第1章 单片机概述
单片机原理及应用电子教案课件

单片机原理及应用电子教案课件第一章:单片机概述1.1 单片机的定义和发展历程1.2 单片机的特点和应用领域1.3 单片机的分类和主要性能指标1.4 单片机的发展趋势和前景第二章:单片机的基本组成原理2.1 单片机的硬件组成2.2 单片机的软件组成2.3 单片机的工作原理2.4 单片机的时序和工作状态第三章:单片机的指令系统3.1 单片机的指令格式和分类3.2 单片机的寻址方式3.3 单片机的常用指令及其功能3.4 单片机的特殊指令及其功能第四章:单片机的编程技术和应用4.1 单片机的编程语言和工具4.2 单片机的编程步骤和技巧4.3 单片机的程序调试和优化4.4 单片机的应用领域及实例第五章:单片机的接口技术和扩展应用5.1 单片机接口技术的基本概念5.2 单片机的并行接口和串行接口5.3 单片机的外设接口及驱动电路5.4 单片机的扩展应用及实例第六章:单片机的中断系统6.1 中断系统的概念和分类6.2 单片机中断系统的工作原理6.3 单片机中断系统的编程和应用6.4 外部中断源的识别和应用实例第七章:单片机的定时器和计数器7.1 定时器和计数器的基本概念7.2 单片机定时器和计数器的工作原理7.3 单片机定时器和计数器的编程和应用7.4 定时器和计数器应用实例第八章:单片机的串行通信接口8.1 串行通信的基本概念和标准8.2 单片机串行通信接口的工作原理8.3 单片机串行通信的编程和应用8.4 串行通信接口应用实例第九章:单片机的人机交互接口9.1 人机交互接口的基本概念9.2 单片机与显示器接口的编程和应用9.3 单片机与键盘接口的编程和应用9.4 单片机与鼠标和触摸屏接口的编程和应用第十章:单片机的开发工具和环境10.1 单片机开发工具的分类和功能10.2 单片机编程软件的使用和操作10.3 单片机仿真器和调试器的工作原理和使用方法10.4 单片机开发环境和项目的创建与管理第十一章:单片机在工业控制中的应用11.1 工业控制中的单片机概述11.2 单片机在工业现场的作用与地位11.3 工业控制中单片机的典型应用案例11.4 工业控制中单片机的选型与设计要点第十二章:单片机在嵌入式系统中的应用12.1 嵌入式系统的基本概念12.2 单片机在嵌入式系统中的应用12.3 嵌入式系统设计的基本原则与步骤12.4 嵌入式系统应用实例分析第十三章:单片机在物联网中的应用13.1 物联网的基本概念与发展趋势13.2 单片机在物联网中的作用与地位13.3 物联网中单片机的应用案例分析13.4 物联网中单片机的选型与设计要点第十四章:单片机在消费电子中的应用14.1 消费电子中的单片机概述14.2 单片机在常见消费电子产品中的应用14.3 消费电子中单片机的选型与设计要点14.4 消费电子中单片机的最新发展趋势第十五章:单片机实验与实践15.1 单片机实验的重要性与目的15.2 单片机实验设备与材料15.3 单片机实验项目与步骤15.4 单片机实验结果分析与总结重点和难点解析本教案主要介绍了单片机原理及应用,内容涵盖了单片机的基本概念、硬件组成、指令系统、编程技术、接口技术、中断系统、定时器和计数器、串行通信接口、人机交互接口、开发工具和环境、工业控制应用、嵌入式系统应用、物联网应用、消费电子应用以及实验与实践等方面。
单片机课后习题答案

第一章单片机的概述【1 】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.单片机与通俗微型盘算机的不合之处在于其将(CPU).(存储器)和(I/O口)三部分,经由过程内部(总线)衔接在一路,集成于一块芯片上.3.在家用电器中运用单片机应属于微型盘算机的( B).A. 帮助设计运用B. 测量.控制运用C. 数值盘算运用D. 数据处理运用4.微处理器.微盘算机.微处理机.CPU.单片机.嵌入式处理器它们之间有何差别?答:微处理器.微处理机和CPU它们都是中心处理器的不合称谓,微处理器芯片本身不是盘算机.而微盘算机.单片机它们都是一个完全的盘算机体系,单片机是集成在一个芯片上的用于测控目标的单片微盘算机.