單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)C語言第二版習(xí)題答案

單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)（C語言）第二版課后習(xí)題答案模塊一：習(xí)題1選擇題CCCCAB簡答題單片機(jī)是指集成了微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器以及各種輸入/輸出接口的芯片，具有了計(jì)算機(jī)的屬性，因而被稱為單片微型計(jì)算機(jī)，簡稱單片機(jī)。主要用在消費(fèi)類電子產(chǎn)品、智能儀器儀表、工業(yè)自動(dòng)化、通信方面、軍工領(lǐng)域等。標(biāo)準(zhǔn)8051包含有21個(gè)特殊功能寄存器，分為與CPU控制有關(guān)（ACC、B、PC、PSW、SP、DPTR（含有DPH、DPL））、與I/O有關(guān)（P0、P1、P2、P3）、與定時(shí)計(jì)數(shù)器控制有關(guān)（TMOD、TCON、TH0、TL0、TH1、TL1）、與中斷控制有關(guān)（IE、IP）、有串行通信控制有關(guān)（SCON、SBUF、PCON）PSW寄存器的作用：用來存放運(yùn)算結(jié)果的一些特征，如有無進(jìn)位、借位等。8051單片機(jī)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低128字節(jié)劃分為工作寄存器組區(qū)、可位尋址區(qū)、緩沖區(qū)。雙列直插式8051單片機(jī)的各引腳與功能：引腳名稱引腳功能VCC+5V電源VSS地線XTALI和XTAL2時(shí)鐘信號(hào)引腳RST復(fù)位信號(hào)引腳ALE地址鎖存控制信號(hào)外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)訪問程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)P0.0~P0.7P0口8位雙向端口線P1.0~P1.7P1口8位雙向端口線P2.0~P2.7P2口8位雙向端口線P3.0~P3.7P3口8位雙向端口線機(jī)器周期：單片機(jī)執(zhí)行一個(gè)基本規(guī)定操作所需要的時(shí)間。即一個(gè)機(jī)器周期等于12個(gè)振蕩脈沖周期，振蕩脈沖周期等于晶振頻率的倒數(shù)。采用內(nèi)部時(shí)鐘方式的時(shí)鐘電路：8051單片機(jī)采用低電平復(fù)位，常用的復(fù)位方式有三種：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位和混合復(fù)位。單片機(jī)最小系統(tǒng)包括單片機(jī)芯片、電源電路、復(fù)位電路和時(shí)鐘電路四個(gè)部分。模塊二：習(xí)題2選擇題（1）A（2）B（3）D問答題單片機(jī)開發(fā)過程所用的設(shè)備與軟件稱為單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)或開發(fā)工具。單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、單片機(jī)在線仿真器、開發(fā)工具軟件、編程器等。模塊三：習(xí)題3選擇題DCADCBAB應(yīng)用題答：８０５１單片機(jī)的４個(gè)Ｉ／Ｏ口在結(jié)構(gòu)上是基本相同的，但又各具特點(diǎn)。這四個(gè)端口都是８位雙向口，每個(gè)端口都包括一個(gè)鎖存器、一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器。在無片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，這四個(gè)端口的每一位都可以作為雙向通用Ｉ／Ｏ端口使用。在作為一般的通用Ｉ／Ｏ輸入時(shí)，都必須先向鎖存器寫入“１”，使輸出驅(qū)動(dòng)場效應(yīng)管截止，以免誤讀數(shù)據(jù)。各自特點(diǎn)如下：

P0口為雙向8位三態(tài)I/O口，它既可作為通用I/O口，又可作為外部擴(kuò)展時(shí)的數(shù)據(jù)總線及低8位地址總線的分時(shí)復(fù)用口。作為通用I/O口時(shí)，輸出數(shù)據(jù)可以得到鎖存，不需外接專用鎖存器；輸入數(shù)據(jù)可以得到緩沖，增加了數(shù)據(jù)輸入的可靠性。每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL負(fù)載。

P1口為8位準(zhǔn)雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，一般作通用I/O口使用，它的每一位都可以分別定義為輸入線或輸出線，作為輸入時(shí)，鎖存器必須置1。每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載。

