單片機(jī)課后習(xí)題答案單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)C語(yǔ)言版復(fù)習(xí)課程

1、單片機(jī)課后習(xí)題答案 （單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) C語(yǔ)言版） 習(xí)題 1 答案 1， 什么是單片機(jī) 答：?jiǎn)纹⑿陀?jì)算機(jī)是指集成在一個(gè)芯片上的微型計(jì)算機(jī)，它的各種功能 部件，包括 CPU(Central Processing Unit)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 RAM ( Random Access Memory)、只讀存儲(chǔ)器 ROM ( Read-only Memory)、基本輸入 /輸出 (Input/Output，簡(jiǎn)稱 I/O) 接口電路、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器等都制作在一塊集成芯片 上，構(gòu)成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)微型計(jì)算機(jī)的基本功能。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示、控制等外圍 電路和

2、軟件，能實(shí)現(xiàn)一種或多種功能的實(shí)用系統(tǒng)。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是由硬件和軟件組成的，硬件是應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則 是在硬件的基礎(chǔ)上對(duì)其資源進(jìn)行合理調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要求的 任務(wù)，二者相互依賴，缺一不可。 2、p3口 第二功能 答： P3口各引腳與第二功能表 引腳 第二功能 信號(hào)名稱 P3.0 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 P3.1 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 P3.2 外部中斷 0 申請(qǐng) P3.3 外部中斷 1 申請(qǐng) P3.4 T0 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0的外部輸入 P3.5 T1 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1的外部輸入 P3.6 外部 RAM 寫(xiě)選通 P3.7 外部 RAM 讀選通 習(xí)題 2 答 案 2.2什么是單

3、片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，由哪些設(shè)備組成 答： 單片機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程所用的設(shè)備與軟件稱為單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)或開(kāi)發(fā)工具 單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、單片機(jī)在線仿真器、開(kāi)發(fā)工具軟件、編程器 等。連接方法如下圖所示。 單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)連接方法示意圖 2.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程如下 ： 設(shè)計(jì)電路圖制作電路板程序設(shè)計(jì)硬軟件聯(lián)調(diào)程序下載產(chǎn)品測(cè)試 2.4 具有那些基本功能 答： 1.在線仿真功能 在線仿真器( In Circuit Emulator ，簡(jiǎn)稱 ICE)是由一系列硬件構(gòu)成的設(shè) 備，它能仿真用戶系統(tǒng)中的單片機(jī)，并能模擬用戶系統(tǒng)的ROM 、RAM 和 I/O 口。因此，在線仿真狀態(tài)下，用戶系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和脫機(jī)運(yùn)行的環(huán)境完全

4、“逼 真”。 2. 調(diào)試功能 1) 運(yùn)行控制功能 開(kāi)發(fā)系統(tǒng)應(yīng)能使用戶有效地控制目標(biāo)程序的運(yùn)行，以便檢查程序運(yùn)行的結(jié) 果，對(duì)存在的硬件故障和軟件錯(cuò)誤進(jìn)行定位。 2) 單片機(jī)狀態(tài)查看修改功能 當(dāng) CPU 停止執(zhí)行程序運(yùn)行后，開(kāi)發(fā)系統(tǒng)允許用戶方便地讀出或修改目標(biāo)系 統(tǒng)資源的狀態(tài)，以便檢查程序運(yùn)行的結(jié)果、設(shè)置斷點(diǎn)條件以及設(shè)置程序的初始 參數(shù)。任務(wù) 2 中圖 2.13 給出了在 Medwin 調(diào)試環(huán)境下查看單片機(jī)內(nèi)部資源的菜 單。 3. 程序編譯功能 1) 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 單片機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言包括機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。 機(jī)器語(yǔ)言是單片機(jī)唯一能夠識(shí)別的語(yǔ)言。 匯編語(yǔ)言具有使用靈活、實(shí)時(shí)性好的特點(diǎn)。目前

