单片机第11章习题解答
第11章 嵌入式实时操作系统的应用
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第11章 嵌入式实时操作系统的应用
11.1 嵌入式系统与嵌入式操作系统 11.2 用于8051内核单片机的常见嵌入式操作系统 用于8051内核单片机的常见嵌入式操作系统 11.3 嵌入式实时操作系统uC/OS-II简介及特点 嵌入式实时操作系统uC/OS-II简介及特点 11.4 uC/OS-II内核 uC/OS-II内核 11.5 uC/OS-II在STC12C5A60S2中的移植及注意事项 uC/OS-II在STC12C5A60S2中的移植及注意事项
增强型8051单片机实用开发技术
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11.1 嵌入式系统与嵌入式操作系统
嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、 嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式 操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件” 操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件”。 可见，嵌入式系统是软件和硬件的综合体， 可见，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，而嵌入式操作系统 仅仅是嵌入式系统软件的一部分。一般来讲， 仅仅是嵌入式系统软件的一部分。一般来讲，嵌入式系统是指 具有操作系统的嵌入式系统。 具有操作系统的嵌入式系统。
增强型8051单片机实用开发技术
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（6）强稳定性，弱交互性。 ）强稳定性，弱交互性。 （7）固化代码。在嵌入式系统中，EOS和应用软件被固化在嵌入式系 ）固化代码。在嵌入式系统中， 和应用软件被固化在嵌入式系 统计算机的ROM中。 统计算机的 中 （8）更好的硬件适应性，也就是良好的移植性。 ）更好的硬件适应性，也就是良好的移植性。 常用的嵌入式操作系统有： 常用的嵌入式操作系统有：Palm OS、Linux、uCLinux、eCOS、 、 、 、 、 Windows CE、VxWorks、RTX51、uC/OS-II、SmallRTOS-51、 、 、 、 、 、 FreeRTOS等。 等 3．嵌入式操作系统的分类 ． （1）非实时操作系统 ） （2）实时操作系统 ） 实时系统有两种类型：软实时系统和硬实时系统。 实时系统有两种类型：软实时系统和硬实时系统。 实时操作系统可分为可抢占型和不可抢占型两类。 实时操作系统可分为可抢占型和不可抢占型两类。
《单片机》课后习题及答案
《单片机》课后习题及答案单片机是计算机科学与技术中的重要领域之一，学习单片机的过程中，习题是不可或缺的一部分。
通过解答习题，不仅可以加深对单片机知识的理解，还可以培养解决问题的能力。
本文将为大家介绍一些经典的单片机习题，并提供详细的答案解析。
一、基础知识题1. 请简述单片机的定义及其作用。
答：单片机是一种集成度极高的微型计算机系统，它包括中央处理器、存储器、输入/输出接口和时钟电路等基本组成部分。
单片机广泛应用于嵌入式系统、仪器仪表、工控设备等领域，能够完成各种控制、计算、通信等任务。
2. 请列举常见的单片机类型及其特点。
答：常见的单片机类型有AVR系列、PIC系列、STM32系列等。
它们的特点如下：- AVR系列：低功耗、性能稳定、易于编程调试。
- PIC系列：成本较低、易于学习上手，适用于简单的应用场景。
- STM32系列：性能强大、资源丰富、支持多种外设接口。
3. 单片机的时钟输入一般采用什么方式？请简要说明原因。
答：单片机的时钟输入一般采用晶体振荡器的方式。
晶体振荡器具有稳定的振荡频率和相位，能够提供可靠的时钟信号，保证单片机各个部件按时序工作。
二、编程习题1. 编写一个程序，实现LED灯在不同时间间隔下的闪烁。
