單片機原理及接口技術(shù)題庫章節(jié)習(xí)題參考答案1-13章全含原題

《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第1章單片機概述思考題及習(xí)題11．除了單片機這一名稱之外，單片機還可稱為和。答：微控制器，嵌入式控制器.2．單片機與普通微型計算機的不同之處在于通過內(nèi)部連接在一起，集成于一塊芯片上。答：CPU、存儲器、I/O口、總線3．在家用電器中使用單片機應(yīng)屬于微計算機的。答：BA．輔助設(shè)計應(yīng)用 B．測量、控制應(yīng)用C．數(shù)值計算應(yīng)用 D．數(shù)據(jù)處理應(yīng)用4．微處理器、微計算機、微處理機、CPU、單片機、嵌入式處理器它們之間有何區(qū)別？答：微處理器、微處理機和CPU它們都是中央處理器的不同稱謂，微處理器芯片本身不是計算機。而微計算機、單片機它們都是一個完整的計算機系統(tǒng)，單片機是集成在一個芯片上的用于測控目的的單片微計算機。5．AT89S51單片機相當于MCS-51系列單片機中的哪一型號的產(chǎn)品？“S”的含義是什么？答：相當于MCS-51系列中的87C51，只不過是AT89S51芯片內(nèi)的4K字節(jié)Flash存儲器取代了87C51片內(nèi)的4K字節(jié)的EPROM。6．什么是“嵌入式系統(tǒng)”?系統(tǒng)中嵌入了單片機作為控制器，是否可稱其為“嵌入式系統(tǒng)”?答：廣義上講，凡是系統(tǒng)中嵌入了“嵌入式處理器”，如單片機、DSP、嵌入式微處理器，都稱其為“嵌入式系統(tǒng)”。但多數(shù)人把“嵌入”嵌入式微處理器的系統(tǒng)，稱為“嵌入式系統(tǒng)”。目前“嵌入式系統(tǒng)”還沒有一個嚴格和權(quán)威的定義。目前人們所說的“嵌入式系統(tǒng)”，多指后者。7．嵌入式處理器家族中的單片機、DSP、嵌入式微處理器各有何特點？它們的應(yīng)用領(lǐng)域有何不同？答：單片機體積小、價格低且易于掌握和普及，很容易嵌入到各種通用目的的系統(tǒng)中，實現(xiàn)各種方式的檢測和控制。單片機在嵌入式處理器市場占有率最高，最大特點是價格低，體積小，應(yīng)用廣泛。DSP是一種非常擅長于高速實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理運算（如數(shù)字濾波、FFT、頻譜分析等）的嵌入式處理器。能夠高速完成各種復(fù)雜的數(shù)字信號處理算法。廣泛地用于通訊、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字圖像處理，電機控制系統(tǒng)，生物信息識別終端，實時語音壓解系統(tǒng)等。這類智能化算法一般都是運算量較大，特別是向量運算、指針線性尋址等較多，而這正是DSP的長處所在。與單片機相比，DSP具有的實現(xiàn)高速運算的硬件結(jié)構(gòu)及指令和多總線，DSP處理的算法的復(fù)雜度和大的數(shù)據(jù)處理流量以及片內(nèi)集成的多種功能部件更是單片機不可企及的。嵌入式微處理器的基礎(chǔ)是通用計算機中的CPU，地址總線數(shù)目較多，能擴展容量較大的存儲器，所以可配置實時多任務(wù)操作系統(tǒng)(RTOS)。RTOS能夠處理復(fù)雜的系統(tǒng)管理任務(wù)和處理工作。因此，廣泛地應(yīng)用在移動計算平臺、媒體手機、工業(yè)控制和商業(yè)領(lǐng)域（例如，智能工控設(shè)備、ATM機等）、電子商務(wù)平臺、信息家電（機頂盒、數(shù)字電視）以及軍事上的應(yīng)用?！秵纹瑱C原理及接口技術(shù)》（第3版）第2章AT89S51單片機的片內(nèi)硬件結(jié)構(gòu)思考題及習(xí)題21．在AT89S51單片機中，如果采用6MHz晶振，一個機器周期為。答：2μs2．AT89S51單片機的機器周期等于個時鐘振蕩周期。答：123．內(nèi)部RAM中，位地址為40H、88H的位，該位所在的字節(jié)地址分別為和。答：28H，88H4．片內(nèi)字節(jié)地址為2AH單元最低位的位地址是；片內(nèi)字節(jié)地址為88H單元的最低位的位地址為。答：50H，A8H5．若A中的內(nèi)容為63H，那么，P標志位的值為。答：06．AT89S51單片機復(fù)位后，R4所對應(yīng)的存儲單元的地址為，因上電時PSW=。這時當前的工作寄存器區(qū)是組工作寄存器區(qū)。答：04H，00H，0。7.內(nèi)部RAM中，可作為工作寄存器區(qū)的單元地址為H～H。答：00H，1FH8.通過堆棧操作實現(xiàn)子程序調(diào)用時，首先要把的內(nèi)容入棧，以進行斷點保護。調(diào)用子程序返回指令時，再進行出棧保護，把保護的斷點送回到，先彈出的是原來中的內(nèi)容。答：PC,PC，PCH9．單片機的PC是16位的，因此其尋址的范圍為KB。答：6410．判斷下列說法是否正確？A．使用AT89S51單片機且引腳=1時，仍可外擴64KB的程序存儲器。錯B．區(qū)分片外程序存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器的最可靠的方法是看其位于地址范圍的低端還是高端。錯C．在AT89S51單片機中，為使準雙向的I/O口工作在輸入方式，必須事先預(yù)置為1。對D．PC可以看成是程序存儲器的地址指針。對11．判斷下列說法是否正確？A．AT89S51單片機中特殊功能寄存器（SFR）占用片內(nèi)RAM的部份地址。對B．片內(nèi)RAM的位尋址區(qū)，只能供位尋址使用，而不能進行字節(jié)尋址。錯C．AT89S51單片機共有26個特殊功能寄存器，它們的位都是可用軟件設(shè)置的，因此，是可以進行位尋址的。錯D．SP稱之為堆棧指針，堆棧是單片機內(nèi)部的一個特殊區(qū)域，與RAM無關(guān)。錯12．在程序運行中，PC的值是。答：CA．當前正在執(zhí)行指令的前一條指令的地址。B．當前正在執(zhí)行指令的地址。C．當前正在執(zhí)行指令的下一條指令的首地址。D．控制器中指令寄存器的地址。13．判斷下列說法是正確的。答：BA．PC是一個可尋址的特殊功能寄存器。B．單片機的主頻越高，其運算速度越快。C．在AT89S51單片機中，一個機器周期等于1μs。D．特殊功能寄存器SP內(nèi)存放的是棧頂首地址單元的內(nèi)容。14．判斷下列說法是否正確？A．AT89S51單片機進入空閑模式，CPU停止工作。片內(nèi)的外圍電路（如中斷系統(tǒng)、串行口和定時器）仍將繼續(xù)工作。對B．AT89S51單片機不論是進入空閑模式還是掉電運行模式后，片內(nèi)RAM和SFR中的內(nèi)容均保持原來的狀態(tài)。對C．AT89S51單片機進入掉電運行模式，CPU和片內(nèi)的外圍電路（如中斷系統(tǒng)、串行口和定時器）均停止工作。錯 D．AT89S51單片機掉電運行模式可采用響應(yīng)中斷方式來退出。錯15．AT89S51單片機片內(nèi)都集成了哪些外圍功能部件？答：集成了如下部件：1個微處理器（CPU）；128個數(shù)據(jù)存儲器（RAM）單元；8KFlash程序存儲器；4個8位可編程并行I/O口（P0口、P1口、P2口、P3口）；1個全雙工串行口；2個16位定時器/計數(shù)器；1個看門狗定時器；一個中斷系統(tǒng)，5個中斷源，2個優(yōu)先級；26個特殊功能寄存器（SFR）。