原理及接口技术》_梅丽凤_习题解答(课后答案).doc 5页

'单片机原理及接口技术教材习题全部解答第1章绪论1-4、51系列单片机是如何命名的？89C51单片机的显著特点是？（p4）解答：Intel公司的MCS-48系列、MCS-51系列、MCS-96系列产品；Motorola公司的6801、6802、6803、6805、68HC11系列产品；Zilog公司的Z8、Super8系列产品；Atmel公司的AT89系列产品；Fairchild公司的F8和3870系列产品；TI公司的TMS7000系列产品；NS公司的NS8070系列产品；NEC公司的μCOM87（μPD7800）系列产品；National公司的MN6800系列产品；Hitachi公司的HD6301、HD63L05、HD6305。第2章MCS-51系列单片机的结构及原理2-1、89C51由哪几部分组成？解答：MCS-51单片机由8个部件组成：中央处理器（CPU），片内数据存储器（RAM），片内程序存储器（ROM/EPROM），输入/输出接口（I/O口，分为P0口、P1口、P2口和P3口），可编程串行口，定时/计数器，中断系统及特殊功能寄存器（SFR）。中央处理器（CPU）：单片机的核心部分，它的作用是读入和分析每条指令，根据每条指令的功能要求，控制各个部件执行相应的操作。片内数据存储器（RAM）：存放各项操作的临时数据。片内程序存储器（ROM/EPROM）：存放单片机运行所需的程序。输入/输出接口（I/O口）：单片机与外设相互沟通的桥梁。可编程串行口：可以实现与其它单片机或PC机之间的数据传送。定时/计数器：具有可编程功能，可以完成对外部事件的计数，也可以完成定时功能。中断系统：可以实现分时操作、实时处理、故障处理等功能。特殊功能寄存器（SFR）：反映单片机的运行状态，包含了单片机在运行中的各种状态字和控制字，以及各种初始值。2-13、89C51单片机低功耗方式有几种？各有什么特点？(p29)解答：8051单片机应用系统的电压检测电路监测到电源下降时，触发外部中断，在中断服务子程序中将外部RAM中的有用数据送入内部RAM保存。（内部RAM由备用电源供电）4 80C51单片机应用系统的电压检测电路监测到电源降低时，也出发外部中断，在中断服务子程序中，除了要将外部RAM中有用的数据保存以外，还要将特殊功能寄存器的有用内容保护起来，然后对电源控制寄存器PCON进行设置。第3章MCS-51系列单片机的指令系统3-10、已知（30H）=40H，（40H）=10H，（10H）=32H，（P1）=EFH，试写出执行以下程序段后有关单元内容？解答：R0←30H，（R0）=30HA←（（R0）），（A）=40HR1←（A），（R1）=40HB←（（R1）），（B）=10H（R1）←（P1），（（R1））=（40H）=EFHP2←（P1），（P2）=EFH10H←20H，（10H）=20H30H←（10H），（30H）=20H结果：（R0）=30H，（A）=40H，（R1）=40H，（B）=10H，（40H）=EFH，（P2）=EFH，（10H）=20H，（30H）=20H3-18、编程完成下述操作（1）、将外部RAM1000H单元的所有位取反；（2）、将外部RAM60H单元的高2位清零，低两位变反，其余位保持不变。解答：（1）MOVDPTR，#1000HMOVXA，@DPTRCPLAMOVX@DPTR，A（2）MOVR0，#60HMOVXA，@R0ANLA，#3FHXRLA，#03HMOVX@R0，A第4章汇编语言程序设计4-1、试编写16位二进制数相加的程序。设被加数存放在内部RAM20H、21H单元，加数存放在内部RAM22H、23H单元，所求的和存放的内部RAM24H、25H中（低8位先存）。解答：ORG0100HMOVA，21HADDA，23HMOV25H，AMOVA，20H4 ADDCA，22HMOV24H，ARET4-6、试编程将内部RAM40H~60H单元中内容传送到外部RAM以2000H为首地址的存储区中？解答：ORG0600HMOVR0，#40HMOVDPTR，#2000HMOVR7，#21HLOOP：MOVA，@R0MOVX@DPTR，AINCR0INCDPTRDJNZR7，LOOPRET第5章定时/计数器5-1、89C51系列单片机的内部设有几个定时/计数器？它们是由哪些特殊特殊功能寄存器组成？解答：51系列单片机的内部设有两个定时/计数器。