嵌入式处理器一般意义上讲,是指嵌入体系的单片机.DSP.嵌入式微处理器.今朝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盘算机中的CPU.与单片机比拟,单片机本身(或稍加扩大)就是一个小的盘算机体系,可自力运行,具有完全的功效.而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的中心处理器.为了知足嵌入式运用的特别请求,嵌入式微处理器固然在功效上和尺度微处理器根本是一样的,但在工作温度.抗电磁干扰.靠得住性等方面一般都做了各类加强.5.MCS-51系列单片机的根本型芯片分离为哪几种?它们的不同是什么?答:MCS-51系列单片机的根本型芯片分离为:8031.8051和8751.它们的不同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公司临盆的单片机的系列符号,而51系列单片机是指世界各个厂家临盆的所有与8051的内核构造.指令体系兼容的单片机.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”的寄义是什么?答:相当于MCS-51系列中的87C51,只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash 存储器代替了87C51片内的4K字节的EPROM.“s”暗示含有串行下载的Flash存储器.8.什么是嵌入式体系?答:广义上讲,凡是体系中嵌入了“嵌入式处理器”,如单片机.DSP.嵌入式微处理器,都称其为“嵌入式体系”.但多半人把“嵌入”嵌入式微处理器的体系,称为“嵌入式体系”. 今朝“嵌入式体系”还没有一个严厉和威望的界说.今朝人们所说的“嵌入式体系”,多指后者.9.嵌入式处理器家族中的单片机.DSP.嵌入式微处理器各有何特色?它们的运用范畴有何不合?答:单片机体积小.价钱低且易于控制和普及,很轻易嵌入到各类通用目标的体系中,实现各类方法的检测和控制.单片机在嵌入式处理器市场占领率最高,最大特色是价钱低,体积小. DSP是一种异常善于于高速实现各类数字旌旗灯号处理运算(如数字滤波.FFT.频谱剖析等)的嵌入式处理器.因为对其硬件构造和指令进行了特别设计,使其可以或许高速完成各类庞杂的数字旌旗灯号处理算法.普遍地用于通信.收集通信.数字图像处理,电机控制体系,生物信息辨认终端,及时语音压解体系等.这类智能化算法一般都是运算量较大,特别是向量运算.指针线性寻址等较多,而这些恰是DSP的长处地点.与单片机比拟,DSP具有的实现高速运算的硬件构造及指令和多总线,DSP处理的算法的庞杂度和大的数据处理流量以及片内集成的多种功效部件更是单片机不成企及的.嵌入式微处理器的基本是通用盘算机中的CPU,它的地址总线数量较多能扩大较大的存储器空间,所以可设置装备摆设及时多义务操纵体系(RTOS).RTOS是嵌入式运用软件的基本和开辟平台.正因为嵌入式微处理器能运行及时多义务操纵体系,所以可以或许处理庞杂的体系治理义务和处理工作.是以,普遍地运用在移动盘算平台.媒体手机.工业控制和贸易范畴(例如,智能工控装备.ATM机等).电子商务平台.信息家电(机顶盒.数字电视)以及军事上的运用.第二章 AT89S511.在AT89S51单片机中,假如采取6MHz 晶振,一个机械周期为( 2µs ).2.AT89S51的机械周期等于(1个机械周期等于12)个时钟振荡周期.3. 内部RAM 中,位地址为40H.88H 的位,该位地点字节的字节地址分离为(28H )和(88H ).4.片内字节地址为2AH 单元最低位的位地址是(50H ;片内字节地址为88H 单元的最低位的位地址为88H.5.若A 中的内容为63H,那么,P 标记位的值为(0).6.AT89S51单片机复位后,R4所对应的存储单元的地址为(04H ),因上电时PSW=(00H .这时当前的工作存放器区是( 0 )组工作存放器区.7.