微程序存儲器uem實驗報告

1. 簡述存儲程序控制基本工作原理

存儲程序控制基本工作原理 電子計算機採用了「存貯程序控制」原理。這一原理是1946年由美籍匈牙利數學家馮·諾伊曼提出的，所以又稱為「馮·諾伊曼原理」。這一原理在計算機的發展過程中，始終發揮著重要影響，確立了現代計算機的基本組成和工作方式，直到現在，各類計算機的工作原理還是採用馮·諾伊曼原理思想。馮·諾伊曼原理的核心是「存貯程序控制」。
第一步：將程序和數據通過輸入設備送入存儲器；
第二步：啟動運行後，計算機從存儲器中取出程序指令送到控制器去識別，分析該指 令要求什麼事；
第三步：控制器根據指令的含義發出相應的命令（如加法、減法），將存儲單元中存放的操作數據取出送往運算器進行運算，再把運算結果送回存儲器指定的單元中；
第四步：當運算任務完成後，就可以根據指令將結果通過輸出設備輸出
「

2. 微程序設計的基本原理是什麼

在微指令的控制欄位中,每一位代表一個微命令,在設計微指令時,是否發出某個微命令,只要將控制欄位中相應位置成"1"或"0",這樣就可打開或關閉某個控制門,這就是直接控製法.
在6.3節中所講的就是這種方法.但在某些復雜的計算機中,微命令甚至可多達三四百個,這使微指令字長達到難以接受的地步,並要求機器有大容量控制存儲器,為了改進設計出現了以下各種編譯法.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(2)
2.欄位直接編譯法
在計算機中的各個控制門,在任一微周期內,不可能同時被打開,而且大部分是關閉的(相應的控制位為"0").所謂微周期,指的是一條微指令所需的執行時間.如果有若干個(一組)微命令,在每次選擇使用它們的微周期內,只有一個微命令起作用,那麼這若干個微命令是互斥的.
例如,向主存儲器發出的讀命令和寫命令是互斥的;又如在ALU部件中,送往ALU兩個輸入端的數據來源往往不是唯一的,而每個輸入端在任一微周期中只能輸入一個數據,因此控制該輸人門的微命令是互斥的.
選出互斥的微命令,並將這些微命令編成一組,成為微指令字的一個欄位,用二進制編碼來表示, 就是欄位直接編譯法.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(3)
例如,將7個互斥的微命令編成一組,用三位二進制碼分別表示每個微命令,那麼在微指令中,該欄位就從7位減成3位,縮短了微指令長度.而在微指令寄存器的輸出端,為該欄位增加一個解碼器,該解碼器的輸出即為原來的微命令.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(4)
欄位長度與所能表示的微命令數的關系如下:
欄位長度 微命令數
2位 2～3
3位 4～7
4位 8～15
一般每個欄位要留出一個代碼,表示本段不發出任何微命令,因此當欄位長度為3位時,最多隻能表示7個互斥的微命令,通常代碼000表示不發微命令.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(5)
3.欄位間接編譯法
欄位間接編譯法是在欄位直接編譯法的基礎上,進一步縮短微指令字長的一種編譯法.
如果在欄位直接編譯法中,還規定一個欄位的某些微命令,要兼由另一欄位中的某些微命令來解釋,稱為欄位間接編譯法.
本方法進一步減少了指令長度,但很可能會削弱微指令的並行控制能力,因此通常只作為直接編譯法的一種輔助手段.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(6)
欄位A(3位)的微命令還受欄位B控制,當欄位B發出b1微命令時,欄位A發出a1,1,a1,2,…,a1,7中的一個微命令;而當欄位B發出b2微命令時,欄位A發出a2,1,a2,2,…,a2,7中的一個微命令,僅當A為000時例外,此時什麼控制命令都不產生.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(7)
4.常數源欄位E
在微指令中,一般設有一個常數源欄位E就如指令中的直接操作數一樣.E欄位一般僅有幾位,用來給某些部件發送常數,故有時稱為發射欄位.
該常數有時作為操作數送入ALU運算;有時作為計算器初值,用來控制微程序的循環次數等.
6.4.2 微程序流的控制 (1)
當前正在執行的微指令,稱為現行微指令,現行微指令所在的控制存儲器單元的地址稱現行微地址,現行微指令執行完畢後,下一條要執行的微指令稱為後繼微指令,後繼微指令所在的控存單元地址稱為後繼微地址.
所謂微程序流的控制是指當前微指令執行完畢後,怎樣控制產生後繼微指令的微地址.
與程序設計相似,在微程序設計中除了順序執行微程序外還存在轉移功能和微循環程和微子程序等,這將影響下址的形成.
下面介紹幾種常見的產生後繼微指令地址的方法.
6.4.2 微程序流的控制 (2)
(1)以增量方式產生後繼微地址.
在順序執行微指令時,後繼微地址由現行微地址加上一個增量(通常為1)形成的;而在非順序執行時則要產生一個轉移微地址.
機器加電後執行的第一條微指令地址(微程序入口)來自專門的硬體電路,控制實現取令操作,然後由指令操作碼產生後繼微地址.接下去,若順序執行微指令,則將現行微地址主微程序計數器( PC中)+1產生後繼微地址;若遇到轉移類微指令,則由 PC與形成轉移微地址的邏輯電路組合成後繼微地址.
6.4.2 微程序流的控制 (3)
6.4.2 微程序流的控制 (4)
(2)增量與下址欄位結合產生後繼微地址
將微指令的下址欄位分成兩部分:轉移控制欄位BCF和轉移地址欄位BAF,當微程序實現轉移時,將BAF送 PC,否則順序執行下一條微指令( PC+1).
執行微程序條件轉移時,決定轉移與否的硬體條件有好幾種.例如,"運算結果為零","溢出","已完成指定的循環次數"等.
我們假設有八種轉移情況,定義了八個微命令(BCF取3位),在圖中設置計數器CT用來控制循環次數.如在執行乘(或除)法指令時,經常採用循環執行"加,移位"(或減,移位)的方法,指令開始執行時,在CT中置循環次數)每執行一次循環,計數器減1,當計數器為零時結束循環.又考慮到執行微子程序時,要保留返回微地址,因此圖中設置了一個返回寄存器RR.

