指令是把立即数.2000,传送至数据段(BX的默认段)偏移量由BX规定的
字单元,地址为:21000H+1400H = 22400H。
3.16 使用堆钱操作指令时要注意什么问题?传送指令和交换指令在涉及内存操作数时应该分别要注意什么问题?
解：使用堆栈指令可以把内存单元作为一个操作数(从内存到内存)。但堆栈固定在堆栈段且只能由SP指向。且堆栈操作要修改堆核指针。MOV指令不能实现内存单元间的数据传送。XCHG指令是交换,有一个操作数必须是寄存器。
3.17下面这些指令中哪些是正确的?哪些是错误的?若是错误的,请说明原因。
(1)XCHG CS, AX
(2)MOV [BX], [1000]
(3)XCHG BX, IP
(4)PUSH CS
(5)POP CS
(6)IN BX, DX
(7)MOV BYTE[BX], 100O
(8)MOV CS, [1000]
解:
(l)错误,CS不能交换。
(2)错误,MOV指令不能在内存间传送。
(3)错误,IP不能交换。
(4)错误,CS可以作为PUSH指令的操作数。
(5)错误,CS可以作为POP指令的操作数。
(6)错误,IN指令的目的操作数是累加器。
(7)错误,目的操作数是字节单元。
(8〉错误,CS不能作为MOV指令的目的操作数。
3.18 以下是格雷码的编码表,
O 0000
1 0001
2 0011
3 0010
4 0110
5 0111
6 0101
7 0100
8 1100
请用换码指令和其他指令设计一个程序段,以实现由格雷码向ASCII码的转换。
解：
MOV BX,TABLE
MOV SI，ASCII_TAB
MOV AL，0
MOV CX,10
TRAN: XLAT TABLE
MOV DL,AL
ADD DL，30H
MOV [SI],DL
INC AL
LOOP TRAN
3.19 使用乘法指令时,特别要注意先判断是用有符号数乘法指令还是用无符号数乘法指令,这是为什么?
解：因为有符号数和无符号数,其数的乘法是一样的。但结果的符号取决于两
个操作数的符号。
3.20 字节扩展指令和字扩展指令一般用在什么场合?举例说明。
解：主要用于字节相除和字相除之前,把被除数扩展为两倍宽度的操作数。
3.21 什么叫BCD码?什么叫组合的BCD码?什么叫非组合的BCD码?8086汇编语言在对BCD码进行加、减、乘、除运算时,采用什么方法?
解：BCD码为十进制编码的二进制数。组合的BCD数是把两位BCD加在一个字节中,高位的在高4位。非组合的BCD码是把一位BCD数放在一个字节的低4位,高4位为0。8086在BCD加、减和乘法运算以后用BCD调整指令把结果调整为正确的BCD数。在BCD除法之前先用BCD调整指令再做除法.
3.22 用普通运算指令执行BCD码运算时,为什么要进行十进制调整?具体地讲,在进行BCD码的加、减、乘、除运算时,程序段的什么位置必须加上十进制调整指令?
解：因为8086指令把操作数作为二进制数进行二进制运算,要得到正确的BCD结果,需要进行调整。在加、减、乘法指令之后加上BCD调整指令,而在除法指令之前先用BCD调整指令再用除法指令。
第4章 作业答案
4.1 在下列程序运行后,给相应的寄存器及存储单元填入运行的结果:
MOV AL, 1OH
MOV CX, 100OH
MOV BX , 2000H
MOV [CX]，AL
XCHG CX， BX
MOV DH, [BX］
MOV DL, 01H
XCHG CX, BX
MOV [BX]，DL
HLT
解：寄存器及存储单元的内容如下：
AL = 1OH
BL = OOH
BH = 2OH
CL = OOH
CH = 1OH
DH = 1OH
(10O0H) = lOH
(200OH) = 0lH
2.要求同题4.1,程序如下:
MOV AL, 50H
MOV BP, 100OH
MOV BX, 200OH
MOV [BP], AL
MOV DH, 20H
MOV [BX], DH
MOV DL, OlH
MOV DL, [BX]
MOV CX, 300OH
HLT
解：寄存器及存储单元的内容如下:
AL = 5OH
BL = OOH
BH = 20H
CL = OOH
CH = 30H
DL = 20H
DH = 2OH
BP = 100OH
(10OOH) = 5OH
(20OOH) = 20H
4.3 自1000H单元开始有一个100个数的数据块,若要把它传送到自200OH开始的存
储区中去,可以采用以下3种方法实现,试分别编制程序以实现数据块的传送。
(l)不用数据块传送指令
(2)用单个传送的数据块传送指令
(3)用数据块成组传送指令。
解:
(1) LEA SI, 1OOOH
LEA DI, 200OH
MOV CX, 100
L1: MOV AX, [SI]
MOV [DI], AX
LOOP Ll
HLT
(2) LEA SI, 100OH
LEA DI, 2000H
MOV CX, 100
CLD
L1: MOVSB
LOOP L1
HLT
(3) LEA SI, 100OH
LEA DI, 200OH
MOV CX, 100
CLD
REP MOVSB
HLT
4.4 利用变址寄存器,编写一个程序,把自1000H单元开始的100个数传送到自1070H
开始的存储区中去。
解:
LEA SI, 100OH
LEA DI, 1070H
MOV CX, 100
CLD
REP MOVSB
HLT
4.5 要求同题4.4,源地址为2050H,目的地址为2000H,数据块长度为50.