内部RAM 中,可作为工作存放器区的单元地址为( 00H-1FH ).8.经由过程客栈操纵实现子程序挪用时,起首把( PC )的内容入栈,以进行断点呵护.挪用子程序返回时,再进行出栈呵护,把呵护的断点送回到( PC ),先弹出来的是本来( )中的内容.9.AT89S51单片机程序存储器的寻址规模是由程序计数器PC 的位数所决议的,因为AT89S51的PC 是16位的,是以其寻址的规模为(64)KB. 10.下列说法(C.D )是准确的.A.运用AT89S51且引脚1 EA 时,仍可外扩64KB 的程序存储器.( × )B.区分片外程序存储器和片外数据存储器的最靠得住的办法是看其位于地址规模的低端照样高端.( × )C.在AT89S51中,为使准双向的I ∕O 口工作在输入方法,必须事先预置为1.( √ )D.PC 可以算作是程序存储器的地址指针.( √ ) 11.下列说法(A )是准确的.A.AT89S51中特别功效存放器(SFR )占用片内RAM 的部分地址.( √ )B.片内RAM的位寻址区,只能供位寻址运用,而不克不及进行字节寻址.(×)C.AT89S51共有26个特别功效存放器,它们的位都是可用软件设置的,是以,是可以进行位寻址的.(×)D.SP称之为客栈指针,客栈是单片机内部的一个特别区域,与RAM无关.(×).12.在程序运行中,PC的值是:( C )A.当前正在履行指令的前一条指令的地址.B.当前正在履行指令的地址.C.当前正在履行指令的下一条指令的首地址.D.控制器中指令存放器的地址.13. 下列说法(A.B)是准确的.A.PC是一个不成寻址的特别功效存放器.(√)B.单片机的主频越高,其运算速度越快.(√)C.在AT89S51单片机中,1个机械周期等于1μs.(×)D.特别功效存放器SP内存放的是栈顶首地址单元的内容.(×)14. 下列说法(A.B.C)是准确的.A.AT89S51单片机进入余暇模式,CPU停滞工作.片内的外围电路仍将持续工作.(√)B.AT89S51单片机不管是进入余暇模式照样失落电运行模式后,片内RAM和SFR中的内容均保持本来的状况.(√)C.AT89S51单片机进入失落电运行模式,CPU和片内的外围电路(如中止体系.串行口和准时器)均停滞工作.(√)D.AT89S51单片机失落电运行模式可采取响应中止方法来退出.(×)15.AT89S51单片机的片内都集成了哪些功效部件?答:AT89S51单片机的片内都集成了如下功效部件:①1个微处理器(CPU);②128个数据存储器(RAM)单元 ;③4K Flash程序存储器;④4个8位可编程并行I/O口(P0口.P1口.P2口.P3口)⑤1个全双工串行口;⑥2个16位准时器/计数器;⑦1个看门狗准时器;⑧一个中止体系,5个中止源,2个优先级;⑨26个特别功效存放器(SFR),⑩1个看门狗准时器.16.解释AT89S51单片机的EA引脚接高电平或低电平的差别.答:当EA脚为高电日常平凡,单片机读片内程序存储器(4K 字节Flash)中的内容,但在PC值超出0FFFH(即超出4K字节地址规模)时,将主动转向读外部程序存储器内的程序;当EA脚为低电日常平凡,单片机只对外部程序存储器的地址为0000H~FFFFH中的内容进行读操纵,单片机不睬会片内的4K字节的Flash程序存储器.17. 64K程序存储器空间中有5个单元地址对应AT89S51单片机5个中止源的中止进口地址,请写出这些单元的进口地址及对应的中止源.答:64K程序存储器空间中有5个特别单元分离对应于5个中止源的中止办事程序进口地址,见下表:表 5个中止源的中止进口地址18.当AT89S51单片机运行出错或程序陷入逝世轮回时,若何摆脱困境?答:按下复位按钮.第三章 C511.C51在尺度C的基本上,扩大了哪几种数据类型?答:bit sbit sfr .2.C51有哪几种数据存储类型?个中“idata,code,xdata,pdata”各对应AT89C51单片机的哪些存储空间?答: (1). C51数据存储类型有: bdata, data, idata, pdata, xdata,code.