3. 計算機的存儲器主要功能是什麼

存儲器是計算機實現記憶功能的一個重要組成部分。計算機的記憶是通過存儲器對信息的存儲來實現的。存儲器用來保存計算機工作所必需的程序和數據。

在計算機系統中的存儲器不是由單一器件或單一裝置構成，而是由不同材料、不同特性、不同管理方式的存儲器類型構成的一個存儲器系統。

計算機技術的發展使存儲器的地位不斷得到提升，計算機系統由最初的以運算器為核心逐漸轉變成以存儲器為核心。這就對存儲器技術提出了更高的要求。

不僅要使一類存儲器能夠具有更高的性能，而且能通過硬體、軟體或軟硬體結合的方式將不同類型的存儲器組合在一起來獲得更高的性價比，這就是存儲系統。

為了提高計算機系統的性能，要求存儲器具有盡可能高的存取速度、盡可能大的存儲容量和盡可能低的價位。但是，這三個性能指標是相互矛盾的。

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存儲器的分類

1、按存儲介質分類

（1）半導體存儲器用半導體器件組成的存儲器稱為半導體存儲器；特點：集成度高、容量大、體積小、存取速度快、功耗低、價格便宜、維護簡單。主要分兩大類：雙極型存儲器:TTL型和ECL型.金屬氧化物半導體存儲器(簡稱MOS存儲器):靜態MOS存儲器和動態MOS存儲器。

(2）磁表面存儲器用磁性材料做成的存儲器稱為磁表面存儲器，簡稱磁存儲器。它包括磁碟存儲器、磁帶存儲器等。特點：體積大、生產自動化程度低、存取速度慢，但存儲容量比半導體存儲器大得多且不易丟失。

（3）激光存儲器信息以刻痕的形式保存在盤面上，用激光束照射盤面，靠盤面的不同反射率來讀出信息。光碟可分為只讀型光碟（CD－ROM）、只寫一次型光碟（WORM)和磁光碟（MOD）三種。

2、按存取方式分類

（1）隨機存儲器（RAM）：如果存儲器中任何存儲單元的內容都能被隨機存取，且存取時間與存儲單元的物理位置無關，則這種存儲器稱為隨機存儲器（RAM）。

RAM主要用來存放各種輸入／輸出的程序、數據、中間運算結果以及存放與外界交換的信息和做堆棧用。隨機存儲器主要充當高速緩沖存儲器和主存儲器。

（2）串列訪問存儲器（SAS）：如果存儲器只能按某種順序來存取，也就是說，存取時間與存儲單元的物理位置有關，則這種存儲器稱為串列訪問存儲器。串列存儲器又可分為順序存取存儲器（SAM）和直接存取存儲器（DAM）。

順序存取存儲器是完全的串列訪問存儲器，如磁帶，信息以順序的方式從存儲介質的始端開始寫入（或讀出）；直接存取存儲器是部分串列訪問存儲器，如磁碟存儲器，它介於順序存取和隨機存取之間。