5、，在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中較少 使用匯編語(yǔ)言。 高級(jí)語(yǔ)言通用性好，且具有較好的可讀性和可移植性，是目前單片機(jī)編程 語(yǔ)言的主流。 2） 程序編譯 單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)能夠提供源程序的編輯、編譯和下載功能以及工程管理功 能。 4. 程序固化功能 編程器是完成這種任務(wù)的專用設(shè)備，它也是單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的重要組成部 分。 習(xí)題 4 答案 4.單片機(jī)定時(shí) /計(jì)數(shù)器的定時(shí)功能和計(jì)數(shù)有何不同 答：當(dāng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器設(shè)置為定時(shí)工作方式時(shí)，計(jì)數(shù)器對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期計(jì)數(shù)， 每過(guò)一個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器增 1，直至計(jì)滿溢出。定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間與系統(tǒng)的 振蕩頻率緊密相關(guān)，如果單片機(jī)系統(tǒng)采用 12M 晶振，則計(jì)數(shù)周期為： ，這是最 短的定時(shí)周期，

6、適當(dāng)選擇定時(shí)器的初值可獲取各種定時(shí)時(shí)間。 當(dāng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器設(shè)置為計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，計(jì)數(shù)器對(duì)來(lái)自輸入引腳 T0（P3.4） 和 T1（ P3.5）的外部信號(hào)計(jì)數(shù)，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計(jì)數(shù)，檢測(cè)一個(gè)由1 到 0 的負(fù)跳變需要兩個(gè)機(jī)器周期，所以，最高檢測(cè)頻率為振蕩頻率的1/24。計(jì) 數(shù)器對(duì)外部輸入信號(hào)的占空比沒(méi)有特別的限制，但必須保證輸入信號(hào)的高電平 與低電平的持續(xù)時(shí)間在一個(gè)機(jī)器周期以上。 當(dāng)需要準(zhǔn)確計(jì)算時(shí)間時(shí)往往采用定時(shí)器的定時(shí)方式，而當(dāng)要對(duì)一些外部事 件計(jì)數(shù)時(shí)則采用定時(shí)器的計(jì)數(shù)方式。 4.軟件定時(shí)和硬件定時(shí)的原理 答：軟件定時(shí)是通過(guò)編寫(xiě)一段延時(shí)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)，這段延時(shí)程序不完成 任何操作，只是通

7、過(guò)一些空操作浪費(fèi)掉一段時(shí)間。這樣的軟件定時(shí)往往浪費(fèi) CPU的工作效率，并且定時(shí)不夠準(zhǔn)確，前面三章的各個(gè)任務(wù)中均采用了這種方 法。 硬件定時(shí)是通過(guò)單片機(jī)的定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間的計(jì)算，用戶只需要對(duì)定時(shí)器 的工作方式、初始值賦予合適的數(shù)值，啟動(dòng)定時(shí)器后，定時(shí)器將自動(dòng)按照機(jī)器 周期定時(shí)。這種由定時(shí)器實(shí)現(xiàn)的定時(shí)方式，定時(shí)時(shí)間準(zhǔn)確、 CPU 的工作效率 高。 4.5單片機(jī)的定時(shí) / 計(jì)數(shù)器是增 1 計(jì)數(shù)器還是減一計(jì)數(shù)器 答： MCS-51系列單片機(jī)的定時(shí) / 計(jì)數(shù)器是增 1 計(jì)數(shù)器。 對(duì)于增 1 計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)初值應(yīng)等于最大計(jì)數(shù)值減去所需要的計(jì)數(shù)值。 而減 1 計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)初值就等于所需要的計(jì)數(shù)值。 例如：假設(shè)

8、需要計(jì)數(shù) 50000次。對(duì)于增 1 計(jì)數(shù)器的單片機(jī)，若采用方式 1 的定時(shí)器，最大計(jì)數(shù)值為 65536，則初值應(yīng)為： 6553650000 15536。 而對(duì)于減 1 計(jì)數(shù)器，則計(jì)數(shù)初值將為 50000。 1，當(dāng)定時(shí)計(jì)數(shù)器在工作方式一，晶振平率為 6 赫茲 答： 在定時(shí) / 計(jì)數(shù)器工作于方式 1 下，最大計(jì)數(shù)值為 65536。 若晶振頻率為 6MHz，則一個(gè)機(jī)器周期為 2S, 所以最短定時(shí)時(shí)間為 2S（計(jì) 數(shù)初值為 65535），最長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間為 2S65536S（計(jì)數(shù)初值為 0） 4 單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器 4 種工作方式的特點(diǎn) 答： 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的 4種工作方式由方式寄存器 TMOD中的 M1、M