答：以下是示例代码：```c#include <reg51.h>sbit LED = P1^0;void delay(unsigned int ms){unsigned int i, j;for(i = ms; i > 0; i--)for(j = 110; j > 0; j--);}void main(){while(1){LED = 0; // 点亮LED灯delay(500); // 延时500msLED = 1; // 熄灭LED灯delay(500); // 延时500ms}}```2. 编写一个程序，实现通过按键控制LED灯的亮灭。
答：以下是示例代码：```c#include <reg51.h>sbit LED = P1^0;sbit KEY = P2^0;void delay(unsigned int ms){unsigned int i, j;for(i = ms; i > 0; i--)for(j = 110; j > 0; j--);}void main(){while(1){if(KEY == 0) // 如果按键按下{LED = ~LED; // 切换LED灯的状态delay(500); // 延时500ms，防止按键抖动}}}```三、应用题1. 设计一个温度监测系统，当温度超过设定的阈值时，点亮LED 灯并发出蜂鸣器警报。
单片机课后习题集答案解析
单⽚机课后习题集答案解析第⼀章单⽚机的概述1、除了单⽚机这⼀名称外，单⽚机还可称为（微控制器）和（嵌⼊式控制器）。
2、单⽚机与普通微型计算机的不同之处在于其将（CPU）、（存储器）和（I/O⼝）三部分，通过内部（总线）连接在⼀起，集成于⼀块芯⽚上。
3、在家⽤电器中使⽤单⽚机应属于微型计算机的（B）。
A、辅助设计应⽤B、测量、控制应⽤C、数值计算应⽤D、数据处理应⽤4、微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单⽚机、嵌⼊式处理器它们之间有何区别答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯⽚本⾝不是计算机。
⽽微计算机、单⽚机它们都是⼀个完整的计算机系统，单⽚机是集成在⼀个芯⽚上的⽤于测控⽬的的单⽚微计算机。
嵌⼊式处理器⼀般意义上讲，是指嵌⼊系统的单⽚机、DSP、嵌⼊式微处理器。
⽬前多把嵌⼊式处理器多指嵌⼊式微处理器，例如ARM7、ARM9等。
嵌⼊式微处理器相当于通⽤计算机中的CPU。
与单⽚机相⽐，单⽚机本⾝（或稍加扩展）就是⼀个⼩的计算机系统，可独⽴运⾏，具有完整的功能。
⽽嵌⼊式微处理器仅仅相当于单⽚机中的中央处理器。
为了满⾜嵌⼊式应⽤的特殊要求，嵌⼊式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是⼀样的，但在⼯作温度、抗电磁⼲扰、可靠性等⽅⾯⼀般都做了各种增强。
5、MCS-51系列单⽚机的基本型芯⽚分别为哪⼏种它们的差别是什么答：MCS-51系列单⽚机的基本型芯⽚分别为：8031、8051和8751。
它们的差别是在⽚内程序存储器上。
8031⽆⽚内程序存储器、8051⽚内有4K字节的程序存储器ROM，⽽8751⽚内有集成有4K字节的程序存储器EPROM。
6、为什么不应当把8051单⽚机称为MCS-51系列单⽚机答：因为MCS-51系列单⽚机中的“MCS”是Intel公司⽣产的单⽚机的系列符号，⽽51系列单⽚机是指世界各个⼚家⽣产的所有与8051的内核结构、指令系统兼容的单⽚机。
7、AT89S51单⽚机相当于MCS-51系列单⽚机中哪⼀种型号的产品“s”的含义是什么答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89S51芯⽚内的4K字节Flash 存储器取代了87C51⽚内的4K字节的EPROM。
单片机课后习题答案
单片机课后习题答案单片机课后习题答案在学习单片机的过程中，课后习题是检验自己掌握程度的重要方式。
然而，有时候我们可能会遇到一些难题，不知道如何解答。
本文将提供一些常见的单片机课后习题答案，希望能够帮助大家更好地理解和应用单片机知识。
1. 请简述单片机的工作原理。
单片机是一种集成电路芯片，内部包含了中央处理器（CPU）、内存、输入输出接口等功能模块。
它通过接收外部的输入信号，经过处理后，再通过输出接口将结果输出。
其工作原理主要包括以下几个步骤：（1）从外部接收输入信号，例如按键、传感器等。
（2）将输入信号转化为数字信号，经过模数转换器（ADC）进行模数转换。
（3）CPU对数字信号进行处理，例如进行逻辑运算、数值计算等。
（4）根据处理结果，通过输出接口将结果输出，例如驱动LED灯、显示器等。