16．說明AT89S51單片機的引腳接高電平或低電平的區(qū)別。答：當腳為高電平時，單片機讀片內(nèi)程序存儲器（4K字節(jié)Flash）中的內(nèi)容，但在PC值超過0FFFH（即超出4K字節(jié)地址范圍）時，將自動轉(zhuǎn)向讀外部程序存儲器內(nèi)的程序；當腳為低電平時，單片機只對外部程序存儲器的地址為0000H～FFFFH中的內(nèi)容進行讀操作，單片機不理會片內(nèi)的4K字節(jié)的Flash程序存儲器。17．請寫出這些單元的入口地址及對應(yīng)的中斷源。答：見下表表AT89S52各中斷源的中斷入口地址中斷源入口地址外部中斷00003H定時器/計數(shù)器T0000BH外部中斷10013H定時器/計數(shù)器T1001BH串行口0023H18．AT89S51單片機有哪兩種低功耗節(jié)電模式？說明兩種低功耗節(jié)電模式的異同。答：AT89S52單片機有兩種低功耗節(jié)電工作模式：空閑模式（idlemode）和掉電模式（powerdownmode）?？臻e模式下，雖然振蕩器仍然運行，但是CPU進入空閑狀態(tài)。此時，片內(nèi)所有外圍電路（中斷系統(tǒng)、串行口和定時器）仍繼續(xù)工作，SP、PC、PSW、A、P0～P3端口等所有其他寄存器，以及內(nèi)部RAM和SFR中的內(nèi)容均保持進入空閑模式前的狀態(tài)。因為CPU耗電量通常要占芯片耗電的80%～90%，因此CPU停止工作則會大大降低功耗。掉電模式下，振蕩器停止工作。由于沒有了時鐘信號，內(nèi)部的所有部件均停止工作，但片內(nèi)的RAM和SFR的原來內(nèi)容都被保留，有關(guān)端口的輸出狀態(tài)值都保存在對應(yīng)的特殊功能寄存器中。19．當AT89S51單片機運行出錯使程序“跑飛”或程序陷入“死循環(huán)’時，如何利用看門狗來擺脫困境？答：可采用看門狗定時器。工作原理如下：“看門狗”技術(shù)就是使用一個“看門狗”定時器來對系統(tǒng)時鐘不斷計數(shù)，監(jiān)視程序的運行。當看門狗定時器啟動運行后，為防止看門狗定時器的不必要溢出而引起單片機的非正常的復(fù)位，應(yīng)定期地把看門狗定時器清0，以保證看門狗定時器不溢出。當由于干擾，使單片機程序“跑飛”或陷入“死循環(huán)”時，單片機也就不能正常運行程序來定時地把看門狗定時器清0，當看門狗定時器計滿溢出時，將在AT89S52的RST引腳上輸出一個正脈沖（寬度為98個時鐘周期），使單片機復(fù)位，在系統(tǒng)的復(fù)位入口0000H處重新開始執(zhí)行主程序，從而使程序擺脫“跑飛”或“死循環(huán)”狀態(tài)，讓單片機歸復(fù)于正常的工作狀態(tài)?！秵纹瑱C原理及接口技術(shù)》（第2版）第3章8051指令系統(tǒng)與編程基礎(chǔ)思考題及習(xí)題31．說明偽指令的作用?！皞巍钡暮x是什么？常用偽指令有哪些？其功能如何?答：偽指令是程序員發(fā)給匯編程序的命令，只有在匯編前的源程序中才有偽指令，即在匯編過程中的用來控制匯編過程的命令。所謂“偽”是體現(xiàn)在匯編后，偽指令沒有相應(yīng)的機器代碼產(chǎn)生。常用偽指令及功能如下：ORG（ORiGin）匯編起始地址命令；END(ENDofassembly)匯編終止命令；EQU（EQUate）標號賦值命令；DB（DefineByte）定義數(shù)據(jù)字節(jié)命令；DW（DefineWord）定義數(shù)據(jù)字命令；DS（DefineStorage）定義存儲區(qū)命令；BIT位定義命令2．解釋下列術(shù)語：

手工匯編，機器匯編，反匯編答：手工匯編：通過查指令的機器代碼表（表3-2），逐個把助記符指令“翻譯”成機器代碼，再進行調(diào)試和運行。這種人工查表“翻譯”指令的方法稱為“手工匯編”。機器匯編：借助于微型計算機上的軟件(匯編程序)來代替手工匯編。通過在微機上運行匯編程序，把匯編語言源程序翻譯成機器代碼。反匯編：將二進制的機器碼程序翻譯成匯編語言源程序的過程稱為“反匯編”。3．下列程序段經(jīng)匯編后，從1000H開始的各有關(guān)存儲單元的內(nèi)容是什么？ORG 1000HTAB1 EQU1234HTAB2 EQU3000HDB "MAIN"DW TAB1，TAB2，70H答：從1000H開始的各有關(guān)存儲單元的內(nèi)容(16進制)如下：4DH，41H，49H，4EH，12H，34H，30H，00H，00H，70H4．設(shè)計子程序時應(yīng)注意哪些問題？答：編寫子程序時應(yīng)注意以下問題：子程序的第一條指令前必須有標號。主程序調(diào)用子程序，有如下兩條子程序調(diào)用指令：①絕對調(diào)用指令A(yù)CALLaddr11。被調(diào)用的子程序的首地址與絕對調(diào)用指令的下一條指令的高5位地址相同，即只能在同一個2KB區(qū)內(nèi)。②長調(diào)用指令LCALLaddr16。addr16為直接調(diào)用的目的地址，被調(diào)用的子程序可放置在64KB程序存儲器區(qū)的任意位置。子程序結(jié)構(gòu)中必須用到堆棧，用來保護斷點和現(xiàn)場保護。子程序返回時，必須以RET指令結(jié)束。子程序可以嵌套，但要注意堆棧的沖突。5．試編寫一個程序，將內(nèi)部RAM中45H單元的高4位清“0”，低4位置“1”。答：參考程序如下：MOV A，45H ANL A，#0FH ORL A，#0FH MOV 45H，A6．已知程序執(zhí)行前有(A)=02H，(SP)=42H，(41H)=FFH，(42H)=FFH。POP DPHPOP DPLMOV DPTR,#3000HRL AMOV B,AMOVCA,@A+DPTRPUSHAccMOV A,BINC AMOVC A,@A+DPTRPUSH AccRETORG 3000HDB 10H，80H，30H，80H，50H，80H程序執(zhí)行后，(A)=()；(SP)=()；(41H)=()；(42H)=()；PC=()。答：（A）=80H，（SP）=40H，(41H)=50H，(42H)=80H，(PC）=8050H7．試編寫程序，查找在內(nèi)部RAM的30H～50H單元中是否有0AAH這一數(shù)據(jù)。若有，則將51H單元置為“01H”；若未找到，則將51H單元置為“00H”。答：參考程序如下：START： MOV R0,#30H MOV R2,#20H LOOP: MOV A,@R0 CJNE A,#0AAH,NEXT MOV 51H,#01H LJMP EXIT NEXT: INC R0 DJNZ R2,LOOP MOV 51H,#00H EXIT: RET8．試編寫程序，查找在內(nèi)部RAM的20H～40H單元中出現(xiàn)“00H”這一數(shù)據(jù)的次數(shù)，并將查找到的結(jié)果存入41H單元。答：參考程序如下：START： MOV 41H,#0 MOV R0，#20H MOV R2，#20H LOOP： MOV A,@R0 JNZ NEXT INC 41H NEXT： INC R0 DJNZ R2，LOOP RET9.在內(nèi)部RAM的21H單元開始存有一組單字節(jié)無符號數(shù)，數(shù)據(jù)長度為20H，編寫程序，要求找出最大數(shù)存入MAX單元。