9、0來(lái)進(jìn)行選擇， 具體如下： M1 M0 工作方式 功能說(shuō)明 0 0 方式 0 13 位計(jì)數(shù)器 0 1 方式 1 16 位計(jì)數(shù)器 1 0 方式 2 自動(dòng)再裝入 8 位計(jì)數(shù)器 1 1 方式 3 定時(shí)器 0：分成兩個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器 定時(shí)器 1：停止計(jì)數(shù) 4.8 什么是中斷 特點(diǎn)是什么 答： 中斷是通過(guò)硬件來(lái)改變 CPU 的運(yùn)行方向。計(jì)算機(jī)在執(zhí)行程序的過(guò)程中，當(dāng) 出現(xiàn) CPU 以外的某種情況，由服務(wù)對(duì)象向 CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)，要求 CPU 暫時(shí)中斷當(dāng)前程序的執(zhí)行而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，待處理程序執(zhí)行完畢 后，再繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)被中斷的程序。這種程序在執(zhí)行過(guò)程中由于外界的原因而 被中間打斷的情況稱為

10、“中斷”。 調(diào)用中斷服務(wù)程序的過(guò)程類似于調(diào)用子程序，其區(qū)別在于調(diào)用子程序在程 序中是事先安排好的；而何時(shí)調(diào)用中斷服務(wù)程序事先卻無(wú)法確定，因?yàn)椤爸袛唷?的發(fā)生是由外部因素決定的，程序中無(wú)法事先安排調(diào)用指令，因此，調(diào)用中斷 服務(wù)程序的過(guò)程是由硬件自動(dòng)完成的。 中斷的特點(diǎn)：分時(shí)操作、實(shí)時(shí)處理、故障處理 4.9 單片機(jī)有哪幾個(gè)中斷源 答： MCS-51系列單片機(jī)有 5 個(gè)中斷源，分別是外部中斷 0、定時(shí)器 0、外部中 斷 1 、定時(shí)器 1 、串行口。它們的優(yōu)先級(jí)別通過(guò)寄存器 IP 實(shí)現(xiàn)。 4. 外部中斷有哪兩種觸法方式 答： 外部中斷有低電平觸發(fā)和下降沿觸發(fā)兩種方式。通過(guò)定時(shí)器控制寄存器 TCON中的

11、 IT0 、IT1 來(lái)選擇和設(shè)定。 IT1 為 中斷觸發(fā)方式控制位，當(dāng) IT1 = 0 ，外部中斷 1 控制為電平觸發(fā)方 式。當(dāng) IT1 = 1，外部中斷 1 控制為下降沿觸發(fā)方式。 4 常用的中斷函數(shù)定義語(yǔ)法如下： 答： void 函數(shù)名（） interrupt n【 using，m】 其中n為中斷類型號(hào)， C51編譯器允許 031個(gè)中斷， n取值范圍 0 31。 習(xí)題 5 答案 5，7段 LED靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯示在硬件連接上分別具有什么特點(diǎn) 答： LED 靜態(tài)顯示時(shí)各位數(shù)碼管相對(duì)獨(dú)立，公共端恒定接地（共陰極）或 正電源（共陽(yáng)極），每個(gè)數(shù)碼管的 8個(gè)字段分別與一個(gè) 8位 I/O 口地址相連， 適合于 2 個(gè)及其以下的數(shù)碼管顯示。動(dòng)態(tài)顯示時(shí)各位數(shù)碼管的段選線相應(yīng)并聯(lián) 在一起，由一個(gè) 8位的 I/O口控制，各位的段選線由另外的 I/O口控制。 5. LED 顯示器一次能點(diǎn)亮多少行燈 答：每次只能點(diǎn)亮一行。其采用的為動(dòng)態(tài)顯示，具體原理為：從第一行開(kāi) 始點(diǎn)亮，每行點(diǎn)亮之間延時(shí) 1ms，第八行結(jié)束后再?gòu)牡谝恍虚_(kāi)始循環(huán)顯示。利 用人體的視覺(jué)駐留現(xiàn)象，所以看到的是一個(gè)穩(wěn)定的圖形，好像8 行同時(shí)點(diǎn)亮。 5.機(jī)械式按鍵組成的鍵盤，應(yīng)如何消除按鍵抖動(dòng) 答：可以采用硬件和軟件兩種方式，硬件上可在鍵輸出端加 RS 觸發(fā)器或單 穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器構(gòu)成去抖電路，軟件上可以在檢測(cè)到有按鍵按下時(shí)，執(zhí)行一個(gè) 10m