解:
LEA SI, 205OH
LEA DI, 200OH
MOV CX, 50
CLD
REP MOVSB
HLT
4.6 编写一个程序,把自100OH单元开始的100个数传送'至105OH开始的存储区中
(注意:数据区有重叠)。
解:
LEA SI, 100OH
LEA DI , 1050H
ADD SI, 63H
ADD DI, 63H
MOV CX, 100
STD
REP MOVSB
HLT
4.7 在自0500H单元开始,存有100个数。要求把它传送到1000H开始的存储区中,
但在传送过程中要检查数的值,遇到第一个零就停止传送。
解:
LEA SI, 050OH
LEA DI, 10OOH
MOV CX, 100
N1: MOV AL, [SI]
CMP AL, 0
JZ N2
MOV [DI], AL
INC SI
INC DI
LOOP N1
N2: HLT
4.14若在0500H单元中有一个数
(1)利用加法指令把它乘2,且送回原存储单元(假定X×2后仍为一个字节);
(2)X×4;
(3)X×10(假定X×l0≤255).
解:
(1) LEA BX, 050OH
MOV AL, [BX]
ADD AL, AL
MOV [BX], AL
(2) LEA BX, 0500H
MOV AL, [BX]
ADD AL, AL
ADD AL, AL
MOV [BX], AL
(3) LEA BX, 050OH
MOV AL, [BX]
ADD AL, AL
MOV DL, AL
ADD AL, AL
ADD AL, AL
ADD AL, DL
MOV [BX], AL
第 5 章 作业答案
5.1 总线周期的含义是什么?8086/8088CPU的基本总线周期由几个时钟组成?如果一个CPU的时钟频率为8MHz,那么,它的一个时钟周期是多少?一个基本总线周期是多少?如果主频为5MHz呢?
解： CPLI访问总线(从内存储器或I/0端口读/写字节或字)所需的时间称为总线周期。8086/8088CPU的基本总线周期由4个时钟组成。若CPU的时钟频率为8(5)MHz,时钟周期为1/8MHz=125(1/5MHz=2O)ns,基本总线周期为4×125(200)ns=500(800)ns
5.2 在总线周期的TI、T2、T3、T4状态,CPU分别执行什么动作?什么情况下需要插入
等待状态Tw? Tw在哪儿插入? 怎样插入?
解: 下面以存储器读为例进行说明。
在Tl周期:输出地址信号、地址锁存允许信号、内存或I/O端口访问控制信号;
在T2周期:CPIJ开始执行数据传送操作,此时,8086CPU内部的多路开关进行切换,将地址/数据线AD15~AD0上的地址撤销,切换为数据总线,为读写数据作准备。8288总线控制器发出数据总线允许信号和数据发送/接收控制信号DT/R允许数据收发器工作,使数据总线与8086CPU的数据线接通,并控制数据传送的方向。同样,把地址/状态线A19/S6~A16/S3切换成与总线周期有关的状态信息,指示若干与周期有关的情况。
在T3周期:开始的时钟下降沿上,8086CPU采样READY线。如果READY信号有效(高电平),则在T3状态结束后进人TA状态。在T4状态开始的时钟下降沿,把数据总线上的数据读入CPU或写到地址选中的单元。
在T4状态:结束总线周期。如果访问的是慢速存储器或是外设接口,则应该在Tl状态输出的地址,经过译码选中某个单元或设备后,立即驱动READY信号到低电平。8086CPU在T3状态采样到READY信号无效,就会插入等待周期Tw,在Tw状态CPU继续采样READY信号;直至其变为有效后再进人T4状态,完成数据传送,结束总线周期。在T4状态,8086CPU完成数据传送,状态信号 。变为无操作的过渡状态。在此期间,8086CPU结束总线周期,恢复各信号线的初态,准备执行下一个总线周期。
第 6 章 作 业 答 案
6.1 若有一单板机,具有用8片2114构成的4KBRAM,连线如图创所示。
若以每1KB RAM作为一组,则此4组RAM的基本地址是什么?地址有没有重叠区?每一组的地址范围为多少?