（3）只讀存儲器（ROM）：只讀存儲器是一種對其內容只能讀不能寫入的存儲器，即預先一次寫入的存儲器。通常用來存放固定不變的信息。如經常用作微程序控制存儲器。

目前已有可重寫的只讀存儲器。常見的有掩模ROM（MROM），可擦除可編程ROM（EPROM），電可擦除可編程ROM（EEPROM）.ROM的電路比RAM的簡單、集成度高，成本低，且是一種非易失性存儲器，計算機常把一些管理、監控程序、成熟的用戶程序放在ROM中。

3、按信息的可保存性分類

非永久記憶的存儲器：斷電後信息就消失的存儲器，如半導體讀／寫存儲器RAM。

永久性記憶的存儲器：斷電後仍能保存信息的存儲器，如磁性材料做成的存儲器以及半導體ROM．

4、按在計算機系統中的作用分

根據存儲器在計算機系統中所起的作用，可分為主存儲器、輔助存儲器、高速緩沖存儲器、控制存儲器等。為了解決對存儲器要求容量大，速度快，成本低三者之間的矛盾，目前通常採用多級存儲器體系結構，即使用高速緩沖存儲器、主存儲器和外存儲器。

高速緩存存儲器：主要用途是高速存取指令和數據，存取速度快，但存取容量小；主存儲器：存放計算機運行期間的大量程序和數據，存取速度快，存儲容量不大；外存儲器：存放系統程序和大型數據文件及資料庫，存儲容量大，成本較低。

4. 微程序控制存儲器容量為128 X 36位，測試條件有4個，微指令採用水平格式，則對應的3個欄位長度分配是 。

由於測試條件有4個，所以測試欄位為4位。
微程序控制存儲器容量為128 X 36位，128=2的7次方，所以微地址欄位為7位。
微程序控制存儲器容量為128 X 36位，所以控制欄位為36-4-7=25位。

5. 微指令計數器和微程序存儲器的關系

同時發出的控制信號所執行的一組操作。
把它們相串聯的還有微程序控制器。
微程序控制器由指令寄存器IR、程序計數器PC、程序狀態字寄存器PSW、時序系統、控制存儲器CM、微指令寄存器以及微地址形成電路、微地址寄存器等部件組成。

6. 主存儲器與控制存儲器的相同點與不同點

很高興能夠為您回答：

兩者不同：

主存儲器 Main memory 簡稱主存。是計算機硬體的一個重要部件，其作用是存放指令和數據，並能由中央處理器（CPU）直接隨機存取。現代計算機是為了提高性能，又能兼顧合理的造價，往往採用多級存儲體系。即由存儲容量小，存取速度高的高速緩沖存儲器，存儲容量和存取速度適中的主存儲器是必不可少的。
主存儲器是按地址存放信息的，存取速度一般與地址無關。32位（比特）的地址最大能表達4GB的存儲器地址。這對目前多數應用已經足夠，但對於某些特大運算量的應用和特大型資料庫已顯得不夠，從面對64位結構提出需求。

控制存儲器

控制存儲器用來存放實現全部指令系統的所有微程序，它是一種只讀型存儲器 .一旦微程序固化，機器運行時則只讀不寫．其工作過程是：每讀出一條微指令，則執行這條微指令；接著又讀出下一條微指令．又執行這一條微指令．讀出一條微指令並執行微指令的時間總和稱為一個微指令周期．通常，在串列方式的微程序控制器中．微指令周期就是只讀存儲器的工作周期 .控制存儲器的字長就是微指令字的長度，其存儲容量視機器指令系統而定，即取決於微程序的數量．對控制存儲器的要求是讀出周期要短，因此通常採用雙極型半導體只讀存儲器．