(2). “idata,code,xdata,pdata”各对应的存储空间数据存储类型对应单片机存储器idata 片内RAM 00H~FFH,共256字节code ROM 0000H~FFFFH ,共64K字节xdata 片外RAM 0000H~FFFFH,共64K字节pdata 片外RAM 00H~FFH,共256字节3.bit与sbit界说的位变量有什么差别?(答案非尺度,网上凑起来的)答:bit : 编译时分派空间;sbit 只能在外部界说全局变量.bit和sbit都是C51扩大的变量类型.sbit 要在最外面界说,就是说必须界说成外部变量.sbit界说的是SFR(特别功效存放器)的bit.sbit: 指导解释性解释;bit 可以在外部或内部界说. 4.解释3中数据存储模式(1)small模式(2)compact模式(3)large模式之间的不同.答:若声明char varl,则在运用SMALL存储模式下,varl被定位在data 存储区,在运用COMPACT模式下,varl被定位在idata存储区;在LARGE模式下,varl被定位在xdata存储区中.5.编写C51程序,将片外2000H为首址的持续10个单元的内容,读入到片内部40H到49H单元中.答:程序设计思绪——采取指针的办法.选用指针px, px指向char型数据位于xdata, 赋值px=2000H 选用指针px1, px1指向char型数据位于data,赋值px1=40H 在for轮回中,*px1=*px; 并且当i++时,px++, px1++,.采取数组的办法.xdata uchar buf1[10] _at_ 0x2000data uchar buf2[10] _at_ 0x40;在for轮回中, buf2[i] = buf1[i] ;采取指针的办法参考程序如下:#define uchar unsigned charvoid main( ) // 主函数{ data uchar i;uchar xdata *px ; // 指针px,指向char型数据位于xdatauchar data *px1 ; // 指针px1,指向char型数据位于datapx=0x2000;px1=0x40;for(i=0; i<10; i++,px++,px1++)*px1=*px;while(1);}采取数组的办法参考程序如下:#define uchar unsigned charxdata uchar buf1[10] _at_ 0x2000; //位于xdata数组buf1[0]地址2000Hdata uchar buf2[10] _at_ 0x40; //位于data数组buf2[0]地址40Hvoid main( ) // 主函数{ data uchar i;for(i=0; i<10; i++)buf2[i] = buf1[i];while(1);}6.do-while组成的轮回与do-while轮回的差别是什么?答:重要差别是:while轮回的控制出如今轮回体之前,只有当while后面表达式的值非0时,才可能履行轮回体,是以有可能一次都不履行轮回体;在do-while组成的轮回中,老是先履行一次轮回体,然后再断定表达式的值,是以无论若何,轮回体至少要被履行一次.第四章运用题无答案第五章1.2.双向口和准双向口有什么差别?答:双向口与准双向口的差别主如果:准双向口I/O口操纵时做数据输入时须要对其置1,不然若前一位为低电平,后一位输入的电平为高则MOS管拉不起来导致出错.而双向口则不须要做此动作,因为双向口有悬浮态.准双向口就是做输入用的时刻要有向锁存器写1的这个预备动作,所以叫准双向口.真正的双向口不须要任何预操纵可直接读入读出.1:准双向一般只能用于数字输入输出,输入时为弱上拉状况(约50K上拉),端口只有两种状况:高或低.2:双向除用于数字输入输出外还可用于模仿输入输出,模仿输入时端口经由过程偏向控制设置成为高阻输入状况.双向端口有三种状况:高.低或高阻.3:初始状况和复位状况下准双向口为1,双向口为高阻状况第六章1.