答：參考程序如下：ORG 0100H MOV R2,#20H ;要比較的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù) MOV A,#21H MOV R1,A DEC R2 MOV A,@R1LOOP: MOV R3,A DEC R1 CLR C SUBB A，@R1 JNC LOOP1 MOV A，@R1 SJMP LOOP2LOOP1: MOV A,R3LOOP2: DJNZ R2,LOOP MOV @R0,A RET10.若SP=60H，標號LABEL所在的地址為3456H。LCALL指令的地址為2000H，執(zhí)行如下指令：2000HLCALLLABEL后，堆棧指針SP和堆棧內(nèi)容發(fā)生了什么變化？PC的值等于什么？如果將指令LCALL直接換成ACALL是否可以？如果換成ACALL指令，可調(diào)用的地址范圍是什么？答： （1）SP=SP+1=61H (61H)=PC的低字節(jié)=03H SP=SP+1=62H (62H)=PC的高字節(jié)=20H（2）PC=3456H（3）不可以（4）2KB＝2048Byte《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第4章AT89S51單片機的中斷系統(tǒng)思考題及習(xí)題41．外部中斷1的中斷入口地址為,定時器1的中斷入口地址為。答：0013H；001BH2．若（IP=00010100B，則優(yōu)先級最高者為，最低者為。答：外部中斷1，定時器T13．中斷服務(wù)子程序與普通子程序有哪些相同和不同之處？答：RETI指令在返回的同時自動清除相應(yīng)的不可尋址的優(yōu)先級觸發(fā)器，以允許下次中斷，而RET指令則沒有這個操作。除了這一點兩條指令不同外，其它操作都相同。4．下列說法正確的是。答：DA.各中斷源發(fā)出的中斷請求信號，都會標記在AT89S51的IE寄存器中B.各中斷源發(fā)出的中斷請求信號，都會標記在AT89S51的TMOD寄存器中C.各中斷源發(fā)出的中斷請求信號，都會標記在AT89S51的IP寄存器中D.各中斷源發(fā)出的中斷請求信號5．AT89S51單片機響應(yīng)外部中斷的典型時間是多少？在哪些情況下，CPU將推遲對外部中斷請求的響應(yīng)？答：在一個單一中斷的系統(tǒng)里，AT89S51單片機對外部中斷請求的響應(yīng)時間總是在3～8個機器周期之間。在下述三種情況下，AT89S51將推遲對外部中斷請求的響應(yīng)：（1）AT89S52正在處理同級或更高優(yōu)先級的中斷。（2）所查詢的機器周期不是當前正在執(zhí)行指令的最后一個機器周期。（3）正在執(zhí)行的指令是RETI或是訪問IE或IP的指令。如果存在上述三種情況之一，AT89S52將丟棄中斷查詢結(jié)果，將推遲對外部中斷請求的響應(yīng)。6．中斷查詢確認后，在下列各種AT89S51單片機運行情況下，能立即進行響應(yīng)的是。A.當前正在進行高優(yōu)先級中斷處理B.當前正在執(zhí)行RETI指令C.當前指令是DIV指令，且正處于取指令的機器周期D.當前指令是MOVA，R3答：D7．

AT89S51單片機響應(yīng)中斷后，產(chǎn)生長調(diào)用指令LCALL，執(zhí)行該指令的過程包括：首先把的內(nèi)容壓入堆棧，以進行斷點保護，然后把長調(diào)用指令的16位地址送，使程序執(zhí)行轉(zhuǎn)向中的中斷地址區(qū)。答：PC、PC、程序存儲器8．編寫外部中斷1為跳沿觸發(fā)的中斷初始化程序段。答:參考程序段如下：……SETB IT1 SETB EX1 SETB EA……9．在AT89S51的中斷請求源中，需要外加電路實現(xiàn)中斷撤銷的是。答:AA.電平方式的外部中斷請求B.跳沿方式的外部中斷請求C.外部串行中斷D.定時中斷10．中斷響應(yīng)需要滿足哪些條件？答：一個中斷源的中斷請求被響應(yīng)，必須滿足以下條件：（1）總中斷允許開關(guān)接通，即IE寄存器中的中斷總允許位EA=1。（2）該中斷源發(fā)出中斷請求，即該中斷源對應(yīng)的中斷請求標志為“1”。（3）該中斷源的中斷允許位=1，即該中斷被允許。（4）無同級或更高級中斷正在被服務(wù)。11．下列說法正確的是。答：A、C、DA.同一級別的中斷請求按時間的先后順序響應(yīng)B.同一時間同一級別的多中斷請求，將形成阻塞，系統(tǒng)無法響應(yīng)C.低優(yōu)先級中斷請求不能中斷高優(yōu)先級中斷請求，但是高優(yōu)先級中斷請求能中斷低優(yōu)先級中斷請求D.同級中斷不能嵌套12．某系統(tǒng)有三個外部中斷源1、2、3，當某一中斷源發(fā)出的中斷請求使引腳變?yōu)榈碗娖綍r（見圖4-10），便要求單片機進行處理，它們的優(yōu)先處理次序由高到低為3、2、1，中斷處理程序的入口地址分別為1000H，1100H，1200H。試編寫主程序及中斷服務(wù)子程序（轉(zhuǎn)至相應(yīng)的中斷處理程序的入口即可）。答：參見電路如圖4-10，參考程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0013H LJMP INT_EX1 ORG 0030HMAIN: CLR IT0 ；采用電平觸發(fā)，低電平有效中斷 SETB EX1 ；允許外部中斷1 SETB EA ；插入一段用戶程序WAIT: AJMP WAIT ；單片機等待中斷；以下為外部中斷1服務(wù)子程序INT_EX1： JB P1.2，NEXT1 ；判斷是不是IR3中斷 LJMP INT_IR3 ；跳轉(zhuǎn)到IR3中斷處理程序NEXT1: JB P1.1，NEXT2 ；判斷是不是IR2中斷 LJMP INT_IR2 ；跳轉(zhuǎn)到IR2中斷處理程序NEXT2: LJMP INT_IR1 ；跳轉(zhuǎn)到IR1中斷處理程序 ORG 1000HINT_IR3: 相應(yīng)中斷處理程序 RETI ；中斷返回 ORG 1100HINT_IR2: 相應(yīng)中斷處理程序 RETI ；中斷返回 ORG 1200HINT_IR1: 相應(yīng)中斷處理程序 RETI ；中斷返回《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第5章I/O口應(yīng)用-顯示與開關(guān)/鍵盤輸入思考題及習(xí)題51．判斷下列說法是否正確。A．HD7279是用于鍵盤和LED數(shù)碼管的專用接口芯片。答：對B．LED數(shù)碼管的字型碼是固定不變的。答：錯C．為給掃描法工作的8′8非編碼鍵盤提供接口電路，在接口電路中需要提供兩個8位并行的輸入口和一個8位并行的輸出口。答：錯D．LED數(shù)碼管工作于動態(tài)顯示方式時，同一時間只有一個數(shù)碼管被點亮。答：對2．動態(tài)顯示的數(shù)碼管，任一時刻只有一個LED處于點亮狀態(tài)，是LED的余輝與人眼的“視覺暫留”造成數(shù)碼管同時顯示的“假象”。答：對3．為什么要消除按鍵的機械抖動？軟件消除按鍵機械抖動的原理是什么？答：消除按鍵的機械抖動，避免由于機械抖動造成的對鍵盤是否按下誤判。軟件消除按鍵機械抖動的原理是采用軟件延時，躲過鍵盤按鍵的機械抖動期。4．LED的靜態(tài)顯示方式與動態(tài)顯示方式有何區(qū)別？各有什么優(yōu)缺點？答：靜態(tài)顯示時，欲顯示的數(shù)據(jù)是分開送到每一位LED上的。而動態(tài)顯示則是數(shù)據(jù)是同時送到每一個LED上，再根據(jù)位選線來確定是哪一位LED被顯示。