P2口為8位準(zhǔn)雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，可直接連接外部I/O設(shè)備。它與地址總線高8位復(fù)用，可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載。一般作為外部擴(kuò)展時(shí)的高8位地址總線使用。

P3口為8位準(zhǔn)雙向I/O口，內(nèi)部具有上拉電阻，它是雙功能復(fù)用口，每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載。作為通用I/O口時(shí)，功能與P1口相同，常用第二功能。答：P1，P2，P3口作為輸出口時(shí)，由于電路內(nèi)部帶上拉電阻，因此無需外接上拉電阻。P0口內(nèi)部無上拉電阻，作為I/O口時(shí)，必須接上拉電阻。P0口每一個(gè)I/O口可驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL輸入，而P1、P2、P3口每一個(gè)I/O口可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL輸入。在使用時(shí)應(yīng)注意口的驅(qū)動(dòng)能力。用P1～P3端口驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管，在P1～P3端口的每一位的驅(qū)動(dòng)能力，只有P0的一半。當(dāng)端口的某一位為高電平時(shí)，可提供較小的電流；當(dāng)端口的某位為低電平（0.45V）時(shí)，可提供較大的灌電流，如低電平允許提高，灌電流可相應(yīng)加大。所以，任一個(gè)端口想獲得加大的驅(qū)動(dòng)能力，只能用低電平輸出。參考程序#include<reg51.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintvoidDelayMS(uintx){ uchari; while(x--) { for(i=120;i>0;i--); }}voidmain(){ P0=0xFE; while(1) { P0=_crol_(P0,1); DelayMS(150); }}綜合應(yīng)用題參考程序：#include<reg51.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitRED_A=P0^0;sbitYELLOW_A=P0^1;sbitGREEN_A=P0^2;sbitRED_B=P0^3;sbitYELLOW_B=P0^4;sbitGREEN_B=P0^5;ucharFlash_Count=0;Operation_Type=1;voidDelayMS(uintx){ uchart; while(x--) { for(t=120;t>0;t--); }}voidTraffic_lignt(){ switch(Operation_Type) { case1: RED_A=1;YELLOW_A=1;GREEN_A=0; RED_B=0;YELLOW_B=1;GREEN_B=1; DelayMS(2000); Operation_Type=2; break; case2: DelayMS(200); YELLOW_A=~YELLOW_A; if(++Flash_Count!=10) return; Flash_Count=0; Operation_Type=3; break; case3: RED_A=0;YELLOW_A=1;GREEN_A=1; RED_B=1;YELLOW_B=1;GREEN_B=0; DelayMS(2000); Operation_Type=4; break; case4: DelayMS(200); YELLOW_B=~YELLOW_B; if(++Flash_Count!=10) return; Flash_Count=0; Operation_Type=1; break; }}voidmain(){ while(1) { Traffic_lignt(); }}模塊四：習(xí)題4選擇題AADBBBCBB填空題中斷源、與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器、順序查詢邏輯電路、中斷入口3外部中斷0、定時(shí)計(jì)數(shù)器0、外部中斷1、定時(shí)計(jì)數(shù)器1、串行口中斷現(xiàn)場IE、IP、TCON、SCON加1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)模式、定時(shí)模式問答題中斷是指CPU正在處理A事件時(shí)，突然發(fā)生另外的事件B，請(qǐng)求CPU緊急處理（中斷請(qǐng)求），CPU暫停當(dāng)前工作（中斷響應(yīng)），轉(zhuǎn)而處理B事情（中斷處理），處理完后再回到原被打斷的地方，繼續(xù)處理A事件（中斷返回）的這一過程.