（5）循环执行上述步骤，实现单片机的持续工作。
2. 如何在单片机中实现延时功能？在单片机中，延时功能往往是非常常见的需求。
我们可以通过使用定时器来实现延时功能。
具体步骤如下：（1）设置定时器的工作模式和计数方式。
例如，选择定时器模式为定时器模式，计数方式为自动重载。
（2）设置定时器的初始值和计数周期。
初始值决定了延时的起始时间，计数周期决定了延时的时长。
（3）启动定时器，使其开始计数。
（4）在程序中检测定时器是否计数完成。
可以通过检测定时器中断标志位或者定时器计数值是否达到设定值来判断。
（5）如果定时器计数完成，表示延时时间已经到达，可以执行延时后的操作。
（6）如果定时器计数未完成，表示延时时间还未到达，可以继续等待或执行其他操作。
3. 如何实现数码管的动态显示？数码管的动态显示是通过快速切换不同的数码管段位来实现的。
具体步骤如下：（1）设置一个计数器，用于控制数码管的刷新频率。
（2）设置一个数组，用于存储需要显示的数码管段位的状态。
（3）编写一个中断服务函数，用于定时刷新数码管的显示。
（4）在主程序中，设置数码管需要显示的内容。
单片机答案(第四版)马忠梅第11章
解二：
#include<absacc.h> #include<reg51.h> #define uchar unsigned char #define IN6 XBYTE[0xfffe] /*设置ADC0809的通道6地址*/ sbit ad_busy=P3^3; /*即EOC状态*/ void ad0809(uchar idata * x) /*采样结果放指针中的A/D采集函数 */ { uchar i; uchar xdata * ad_adr; ad_adr=&IN6; for(i=0;i<20;i++) /*20次采集*/ { *ad_adr=0; /*启动转换*/ i=i; /*延时等待EOC变低*/ i=i; while(ad_busy==0); /*查询等待转换结束*/ x[i]=*ad_adr; /*存转换结果*/ } void main(void) { static uchar idata ad[20]; ad0809(ad); /*采样ADC0809通道的值*/ }
overflow_count++; }
void main(void) { static char xdata ad[10]; char (*p)[8]; TMOD = 0X10; //设置定时器1工作方式1， TH1 = (65536 – 50000)/256; //定时器1赋初值 TL1 = (65536 – 50000)%256; EA = 1; //开定时器1中断 ET1 = 1; TR1 = 1; //启动定时器1 uchar j;
for(j=0;j<144;j++){ / *采样24h*/ if ( overflow_count == 6000){ /*10分钟到，采样ADC0809通道的值*/ uchar i,(*p)[8]; uchar idata * ad_adr; ad_adr=&IN0; for(i=0;i<8;i++) /*处理8通道*/ { *ad_adr=0; /*启动转换*/ i=i; /*延时等待EOC变低*/ i=i; while(ad_busy==0); /*查询等待转换结束*/ x[i]=*ad_adr; /*存转换结果*/ ad_adr++;} for(i=0;i<8;i++) { *(*(p+j)+i)=x[i]} } }
第11章 89C51单片机与DA转换器AD转换器的接口
由于0832内有两个寄存器，可以通过控制信号的不同设 置，实现与单片机之间的“单缓冲”连接。 将DAC寄存器设置为直通方式，用输入寄存器缓冲 将输入寄存器设置为直通方式，用DAC寄存器缓冲 将DAC寄存器和输入寄存器并联起来缓冲
3. 89C51与DAC0832的接口电路
•单缓冲方式DAC0832的两个数据缓冲器有一个处于直通 方式，另一个处于受控的锁存方式. •在不要求多路输出同步的情况下，可采用单缓冲方式。
11.2 单片机与ADC的接口 A/D转换器的选择 •按输出代码的有效位数分:8位、10位、12位等 •按转换速度分为超高速（≤1ns）、高速（≤1s） 中速（≤1ms）、低速（≤1s）等 A/D转换器的分类 根据转换原理可将A/D转换器分成两大类 （1）直接型A/D转换器 （2）间接型A/D转换器
现说明DAC0832单缓冲方式的应用。 例DAC0832用作波形发生器。分别写出产生锯齿波、三角波和 矩形波的程序。