靜態(tài)顯示亮度很高，但口線占用較多。動態(tài)顯示口線占用較少，但是需要編程進行動態(tài)掃描，適合用在顯示位數(shù)較多的場合。5．分別寫出表5-1中共陰極和共陽極LED數(shù)碼管僅顯示小數(shù)點“.”的段碼。答：80H（共陰極）；7FH（共陽極）。6.已知8段共陰極LED數(shù)碼顯示器要顯示某字符的段碼為7DH(a段為最低位)，此時顯示器顯示的字符為。答：67．已知8段共陽極LED數(shù)碼顯示器要顯示字符“6”(a段為最低位)，此時的段碼為。。答：82H8．當鍵盤的按鍵數(shù)目少于8個時，應(yīng)采用式鍵盤。當鍵盤的按鍵數(shù)目為64個時，應(yīng)采用式鍵盤。答：獨立式，矩陣式9．已知8段共陽極LED數(shù)碼管要顯示字符“5”(a段為最低位)，此時的段碼為。答：92H10.AT89S51單片機控制LCD顯示英文字符或數(shù)字字符時，要把欲顯示字符的碼送給LCD控制模塊。答：ASCII碼11．使用并行接口方式連接鍵盤，對獨立式鍵盤而言，8根I/O口線可以接個按鍵，而對矩陣式鍵盤而言，8根I/O口線最多可以接個按鍵。答：8,64《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第6章定時器/計數(shù)器思考題及習(xí)題61．下列哪些說法是正確的。A.特殊功能寄存器SCON，與定時器/計數(shù)器的控制無關(guān)。對B.特殊功能寄存器TCON，與定時器/計數(shù)器的控制無關(guān)。錯C.特殊功能寄存器IE，與定時器/計數(shù)器的控制無關(guān)。錯D.特殊功能寄存器TMOD，與定時器/計數(shù)器的控制無關(guān)。錯2．如果采用的晶振的頻率為3MHz，定時器/計數(shù)器工作在方式0、1、2下，其最大定時時間各為多少？答：定時器/計數(shù)器工作方式0下，其最大定時時間為TMAX=8.192mS方式1下的最大定時時間為262.144ms；方式2下的最大定時時間為1024ms。3．定時器/計數(shù)器用作定時器模式時，其計數(shù)脈沖由誰提供？定時時間與哪些因素有關(guān)？答：定時/計數(shù)器作定時時，其計數(shù)脈沖由系統(tǒng)振蕩器產(chǎn)生的內(nèi)部時鐘信號12分頻后提供。定時時間與時鐘頻率和定時初值有關(guān)。4．定時器/計數(shù)器用作計數(shù)器模式時，對外界計數(shù)頻率有何限制？答：由于確認1次負跳變要花2個機器周期，即24個振蕩周期，因此外部輸入的計數(shù)脈沖的最高頻率為系統(tǒng)振蕩器頻率的1/24。5．采用定時器/計數(shù)器T0對外部脈沖進行計數(shù)，每計數(shù)100個脈沖后，T0轉(zhuǎn)為定時工作方式。定時1ms后，又轉(zhuǎn)為計數(shù)工作方式，如此循環(huán)不止。假定AT89S51單片機的晶體振蕩器的頻率為5MHz，請使用方式1實現(xiàn)，要求編寫程序。答：定時器/計數(shù)器T0在計數(shù)和定時工作完成后，均采用中斷方式工作。除了第一次計數(shù)工作方式設(shè)置在主程序完成外，后面的定時或計數(shù)工作方式分別在中斷程序完成，用一標志位識別下一輪定時器/計數(shù)器T0的工作方式。參考程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP IT0PMAIN: MOV TMOD,#06H ；定時器/計數(shù)器T0為計數(shù)方式2 MOV TL0,#156 ；計數(shù)100個脈沖的初值賦值 MOV TH0,#156 SETB GATE ；打開計數(shù)門 SETB TR0 ；啟動T0，開始計數(shù) SETB ET0 ；允許T0中斷 SETB EA ；CPU開中斷 CLR F0 ；設(shè)置下一輪為定時方式的標志位WAIT: AJMP WAITIT0P: CLR EA ；CPU關(guān)中斷 JB F0,COUNT ；F0=1，轉(zhuǎn)計數(shù)方式設(shè)置 MOV TMOD,#00H ；定時器/計數(shù)器T0為定時方式0 MOV TH0,#0FEH ；定時1ms初值賦值 MOV TL0,#0CH SETB EA RETICOUNT: MOV TMOD,#06H MOV TL0,#156 SETB EA RETI6．定時器/計數(shù)器的工作方式2有什么特點？適用于哪些應(yīng)用場合？答：定時器/計數(shù)器的工作方式2具有自動恢復(fù)初值的特點，適用于精確定時，比如波特率的產(chǎn)生。7．編寫程序，要求使用T0，采用方式2定時，在P1.0輸出周期為400μs，占空比為10：1的矩形脈沖。答：根據(jù)題意，從P1.0輸出的矩形脈沖的高低電平的時間為10:1，則高低電平的時間分別為363.63μs和36.37μs。如果系統(tǒng)采用6MHz晶振的話，Tcy=2μs，因此高低電平輸出取整，則約為364μs和36μs。參考程序如下：ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP IT0PMAIN: MOV TMOD,#02H ；定時器/計數(shù)器T0為定時方式2 MOV TL0,#4AH ；定時364μs初值賦值 SETB TR0 ；啟動T0，開始計數(shù) SETB ET0 ；允許T0中斷 SETB EA ；CPU開中斷 SETB P1.0WAIT： AJMP WAITIT0P： CLR EACLR P1.0 ；關(guān)中斷 MOV R0,#9DLY： DJNZ R0,DLY ；延時36μs MOV TL0,#4AH ；定時364μs初值賦值 SETB P1.0 SETB EA RETI8．一個定時器的定時時間有限，如何用兩個定時器的串行定時來實現(xiàn)較長時間的定時？答：方法1，在第一個定時器的中斷程序里關(guān)閉本定時器的中斷程序，設(shè)置和打開另一個定時器；在另一個定時器的中斷程序中關(guān)閉本定時中斷，設(shè)置和打開另一個定時器。這種方式的定時時間為兩個定時器定時時間的和。方法2，一個作為定時器，在定時中斷后產(chǎn)生一個外部計數(shù)脈沖（比如由P1.0接產(chǎn)生），另一個定時器工作在計數(shù)方式。這樣兩個定時器的定時時間為一個定時器的定時時間乘以另一個定時器的計數(shù)值。9．當定時器T0用于方式3時，應(yīng)該如何控制定時器T1的啟動和關(guān)閉？答：由TMOD寄存器的D6位“C/T*”來控制定時器T1的啟動和關(guān)閉。10．定時器/計數(shù)器測量某正單脈沖的寬度，采用何種方式可得到最大量程？若時鐘頻率為6MHz，求允許測量的最大脈沖寬度是多少？答：采用方式1定時工作方式。最大脈沖寬度為131.072ms。11．編寫一段程序，功能要求；當P1.0引腳的電平正跳變時，對P1.1的輸入脈沖進行計數(shù)；當P1.2引腳的電平負跳變時，停止計數(shù)，并將計數(shù)值寫入R0、R1（高位存R1，低位存R0）。答：將P1.1的輸入脈沖接入INT0，即使用T0計數(shù)器完成對P1.1口的脈沖計數(shù)。參考程序如下：ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP IT0PMAIN: JNB P1.0,MAINMOV TMOD,#05H ；定時器/計數(shù)器T0為計數(shù)方式1 SETB TR0 ；啟動T0，開始計數(shù) SETB ET0 ；允許T0中斷 SETB EA ；CPU開中斷WAIT: JB P1.2,WAIT CLR EA CLR TR0 MOV R1,TH0 MOV R0,TL0 AJMP $IT0P: INC R2 RETI12．