7. 微型計算機及介面技術 實踐課

一、單選題、
1、十進制數126其對應的十六進制可表示為（ ）
A、8F B、8E C、FE D、7E
2、十進制數89.75其對應的二進制可表示為（ ）
A、10001001.01110101 B、1001001.10 C、1011001.11 D、10011000.11
3、二進制數110010010對應的十六進制數可表示為（ ）
A、192H B、C90H C、1A2H D、CA0H
4、二進制數110110110對應的十六進制數可表示為（ ）
A、1D3H B、1B6H C、DB0H D、666H
5、一3的補碼是（ ）
A、10000011 B、11111100 &n bsp; C、11111110 D、11111101
6、下列表達式錯誤的是（ ）
A、X補+Y補=〔X+Y〕補 B、X=〔X補〕補 C、X= X D、X•Y+X•Y =X+Y
7、CPU主要的組成部部分為（ ）
A、運算器、控制器 B、加法器、寄存器 C、運算器、寄存器 D、運算器、指令解碼器
8、計算機的主要組成部件為（ ）
A、CPU，內存，I／O□ B、CPU，鍵盤，顯示器 C、主機，外部設備 D、以上都是
9、INTEL 8051 CPU是（ ）位的單片機
A、16 B、4 C、8 D、准16
10、對於INTEL 8031來說，EA腳總是（ ）
A、接地 B、接電源 C、懸空 D、不用
11、在計算機中「A」是用（ ）來表示的
A、BCD碼 B、二一一十進制編碼 C、餘三碼 &nb sp; D、ASC I I碼
12、在單片機中，通常將一些中間計算結果放在（ ）中
A、累加器 B、控制器 C、程序存儲器 D、數據存儲器
13、程序計數器PC用來（ ）
A、存放指令 B、存放正在執行的指令地址 C、存放下一條的指令地址 D、存放上一條的指令地址
14、數據指針DPDR在（ ）中
A、CPU控制器 B、CPU運算器 C、外部程序存儲器 D、外部數據存儲器
15、指令和程序是以（ ）形式存放在程序存儲器中
A、源程序 B、匯編程序 C、二進制編碼 D、BCD碼
16、單片機應用程序一般存放在（ ）
A、RAM B、ROM C、寄存器 D、CPU
17、單片機上電後或復位後，工作寄存器R0是在（ ）
A、0區00H單元 B、0區01H單元 C、0區09H單元 D、SFR
18、進位標志CY在（ ）中
A、累加器 B、算邏運算部件ALU &n bsp; C、程序狀態字寄存器PSW D、DPOR
19、單片機8051的XTAL1和XTAL2引腳是（ ）引腳
A、外接定時器 B、外接串列口 C、外接中斷 D、外接晶振
20、8031復位後，PC與SP的值為（ ）
A、0000H，00H B、0000H，07H C、0003H，07H寄存器 D、0800H，00H
21、單片機的堆棧指針SP始終是（ ）
A、指示堆棧底 B、指示堆棧頂 C、指示堆棧地址 D、指示堆棧長度
22、P0、P1口作輸入用途之前必須（ ）
A、相應埠先置1 B、相應埠先置0 C、外接高電平 D、外接上拉電阻
23、一個EPROM的地址有A0----A11引腳，它的容量為（ ）
A、2KB B、4KB C、11KB D、12KB
24、8031單片機中既可位定址又可位元組定址的單元是（ ）
A、20H B、30H C、00H D、70H
25、8031單片機中片內RAM共有（ ）位元組
A、128 B、256 C、4K D、64K
26、執行指令MOVX A，＠DPTR時，WR．RD腳的電平為（ ）
A、WR高電平，RD低電平 B、W R低電平，RD高電平
C、WR高電平，RD高電平 D、WR低電平，RD低電平
27、INTEL 8031的PO□，當使用外部存儲器時它是一個（ ）
A、傳輸高8位地址□ B、傳輸低8位地址□
C、傳輸低8位數據□ D、傳輸低8位地址／數據匯流排□
28、當標志寄存器P S W的R S O和R S I分別為1和0時，系統選用的工作寄存器組為（ ） A、組0 B、組1 C、組2 D、組3
29、下列指令中錯誤的是（ ）
A、MOV A，R4 B、MOV 20H，R4 C 、MOV R4，R3 D、MO V＠R4，R3
30、下列指令中不影響標志位CY的指令有（ ）
A、ADD A，20H B、CLR C 、RRC A D、INC A
31、LJMP跳轉空間最大可達到（ ）
A、2KB B、256B C 、128B D、64KB
32、計算機內部數據之所以用二進制形式表示，主要是（ ）
A、為了編程方便 B、由於受器件的物理性能限制
C 、為了通用性 D、為了提高運算速度
33、8051單片機共有（ ）中斷源
A、4 B、5 C 、6 D、7
34、8051單片機共有（ ）個中斷優先順序
A、2 B、3 C 、4 D、5
35、外部中斷源I E 1（外部中斷1）的向量地址為（ ）
A、0003H B、000BH&n bsp; C 、0013H D、002BH
36、累加器A的位地址為（ ）
A、E 7 H B、F 7 H C 、D 7 H D、87H
37、寄存器B的位地址為（ ）
A、E 7 H B、F 7 H C 、D 7 H D、87H
38、8051的內部RAM中，可以進行位定址的地址空間為（ ）
A、00H∽2FH B、20H∽2FH C 、00H∽FFH D、20H∽FFH
39、設累加器A的內容為0 C 9 H，寄存器R2的內容為54H，C Y=1，執行指令S U B B A， R2 後結果為（ ）
A、（A）=74H B、（R2）=74H C 、（A）=75H D、（R2）=75H
40、設（A）=0 C 3 H，（R0）=0 A A H，執行指令A N L A，R0後，結果（ ）
A、（A）=82H &nbs p; B、（A）=6CH C 、（R0）=82 D、（R0）=6CH
41、8051的程序計數器P C為16位計數器，其定址范圍是（ ）