例DAC0832用作波形发生器。分别写出产生锯齿波、三角波 和矩形波的程序。 ① 锯齿波的产生 ORG 2000H START:MOV R0，#0FEH MOV A，#00H LOOP: MOVX @R0，A ；DAC地址FEH→ R0 ；数字量→A ；数字量→D/A转换器
第11章 89C51单片机与D/A转换器、 A/D转换器的接口
A/D转换器（ADC）：模拟量→数字量的器件。 D/A转换器（DAC）：数字量→模拟量的器件。
11.1 单片机与DAC的接口
使用D/A转换器时，要注意区分:
* D/A转换器的输出形式 * 内部是否带有锁存器
11.1 单片机与DAC的接口 (1) D/A转换器的输出形式
两种输出形式:电压输出形式与电流输出形式。 电流输出的D/A转换器，如需模拟电压输出，可在其输出 端加一个I-V转换电路。
单片机应用技术课后习题答案单元十一北邮
单元十一触发器及时逻辑电路-填空题1.与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的特点是：任何时刻的输出信号不仅与当时输入值、有关，还与电路过去状态有关,是0（a.有记忆性b.无记忆性）逻辑电路。
2.触发器是数字电路中a（a.有记忆b.非记忆）的基本逻辑单元。
3.在外加输入信号作用下，触发器可从一种稳定状态转换为另一种稳定状态,信号终止，稳态卜（a.不能保持下去b.仍能保持下去*4.JK触发器是b（a.CP为1有效b.CP边沿有效X5.Q^=J~Q i+~kQ'是城触发器的特性方程。
6.QZ=S+元是旦触发器的特性方程，其约束条件为竺3O7.σ,+'=r^÷fσ,是工触发器的特征方程。
8.在T触发器中，若使IΞ1,则每输入一个CP z触发器状态就翻转一次，这种具有翻转功能的触发器称为C触发器，它的特征方程是Q n+1=Q n o9.我们可以用JK触发器转换成其他逻辑功能触发器，令J=K=T,即转换成T触发器冷J=K=T=I,即转换为r触发器；令_J=D且K=万,即转换成D触发器。
10.我们可以用D触发器转换成其他逻辑功能触发器，令Qe=O=T0+及"=T㊉。
〃,即转换成T触发器；令7=1即=Qe=O=TE”,即转换为r触发器。
11.寄存器存放数据的方式有并任和串行;取出数据的方式有并行输出和串行输出。
12.寄存器分为数码寄存器和叠位寄存器。
二、选择题1.0=1,β=0,称为触发器的（A XA1态BO态C稳态D暂稳态2.在下列触发器中，有约束条件的是（C\AJK触发器BD触发器C同步RS触发器DT触发器3.一个触发器可记录一位二进制代码，它有（C）个稳态。
AO B1 C2 D34.存储8位二进制信息要（C）个触发器。
A2 B4 C8 D165.对于T触发器，若原态Q1O,欲使新态QM=I,应使输入τ=（B1AO B1 C Q D以上都不对6.对于T触发器，若原态Q=I,欲使新态Qe=I,应使输入T=（A1 AO B1 C Q D以上都不对7.对于D触发器,欲使QZ=Q0,应使输入D=（CIA0 B1 C Q D Q三、分析计算1时端和端的输入信号如题图11-24所示，设基本R-S触发器的初始状态分别为1和0两种情况，试画出。
第11章 STC单片机SPI原理及实现
MOSI
主设备输出和从设备输入信号，实现主设备（发出数据）到从设 备（接收数据）的数据传输。
当STC的SPI接口作为主设备传输数据时，该信号方向为输出，指向从 设备；
当STC的SPI接口作为从设备接收数据时，该信号方向为输入，由从设 备指向STC单片机的SPI接口。
在主模式下，支持高达3MHzbps的数据传输率。如果单片机的 主频在20~36MHz，工作频率为12MHz时，可以提供更高的工作 速度。
在从模式下，速度受限，STC推荐数据率在SYSclk/4内的数据 传输率。
此外，SPI接口提供了完成标志和写冲突标志保护。
STC SPI模块结构及功能 ---SPI接口信号
以同时接收和发送数据。
在数据传输的过程中，将接收和发送的数据保存在数据缓冲器。
STC SPI模块结构及功能
--SPI模块内部结构
对于主模式来说，如果要发送一个字节的数据，只需要将该数据 写到SPDAT寄存器中。
在该模式下，SS信号不是必需的；
在从模式下，必须在SS信号变为有效并接收到合适的时钟信号 后，才可以开始进行数据传输。
STC SPI模块结构及功能
--SPI接口的数据通信方式
在这种通信配置模式中，从设备的SSIG位设置为0，SS用于选 择从设备。