解：RAM的基本地址为:
第一组 OOOOH ~ 03FFH
第二组 4000H ~ 43FFH
第三组 8000H ~ 83FFH
第四组 COOOH ~ C3FFH
地址有重叠区。每一组的地址范围为OOOH ~ 3FFH(1024个字节)。
6.4 若要扩充1KB RAM(用2114片子),规定地址为8000H~83FFH,地址线应该如何
连接?
解： 扩充lKB RAM至规定地址8000H ~ 83FFH,其地址线的低10位接芯片,高6位地址(Al5 ~A10 = 100000)产生组选择信号。
第 7 章 作 业 答 案
7.1 外部设备为什么要通过接口电路和主机系统相连?
解： 因为外部设备种类繁多,输入信息可能是数字量、模拟量或开关量,而且输入速度、电平、功率与CPU差距很大。所以,通常要通过接口电路与主机系统相连。
7.4 CPU和输入输出设备之间传送的信息有哪几类?
解：CPU和输入输出设备之间传送的信息主要有3类。
(l)数据
在微型计算机中,数据通常为8位、16位或32位。
(2)状态信息
在输入时,有输入设备的信息是否准备好;在输出时有输出设备是否有空,若输出设备正在输出信息,则以忙指示等。
(3)控制信息
例如,控制输入输出设备启动或停止等。
7.9 设一个接口的输入端口地址为0100H,状态端口地址为0104H,状态端口中第5位为1表示输入缓冲区中有一个字节准备好,可以输入。设计具体程序以实现查询式
输入。
解： 查询输入的程序段为:
POLl ： IN AL, 0104H
AND AL， 20H
JZ POLl
IN AL, 0100H
第 8 章作 业 答 案
8.1 在中断响应过程中,8086CPU向8259A发出的两个RT互信号分别起什么作用?
解： CPU发出的第一个 脉冲告诉外部电路,其提出的中断请求已被响应,
应准备将类型号发给CPU,8259A接到了这个 脉冲时,把中断的最高优先级
请求置入中断状态寄存器(ISR)中,同时把IRR(中断请求寄存器)中的相应位复
位。CPU发出的第二个 脉冲告诉外部电路将中断的类型号放在数据总线上。
8.2 8086CPU最多可以有多少个中断类型?按照产生中断的方法分为哪两大类?
解：8086CPU最多可以有256个中断类型。按照产生中断的方法,可以分为内
部中断(软件中断)和外部(硬件中断)中断两大类。
8.9 在编写中断处理子程序时,为什么要在子程序中保护许多寄存器?
解： 因为在用户程序运行时,会在寄存器中有中间结果,当在中断服务程序中要
使用这些寄存器前要把这些寄存器的内容推至堆栈保存(称为保护现场)。在从中断服务程序返回至用户程序时把这些内容从堆找恢复至寄存器中(称为恢复现场)。
8.12 若在一个系统中有5个中断源,其优先权排列为:1、2、3、4、5,它们的中断服务程序的入口地址分别为:3000H、302OH、3050H、3080H、30AOH。编写一个程序,当有中断请求CPU响应时,能用查询方式转至申请中断的优先权最高的源的中断服
务程序。
解： 若5个中断源的中断请求放在一中断状态寄存器中,按优先权分别放在状态的7位(优先权最高)至位3中。查询方法的程序段为：
IN AL， STATUS
CMP AL， 80H
JNE N1
JMP 3000H
N1： IN AL， STATUS
CMP AL， 40H
JNE N2
JMP 3020H
N2： IN AL， STATUS
CMP AL， 20H
JNE N3
JMP 3050H
N3： IN AL， STATUS
CMP AL， 10H
JNE N4
JMP 3080H
N4： IN AL， STATUS
CMP AL， 08H
JNE N5
JMP 30A0H
N5： RET
第9章 作 业 答 案
9.3 在某一应用系统中，计数器/定时器8253地址为340H~343H，定时用作分频器(N为分频系数)，定时器2用作外部事件计数器，如何编制初始化程序？
解：
定时器0用作分频器，工作方式2，其初始化程序为：
MOV AL， 34H
OUT 343H， AL
MOV AL， N1
OUT 342H， AL
MOV AL， N2
OUT 342H， AL
定时器2用作外部事件计数器，工作在方式0，其初始程序：
MOV AL， 0B0H
OUT 343H，AL
MOV AL， N1
OUT 342H，AL
MOV AL， N2
OUT 342H，AL
9.4 若已有一频率发生器，其频率为1MHZ，若要示求通过计数器/定时器8253，着重产生每秒一次的信号，8253应如何连接？编写出初始化程序。
