单片机简答题汇总
1．何谓单片机？单片机与一般微型计算机相比，具有哪些特点？
答：单片机是在一块集成电路上把CPU、存储器、定时器/计数器及多种形式的I/O接口集成在一起而构成的微型计算机。它与通用微型计算机相比，具有如下特点：（1）单片机的程序存储器和数据存储器是分工的，前者为ROM，后者为RAM；（2）采用面向控制的指令系统，控制功能强；（3）多样化的I/O 接口，多功能的I/O引脚；（4）产品系列齐全，功能扩展性强；（5）功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。
2.8051单片机存储器的组织结构是怎样的？
答：8051存储器包括程序存储器和数据存储器，从逻辑结构上看，可以分为三个不同的空间：（1）
64KB的程序存储器地址空间：0000H~FFFFH，其中0000H~0FFFH为片内4KB的ROM地址空间，
1000H~FFFFH为外部ROM地址空间；（2） 256B的内部数据存储器地址空间，00H~FFH，分为两大部分，其中00H~7FH（共128B单元）为内部静态RAM的地址空间，80H~FFH为特殊功能寄存器的地址空间，21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域；（3） 64KB的外部数据存储器地址空间：0000H~FFFFH，包括扩展I/O地址空间。
3．片内数据存储器分为哪几个性质和用途不同的区域？
答：8051内部128B的数据RAM区，包括有工作寄存器组区、可直接位寻址区和数据缓冲区。各区域的特性如下：
（1） 00H~1FH为工作寄存器组区，共分4组，每组占用8个RAM字节单元，每个单元作为一个工作寄存器，每组的8个单元分别定义为8个工作寄存器R0~R7。当前工作寄存器组的选择是由程序状态字PSW的RS1、RS0两位来确定。如果实际应用中并不需要使用工作寄存器或不需要使用4组工作寄存器，不使用的工作寄存器组的区域仍然可作为一般数据缓冲区使用，用直接寻址或用Ri的寄存器间接寻址来访问。（2） 20H~2FH为可位寻址区域，这16个字节的每一位都有一个地址，编址为00H~7FH。当然，位寻址区也可以用作字节寻址的一般数据缓冲区使用。（3）30H~7FH为堆栈、数据缓冲区。
4. 单片机有哪几个特殊功能寄存器？各在单片机的哪些功能部件中？
答：8051单片机内部有21个特殊功能寄存器，在物理上是分散在片内各功能部件中，在数学上把它们组织在内部数据存储器地址空间80H~FFH中，以便能使用统一的直接寻址方式来访问。这些特殊功能寄存器颁在以下各个功能部件中：
（1） CPU：ACC、B、PSW、SP、DPTR（由DPL和DPH两个8位寄存器组成）；
（2）中断系统：IP、IE；
（3）定时器/计数器：TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1；
（4）并行I/O口：P0、P1、P2、P3；
（5）串行口：SCON、SBUF、PCON。
5.PC是什么寄存器？是否属于特殊功能寄存器？它有什么作用？
答：PC是16位程序计数器（Program Counter），它不属于特殊功能寄存器范畴，程序员不以像访问特殊功能寄存器那样来访问PC。PC是专门用于在CPU取指令期间寻址程序存储器。PC总是保存着下一条要执行的指令的16位地址。通常程序是顺序执行的，在一般情况下，当取出一个指令（更确切地说为一个指令字节）字节后，PC自动加1。如果在执行转移指令、子程序调用/返回指令或中断时，要把转向的地址赋给PC。
6.DPTR是什么寄存器？它由哪些特殊功能寄存器组成？它的主要作用是什么？
答：DPTR是16位数据指针寄存器，它由两个8位特殊功能寄存器DPL（数据指针低8位）和DPH（数据指针高8位）组成，DPTR用于保存16位地址，作间址寄存器用，可寻址外部数据存储器，也可寻址程序存储器。
7.简述单片机程序存储器和数据存储器的区别与类别。
（1）区别：程序存储器用来存放单片机的应用程序及运行中的常数数据，数据存储器用于暂存运行期间的数据、现场采集的原始数据、中间结果、运算结果、缓冲和标志位等临时数据。