A、8K B、16 K C 、32 K D、64 K
42、提高單片機的晶振頻率，則機器周期（ ）
A、不變 B、變長 C 、變短 D、不定
43、在堆棧操作中，當進棧數據全部彈出後，這時S P應指向（ ）
A、棧底單元 B、7FH單元 C 、棧底單元地址加1 D、棧底單元地址減1
44、8051單片機中，唯一一個用戶不能直接使用的寄存器是（ ）
A、PSW B、DPTR C 、PC D、B
45、8051單片機中，唯一一個用戶可使用的16位寄存器是（ ）
A、PSW B、DPTR C 、ACC &n bsp; D、PC
46、執行如下三條指令後，30H單元的內容是（ ） M O V R 1，＃30H M O V 40H，＃0 E H M O V ＠R 1，40H
A、40H B、30H C 、0EH D、FFH
47、有如下程序段： M O V R 0，＃30H S E T B C C L R A A D D C A，＃0 0H M O V ＠R 0，A 執行結果是（ ）
A、（30H）=00H B、（30H）=01H C 、（00H）=00H D、（00H）=01H
48、從地址2132H開始有一條絕對轉移指令A J M P addr11，指令可能實現的轉移范圍是（ ）
A、2000H∽27FFH B、2132H∽2832H C 、2100H∽28FFH D、2000H∽3FFFH
49、中斷是一種（ ）
A、資源共享技術 B、數據轉換技術 C 、數據共享技術 D、並行處理技術
50、執行M O V I E，＃81H指令的意義是：（ ）
A、屏蔽中斷源 B、開放外部中斷源0
C 、開放外部中斷源1 D、開放外部中斷源0和1
二、多選題
1、所謂系統匯流排，指的是（ ）
A、數據匯流排 B、地址匯流排 C、內部匯流排 D、外部匯流排 E、控制匯流排
2、系統內存包括（ ）
A、硬碟 B、軟盤 C、RAM D、ROM E、光碟
3、數123可能是（ ）
A、二進制數 B、八進制數 C、十六進制數 D、四進制數 E、十進制數
4、8051單片機尋地方式有（ ）
A、寄存器間接定址方式 B、立即定址方式
C、直接定址方式 D、變址間接定址方式 E、位定址方式
8、如下程序段： C L R C M O V A，＃BCH A D D C A，＃65H 則其結果為（ ）
A、（A）=21H B、CY=1 C 、AC=1 D、CY=0 E、AC=0
9、8051CPUD在訪問外部存儲器時，地址的輸出是（ ）
A、P2口輸出高8位地址 B、P1口輸出高8位地址
C、P0口輸出低8位地址 D、P1口輸出低8位地址 E、P2口輸出低8位地址
10、8051CPU具有（ ）
A、4K位元組的程序存儲器 B、128位元組的數據存儲器
C、32線並行I／0□ D、全雙工串列I／0□一個 E、2個16位定時器／計數器
11、對於JBC bit，rel指令，下列說法正確的是（ ）
A．bit位狀態為1時轉移 B．bit位狀態為0時轉移
C．bit位狀態為1時不轉移 D．bit位狀態為0時不轉移 E．轉移時，同時對該位清零
12、對於DIV AB指令的執行結果，下列說法正確的是（ ）
A． 商在A中 B．余數在B中 C．商在B中
D．余數在A中 E．如果除數為0，則溢出標志位置1。
13．一個應用課題的研製，大致可分（ ）階段。
A．分析研究課題，明確解決問題的方法 B．分別進行系統硬體和軟體設計
C．分模塊調試系統，進行在線模擬和總調 D．固化程序，投入實際運行
E．反饋運行情況，及時修正，升級。
14、關於指針DPTR，下列說法正確的是（ ）
A．DPTR是CPU和外部存儲器進行數據傳送的唯一橋梁 B．DPTR是一個16位寄存器
C．DPTR不可定址 D．DPTR是由DPH和DPL兩個8位寄存器組成的
E．DPTR的地址83H
15．下列寄存器中，屬於8051專用寄存器的是（ ）
A．ACC B．DSW C．RO D．C E．B
三、判斷題：
1．8051每個中斷源相應地在晶元上都有其中斷請求輸入引腳（ ）
2．程序計數器PC不能對它進行讀寫操作（ ）
3．8051單片機的棧底單元是不能利用的，因此，它是一個閑置單元（ ）
4．8051單片機對最高優先權的中斷響應是無條件的（ ）
5．中斷初始化時，對中斷控制器的狀態設置，只可使用位操作指令，而不能使用位元組操作指令（ ）
6．在一般情況8051單片機允許同級中斷嵌套（ ）
7．8051單片機，程序存儲器數和數據存儲器擴展的最大范圍都是一樣的（ ）
8．單片機系統擴展時使用的鎖存器，是用於鎖存高8位地址（
） 9． RC A為循環左移指令（ ）
10．MOV A，30H為立即定址方式（ ）
11．如果發生除法溢出錯誤，則PSW標志位P置1。（ ）
12．如JC rel發生跳轉時，目標地址為當前地址加上偏移量rel( )
13..MOV A,@A+DPTR是一條查詢指令（ ）
14．MUL AB的執行結果是高8位在A中，低8 位在B中（ ）
15．離散信號都是數字信號（ ） 16．在A/D變換時，抽樣頻率越高越好（ ）
17．CPU對內部RAM和外部RAM的讀寫速度一樣快（ ）
18．對於8051單片機，當CPU對內部程序存儲器定址超過4K時，系統會自動在外部程序存儲器中定址（ ）
19．外加晶振頻率越高，系統運算速度也就越快，系統性能也就越好（ ）
20．（-86）原=11010110 （-86）反=10101001 （-86）補=10101010 ( )
單片機原理答案
單選
1.D 2.C 3.A 4.B 5.D 6.D 7.A 8.A 9.C 10.A 11.D 12.A 13.C 14.A 15.C 16.B 17.A 18.C 19.D 20.B 21.B 22.A 23.B 24.A 25.B 26.A 27.D 28.B 29.D 30.D 31.D 32.B 33.B 34.A 35.C 36.A 37.B 38.B 39.A 40.A 41.D 42.C 43.C 44.C 45.B 46.C 47.B 48.A 49.D 50.B