解：
1MHZ的信号要变为每秒一次，则需经过106分频。一个通道的计数为16 位最大为65536。故需要需两个通道级连，则每个通道计数为1000。用通道0和通道1级连，都工作在方式2，初始化程序为：
MOV AL， 34H
OUT 343H， AL
MOV AL， 0E8H
OUT 342H， AL
MOV AL， 03
OUT 342H， AL
MOV AL， 74H
OUT 343H， AL
MOV AL， 0E8H
OUT 342H， AL
MOV AL， 03
OUT 342H， AL
9.9 编程将计数器/定时器8253计数器0设置为模式1，计数初值3000H；计数器1设置为模式2初值为2010H；计数器2设置为模式4初值为4030H；
解： 若端口地址为：0F8H~0FBH，初始化程序为：
MOV AL， 32H
OUT 0FBH， AL
MOV AL， 00H
OUT 0F8H， AL
MOV AL， 30H
OUT 0F8H， AL
MOV AL， 74H
OUT 0FBH， AL
MOV AL， 10H
OUT 0F9H， AL
MOV AL， 20H
OUT 0F9H， AL
MOV AL， 0B8H
OUT 0FBH， AL
MOV AL， 30H
OUT 0FAH， AL
MOV AL， 40H
OUT 0FAH， AL
第 10 章 作 业 答 案
10.4 可编程并行接口芯片8255A的3个端口在使用时有什么差别?
解：通常端口A或B作为输入输出的数据端口(端口A还可以作为双向数据端口),而端口C作为控制或状态信息的端口,它在"方式"字的控制下，可以分成两个4位的端口。每个端口包含一个4位锁存器。它们分别与端口A和B配合使用,可用以作为控制信号输出,或作为状态信号输入。
10.7 8255A有哪几种基本工作方式?对这些工作方式有什么规定?
解：8255A有3种基本的工作方式:
方式0-----基本输入输出:
方式1-----选通输入输出;
方式2-----双向传送。
10.8 设置8255A工作方式,8255A的控制口地址为OOC6H。要求端口A工作在方式1,输
入;端口B工作在方式0,输出;端口C的高4位配合端口A工作;低4位为输入。
解：按要求的方式控制字为：10111001B。编程语句为:
MOV AL， 0B9H
OUT OOC6H, AL ;
10.9 设可编程并行接口芯片8255A的4个端口地址为OOCOH、00C2H、00C4H、OOC6H,要求用置0/置1方式对PC6置1,对PC4置0。
解：对端口C的PC6置1的控制字为: 00001101B,
对PC4置O的控制字为: 0000100OB。
程序段为:
MOV AL, DH
OUT OOC6H, AL
MOV AL, 08H.
OUT 00C6H, AL
B. 8051与8086、8088的区别
主要8051是8位，而8086和8088是16位，所以汇编时会在书写方面不一样，那就要注意算法了，但只要掌握好8051就很快可以过度到16位机
以下是一些概括性的资料：（是复制粘贴的）
8086是intel的CPU，地球上生产CPU的不只intel还有motorola.随着人类的进步cpu也不断发展。8086发育得越来越丰满了，也就是以后的/80286/80386/80486/奔腾/p2/p3/p4.
8051是单片机，是一种计算机了，实际上8051内除有CPU外，内部还包括RAM、ROM、定时器、I/O接口等，只是她比PC机小得多，用处也不一样而已。为什么说8051系列呢？8051是intel发明的技术，它有自己的这种技术的产品--MCS-51。MCS-51系列单既包括三个基本型80C31、8051、8751，对应的低功耗型号80C31、8051、87C51，因而MCS-51特指Intel的这几种型号。上个世纪80年代中期以后，Intel将8051内核以专利转让的形式卖了出去，8051被不同的公司AMTEL、WINBOND、PHILIPS、、MOTOROLA、ANANOG DEVICES、DALLAS这些包下了，弄出了各有千秋，风姿sex appeal的C51系列。如：ZILOG的Z8系列，PHILIPS的51X系列，motorola的68HC05/08系列等
8086/8088微处理器
8086是Inter系列的16位微处理器，芯片上有2.9万个晶体管，采用 HMOS工
艺制造，用单一的+5V电源，时钟频率为5MHz~10MHz。
8086有16根数据线和20根地址线，它既能处理16位数据，也能处理8位数据。可
寻址的内存空间为1MB.