若存放器(IP)= 00010100B,则优先级最高者为(外部中止1),最低者为(准时器T1).2.下列说法准确的是( D ).A.各中止源发出的中止请求旌旗灯号,都邑标识表记标帜在AT89S51的IE存放器中B.各中止源发出的中止请求旌旗灯号,都邑标识表记标帜在AT89S51的TMOD存放器中C.各中止源发出的中止请求旌旗灯号,都邑标识表记标帜在AT89S51的IP存放器中D.各中止源发出的中止请求旌旗灯号,都邑标识表记标帜在A T89S51的TCON与SCON存放器中3.在AT89S51的中止请求源中,须要外加电路实现中止撤消的是( A ).A.电平方法的外部中止请求B.下跳沿触发的外部中止请求C.外部串行中止D.准时中止4.下列说法准确的是( A.C.D ).A.同一级此外中止请求按时光的先后次序响应B.同一时光同一级此外多中止请求,将形成壅塞,体系无法响应C.低优先级中止请求不克不及中止高优先级中止请求,但是高优先级中止请求能中止低优先级中止请求D.同级中止不克不及嵌套5.中止响应须要知足哪些前提?答:一个中止源的中止请求被响应,必须知足以下须要前提:(1)总中止许可开关接通,即IE存放器中的中止总许可位EA=1.(2)该中止源发出中止请求,即该中止源对应的中止请求标记为“1”.(3)该中止源的中止许可位=1,即该中止被许可.(4)无同级或更高等中止正在被办事.第七章1.假如采取的晶振频率为24MHz,准时器计数器工作在方法0.1.2下,其最大准不时光各为若干?答:方法0最长可准时16.384ms;方法1最长可准时131.072ms;方法2最长可准时512us.2.准时器.计数器作计数器模式运用时,对外界计数器频率有何限制?答:对于12振荡周期为1个机械周期的51单片机,外界旌旗灯号频率必须小于晶振频率的1/24.对于单振荡周期为1个机械周期的51单片机,外界旌旗灯号频率必须小于晶振频率(或体系时钟频率)的1/4.3.准时器.计数器的工作方法2有什么特色?实用于哪些场合?打:准时器.计数器的工作方法2具有主动答复初值的特色,实用于准确准时,比方波特率的产生.第八章1.帧格局为1个肇端位,8个数据位和1个停滞位的异步串行通信方法是方法( 1 ).2.下列选项中,( ABDE )是准确的.(A) 串行口通信的第9数据位的功效可由用户界说.(对)(B) 发送数据的第9数据位的内容在SCON 存放器的TB8位中预先预备好的.(对)(C) 串行通信帧发送时,指令把TB8位的状况送入发送SBUF 中.(错) (D )串行通信吸收到的第9位数据送SCON 存放器的RB8中保管.(对) (E )串行口方法1的波特率是可变的,经由过程准时器/计数器T1的溢出率设定.(对)3.串行口工作方法1的波特率是: (C)(A )固定的,为fosc/32. (B )固定的,为fosc/16.(C )可变的,经由过程准时器/计数器T1的溢出率设定.(D )固定的,为fosc/64. 4.在异步串行通信中,吸收方是若何知道发送方开端发送数据的?答:当吸收方检测到RXD 端从1到0的跳变时就启动检测器,吸收的值是3次持续采样,取个中2次雷同的值,以确认是否是真正的肇端位的开端,如许能较好地清除干扰引起的影响,以包管靠得住无误的开端接收数据.5.为什么准时器/计数器T1用作串行口波特率产生器时,常采取方法2?若已知时钟频率,串行通信的波特率,若何盘算装入T1的初值? 参P128答:因为准时器/计数器在方法2下,初值可以主动重装,如许在做串口波特率产生器设置时,就防止了履行重装参数的指令所带来的时光误差.设准时器T1方法2的初值为X,盘算初值X 可采取如下公式:波特率 = =的溢出率定时器1322T SMOD SMODosc 23212(256)f X ⨯- 准时器T1的溢出率=计数速度/(256-X)=fosc/[(256-X)*12] 故计数器初值为256-X = 2SMOD ×fosc/[12×32×波特率]6. 若晶体振荡器为11.0592MHZ,串行口工作于方法1,波特率为4800b/s,写出用T1作为波特率产生器的方法控制字和计数初值.