THx與TLx（x=0，1）是普通寄存器還是計數(shù)器？其內(nèi)容可以隨時用指令更改嗎？更改后的新值是立即刷新還是等當前計數(shù)器計滿后才能刷新？答：THx與TLx(x=0,1)是由特殊功能寄存器構(gòu)成的計數(shù)器，其內(nèi)容可以隨時用指令更改，更改后的新值是立即刷新。但在讀THx、TLx的值時，應(yīng)該先讀THx值，后讀TLx，再讀THx。若兩次讀得THx相同，則可確定讀得的內(nèi)容正確。若前后兩次讀得的THx有變化，再重復(fù)上述過程。《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第7章AT89S51單片機的串行口思考題及習(xí)題71．幀格式為1個起始位，8個數(shù)據(jù)位和1個停止位的異步串行通信方式是方式。答：方式1。2．在串行通信中，收發(fā)雙方對波特率的設(shè)定應(yīng)該是的。答：相等的。3．下列選項中，是正確的。A．串行口通信的第9數(shù)據(jù)位的功能可由用戶定義。對B．發(fā)送數(shù)據(jù)的第9數(shù)據(jù)位的內(nèi)容是在SCON寄存器的TB8位中預(yù)先準備好的。對C．串行通信幀發(fā)送時，指令把TB8位的狀態(tài)送入發(fā)送SBUF中。錯D．串行通信接收到的第9位數(shù)據(jù)送SCON寄存器的RB8中保存。對E．串行口方式1的波特率是可變的，通過定時器/計數(shù)器T1的溢出率設(shè)定。對4．通過串行口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時，在程序中應(yīng)使用。A．MOVC指令 B．MOVX指令 C．MOV指令 D．XCHD指令答：C5．串行口工作方式1的波特率是。A．固定的，為fosc/32 B．固定的，為fosc/16C．可變的，通過定時器/計數(shù)器T1的溢出率設(shè)定 D．固定的，為fosc/64答：C6．在異步串行通信中，接收方是如何知道發(fā)送方開始發(fā)送數(shù)據(jù)的？答：當接收方檢測到RXD端從1到0的跳變時就啟動檢測器，接收的值是3次連續(xù)采樣，取其中2次相同的值，以確認是否是真正的起始位的開始，這樣能較好地消除干擾引起的影響，以保證可靠無誤的開始接受數(shù)據(jù)。7．AT89S51單片機的串行口有幾種工作方式？有幾種幀格式？各種工作方式的波特率如何確定？答：串行口有4種工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3；有3種幀格式，方式2和3具有相同的幀格式；方式0的發(fā)送和接收都以fosc/12為固定波特率，方式1的波特率=2SMOD/32×定時器T1的溢出率方式2的波特率=2SMOD/64×fosc方式3的波特率=2SMOD/32×定時器T1的溢出率8．假定串行口串行發(fā)送的字符格式為1個起始位、8個數(shù)據(jù)位、1個奇校驗位、1個停止位，請畫出傳送字符“B”的幀格式。答：字符“B”的ASCII碼為“42H”，幀格式如下：9．為什么定時器/計數(shù)器T1用作串行口波特率發(fā)生器時，常采用方式2？若已知時鐘頻率、串行通信的波特率，如何計算裝入T1的初值？答：因為定時器/計數(shù)器在方式2下，初值可以自動重裝，這樣在做串口波特率發(fā)生器設(shè)置時，就避免了執(zhí)行重裝參數(shù)的指令所帶來的時間誤差。設(shè)定時器T1方式2的初值為X，計算初值X可采用如下公式：波特率

=

10．若晶體振蕩器為11.0592MHz，串行口工作于方式1，波特率為4800bit/s，寫出用T1作為波特率發(fā)生器的方式控制字和計數(shù)初值。答：經(jīng)計算，計數(shù)初值為FAH，初始化程序如下：ANL TMOD,#0F0H ；屏蔽高4位ORL TMOD,#20H ；控制字 MOV TH1,#0FAH ；寫入計數(shù)初值 MOV TL1,#0FAH MOV SCON,#40H11．簡述利用串行口進行多機通信的原理。答：見7.3節(jié)的介紹。12．使用AT89S51的串行口按工作方式1進行串行數(shù)據(jù)通信，假定波特率為2400bit/s，以中斷方式傳送數(shù)據(jù)，請編寫全雙工通信程序。12．答：見7.5.3小節(jié)的介紹13．某AT89S51單片機串行口，傳送數(shù)據(jù)的幀格式由1個起始位（0）、7個數(shù)據(jù)位、1個偶校驗和1個停止位（1）組成。當該串行口每分鐘傳送1

800個字符時，試計算出它的波特率。答：串口每秒鐘傳送的字符為：1800/60=30個字符/秒所以波特率為：30個字符/秒×10位/個字符=300b/s14．為什么AT89S51單片機串行口的方式0幀格式?jīng)]有起始位（0）和停止位（1）?答：串行口的方式0為同步移位寄存器輸入輸出方式，常用于外接移位寄存器，以擴展并行I/O口，一般不用于兩個MCS-51之間的串行通信。該方式以fosc/12的固定波特率從低為位到高位發(fā)送或接受數(shù)據(jù)。15．直接以TTL電平串行傳輸數(shù)據(jù)的方式有什么缺點？為什么在串行傳輸距離較遠時，常采用RS-232C、RS-422A和RS-485標準串行接口，來進行串行數(shù)據(jù)傳輸。比較RS-232C、RS-422A和RS-485標準串行接口各自的優(yōu)缺點。答：直接以TTL電平串行傳輸數(shù)據(jù)的方式的缺點是傳輸距離短，抗干擾能力差。因此在串行傳輸距離較遠時，常采用RS-232C、RS-422A和RS-485標準串行接口。主要是對傳輸?shù)碾娦盘柌粩喔倪M，如RS-232C傳輸距離只有幾十米遠，與直接以TTL電平串行傳輸相比，采用了負邏輯，增大“0”、“1”信號的電平差。而RS-422A和RS-485都采用了差分信號傳輸，抗干擾能力強，距離可達1000多米。RS-422A為全雙工，RS-485為半雙工。《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第8章AT89S51單片機外部存儲器的并行擴展思考題及習(xí)題81．單片機存儲器的主要功能是存儲和。答：程序、數(shù)據(jù)。2．假設(shè)外部數(shù)據(jù)存儲器2000H單元的內(nèi)容為80H，執(zhí)行下列指令后累加器A中的內(nèi)容為。MOVP2，#20HMOVR0，#00HMOVXA，@R0答：80H。3．在存儲器擴展中，無論是線選法還是譯碼法最終都是為擴展芯片的端提供控制信號。答：片選。4．起止范圍為0000H～3FFFH的存儲器的容量是KB。答：16KB。5．在AT89S51單片機中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是為訪問存儲器提供地址，而DPTR是為訪問存儲器提供地址。答：程序、數(shù)據(jù)。6．11條地址線可選個存儲單元，16KB存儲單元需要條地址線。答：2K，14。7．4KBRAM存儲器的首地址若為0000H，則末地址為H。答：0FFFH。8．區(qū)分AT89S51單片機片外程序存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器的最可靠方法是。A．看其位于地址范圍的低端還是高端B．