Inter公司在推出8086的同时，还推出了一种准16位微处理器8088，8088的内部寄存器，运算部件及内部数据总线都是按16位设计的，单外部数据总线只有8条。推出8086的主要目的是为了与当时已有的一套Inter外部设备接口芯片直接兼容使用。8086与8088在寄存器结构，编程结构，存储器组织及I/O端口组织方面是完全一样的或稍有差别，在本节中，对其差别之做出说明。
1.3.1 8086/8088的寄存器结构
图1-3示出了8086/8088的寄存器结构
1. 数据寄存器
数据寄存器为图中最上边所示的4个寄存器AX,BX,CX,DX。这些寄存器用以暂时保存计算过程中所得到的操作数及结果。他能处理16位数，也能处理8位数，当处理8位数时，这4个16位寄存器作为8个8为寄存器AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL来使用。
这4个数据寄存器除了作为通用寄存器以外，还有各自的专门用途：
AX(accumulator)做累加器用，是算术运算的主要寄存器。AX还用在字乘和字除法中，此外，所有的I/O指令都是以AX为中心与外部设备进行信息传送；
BX(base)在计算寄存器地址时，常用做基值寄存器；
CX(count)再串操作指令及循环中用做计数器；
DX(data)在字乘法，字除法运算中，将DX,AX组合成一个双字长数，DX用来存放高16位数。另外，在间接的I/O指令中，DX用来指定I/O端口地址
2. 指针寄存器及变址寄存器
指针寄存器包括堆栈寄存器SP(stack pointer)和基数指针寄存器BP(base pointer)，变
值寄存器包括源变址寄存器SI(source index)和目的变值寄存器DI(destination index)。这
4个寄存器都是16位寄存器，这些寄存器在运算过程中也可以用来存放操作数（只能
以字为单位），但经常的用途是在段内寻址时提供偏移地址，SP,BP一般与段寄存器SS
联用，以确定堆栈寄存器中某一单元的地址，SP用以指示栈顶的偏移地址，而BP可
作为堆栈区中的一个基地址，用以确定在堆栈中的操作数地址。SI,DI一般与段寄存器
DS联用，以确定数据段中某一存储单元的地址，SI,DI具有自动增量和自动减量的功能，
这一点使在串操作指令中用做变址非常方便，SI作为隐含的源变址DS联用，DI作为
隐含的目的变址和ES连用，从而达到在数据段和附加段中寻址的目的
3. 段寄存器
一共有4个段地址寄存器，他们是：
CS(code segment register)16位代码段寄存器
DS(data segment register)16位数据段寄存器
SS(stack segment register)16位堆栈段寄存器
ES(extra segment register )16为附加段寄存器
下面将要讲到，在IBM PC机中采用存储器地址分段的办法，使8086/8088能寻址1MB的内存。而段寄存器就是用来存放段地址的，CS段寄存器用来存放当前正在运行的程序；DS段寄存器用来存放当前运行的数据，若程序中使用了段操作指令，源操作数也
存放在数据段中，SS段寄存器规定了堆栈所处的区域；ES段寄存器用来存放辅助数据
，因ES是一个附加的数据段，在执行串操作指令时，目的操作数也一般存放在ES段中。
4. 控制寄存器
IP(instruction pointer)是指令指针寄存器，是一个16位寄存器，用来存放代码段中的偏移地址。他与CS连用才能确定下一条指令的地址，根据这一地址，控制器从指定的存储器中，取出下一条要执行的指令，并修改IP,以便指向下一条要执行的指令。可见IP
寄存器是用来控制指令系列的执行流程的。
PSW(processor status word)是状态标志寄存器，也是一个16位寄存器，我们将在本节后面加以介绍。
上面介绍的这些寄存器在计算机中有非常重要的作用，在运算过程中，这些寄存器起着存储器的作用，但存取速度比存储器快得多。
1.3.2 8086/8088的编程结构
所谓编程结构是指从使用者看到的结构，这是一种按功能划分的结构，这种结构与CPU内部的实际物理结构当然是有区别的。
8086的编程结构见图1-4。他分两部分。即总线接口部分BIU(bus interface unit)和执行部件EU(execution unit).