分别有两种工作方式：定时器方式和计数器方式。由TMOD（定时器模式控制寄存器）中的控制位进行选择。定时器方式的脉冲来自于内部时钟脉冲，每个机器周期是计数器的值增1；计数器方式的脉冲来自于外部输入引脚T0（P3.4）或T1（P3.5）。5-3、简述定时/计数器4种工作模式的特点？(p109)解答：51系列单片机的T0和T1在模式0中，使用了TLX中低5位与THX中的8位构成13位计数器，TLX中的高3位弃之未用。第6章串行接口6．2、什么是串行异步通信？有什么特点？串行异步通信的数据帧格式是怎样？解答：①异步通信依靠起始位、停止位、保持通信同步。②特点是数据在线路上的传送不连续，传送时，字符间隔不固定，各个字符可以是连续传送，也可以间断传送，这完全取决于通信协议或约定。③串行异步通信的数据帧格式如图6-1：一位起始位“0”电平；其后是5位、6位、7位或8位数据位，低位在前，高位在后；后面是一位奇偶校验位；最后是停止位“1”电平。起始位D0D1D2D3D4D5D6D7奇偶校验位停止位图6-1异步通信的数据帧格式6．4、何谓波特率？某异步通信，串行口每秒传送250个字符，每个字符由11位组成。其波特率应为多少？4 解答：波特率表示每秒传输的二进制数据位数。Fb＝11×250＝2750其波特率应为2750bps。第7章中断系统7．1、89C51单片机有几个中断源？各个中断标志是如何产生？又是如何清零？解答：①MCS-51系统有、T0、、T1和串行口共五个中断源；②和的中断标志是IE0和IE1，在电平方式下，当外部中断输入信号是低电平时，由硬件置1；在边沿方式下，当外部中断输入信号是下降沿时，由硬件置1；定时计数器溢出中断T0和T1的中断标志位是TF0和TF1，当定时/计数器产生溢出时，该位由硬件置1；串行口中断标志是TI或RI，当单片机接收到或发送完一帧数据后，由硬件置1。③外部中断和的电平方式，无法清除，需采取硬件和软件相结合的方法来清除；边沿方式，在CPU响应中断后自动清除；定时/计数器0和1的溢出中断，在CPU响应中断后自动清除；串行口中断（包括串行接收中断RI和串行发送中断TI），由软件清零。④、T0、、T1和串行口中断5个中断源分别对应的中断入口地址是：0003H、000BH、0013H、001BH、0023H。7．6、保护断点和保护现场有什么区别？解答：保护断点是调用子程序或中断程序之前，将主程序的当前位置（PC值）压入堆栈当中。不需要软件处理，硬件自动完成。保护现场是保护在子程序和中断服务程序中可能与主程序发生冲突的累加器、PSW寄存器以及其它一些寄存器，是把断点处有关寄存器的内容压入堆栈进行保护，需要软件完成。第9章MCS–51单片机的接口技术9．6、A/D转换器的主要技术指标有哪些？解答：A/D转换器的主要技术指标包括：①量化误差与分辨率：分辨率是以输出二进制位数或者BCD码位数表示。测量误差和分辨率是统一的，量化误差是由于A/D转换器的有限字长引起的。量化误差理论上为一个单位分辨率，即±1/2LSB。提高分辨率可减少量化误差。②转换精度：A/D转换器的转换精度反映了一个实际A/D转换器在量化值上与理想A/D转换器进行A/D转换的差值，可表示成绝对误差和相对误差。③转换时间与转换速率：A/D转换器完成一次A/D转换所需要的时间为A/D转换时间。通常A/D转换速率是转换时间的倒数。目前A/D转换最快的是高速全并行式A/D转换器。④失调（零点）和增益温度系数：这两项指标都是表示A/D转换器受环境温度影响的程度，一般用每摄氏度温度变化所产生的相对误差作为指标，以ppm/℃为单位表示。⑤对电源电压变化的抑制比：A/D转换器对电源电压的抑制比（PSRR）用改变电源电压使数据发生±1LSB变化时所对应的电源电压变化范围来表示。4 9．12、D/A转换器有哪些指标？(p247)解答：分辨率、线性度、转换精度、建立时间、温度系数D/A转换器的选择原则包括：D/A转换器的主要性能指标和结构特性①D/A转换器的主要性能指标D/A转换器的主要性能指标有：静态指标，包括各项精度指标和动态指标；增益温度系数；转换精度和转换时间。其中转换精度和转换时间是用户首要考虑的。②D/A转换器结构特性主要表现为芯片内部的配置情况，主要有：数字输入特性中的接收数码制、数据格式、逻辑电平等；模拟输出特性中的参考电压、参考电阻、满码输出，以及最大输出短路电流和输出电压范围；锁存特性及转换特性；影响输出电压的参考源。这些会给接口设计带来很大的影响。4'