（2）程序存储器类别：1）掩膜ROM、2）可编程只读存储器PROM、3）紫外线擦除可编程只读存储器EPROM、4）电擦除可编程E2PROM、5）快闪存储器
（3）数据存储器类别：RAM按器件制造工艺不同分为两类，分别为双极型RAM和MOS型RAM。MOS随机存储器按信息存储的方式又分为静态RAM和动态RAM两种
8.MCS-51型单片机控制线有几根？每一根控制线的作用是什么？
答：控制线有4条，功能如下：（1）ALE/PROG地址锁存控制信号。在系统扩展时，ALE输出的信号用于控制把P0口输出的低8位地址锁存器锁存起来，配合P0口引脚的第二功能使用，以实现低位地址和数据的隔离。正常操作时因能按晶振频率1/6的固定频率，从ALE端发出正脉冲信号，所以有时可以加以利用，但应注意，每次访问外部数据存储器时，会少输出一个ALE脉冲。此引脚第二功能PROG是对片内程序存储器固化程序时，作为编程脉冲输入端。（2）PS EN外部程序存储器读选通信号。在读外部程序存储器时PS EN有效，发出低电平，可以用作对外部程序存储器的读操作选通信号。（3）EA/Vpp 访问程序存储控制信号。当EA信号为低电平时（EA=0），CPU只执行外部程序存储器指令；而当EA 信号为高电平时（EA=1），则CPU优先从内部程序存储器执行指令，并可自动延至外部程序存储器单元。对于E2PROM型单片机（89C51）或EPROM型单片机（8751），在E2PROM或EPROM编程期间，第二功能Vpp引脚用于施加一个+12V或+21V电源。（4）RST/Vpd RST是复位信号输入端当RST端输入的复位信号延续2个机器周期以上高电平，单片机完成复位初始化操作；第二功能V pd是备用电源引入端，当电源发生故障电压降低到下限值时，备用电源经此端向内部RAM提供电压，以保护内部RAM中的信息不丢失。
9. 简述89C51的4个并行I/O端口的功能。
答：89C51的并行I/O口为单片机与外部器件或设备进行信息交换提供了多功能的输入/输出通道，是单片机扩展外部功能、构成单片机应用系统的重要物理基础。
4个I/O口都具有字节寻址和位寻址功能，每一位均可作为双向的通用I/O功能使用，具体如下：（1）P0口为双功能8位并行I/O口。可作通用数据I/O端口使用；在访问片外扩展的存储器时，又可作地址/数据总线分时传输低8位地址和8位数据。
（2）P1口为单一功能的并行I/O口，只用作通用的数据I/O端口。
（3）P2口为双功能8位并行I/O口。可作通用数据I/O端口使用，又可在访问片外扩展的存储器时用作高8位地址总线。
（4）P3口为双功能8位并行I/O口，第一功能是通用数据I/O端口，还有第二功能。
10. 什么是堆栈？堆栈指示器SP的作用是什么？在堆栈中存取数据时的原则是什么？
答：（1）堆栈是一个特殊的存储区，设在内部RAM中,用来暂存数据和地址，按“先进后出”的原则存取数据。堆栈有入栈和出栈两种操作，用SP作为堆栈指针。（2）系统复位后SP的内容为07H,使得堆栈实际上从08H单元开始。如果需要改变，用户可通过指令在00H-7FH中任意选择。但08H～1FH单元分别属于工作寄存器1～3区，如程序中要用到这些区,则最好把SP值改为1FH或更大的值，堆栈最好在内部RAM的30H～7FH单元中开辟。SP的内容一经确定,堆栈的底部位置即确定，由于SP可用指令初始化为不同值，因此堆栈底部位置是不确定的，栈顶最大可为7FH单元。
11. 在“MOVC A，@A+DPTR”和“MOVC A，@A+PC”中，分别使用了DPTR和PC作基址，请问这两个基址代表什么地址？使用中有何不同？
答：使用@A+DPTR基址变址寻址时，DPTR为常数且是表格的首地址，A为从表格首址到被访问字节地址的偏移量。使用@A+PC基址变址寻址时，PC仍是下条指令首地址，而A则是从下条指令首地址到常数表格中的被访问字节的偏移量。
12.MCS-51指令系统主要有哪几种寻址方式？试举例说明。
答：MCS-51指令操作数主要有以下7种寻址方式：
寻址方式举例