总线接口部分负责与存储器，外设端口传送数据。具体讲，总线接口部分从内存中取出指令送到指令队列时，CPU执行指令时，所需的操作数也由总线接口部分从指定的内存单元或外设端口取来，传送给执行部分去执行，反过来，执行部分的操作结果也通过
总线接口传送到指定的内存单元或外设端口中去。
总线接口部件由下面4部分组成：4个段寄存器，指令指针寄存器IP，20位的地址加法器及6个字节的指令队列。
地址加法器的作用是产生20个地址。上面提到，8086/8088内部所有的寄存器都是16位的，8086/8088可用20位地址去寻址1MB的内存空间，这就需要地址加法器根据16
寄存器提供的信息，计算出20位物理地址，具体算法将在本节后面讲述存储器组织时加以介绍。
对总线接口部分需说明的一点是，8086的指令队列为6个字节，而8088的指令队列为4个字节。不管是8086，还是8088，都会在执行指令的同时，从内存中取出下面一条或几条指令，取来的指令依次放在指令队列中，按顺序放，并按顺序到EU中去执行。执行部分EU的功能负责指令的执行。
执行部件包括：4个数据寄存器，2个指针寄存器，2个变值寄存器，1个状态标志寄存器和一个算术逻辑单元。
从编程结构可看出，由于总线接口部分和执行部分是分开的，每当EU执行一条指令时，造成指令队列空出2个或空出一个指令字节时 ，BIU马上从内存中取出下面一条或几条指令，以添满他的指令队列。这样，一般情况下，CPU在执行完一条指令后，便可马上执行下一条指令，不像以往8位CPU那样，执行完一条指令后，需等待下一条指令
1.3.3 8086/8088的存储器组织
1. 存储单元的地址和内容
2. 在计算机中用以存储信息的基本单位是一个二进制位，每8个组成一个字节
C. msp430F149鍗旷墖链哄ご鏂囦欢閲屾垜镓扑简绾㈢偣杩栾屾湁浠涔堢敤锛燂纻锛熶笂闱㈡槸绾㈠畾涔夛纴涓嬮溃鍙堟湁涓杩欐槸鍟ユ剰镐濓纻
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涓嶅悓镄勫瀷鍙凤纴鐗规畩锷熻兘瀵勫瓨鍣ㄥ湴鍧鍙鑳戒笉鐩稿悓锛屼絾浣犲笇链涚敤钖屼竴涓钖嶅瓧锛岄偅涔埚彧瑕佸湪杩欐敼涓嫔湴鍧鍊煎氨琛屻伞伞伞
锅囧傛湁杩欎釜瀹 TAIV=1000锛涚瓑浠蜂簬锛坲nsigned short *锛0x012eu=1000; 0x012eu鏄瀵勫瓨鍣ㄧ殑鍦板潃锛屼絾缂栫▼涓鍐椤湴鍧镐绘槸寰堟唻灞堬纴闾ｄ箞鏀圭敤浠栫殑瀹庑AIV,链夊畠镟挎崲锛坲nsigned short *锛0x012eu涔﹀啓灏辨柟渚夸简銆伞伞傝ョ▼搴忓氨鏄鎸囱╁畯TAIV 镄勫肩瓑浠蜂簬锛坲short *锛0x012eu锛涘湪缂栬疟镞禩AIV閮戒细琚
锛坲short *锛0x012eu镟挎崲鎺夛纴杩欐牱灏辫揪鍒版搷浣滃瘎瀛桦櫒镄勬晥鏋溿伞伞
D. 工业顺序控制——工业自动加热反应炉的控制（单片机编程）
(一)温度控制系统的组成 温度是工业对象中主要的被控参数之一，象冶金、机械、食品、化工各类工业中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的处理温度要求严格控制，计算机温度控制系统使温度控制指标得到了大幅度提高。 电阻炉炉温控制系统的控制过程是：单片机定时对炉温进行检测，经A/D转换芯片得到相应的数字量，经过计算机进行数据转换，得到应有的控制量，去控制加热功率，从而实现对温度的控制。 进行系统设计时应考虑如下问题： 炉温变化规律的控制，即炉温按预定的温度——时间关系变化，这主要在控制程序设计中考虑。 温度控制范围：如400~1000℃，这就涉及到测温元件、电炉功率的选择等。 控制精度、超调量等指标，这涉及到A/D转换精度、控制规律选择等。 (二)硬件电路设计 1.温度检测元件及变送器、ADC的选择 温度检测元件及变送器的选择要考虑温度控制范围及精度要求。对于0~1000℃ 的测量范围，采用热电偶，如镍铬热电偶，分度号为EU，其输出信号为0~41.32mV，经毫伏变送器，输出0~10mA，然后再经过电流——电压变换电路转换为0~5V电压信号。为了提高测量精度，可将变送器进行零点迁移，例如温度测量范围改为400~1000℃，热电偶给出16.4~41.32mV 时，使变送器输出0~10mV，这样使用8位A/D转换器，能使量化误差达到±2.34℃。 2.接口芯片的扩展 由于本系统既要显示、报警、键盘输入，又要进行控制，所以系统在8031系统中扩展了一片8155，它有三个8位I/O口，256字节的RAM，可以作为外部数据存储器供系统使用，8031的P2.1接8155的CE，P2.0接8155的IO/M，当P2.1＝0，P2.0＝1时，选中8155片内的三个I/O端口，其口地址如下： 0100H 〖〗命令状态寄存器0101H〖〗A口0102H〖〗B口0103H〖〗C口或控制口寄存器0104H〖〗计数值低八位0105H〖〗计数值高八位和方式寄存器当P2.2＝0时，选中ADC0809（允许启动各通道转换与读取相应的转换结果）。转换结束信号EOC经倒相后接至单片机的外部中断INT1 （P3.3），当P3.3＝0时，说明转换结束。我们选用0通道作为输入，把0809视为一个地址为03F8H的外部数据存储单元，对其写数据时， 8031的WR信号使ALE和START有效，将74LS373锁存的地址低三位存入0809，并启动ADC0809，D 9EOC为低电平时，A/D转换正在进行，当EOC为高电平时，表示转换结束，8031可以读如转换好的数据。 