看其離AT89S51單片機芯片的遠近C．看其芯片的型號是ROM還是RAMD．看其是與信號連接還是與信號連接答：D9．試編寫一個程序（如將05H和06H拼為56H），設(shè)原始數(shù)據(jù)放在片外數(shù)據(jù)區(qū)2001H單元和2002H單元中，按順序拼裝后的單字節(jié)數(shù)放入2002H。答：本題主要考察對外部存儲器的讀、寫操作，只要記住正確使用MOVX指令就可以了。編程思路：首先讀取2001H的值，保存在寄存器A中，將寄存器A的高四位和低四位互換，再屏蔽掉低四位然后將寄存器A的值保存到30H中，然后再讀取2002H的值，保存在寄存器A中，屏蔽掉高四位，然后將寄存器A的值與30H進行或運算，將運算后的結(jié)果保存在2002H中。 ORG 0000HMAIN： MOV DPTR，#2001H ；設(shè)置數(shù)據(jù)指針的初值 MOVX A，@DPTR ；讀取2001H的值 SWAP A ANL A，#0F0H ；屏蔽掉低四位 MOV 30H，A ；保存A INC DPTR ；指針指向下一個 MOVX A，@DPTR ；讀取2002H的值 ANL A，#0FH ；屏蔽掉高四位 ORL A，30H ；進行拼裝 MOVX @DPTR，A ；保存到2002H END10．編寫程序，將外部數(shù)據(jù)存儲器中的4000H～40FFH單元全部清“0”。答：本題主要考察對外部數(shù)據(jù)塊的寫操作；編程時只要注意循環(huán)次數(shù)和MOVX指令的使用就可以了。 ORG 0000HMAIN： MOV A，#0 ；送預(yù)置數(shù)給A MOV R0，#0FFH ；設(shè)置循環(huán)次數(shù) MOV DPTR，#4000H ；設(shè)置數(shù)據(jù)指針的初值LOOP： MOVX @DPTR，A ；當前單元清零 INC DPTR ；指向下一個單元 DJNZ R0，LOOP ；是否結(jié)束 END11．在AT89S51單片機系統(tǒng)中，外接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器共16位地址線和8位數(shù)據(jù)線，為何不會發(fā)生沖突？答：因為控制信號線的不同：外擴的RAM芯片既能讀出又能寫入，所以通常都有讀寫控制引腳，記為OE*和WE*。外擴RAM的讀、寫控制引腳分別與AT89S51的RD*和WR*引腳相連。外擴的EPROM在正常使用中只能讀出，不能寫入，故EPROM芯片沒有寫入控制引腳，只有讀出引腳，記為OE*，該引腳與AT89S51單片機的PSEN*相連。12．題圖8-1（a）所示為AT89S51單片機中存儲器的地址空間分布圖。題圖8-1（b）題圖8-1為存儲器的地址譯碼電路，為使地址譯碼電路按題圖8-1（a）所示的要求進行正確尋址，要求畫出：（1）A組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖。（2）B組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖。答：（1）A組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖（2）B組跨接端子的內(nèi)部正確連線圖注意：答案不唯一，還有其他連接方法，也可滿足題目要求?！秵纹瑱C原理及接口技術(shù)》（第3版）第9章AT89S51單片機的I/O擴展思考題及習(xí)題91．I/O接口和I/O端口有什么區(qū)別？I/O接口的功能是什么？答：I/O端口簡稱I/O口，常指I/O接口電路中具有端口地址的寄存器或緩沖器。I/O接口是指單片機與外設(shè)間的I/O接口芯片；I/O接口功能：(1)實現(xiàn)和不同外設(shè)的速度匹配；(2)輸出數(shù)據(jù)緩存；(3)輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖。2．I/O數(shù)據(jù)傳送由哪幾種傳送方式？分別在哪些場合下使用？答：3種傳送方式：(1)同步傳送方式：同步傳送又稱為有條件傳送。當外設(shè)速度可與單片機速度相比擬時，常常采用同步傳送方式。(2)查詢傳送方式：查詢傳送方式又稱為有條件傳送，也稱異步傳送。單片機通過查詢得知外設(shè)準備好后，再進行數(shù)據(jù)傳送。異步傳送的優(yōu)點是通用性好，硬件連線和查詢程序十分簡單，但是效率不高。(3)中斷傳送方式：中斷傳送方式是利用AT89S51本身的中斷功能和I/O接口的中斷功能來實現(xiàn)I./O數(shù)據(jù)的傳送。單片機只有在外設(shè)準備好后，發(fā)出數(shù)據(jù)傳送請求，才中斷主程序，而進入與外設(shè)進行數(shù)據(jù)傳送的中斷服務(wù)程序，進行數(shù)據(jù)的傳送。中斷服務(wù)完成后又返回主程序繼續(xù)執(zhí)行。因此，中斷方式可大大提高工作效率。3．AT89S51單片機對擴展的I/O口芯片的基本要求是：輸出應(yīng)具有功能；輸入應(yīng)具有功能；答：數(shù)據(jù)鎖存，三態(tài)緩沖4．常用的I/O端口編址有哪兩種方式？它們各有什么特點？AT89S51單片機的I/O端口編址采用的是哪種方式？答：兩種。(1)獨立編址方式：獨立編址方式就是I/O地址空間和存儲器地址空間分開編址。獨立編址的優(yōu)點是I/O地址空間和存儲器地址空間相互獨立，界限分明。但卻需要設(shè)置一套專門的讀寫I/O的指令和控制信號。(2)統(tǒng)一編址方式：這種方式是把I/O端口的寄存器與數(shù)據(jù)存儲器單元同等對待，統(tǒng)一進行編址。統(tǒng)一編址的優(yōu)點是不需要專門的I/O指令，直接使用訪問數(shù)據(jù)存儲器的指令進行I/O操作。AT89S51單片機使用的是I/O和外部數(shù)據(jù)存儲器RAM統(tǒng)一編址的方式。5．判斷下列說法是否正確，為什么？A．并行接口芯片82C55的方式0是無條件的輸入輸出方式。對B．并行接口芯片82C55的方式1是無條件的輸入輸出方式。錯C．82C55具有三態(tài)緩沖器，因此可以直接掛在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線上。對D．82C55的PB口可以設(shè)置成方式2。錯6.82C55可以擴展個并行口，其中條口線具有位操作功能；答：3,87．82C55的“方式控制字”和“PC口按位置位/復(fù)位控制字”都可以寫入82C55的同一控制寄存器，82C55是如何來區(qū)分這兩個控制字的？答：兩個控制字的區(qū)分是靠它們的最高位來區(qū)分的，方式控制字最高位為1，PC口按位置位/復(fù)位控制字最高位為0。8．編寫程序，采用82C55的PC口按位置位/復(fù)位控制字，將PC7置“0”，PC4置“1”（已知82C55各端口的地址為7FFCH～7FFFH）。答：本題主要考察對82C55的C口的操作。其方式控制字的最高位為0時，低四位控裝置對C口置復(fù)位。由題目知方式控制寄存器的地址為7FFFH。 ORG 0100H MAIN: MOV DPTR,#7FFFH ；控制字寄存器地址7FFFH送DPTR MOV A,#0EH ；將PC7置0 MOVX @DPTR,A MOV A,#09H ；將PC4置1 MOVX @DPTR,A END9．從同步與異步方式的角度講，82C55的基本輸入/輸出方式屬于通訊，選通輸入/輸出和雙向傳送方式屬于通訊。答：同步，異步10．用AT89S51的串行口擴展并行I/O口時，串行口需工作在。