单片机原理及应用(曹克澄)课程课后习题答案.doc 51页

'《单片机原理及应用》习题答案第一章基础知识1．微型计算机主要由哪几部分组成？各部分有何功能？答：一台微型计算机由中央处理单元（CPU）、存储器、I/O接口及I/O设备等组成，相互之间通过三组总线（Bus）：即地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB来连接。CPU由运算器和控制器组成，运算器能够完成各种算术运算和逻辑运算操作，控制器用于控制计算机进行各种操作。存储器是计算机系统中的“记忆”装置，其功能是存放程序和数据。按其功能可分为RAM和ROM。输入/输出（I/O）接口是CPU与外部设备进行信息交换的部件。总线是将CPU、存储器和I/O接口等相对独立的功能部件连接起来，并传送信息的公共通道。2.将下列十进制数分别转换成为二进制数，十六进制数和BCD码数的形式：100，64，78，80解：1）100=1100100B=64H=000100000000BCD；2）64=1000000B=40H=01100100BCD；3）78=1001110B=4EH=01111000BCD。H=3.写出下列十六进制无符号数对应的十进制数和二进制：0D5H，64H，2CH，4FEH解：1）0D5H=213=11010101B；2)64H=100=1100100B；3)2CH=44=101100B；4)4FEH=1278=10011111110B。4.写出下列十进制数对应的二进制原码、反码和补码：+35，+50，-10，-20解：1）＋35＝（23H）原=（23H）反=（23H）补；2）＋50＝（32H）原=（32H）反=（32H）补；3）－10＝（8AH）原＝（0F5H）反＝（0F6H）补；4）－20＝（94H）原＝（0EBH）反＝（0ECH）补； 5.根据给定的原码、反码、补码求真值。1）(0CBH)原=(-75)真值；2）（8BH)反=(-116)真值；3）（9BH)补=(-101)真值；4）（6BH)补=(+107)真值；解：1）(0CBH)原=(-75)真值；2）（8BH)反=(-116)真值；3）（9BH)补=(-101)真值；4）（6BH)补=(+107)真值；6.试分别判断下列各组数据大小？1）A=0.011BB=0.011C=0.011H2）A=1001BB=1001C=1001H解：1）A=0.011B=0×2-1+1×2-2+1×2-3=0.25+0.125=0.375；B=0.011C=0.011H=0×16-1+1×16-2+1×16-3=0.004150390625所以：A>B>C2）A=1001B=9；B=1001；C=1001H=4097所以：A10MHz）电路中，元件和布线的电感和分布电容将造成各接地线之间的耦合，为缩短接地线，采用多点就近接地。当频率为l～10MHz之间时。如采用一点接地。其地线长度不应超过波长的1/20，原则上应采用多点接地。（5）其它硬件1）为防止电磁波和静电感应的干扰，单片机装置应加全属外壳屏蔽。2）继电器和接触器的线圈、触头和其它通断电流较大的按钮、开关，在操作时会产生感应电动势或较大火花而引起干扰，对此可利用阻容电路予以吸收。3）设计印制电路板时，尽量加粗接地线，且应形成闭合环路；在电源输入端连接10～100μF的电解电容器，作去耦用；在重要芯片或每几个芯片的电源端接入去耦电容和l～10μF的钽电容，后者能有效地消除噪声；注意元器件和线路的合理布置。4）对于停电故障，必要时设置RAM的掉电保护。4．硬件抗干扰有那些主要措施？答：硬件抗干扰有以下主要措施：（1）电源　电源是指单片机所用的电源。一般都由电网的工频交流电源经降压整流等环节后提供。由于电网的影响以及生产现场大容量电气设备的开停，会使交流电压含有高频成分、浪涌电压、尖脉冲，或发生较大幅度的波动，这种干扰通过电源途径影响单片机系统的正常工作。（2）模拟量输入通道　模拟量输入通道的干扰信号有常态干扰和共摸干扰两种。（3）传输线　在单片机控制系统中，从被测信号处和执行机构到单片机都可能有相当长的距离。由于受空间电磁场的影响。会从这些传输线给单片机系统带来干扰。（4）接地系统　“地”是一种统称。指某种参考零电位或某一部分电路的公共点。5．软件抗干扰有那些主要措施？答：软件抗干扰有主要有以下措施：（1）消除数据采集的干扰误差　一般采取数字滤波的方法来消除干扰对数据采集带来的误差。常用的有算术平均值法、比较舍取法、中值法、一阶递推数字滤波法等。（2）确保正常控制状态　为了解决因受干扰而使控制状态失常的问题。（3）程序运行失常后的恢复　系统受到干扰导致PC值改变后，PC值可能指向操作数或指令码中间单元，将它作为指令码执行；或使PC值超出程序区，将非程序区的随机数作为指令码运行。不论哪种情况，都会造成程序的盲目运行，最后由于偶然巧合进入死循环。程序的盲目运行还可能导致寄存器或数据存储器中数据的破坏。'