定時(shí)功能是對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)；而計(jì)數(shù)功能是對(duì)外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。8051單片機(jī)有5個(gè)中斷源，當(dāng)有2個(gè)以上中斷源時(shí)可以利用中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP的對(duì)應(yīng)位設(shè)置為1或者0，從而設(shè)置為高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí)。中斷請(qǐng)求被響應(yīng)必須滿足的條件：有中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求；中斷總允許位EA=1，即CPU允許所有中斷源申請(qǐng)中斷；申請(qǐng)中斷的中斷源的中斷允許位為1，即CPU允許響應(yīng)中斷；中斷響應(yīng)過程需要保護(hù)現(xiàn)場的原因：中斷響應(yīng)過程中現(xiàn)場是不被自動(dòng)保護(hù)；中斷響應(yīng)過程中現(xiàn)場有可能被破壞。定時(shí)計(jì)數(shù)器工作方式有四種，方式0、方式1、方式2、方式3。每一種工作方式的最大計(jì)數(shù)值是不一樣的，方式0的最大計(jì)數(shù)值為8192；方式1的最大計(jì)數(shù)值為65536；方式2的最大計(jì)數(shù)值為256，并且具有自動(dòng)重裝載初值的功能；方式3的最大計(jì)數(shù)值為256，只適用于T0?？梢愿鶕?jù)實(shí)際應(yīng)用中需要的計(jì)數(shù)范圍選擇合適的工作方式，原則是實(shí)際計(jì)數(shù)值小于等于某種工作方式的最大計(jì)數(shù)值。定時(shí)計(jì)數(shù)器用作定時(shí)模式時(shí)，其最大定時(shí)時(shí)間與選擇的工作方式和晶振頻率有關(guān)；作計(jì)數(shù)時(shí)，外部計(jì)數(shù)脈沖的最高頻率為晶振頻率的1/24。操作題參考程序#include<reg51.h>sbitP1_0=P1^0;voidmain(){TMOD=0x00;//T0工作方式0，用于定時(shí)TH0=（8192-500）/32;//設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的計(jì)數(shù)初值，定時(shí)1msTL0=(8192-500)%32;TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)while(1){if(TF0==1)//判斷定時(shí)時(shí)間到了沒有{P1_0=!P1_0;//定時(shí)時(shí)間到了，波形取反TF0=0；//查詢方式下用軟件將溢出標(biāo)志位清零TH0=（8192-500）/32;//重裝初值TL0=(8192-500)%32;}}}參考程序#include<reg51.h>sbitP1_1=P1^1;voidtimer0(unsignedcharn);//聲明定時(shí)函數(shù)voidmain(){TMOD=0x02;//設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器0工作方式2，用于定時(shí)TH0=256-40;//設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的計(jì)數(shù)初值，定時(shí)時(shí)間40usTL0=256-40;TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)while(1){P1_0=0;//低電平40ustimer0(1);P1_1=0;//高電平360ustimer0(9);}}/*------------------------------------------------------------------函數(shù)功能：定時(shí)一段時(shí)間傳入?yún)?shù)n:定時(shí)時(shí)長為n個(gè)40us傳出參數(shù)：無----------------------------------------------------------------------*/voidtimer0(unsignedcharn){unsignedchari;i=0;while(i<n)//時(shí)間未到{while(TF0==0);//判斷定時(shí)時(shí)間40us到了沒有,沒有到則等待i++;//定時(shí)時(shí)間到，40us時(shí)間個(gè)數(shù)加1TF0=0;//溢出標(biāo)志清零}}模塊五：習(xí)題5選擇題CCA2.問答題（1）靜態(tài)顯示需要所有數(shù)碼管的每一段都能單獨(dú)控制，所有數(shù)碼管的每一段都需要和獨(dú)立的IO口連接，耗費(fèi)大量的IO資源。