答:方法1的波特率 =)256(12322X f osc SMOD-⨯= 4800 bit/s (T1工作于方法2)X=250=FAH经盘算,计数初值为FAH,初始化程序如下:ANL TMOD,#0F0H ;屏障低4位ORL TMOD,#20H ;T1准时模式工作方法2MOV TH1,#0FAH ;写入计数初值,波特率为4800b/sMOV TL1,#0FAHMOV SCON,#40H ;串行口工作于方法1解法2:由4800655361232213221=-⨯=⨯=XfToscSMODSMOD的溢出率定时器的波特率方式(T1工作于方法2)得HFFFX4655241265536480038420592.1165536==-=⨯⨯-=初始化程序如下:ORG 0000HANL TMOD,#0F0H ;屏障低4位ORL TMOD,#10H ;T1准时模式方法1MOV TH1,#0FFH ;写入计数初值,为4800b/sMOV TL1,#0F4HMOV SCON,#40H ;串行口工作于方法1 MOV PCON,#80H ;串行通信波特率加倍7.为什么AT89S51单片机串行口的方法0帧格局没有肇端位(0)和停滞位(1)?答:串行口的方法0为同步移位存放器输入输出方法,经常运用于外接移位存放器,以扩大并行I/O口,一般不必于两个MCS-51之间的串行通信.该方法以fosc/12的固定波特率从低位到高位发送或吸收数据.8.直接以TTL电平串行传输数据的方法有什么缺陷?为什么在串行传输距离较远时,常采取RS-232C.RS-422A和RS-485尺度串行接口,来进行串行数据传输.比较RS-232C.RS-422A和RS-485尺度串行接口各自的优缺陷.答:直接以TTL电平串行传输数据的方法的缺陷是传输距离短,抗干扰才能差.是以在串行传输距离较远时,常采取RS-232C.RS-422A和RS-485尺度串行接口.主如果对传输的电旌旗灯号不竭改良,如RS-232C传输距离只有几十米远,与直接以TTL电平串行传输比拟,采取了负逻辑,增大“0”.“1”旌旗灯号的电平差.而RS-422A和RS-485都采取了差分旌旗灯号传输,抗干扰才能强,距离可达1000多米.RS-422A为全双工,RS-485为半双工.第九章1.单片机存储器的重要功效是存储(程序)和(数据).2.在存储器扩大中,无论是线选法照样译码法,最终都是为了扩大芯片的片选端供给(片选)控制.3.起止规模为0000H-3FFFH的存储器的容量是(16)KB.4.在AT89S51单片机中,PC和DPTR都用于供给地址,但PC是为拜访(程序)存储器供给地址,而DPTR是为拜访(数据)存储器供给地址.5.11根地址线可选(2KB)个存储单元,16KB存储单元须要(14)根地址线.6.4KB RAM存储器的首地址若为0000H,则末地址为( 0FFF)H7.试编写一个程序(例如将05H和06H拼为56H),设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中,按次序拼装后的单字节数放入2002H.解:本题重要考核准确运用MOVX指令对外部存储器的读.写操纵.编程思绪:起首读取2001H的值,保管在存放器A中,将存放器A的高四位和低四位交换,再屏障失落低四位,然后将存放器A的值保管到30H中,然后再读取2002H的值,保管在存放器A中,屏障失落高四位,然后将存放器A的值与30H进行或运算,将运算后的成果保管在2002H中.ORG 1000HMAIN:MOV DPTR,#2001H ;设置数据指针的初值MOVX A,@DPTR ;读取2001H的值SWAP A ;A的高四位和低四位交换ANL A,#0F0H ;屏障失落低四位MOV 30H,A ;保管AINC DPTR ;指针指向下一个MOVX A,@DPTR ;读取2002H的值ANL A,#0FH ;屏障失落高四位ORL A,30H ;进行拼合MOVX @DPTR,A ;保管到2002HEND8.编写程序,将外部数据存储器中的4000H~40FFH单元全体清零.