3.温度控制电路 温度控制电路采用晶闸管调功方式。双向晶闸管串在50Hz交流电源和加热丝电路中，只要在给定周期里改变晶闸管开关的接通时间的脉冲信号即可。这可以用一条I/O线，通过程序输出控制脉冲。 为了达到过零触发的目的，需要交流电过零检测电路。此电路输出对应于50Hz交流电压过零时刻的脉冲，作为触发双向晶闸管的同步脉冲，使晶闸管，在交流电压过零时刻导通。 电压比较器LM311 将50HZ正弦交流电压变成方波。方波上升沿和下降沿分别作为单稳态触发器的触发信号，单稳触发器输出的窄脉冲经二极管或门混合，就得到对应于220V市电过零时刻的同步脉冲。此脉冲一路作为触发同步脉冲加到温控电路，一路作为计数脉冲加到单片机8031的P3.4和P3.5输入端。 (三)控制规律的选择和程序设计 电阻炉炉温控制是这样一个反馈调节过程，比较实际炉温和需要炉温得到偏差，通过对偏差的处理获得控制信号，去调节电阻炉的热功率，从而实现对炉温的控制。 按照偏差的比例、积分和微分产生控制作用（PID控制），是过程控制中应用最广泛的一种控制形式。 计算机PID是用差分方程近似实现的。 PID调节规律的微分方程（略）。 系统控制程序采用两重中断嵌套方式设计。首先使T0 计数器产生定时中断，作为本系统的采样周期。在中断服务程序中启动A/D，读入采样数据，进行数字滤波、上下限报警处理，PID计算，然后输出控制脉冲信号。脉冲宽度由T1计数器溢出中断决定。在等待T1中断时，将本次采样值转换成对应的温度值放入显示缓冲区，然后调用显示子程序。从T1中断返回后，再从 T0中断返回主程序并且、继续显示本次采样温度，等待下次T0中断。
E. 求51单片机C语言编的密码锁程序
#include <reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define BIN(a,b,c,d,e,f,g,h) ((a<<7)+(b<<6)+(c<<5)+(d<<4)+(e<<3)+(f<<2)+(g<<1)+(h<<0))
//下面的code表示数组存放在ROM中，因为这个数组的值不需要改写
uchar code KeyCode[16]={15,14,12,8,30,28,24,16,60,56,48,32,120,112,96,64};//值为m*(n+1)的乘积，用于Key()
uchar dis[6];
msdelay(uint x)//延时子函数
{uchar j;
while(x--)
{for(j=0;j<125;j++){;}
}
}
//键盘子程序一,键盘值与数组值对比得到
uchar Key(void)
{uchar temp,m,n,i,j,matrix,k;
P1=0xF0; /*行线电平为高,列线为低*/
temp=P1&0xf0;
if (temp==0xf0) return(16); /*行仍为高,无按健,退出*/
else msdelay(10);
for(i=1;i<16;i=i*2)
{m=i;
for(j=1;j<16;j=j*2)
{n=(~j)&0x0f;
P1=(m<<4)|n; /*m为P1的行值由i循环得到,n为列值,由j循环并取反得到*/
temp=P1&0xf0;
if (!temp)
{do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
matrix=m*(n+1);/*为避免乘积重复,n+1*/
for(k=0;k<16;k++){if (matrix==KeyCode[k]) return(k);} //KeyCode：见前
return(16);
} //if loop
}//j loop
}//i loop
}//Key end
//用Switch...case语句得到键盘值*/
uchar Key1(void)
{uchar temp,m,n,i,j,matrix;
P1=0xF0; /*行线电平为高,列线为低*/
temp=P1&0xf0;
if (temp==0xf0) return(16); /*行仍为高,无按健,退出*/
else msdelay(10);
for(i=1;i<16;i=i*2)
{m=i;
for(j=1;j<16;j=j*2)
{n=(~j)&0x0f;
P1=(m<<4)|n;/*m为P1的行值由i循环得到,n为列值,由j循环并取反得到*/
temp=P1&0xf0;
if (!temp)
{do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
matrix=m*(n+1);
switch(matrix) //此方法的基本思路：
{case 15:return(1); break; //由循环得到的m,n值赋于P1端口实现逐个键扫描
case 14:return(2); break; //同时由m,n+1的值相乘得到对应键点de的积
case 12:return(3); break; //m*(n+1)值扫描键点对应而得出键值
case 8:return(4); break; //
case 30:return(5); break; //
