單片微機原理及應用 徐春輝第15章 習題答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——單片微機原理及應用徐春輝第15章習題答案練習與思考題15

1．I2C總線的特點是什么？

答：a、二線制傳輸。器件引腳少，器件間連接簡單，電路板體積減小，可靠性提高。b、傳輸速率高

標準模式傳輸速率為100Kb/s，快速模式為400Kb/s，高速模式為3.4Mb/s。c、支持主/從和多主兩種工作方式

2、I2C總線的起始信號和終止信號是如何定義的？

答：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；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。起始和終止信號如下圖。

SCLSDA起始信號S終止信號P

3、I2C總線的數(shù)據(jù)傳送方向如何控制？

答：在主機發(fā)出起始信號后要再傳輸1個控制字節(jié)：7位從器件地址，1位傳輸方向控制位（用“0〞表示主機發(fā)送數(shù)據(jù)，“1〞表示主機接收數(shù)據(jù)）。

4、AT24C系列芯片的讀寫格式如何？答：a、寫操作過程

對AT24C02寫入時，單片機發(fā)出起始信號之后再發(fā)送的是控制字節(jié)，然后釋放SDA線并在SCL線上產生第9個時鐘信號。被選中的存儲器器件在確認是自己的地址后，在SDA線上產生一個應答信號，單片機收到應答后就可以傳送數(shù)據(jù)了。

傳送數(shù)據(jù)時，單片機首先發(fā)送一個字節(jié)的預寫入存儲單元的首地址，收到正確的應答后，單片機就逐個發(fā)送各數(shù)據(jù)字節(jié)，但每發(fā)送一個字節(jié)后都要等待應答。單片機發(fā)出中止信號P后，啟動AT24C02的內部寫周期，完成數(shù)據(jù)寫入工作（約10ms內終止）。

AT24C02片內地址指針在接收到每一個數(shù)據(jù)字節(jié)后自動加1，在芯片的“一次裝載字節(jié)數(shù)〞（頁面字節(jié)數(shù)）限度內，只需輸入首地址。裝載字節(jié)數(shù)超過芯片的“一次裝載字節(jié)數(shù)〞時，數(shù)據(jù)地址將“上卷〞，前面的數(shù)據(jù)將被覆蓋。

要寫入的數(shù)據(jù)傳送完后，單片機應發(fā)出終止信號以終止寫入操作。寫入n個字節(jié)數(shù)據(jù)格式如下：

寫控制字節(jié)A寫入首地址AData1A??DatanAPSb、讀操作過程

中的存儲器在確認是自己的地址后，在SDA線上產生一個應答信號作為響應。

對AT24C02讀出時，單片機也要發(fā)送該器件的控制字節(jié)（“偽寫〞），發(fā)送完后釋放SDA線并在SCL線上產生第9個時鐘信號，被選然后，單片機再發(fā)送一個字節(jié)的要讀出器件的存儲區(qū)的首地址，收到器件的應答后，單片機要重復一次起始信號并發(fā)出器件地址和讀方向位（“1〞），收到器件應答后就可以讀出數(shù)據(jù)字節(jié)，每讀出一個字節(jié)，單片機都要回復應答信號。當最終一個字節(jié)數(shù)據(jù)讀完后，單片機應返回以“非應答〞（高電平），并發(fā)出終止信號以終止讀出操作。

讀出n個字節(jié)的數(shù)據(jù)格式如下圖所示：

S偽寫控制字節(jié)2

A讀出首地址AS讀控制字節(jié)AData1A??DatanAP

5．單片機如何對IC總線中的器件進行尋址？

答：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，馬上發(fā)送尋址字節(jié)來尋址被控的從機，尋址字節(jié)格式如題3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。

6..SPI接口線有哪幾個？作用如何？

答：實際的SPI器件種類繁多，時序也可能不同，但尋常配有如下4個SPI引腳：SCK：時鐘端；

SI（或MOSI）：從器件串行數(shù)據(jù)輸入端；SO（或MISO）：從器件串行數(shù)據(jù)輸出端；

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：從器件片選端。CS（或SS）

7.請說明SPI數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕具^程。

答：單片機讀（從器件輸出）操作時，在CS有效的狀況下，SCK的下降沿時從器件將數(shù)據(jù)放在MISO線上，單片機經過延時采樣MISO線，并將相應數(shù)據(jù)位讀入，然后將SCK置為高電平形成上升沿，數(shù)據(jù)被鎖存。

單片機寫（從器件輸入）操作時，在CS有效的狀況下，SCK的下降沿