多選
1．ABE 2.CD 3.BCDE 4.ABCDE 5.ABC 6.ABCDE 7.ABCD 8.ABC 9.AC 10.ABCDE 11.ADE 12.ABE 13.ABCDE 14.BD 15.ABE 判斷 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.× 12.× 13.√ 14.× 15.× 16.√ 17.× 18.√ 19.× 20.√
單片機技術試題
一、 填空
1．8051單片機的內部硬體結構包括了： 、 、 、和 以及並行I/O口、串列口、中斷控制系統、時鍾電路、位處理器等部件，這些部件通過 相連接。
2．MCS-51的堆棧只可設置在 ，堆棧寄存器sp是 位寄存器。
3．MCS-51單片機的P0~P4口均是 I/O口，其中的P0口和P2口除了可以進行數據的輸入、輸出外，通常還用來構建系統的 和 ，在P0~P4口中， 為真正的雙相口， 為准雙向口； 口具有第二引腳功能。
4．定時器/計數器的工作方式3是指得將 拆成兩個獨立的8位計數器。而另一個定時器/計數器此時通常只可作為 使用。
5．假定（SP）=40H , (39H)=30H，（40H）=60H。執行下列指令：
POP DPH
POP DPL
後，DPTR的內容為 ，SP的內容是 。
二、 <![endif]> 選擇
2．MCS-51單片機的堆棧區應建立在（）。
A. 片內數據存儲區的低128位元組單元 B. 片內數據存儲區
C.片內數據存儲區的高128位元組單元 D.程序存儲區
4．當需要從MCS-51單片機程序存儲器取數據時，採用的指令為（）。
A.MOV A, @R1 B.MOVC A, @A + DPTR
C.MOVX A, @ R0 D.MOVX A, @ DPTR
四、 <![endif]> 參數計算
已知一MCS51單片機系統外接晶體振盪器頻率為11.059MHZ，計算：
單片機系統的拍節P、狀態S、機器周期所對應的時間是多少？
指令周期中的單位元組雙周期指令的執行時間是多少？
五、 <![endif]> 改錯
請判斷下列各條指令的書寫格式是否有錯，如有錯說明原因：
1.MUL R0R1
2.MOV A,@R7
3.MOV A,#3000H
4.MOVC @A+DPTR, A
5.LJMP #1000H
六、使用簡單指令序列完成以下操作
1.請將片外RAM20H-25H單元清零
2.請將ROM3000單元內容送R7
七、 編程題（20）
已知MCS-51單片機系統片內RAM20H單元存放樂一個8位無符號數7AH,片外擴展RAM的8000H存放了一個8位無符號數86H，試編程完成以上兩個單元中的無符號數相加，並將和值送往片外RAM的01H、00H單元中，同時將所編寫程序運行完成後的數據和狀態添入下表中給出的PSW的有關位以及寄存器A、DPTR和RAM單元中。
中央廣播電視大學2001——2002學年第一學期期末考試理工九 九級第五學期單片機技術試題一、 填空與說明題
1、8051單片機的內部硬體結構包括了： 、 、 、 以及片內數據儲存器、片內程序儲存器、並行I/O 位出力器等部件，這些部件通過 相連接。
2、MCS-51單片機的PO-P4口，其中的PO口和P2口除了可以進行數據的輸入、輸出外，通常還用來構件系統的 和 在PO～P4口中， 位真正的雙向口， 為准雙向口。
3、請說明MCS-51單片機程序狀態字PSW中的各位的含義。
CY AC FO RS1 RS0 OV / P
CY:
AC:
FO:
RS1、RS0:
OV:
P:
6、MCS-96單片機的最大定址空間是 ，該空間的地址范圍為 ，系統上電及復位的程序入口地址為 。二、簡答題（12分）
1、 MCS-51系列單片機具有幾個中斷源？分別是如何定義的？其中哪些中斷源可以被定義為高優先順序中斷？如何定義？
2、 各中斷源對應的中斷服務程序的入口地址是否能任意設定？
3、 如果想將中斷程序設置在程序儲存區的任意區域，在程序中應該作何種設置？請舉例加以說明。三、參數計算題（12分）已知億MCS-51單片機系統是擁10MHZ的外部晶體振盪器，請問：
1、 該片機系統的狀態周期與機器周期各為多少？
2、 該單片機的定時器O(TO)工作在方式2時，TO的最大定時時間為多少？
3、 當單片機的定時器O(TO)工作在方式2時，要求每記滿250us便生產一次定時器溢出，請問，TO中需要預置的初始值應為多少？四、改錯題（10分）請判斷MCS-51單片機的下列各條指令的書寫格式是否有錯誤，如有請說明錯誤原因。
1、CLR A
2、MUL R0,R1
3、MOV DPTR,1050H
4、 MOV A,@R7
5、 ADD 30H,20H
6、 MOV R1,C
7、 JMP @RO+DPTR
8、 MOV A,#3000H
9、 MOVC @A+DPTR,A
10、 MOVX A,@A+DPTR五、程序分析題（8分）設在MCS-51單片機片內RAM中，（20H）=40H,(40H)=22H,(22H)=10H,P1=0CFH,當下列程序執行完畢後，各單元的內容分別為多少？請填入給定的各個寄存器及片內單元中。
MOV RO,#20H
MOV A,@RO
MOV R1,A
MOV B,@R1
MOV @R1,R1
MOV P3,P1
(A)= (B)= (R0)= (R1)=
(P1)= (P3)= (20H)= (22H)=六、編程題（20分，其中編程14分，表中每一空1分，共6分）已知一MCS-51單片機系統的片外 RAM的30H、31H單元分別存放了8單元無符號數AFH和61H，是編程完成以上兩個單元中的五符號數相加，並將和值送住片外RAM的8000H單元中，同時將所編寫程序運行完畢後的數據填入表中的PRW的有關為以及寄存器A、DPTR和片外RAM單位中。
CY A DPTR 片外31H 片外30H 片外8000H