case 28:return(6); break; //
case 24:return(7); break; //
case 16:return(8); break;
case 60:return(9); break;
case 56:return(0); break;
case 48:return(10); break;
case 32:return(11); break;
case 120:return(12); break;
case 112:return(13); break;
case 96:return(14); break;
case 64:return(15); break;
default:return(16);
} //switch end
} //if loop
}//j loop
}//i loop
}//Key end
//依次扫描16个按键
uchar Key2(void)
{uchar temp;
P1=0xF0; /*使P1=1111 0000,行线电平为高,列线为低*/
temp=P1&0xf0;
if (temp==0xf0) return(16); /*读P1=1111 xxxx,表示行仍为高,无按健,退出(x表示不关心)?/
else msdelay(10);
P1=0x1e; /*P1=0001 1110,行一为高，列一为低，扫描第一个按键*/
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(1);}
P1=0x1d; /*P1=0001 1101,行一为高，列二为低，扫描第二个按键，下面扫描其余按键*/
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(2);}
P1=0x1b;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(3);}
P1=0x17;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(4);}
P1=0x2e;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(5);}
P1=0x2d;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(6);}
P1=0x2b;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(7);}
P1=0x27;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(8);}
P1=0x4e;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(9);}
P1=0x4d;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(0);}
P1=0x4b;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(10);}
P1=0x47;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(11);}
P1=0x8e;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(12);}
P1=0x8d;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(13);}
P1=0x8b;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(14);}
P1=0x87;
temp=P1&0xf0;
if (!temp) {do{temp=P1&0xf0;}while(!temp);
return(15);}
return(16); //扫描all按键都未按下，则输出16
}//Key2 end.
////////时钟中断显示子程序
void T0_int() interrupt 1
{static uchar i;
if (i==6){i=0;}
P0=5-i;
P0=P0|(dis[i]<<4);
i++;
TL0=0;
TH0=252;}
void distri(uint disnum)
{uint temp;
dis[0]=0;
dis[1]=disnum/10000;
temp=disnum%10000;
dis[2]=temp/1000;
temp=temp%1000;
dis[3]=temp/100;
temp=temp%100;
dis[4]=temp/10;
dis[5]=temp%10;
}
Main()
{uchar KeyVal,i=0;
TMOD=0x01;
IE=0x82;
TH0=252;
TL0=0;
TR0=1;
distri(0);
do{
KeyVal=Key();
if (KeyVal!=16) dis[1]=KeyVal; //注意：当有按键时才赋于显示位dis[1]，否则出错，请分析！
}while(1);
}