答:本题重要考核对外部数据块的写操纵;编程时要留意轮回次数和MOVX 指令的运用.ORG 1000HMAIN:MOV A,#0 ;送预置数给AMOV R0,#00H ;设置轮回次数MOV DPTR,#4000H ;设置数据指针的初值LOOP:MOVX @DPTR,A ;当前单元清零INC DPTR ;指向下一个单元DJNZ R0,LOOP ;是否停滞END9.在AT89S51单片机体系中,外接程序存储器和数据存储器共16位地址线和8位数据线,为何不会产生冲突?参P159答:因为控制旌旗灯号线的不合:外扩的RAM芯片既能读出又能写入,所以平日都有读写控制引脚,记为和.外扩RAM的读.写控制引脚分离与AT89S51的和引脚相连.外扩的EPROM在正常运用中只能读出,不克不及写入,故EPROM芯片没有写入控制引脚,只有读出引脚,记为,该引脚与AT89S51单片机的相连.10.11.断定下列说法是否准确,为什么?A.因为82C55不具有地址锁存功效,是以在与AT89S51的接口电路中必须加地址锁存器B.在82C55芯片中,决议各端口编址的引脚是PA1和PA0C.82C55具有三态缓冲器,是以可以直接挂在体系的数据总线上D.82C55的PB口可以设置成方法2答:(A)错;(B)错;(C)错,82C55不具有三态缓冲器;(D)错,82C55的B口只可以设置成方法0和方法1.12.I/O接口和I/O 端口有什么差别?I/O接口的功效是什么?答:I/O端口简称I/O口,常指I/O接口电路中具有端口地址的存放器或缓冲器.I/O 接口是指单片机与外设间的I/O接口芯片;I/O接口功效:(1) 实现和不合外设的速度匹配;(2) 输出数据缓存;(3) 输入数据三态缓冲.一个I/O 接口芯片可以有多个I/O 端口,传送数据的称为数据口,传送敕令的称为敕令口,传送状况的称为状况口.当然,其实不是所有的外设都须要三种接口齐备的I/O接口.13.I/O 数据传送有哪几种方法?分离在哪些场合下运用?答:3种传送方法: (1) 同步传送方法:同步传送又称为有前提传送.当外设速度可与单片机速度比拟较时,经常采取同步传送方法.(2) 查询传送方法:查询传送方法又称为有前提传送,也称异步传送.单片机经由过程查询得知外设预备好后,再进行数据传送.异步传送的长处是通用性好,硬件连线和查询程序十分简略,但是效力不高. (3) 中止传送方法:中止传送方法是运用AT89S51本身的中止功效和I/O接口的中止功效来实现I/O数据的传送.单片机只有在外设预备好后,发出数据传送请求,才中止主程序,而进入与外设进行数据传送的中止办事程序,进行数据的传送.中止办事完成后又返回主程序持续履行.是以,中止方法可大大进步工作效力.14.经常运用的I/O端口编址有哪两种方法?他们各有什么特色?MCS—51的I/O 端口编址采取的是哪种方法?答:两种.(1) 自力编址方法:自力编址方法就是I/O地址空间和存储器地址空间离开编址.自力编址的长处是I/O地址空间和存储器地址空间互相自力,界线分明.但却须要设置一套专门的读写I/O的指令和控制旌旗灯号.(2) 同一编址方法:这种方法是把I/O端口的存放器与数据存储器单元一致看待,同一进行编址.同一编址的长处是不须要专门的I/O指令,直接运用拜访数据存储器的指令进行I/O操纵.AT89S51单片机运用的是I/O和外部数据存储器RAM同一编址的方法.15.82C55的“方法控制字”和“PC按地位位∕复位控制字”都可以写入82C55的同一个控制存放器,82C55是若何来区分这两个控制字的?答:82C55经由过程写入控制字存放器的控制字的最高位来进行断定,最高位为1时,为方法控制字,最高位为0时,为C口的按地位位/复位控制字.第十章1.对于电流输出的D/A转换器,为了得到电压输出,应运用(由运算放大器组成的电流/电压转换电路).2.运用双缓冲同步方法的D/A转换器,可以实现多路模仿旌旗灯号的(同步)输出.3.断定下列说法是否准确?A.“转换速度”这一指标仅实用于A/D转换器,D/A转换器不必斟酌转换速度这一问题(错)B. ADC0809可以运用转换停滞旌旗灯号EOC向AT89S51发出中止请求(对)C.