第1章 測試題
1、PC存放_______________,具有___________特性。在8051中決定程序執行順序的是PC還是DPTR？它是______位？（是，不是）SFG？
2、PSW用於存放_______________,在8051中PSW是_______ 位，當8051執行94H+4BH後，PSW的CY、AC、OV、P的值是多少？
3、8051的內ROM容量為_____,最大外擴ROM容量為___________，8051訪問外ROM時，讀選通信號由______個引腳送出，地址碼由 _____________ 送出，數據由__________ 送出。8051的EA應接__ 電平.
4、8051的RAM容量為多少？如何分區？各有什麼特點？
5、8051可以外擴的RAM容量為___________，8051訪問外RAM時，讀選通信號由______個引腳送出，寫選通信號由______個引腳送出，8051中________個寄存器存放外RAM單元的地址。
6、什麼是堆棧？8051的堆棧設在何處？哪個寄存器是堆棧指針？堆棧存取數據的原則是什麼？
7、欲使內RAM的10H—17H單元作工作寄存器使用，應該如何實現？
8、畫出8031與外ROM的結構框圖，並將二者做適當連接。設PC=0000H，且ADD A，#05H（24H 05H）存於0000H和0001H單元。說明8031執行ADD A，#05H的過程。
第2章 測試題
1、存儲器分成兩大類:____ 和____ ，其中____不能直接與CPU交換信息。
2、8051單片機有____條地址線，它定址的地址范圍_______。
3、某單片機系統中ROM容量為6K，末地址為ABFFH。RAM容量為3K，已知其地址是連續的，且ROM區在前，RAM區在後，求該存儲器的首地址和末地址。
4、RAM晶元的容量為2K*4，其數據線____ 條，地址線____條，用它構成16K的存儲系統時，須用_____片。
5、用2716（2K*8）構成4K的存儲系統。要求採用線選法產生片選信號，並計算2716的基本地址范圍。
6、用2764（8K*8）和6264（8K*8）構成16K的存儲系統，首地址是E000H，要求地址碼唯一，2764在前，6264在後，地址連續。