A、方式0B、方式1C、方式2D、方式3答：A11．由圖9-6來說明82C55的PA口在方式1的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)輸出方式下的工作過程。答：當外設(shè)輸入一個數(shù)據(jù)并送到PA7－PA0上時，輸入設(shè)備自動在選通輸入線A向82C55發(fā)送一個低電平選通信號，則把PA7-PA0上輸入的數(shù)據(jù)存入PA口的輸入數(shù)據(jù)緩沖/鎖存器；然后使輸入緩沖器輸出線IBFA變成高電平，以通知輸入設(shè)備，82C55的PA口已收到它送來的輸入數(shù)據(jù)。82C55檢測到聯(lián)絡(luò)線A由低電平變成了高電平、IBFA為1狀態(tài)和中斷允許觸發(fā)器INTEA為1時，使輸出線INTRA（PC3）變成高電平，向AT89S51發(fā)出中斷請求。（INTEA的狀態(tài)可由用戶通過對PC4的置位/復(fù)位來控制。AT89S51響應(yīng)中斷后，可以通過中斷服務(wù)程序從PA口的輸入數(shù)據(jù)緩沖/鎖存器讀取外設(shè)發(fā)來的輸入數(shù)據(jù)。當輸入數(shù)據(jù)被CPU讀走后，82C55撤銷INTRA上的中斷請求，并使IBFA變?yōu)榈碗娖?，以通知輸入外設(shè)可以送下一個輸入數(shù)據(jù)。12．現(xiàn)有一片AT89S51單片機，擴展了一片82C55，若把82C55的PB口用作輸入，PB口的每一位接一個開關(guān)，PA口用作輸出，每一位接一個發(fā)光二極管，請畫出電路原理圖，并編寫PB口某一位開關(guān)接高電平時，PA口相應(yīng)位發(fā)光二極管被點亮的程序。答：電路圖可以參考圖9-10，PA口每一位接二極管的正極，二極管的負極接地。PB口每1位接一開關(guān)和上拉電阻，開關(guān)另一端直接接地。這樣只需要將讀到的PB口的值送給PA口就可以滿足題目要求了。 ORG 0100HMIAN： MOV A，#10000010B ；設(shè)置PA口方式0輸出，PB口方式0輸入 MOV DPTR，#0FF7FH ；控制口地址送DPTR MOVX ＠DPTR，A ；送方式控制字 MOV DPTR，#0FF7DH ；PB口地址送DPTR MOVX A，＠DPTR ；讀入開關(guān)信息 MOV DPTR，#0FF7CH ；PA口地址送DPTR MOVX ＠DPTR，A ；PA口的內(nèi)容送PB口點亮相應(yīng)的二極管 END《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第10章單片機系統(tǒng)的串行擴展技術(shù)思考題及習(xí)題101．單總線協(xié)議的不足是。答：由于僅有一條線進行數(shù)據(jù)傳輸，所以其運行速度相對于其它串行總線速度要慢一些。2．DS18B20數(shù)字溫度傳感器的溫度測量范圍為。答：?55～+128，3．DS18B20的轉(zhuǎn)換時間與有關(guān)。答：分辨率4．SPI串口是同步串口還是異步串口？答：是同步串口，數(shù)據(jù)的輸出輸入是與時鐘同步的5．SPI有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度，最高可達Mbit/s。答：1.056．SPI系統(tǒng)中單片機對從器件的選通需控制其端，由于省去了傳輸時的地址字節(jié)，數(shù)據(jù)傳送軟件十分簡單。7．I2C串行總線只有兩條信號線，一條是，另一條是。答：數(shù)據(jù)線SDA，時鐘線SCL8．I2C串行總線的運行由控制。答：主器件9．I2C總線的起始信號和終止信號是如何定義的？答：I2C總線的起始信號和終止信號都由主機發(fā)出，在起始信號產(chǎn)生后，總線就處于占用狀態(tài)；在終止信號產(chǎn)生后，總線就處于空閑狀態(tài)。由圖10-7見起始信號和終止信號的規(guī)定。（1）起始信號（S）。在SCL線為高電平期間，SDA線由高電平向低電平的變化表示起始信號，只有在起始信號以后，其他命令才有效。（2）終止信號（P）。在SCL線為高電平期間，SDA線由低電平向高電平的變化表示終止信號。隨著終止信號的出現(xiàn)，所有外部操作都結(jié)束。10．單片機通過I2C總線如何來實現(xiàn)對擴展器件的尋址以及控制數(shù)據(jù)傳輸方向的？答：I2C總線上的數(shù)據(jù)傳輸方向由尋址字節(jié)中的數(shù)據(jù)傳輸方向位規(guī)定：尋址字節(jié)器件地址引腳地址方向位DA3DA2DA1DA0A2A1A0R/=1，表示主機接收（讀）。R/=0，表示主機發(fā)送（寫）。單片機對I2C總線中的器件尋址采用軟件尋址，主機在發(fā)送完起始信號后，立即發(fā)送尋址字節(jié)來尋址被控的從機，尋址字節(jié)格式如上所示。7位從機地址即為“DA3、DA2、DA1、DA0”和“A2、A1、A0”。其中“DA3、DA2、DA1、DA0”為器件地址，是外圍器件固有的地址編碼，器件出廠時就已經(jīng)給定?！癆2、A1、A0”為引腳地址，由器件引腳A2、A1、A0在電路中接高電平或接地決定（見圖10-11）。11．I2C總線上的主器件與從器件在數(shù)據(jù)傳送時，應(yīng)答是如何進行的？答：I2C總線上傳送的字節(jié)數(shù)（數(shù)據(jù)幀）沒有限制，每一字節(jié)必須為8位。數(shù)據(jù)傳送時，先傳送最高位，每一被傳字節(jié)后面都須跟1位應(yīng)答位（一幀數(shù)據(jù)共9位）。I2C總線在傳送每一字節(jié)數(shù)據(jù)后都須有應(yīng)答信號A，A信號在第9個時鐘位上出現(xiàn)，A信號對應(yīng)的時鐘由主機產(chǎn)生。這時發(fā)方須在該時鐘位上使SDA線處于高電平，以便收方在這一位上送出低電平的應(yīng)答信號A。由于某種原因收方不對主機尋址信號應(yīng)答時，例如接收方正在進行其他處理而無法接收總線上的數(shù)據(jù)時，必須釋放總線，將數(shù)據(jù)線置為高電平，而由主機產(chǎn)生一個終止信號以結(jié)束總線的數(shù)據(jù)傳送。當主機接收來自從機的數(shù)據(jù)時，接收到最后一個數(shù)據(jù)字節(jié)后，必須給從機發(fā)送一個非應(yīng)答信號（），使從機釋放數(shù)據(jù)總線，以便主機發(fā)送一個終止信號，從而結(jié)束數(shù)據(jù)的傳送。12．單總線、SPI總線與I2C總線對串行擴展中的各器件的尋址方式有什么不同？答：單總線器件的每一芯片都用激光燒寫編碼，其中存有16位十進制編碼序列號，它是器件的地址編號，確保它掛在總線上后，可唯一地被確定。單片機使用SPI擴展的多個外圍器件都有片選端。單片機應(yīng)分別通過I/O口線來分時選通外圍器件。單片機對I2C總線串行擴展的各器件的方法見前面的10題《單片機原理及接口技術(shù)》（第3版）第11章AT89S51單片機與DAC、ADC的接口思考題及習(xí)題111．對于電流輸出的D/A轉(zhuǎn)換器，為了得到電壓輸出，應(yīng)使用。答：I/V轉(zhuǎn)換電路2．使用雙緩沖同步方式的D/A轉(zhuǎn)換器，可實現(xiàn)多路模擬信號的輸出。答：同步3．下列說法是否正確。A．