SPI主设备可以使用任何引脚，包括P1.2/SS引脚来驱动SS信号。 主设备的SPI接口和从设备的SPI的8位移位寄存器构成一个循环
的16位移位寄存器。 在该模式下，主设备既可以向从设备发送数据，又可以读取从设
第11章 STC单片机SPI原理及实现
何宾 2015.02
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第11章思考题及习题11参考答案
一、填空
1．对于电流输出型的D/A转换器，为了得到电压输出，应使用。
答：I/V转换电路
2．使用双缓冲同步方式的D/A转换器，可实现多路模拟信号的输出。
答：同步
3．一个8位A/D转换器的分辨率是，若基准电压为5V,该A/D转换器能分辨的最小的电压变化为。
答：1/28，20Mv
4．若单片机发送给8位D/A转换器0832的数字量为65H，基准电压为5V,则D/A转换器的输出电压为。
答：1.973V
5．若A/D转换器00809的基准电压为5V,输入的模拟信号为2.5V时，A/D转换后的数字量是。
答：80H
6．常见的数据采集的软件滤波中的算术平均滤波法：一般适用于具有的信号的滤波；
滑动平均滤波法：对有良好的抑制作用，但对偶然出现的的抑制作用差；中位值滤波法：能有效地克服因的波动干扰。
对、等变化缓慢的被测参数能收到良好的滤波效果。
但对、等快速变化的参数一般不宜采用此法；防脉冲干扰滤波法对消除由于而引起的误差较为有效。
答：随机干扰，周期性干扰，脉冲性干扰，偶然因素引起，温度，液位，流量，速度，脉冲干扰
二、判断对错
1．“转换速度”这一指标仅适用于A/D转换器，D/A转换器不用考虑“转换速度”问题。
错2．ADC0809可以利用“转换结束”信号EOC向AT89S52单片机发出中断请求。
对
3．输出模拟量的最小变化量称为A/D转换器的分辨率。
错
4．对于周期性的干扰电压，可使用双积分型A/D转换器，并选择合适的积分元件，可以将该周期性的干扰电压带来的转换误差消除。
对
三、简答
1．D/A转换器的主要性能指标都有哪些？设某DAC为二进制12位，满量程输出电压为5V，试问它的分辨率是多少？
答：D／A转换器的主要技术指标如下：
分辨率：D／A转换器的分辨率指输入的单位数字量变化引起的模拟量输出的变化，是对输入量变化敏感程度的描述。
建立时间：建立时间是描述D／A转换速度快慢的一个参数，用于表明转换速度。
其值为从输入数字量到输出达到终位误差±(1／2)GB(最低有效位)时所需的时间。
转换精度：理想情况下，精度与分辨率基本一致，位数越多精度越高。
严格讲精度与分辨率并不完全一致。
只要位数相同，分辨率则相同．但相同位数的不同转换器精度会有所不同。
当DAC为二进制12位，满量程输出电压为5V时，分辨率为1.22 mV
2．A/D转换器两个最重要的技术指标是什么？
答：两个最重要的技术指标：(1) 转换时间或转换速率 (2) 分辨率--习惯上用输出二进制位数或BCD码位数表示。
3．分析A/D转换器产生量化误差的原因，一个8位的A/D转换器，当输入电压为0～5V时，其最大的量化误差是多少？
答：量化误差是由于有限位数字对模拟量进行量化而引起的；最大的量化误差为0.195%；4．目前应用较广泛的A/D转换器主要有哪几种类型？它们各有什么特点？
答：主要有以下几种类型：逐次逼近式转换器、双积分式转换器、∑-△式A／D转换器。
逐次逼近型A／D转换器：在精度、速度和价格上都适中，是最常用的A／D转换器件。
双积分A／D转换器：具有精度高、抗干扰性好、价格低廉等优点，但转换速度慢，近年来在单片机应用领域中也得到广泛应用。
∑-△式A／D转换器：具有积分式与逐次逼近式ADC的双重优点，它对工业现场的串模干扰具有较强的抑制能力，不亚于双积分ADC，它比双积分ADC 有较高的转换速度。
与逐次逼近式ADC相比，有较高的信噪比，分辨率高，线性度好，不需要采样保持电路。
5．在DAC和ADC的主要技术指标中，“量化误差”、“分辨率”和“精度”有何区别？
答：对DAC，分辨率反映了输出模拟电压的最小变化量。
对于ADC，分辨率表示输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。
量化误差是由ADC的有限分辨率而引起
的误差，但量化误差只适用于ADC，不适用于DAC。
精度与分辨率基本一致，位数越多精度越高。
严格讲精度与分辨率并不完全一致。
只要位数相同，分辨率则相同。
但相同位数的不同转换器，精度可能会有所不同，例如由于制造工艺的不同。