8. 計算機硬體的五大基本構件包括運算器、存儲器、輸入設備、輸出設備和什麼啊

控制器。

計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備等五個邏輯部件組成。

控制器，是整個計算機系統的控制中心，它指揮計算機各部分協調地工作，保證計算機按照預先規定的目標和步驟有條不紊地進行操作及處理。控制器從存儲器中逐條取出指令，分析每條指令規定的是什麼操作以及所需數據的存放位置等。

然後根據分析的結果向計算機其它部件發出控制信號，統一指揮整個計算機完成指令所規定的操作。計算機自動工作的過程，實際上是自動執行程序的過程，而程序中的每條指令都是由控制器來分析執行的，它是計算機實現「程序控制」的主要設備。

(8)微程序存儲器uem實驗報告擴展閱讀：

控制器分組合邏輯控制器和微程序控制器，兩種控制器各有長處和短處。組合邏輯控制器設計麻煩，結構復雜，一旦設計完成，就不能再修改或擴充，但它的速度快。微程序控制器設計方便，結構簡單，修改或擴充都方便，修改一條機器指令的功能，只需重編所對應的微程序。

要增加一條機器指令，只需在控制存儲器中增加一段微程序，但是，它是通過執行一段微程。組合邏輯控制器又稱硬布線控制器，由邏輯電路構成，完全靠硬體來實現指令的功能。

輸入設備是計算機與用戶或其他設備通信的橋梁。輸入設備是用戶和計算機系統之間進行信息交換的主要裝置之一。鍵盤，滑鼠，攝像頭，掃描儀，光筆，手寫輸入板，游戲桿，語音輸入裝置等都屬於輸入設備。

輸入設備是人或外部與計算機進行交互的一種裝置，用於把原始數據和處理這些數的程序輸入到計算機中。計算機能夠接收各種各樣的數據，既可以是數值型的數據，也可以是各種非數值型的數據，如圖形、圖像、聲音等都可以通過不同類型的輸入設備輸入到計算機中，進行存儲、處理和輸出。

輸出設備是計算機的終端設備，用於接收計算機數據的輸出顯示、列印、聲音、控制外圍設備操作等。也是把各種計算結果數據或信息以數字、字元、圖像、聲音等形式表示出來。

9. 微程序控制設計

微程序是英國劍橋大學教授M.V.Wilkes在1951年首先提出的，它是實現程序的一種手段,具體就是將一條機器指令編寫成一段微程序。每一個微程序包含若干條微指令，每一條微指令對應一條或多條微操作。在有微程序的系統中,CPU內部有一個控制存儲器,用於存放各種機器指令對應的微程序段.當CPU執行機器指令時,會在控制存儲器里尋找與該機器指令對應的微程序，取出相應的微指令來控制執行各個微操作，從而完成該程序語句的功能.

微命令
控制部件通過控制線向執行部件發出的各種控制命令（這個是數理邏輯電路的領域）微操作
執行部件接受微命令後所進行的操作
微指令與微程序
微指令:同時發出的控制信號所執行的一組微操作.例如:
加法指令的執行可分為:取指,計算地址,取操作數和加法運算四步,每一步都由一組微操作實現.這一組能同時執行的微操作就構成一條微指令.
微程序:一組微指令的集合.這樣:
程序由一組指令組成;
指令由一個微程序實現
微程序由一組微指令實現
微指令由一組微操作實現
，微程序設計技術，指的是利用軟體技術來實現硬體設計的一門技術。
優點：微程序設計克服了組合邏輯控制單元線路龐雜的缺點，同硬布線比較具有規整性，靈活性，可維護性等一系列優點。
缺點：由於增加了到控制存儲器中讀取微指令的時間導致執行速度慢