動(dòng)態(tài)顯示每次點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管，動(dòng)態(tài)刷新，連接的時(shí)候所有數(shù)碼管的相同段接到同一個(gè)IO口上，每一個(gè)數(shù)碼管用片選IO控制，占用IO口資源大幅度減少。靜態(tài)顯示方式數(shù)碼管的亮度相對(duì)比較高，也不會(huì)存在閃爍的現(xiàn)象。具體設(shè)計(jì)的時(shí)候需要根據(jù)數(shù)碼管的多少和IO資源的多少來決定使用哪種方式。（2）當(dāng)按鍵較多時(shí)，硬件方法將導(dǎo)致系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)復(fù)雜化，硬件消抖將無法勝任，這時(shí)常采用軟件方法進(jìn)行消抖。軟件方法去抖，即檢測出鍵閉合后執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序，5ms～10ms的延時(shí)，讓前沿抖動(dòng)消失后再一次檢測鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認(rèn)為真正有鍵按下。當(dāng)檢測到按鍵釋放后，也要給5ms～10ms的延時(shí)，待后沿抖動(dòng)消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程序。（3）獨(dú)立式按鍵：直接由I/O線組成的單個(gè)按鈕電路，其特征在于每個(gè)按鈕分別占用一條I/O線，適用于八個(gè)以內(nèi)的按鍵。

矩陣式鍵盤：它由行和列線組成，按鈕位于行和列線的交點(diǎn)處。當(dāng)按鈕數(shù)量很大時(shí)，矩陣式鍵盤較之獨(dú)立式按鍵鍵盤要節(jié)省很多I/O口，適合于八個(gè)鍵以上使用。模塊六：習(xí)題6選擇題DBABCBABCDCD填空題并行、串行；串行起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、停止位單工、半雙工、全雙工串行化、反串行化、反串行化串行發(fā)送緩沖寄存器、串行接收緩沖寄存器移位寄存器、串轉(zhuǎn)并口使用，并轉(zhuǎn)串口使用一致工作方式2，即自動(dòng)重裝載初值方式應(yīng)用題并行通信優(yōu)點(diǎn)是傳送速度快；缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)有多少位，就需要用多少根傳送線。并行通信適用于近距離通信。串行缺點(diǎn)是傳輸速度慢。因此串行通信適用于遠(yuǎn)距離通信。在異步通信中，數(shù)據(jù)都是以特定的幀形式由發(fā)送端一幀一幀地發(fā)送，每一幀數(shù)據(jù)是低位在前，高位在后，通過傳輸線被接收端一幀一幀地接收。在異步通信中通信雙方時(shí)鐘不必嚴(yán)格同步（在一定的時(shí)間范圍以內(nèi)），對(duì)硬件的要求較低。同步通信依靠同步字符在每個(gè)數(shù)據(jù)塊傳送開始時(shí)使收發(fā)雙方同步,同步字符可由用戶選定的某個(gè)特殊的8位二進(jìn)制代碼來表示,收發(fā)雙方必須使用相同的同步字符,當(dāng)線路空閑時(shí)不斷發(fā)送同步字符。串行通信有異步通信和同步通信兩種方式。8051串行口有四種工作方式，方式0可作為移位寄存器使用；方式1為波特率可調(diào)的10位異步通信；方式2為波特率固定的11位異步通信；方式3為波特率可調(diào)的11位異步通信。單片機(jī)串行口發(fā)送數(shù)據(jù)過程：待發(fā)送數(shù)據(jù)送SBUF，在波特率發(fā)生器控制下控制發(fā)送門按照一定的速度從TXD一個(gè)一個(gè)發(fā)送出去；單片機(jī)串行口接收數(shù)據(jù)過程：待接收的數(shù)據(jù)從RXD引腳接收，送入移位接收寄存器，在在波特率發(fā)生器控制下控按照一定的速度進(jìn)行接收，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)接收完畢后送入接收緩沖器。計(jì)數(shù)初值SCON=0X50;PCON=0X00;TH1=0XF3;TL1=0XF3;參考程序：發(fā)送方參考程序：#include<reg51.h>voiddelay(intms)；//延時(shí)函數(shù)聲明unsignedcharnum=0;voidmain(){unsignedcharp=0x30;TMOD=0x20; //TMOD=00100000B，定時(shí)器T1工作于方式2SCON=0x40; //SCON=01000000B，串口工作方式1PCON=0x00; //PCON=00000000B，SMOD為0TH1=0xf4; //定時(shí)器T1賦初值（fosc=11.0592Mhz,波特率為2400bps）TL1=0xf4; TR1=1; //啟動(dòng)定時(shí)器T1while(num<16) { SBUF=*(p+num); //發(fā)送數(shù)據(jù)