“轉(zhuǎn)換速度”這一指標僅適用于A/D轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換器不用考慮“轉(zhuǎn)換速度”問題。B．ADC0809可以利用“轉(zhuǎn)換結(jié)束”信號EOC向AT89S51單片機發(fā)出中斷請求。C．輸出模擬量的最小變化量稱為A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率。D．對于周期性的干擾電壓，可使用雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器，并選擇合適的積分元件，可以將該周期性的干擾電壓帶來的轉(zhuǎn)換誤差消除。答：（1）錯，D/A轉(zhuǎn)換器也要考慮“轉(zhuǎn)換速度”或“轉(zhuǎn)換時間”問題，即建立時間（轉(zhuǎn)換時間）；（2）對；（3）錯，是D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率；（4）對。4．D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標都有哪些？設(shè)某DAC為二進制12位，滿量程輸出電壓為5V，它的分辨率是多少？答：D／A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標如下：分辨率：D／A轉(zhuǎn)換器的分辨率指輸入的單位數(shù)字量變化引起的模擬量輸出的變化，是對輸入量變化敏感程度的描述。建立時間：建立時間是描述D／A轉(zhuǎn)換速度快慢的一個參數(shù)，用于表明轉(zhuǎn)換速度。其值為從輸入數(shù)字量到輸出達到終位誤差±(1／2)GB(最低有效位)時所需的時間。轉(zhuǎn)換精度：理想情況下，精度與分辨率基本一致，位數(shù)越多精度越高。嚴格講精度與分辨率并不完全一致。只要位數(shù)相同，分辨率則相同．但相同位數(shù)的不同轉(zhuǎn)換器精度會有所不同。當DAC為二進制12位，滿量程輸出電壓為5V時，分辨率為1.22mV5．A/D轉(zhuǎn)換器兩個最重要的技術(shù)指標是什么？答：A／D轉(zhuǎn)換器的兩個最重要指標：(1)轉(zhuǎn)換時間和轉(zhuǎn)換速率--轉(zhuǎn)換時間A／D完成一次轉(zhuǎn)換所需要的時間。轉(zhuǎn)換時間的倒數(shù)為轉(zhuǎn)換速率。(2)分辨率--A／D轉(zhuǎn)換器的分辨率習(xí)慣上用輸出二進制位數(shù)或BCD碼位數(shù)表示。6．分析A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生量化誤差的原因，一個8位的A/D轉(zhuǎn)換器，當輸入電壓為0～5V時，其最大的量化誤差是多少？答：量化誤差是由于有限位數(shù)字且對模擬量進行量化而引起的；最大的量化誤差為0.195%；7．目前應(yīng)用較廣泛的A/D轉(zhuǎn)換器主要有哪幾種類型？它們各有什么特點？答：目前應(yīng)用較廣泛的有：逐次逼近式轉(zhuǎn)換器、雙積分式轉(zhuǎn)換器、∑-△式A／D轉(zhuǎn)換器。逐次逼近型A／D轉(zhuǎn)換器：在精度、速度和價格上都適中，是最常用的A／D轉(zhuǎn)換器件。雙積分A／D轉(zhuǎn)換器：具有精度高、抗干擾性好、價格低廉等優(yōu)點，但轉(zhuǎn)換速度慢，近年來在單片機應(yīng)用領(lǐng)域中也得到廣泛應(yīng)用。∑-△式A／D轉(zhuǎn)換器：具有積分式與逐次逼近式ADC的雙重優(yōu)點，它對工業(yè)現(xiàn)場的串模干擾具有較強的抑制能力，不亞于雙積分ADC，它比雙積分ADC有較高的轉(zhuǎn)換速度。與逐次逼近式ADC相比，有較高的信噪比，分辨率高，線性度好，不需要采樣保持電路。8．在DAC和ADC的主要技術(shù)指標中，“量化誤差”、“分辨率”和“精度”有何區(qū)別？答：DAC的分辨率反映了輸出模擬電壓的最小變化量。對ADC，分辨率表示輸出數(shù)字量變化一個相鄰數(shù)碼所需輸入模擬電壓的變化量。量化誤差是由ADC的有限分辨率而引起的誤差，但量化誤差只適用于ADC，不適用于DAC。精度與分辨率基本一致，位數(shù)越多精度越高。嚴格講精度與分辨率并不完全一致。只要位數(shù)相同，分辨率則相同。但相同位數(shù)的不同轉(zhuǎn)換器，精度可能會有所不同，例如由于制造工藝的不同?！秵纹瑱C原理及接口技術(shù)》（第3版）第12章思考題及習(xí)題121．判斷下列說法是否正確？（1）用控制步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差。對（2）步進電機是將脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的閉環(huán)控制元件。錯（3）在非超載的情況下，步進電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響。對（4）步進電機的驅(qū)動是由單片機通過對每組線圈中的電流的順序切換來使電機作步進式旋轉(zhuǎn)。對2．單片機驅(qū)動直流電機控制轉(zhuǎn)速，最常見的驅(qū)動方式是什么？答：采用PWM（脈寬調(diào)制）脈沖波來驅(qū)動，PWM脈沖波的占空比對應(yīng)于電機所需的轉(zhuǎn)速。3．對圖12-12進行改動，設(shè)計出單片機采用中斷方式控制微型打印機打印“WelcomYou”字符串的硬件接口電路以及軟件程序。答：把圖12-12BUSY腳直接與單片機的引腳相連即可。欲打印的字符串，只需向微型打印機發(fā)送字符串中各字母的ASCII碼即可。程序設(shè)計可參考4．常用的光電耦合器分為哪幾種類型？光電隔離的主要優(yōu)點是什么?答：光電耦合器主要分為：晶體管輸出型、晶閘管輸出型。光電隔離的主要優(yōu)點是:由于光電隔離的作用，可使輸入、輸出兩部分的電流信號獨立，且沒有電氣上的聯(lián)系。另外光電耦合器的發(fā)光二極管是電流驅(qū)動器件，可以形成電流環(huán)路的傳送形式。由于電流環(huán)電路是低阻抗電路，它對噪音的敏感度低，因此提高了通訊系統(tǒng)的抗干擾能力。常用于有噪音干擾的環(huán)境下傳輸信號?！秵纹瑱C原理及接口技術(shù)》（第3版）第13章思考題及習(xí)題131．下列哪些說法是正確的？A.AT89S51單片機P0～P3口的驅(qū)動能力是相同的。B.AT89S51單片機P0～P3口在口線輸出為高電平的驅(qū)動能力和輸出為低電平的驅(qū)動能力是相同的。C．AT89S51單片機擴展的外圍芯片較多時，需加總線驅(qū)動器，P2口應(yīng)加單向驅(qū)動器，P0口應(yīng)加雙向驅(qū)動器。D．AT89S51單片機最小系統(tǒng)+溫度傳感器DS18B20+LED數(shù)碼管顯示器，可對工業(yè)現(xiàn)場進行溫度測量。答：A.錯；B.錯；C．對；D．對2．為什么單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與調(diào)試要使用仿真開發(fā)系統(tǒng)?答：用戶樣機是以AT89S51單片機為核心的應(yīng)用系統(tǒng)，沒有對單片機中的程序進行檢錯調(diào)試的手段，也無法發(fā)現(xiàn)程序運行中的設(shè)計硬件的問題，也無法進行軟件的開發(fā)（如編輯、匯編、調(diào)試程序等），因此，必須借助某種開發(fā)工具---仿