输出模仿量的最小变更量称为A/D转换器的分辩率(错)D. 对于周期性的干扰电压,可运用双积分型A/D转换器,并选择适合的积分元件,可以将周期性的干扰电压带来的转换误差清除.(对)4.D/A 转换器的重要机能指标有哪些?设某DAC 为二进制12 位,满量程输出电压为 5V,试问它的分辩率是若干?答:D/A转换器的重要技巧指标如下:分辩率:D/A转换器的分辩率指输入的单位数字量变更引起的模仿量输出的变更,是对输入量变更迟钝程度的描写.树立时光:树立时光是描写D/A转换速度快慢的一个参数,用于标明转换速度.其值为从输入数字量到输出达到终位误差±(1/2)GB(最低有用位)时所需的时光.转换精度:幻想情形下,精度与分辩率根本一致,位数越多精度越高.严厉讲精度与分辩率其实不完全一致.只要位数雷同,分辩率则雷同.但雷同位数的不合转换器精度会有所不合.当DAC为二进制12位,满量程输出电压为5V时,分辩率为5÷212=1.22 mV 5.A/D转换器的两个最重要指标是什么?答:A/D转换器的两个最重要指标:(1) 转换时光和转换速度——转换时光A /D完成一次转换所须要的时光.转换时光的倒数为转换速度.(2) 分辩率——A/D转换器的分辩率习惯上用输出二进制位数或BCD码位数暗示.6.剖析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若干?答:量化误差是因为有限位数字且对模仿量进行量化而引起的;最大的量化误差为0.195%;(△=+LSB/2=+1/2*5/28 =+9.77mv)7.今朝运用较普遍的A/D转换器重要有以下几种类型?它们各有什么特色?答:今朝运用较普遍的重要有以下几种类型: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.速度和价钱上都适中,是最经常运用的A/D转换器件.双积分A/D转换器:具有精度高.抗干扰性好.价钱低廉等长处,但转换速度慢,近年来在单片机运用范畴中也得到普遍运用.∑-△式A/D转换器:具有积分式与逐次逼近式ADC的双重长处,它对工业现场的串模干扰具有较强的克制才能,不亚于双积分ADC,它比双积分ADC有较高的。
单片机第一章第二章第三章

码的大小、执行效率,部分型号FLASH非常大,特别适用于使
用高级语言进行开发;
·作输出时与PIC的HI/LOW相同,可输出40mA(单一输
出),作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入,具
备10mA-20mA灌电流的能力;
·片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、
启动延时等功能,外围电路更加简单,系统更加稳定可靠;
整理课件
属于RISC结构的有Microchip公司的PIC系列、 Atmel的AT90S系列、 Zilog的Z86系列、韩国三星 公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系 列等。
一般来说,控制关系较简单的小家电,可以采用 RISC型单片机;控制关系较复杂的场合,如通讯产品、 工业控制系统应采用CISC单片机。
整理课件
三、 单片机的特点、分类、及应用
1. 单片机的特点
(1)性价比高 (2)控制功能强 (3)高集成度、高可靠性、体积小 (4)低电压、低功耗
2. 单片机的分类
(1)按单片机内部程序存储器分类 片内无ROM型 片内带掩膜ROM(QTP)型、片内EPROM型、
片内一次可编写型(OTP型)和片内带Flash型等。 整理课件
(4)按单片机字长分类 4位、8位、16位、32位整理、课件和64位机
3. 单片机均可用单片机实现
四、MCS-51和8051、8031、89C51等的关系
MCS-51是指INTEL公司生产的一系列单片机的总称。
此系列包括好多品种,如8031,8051,8751, 8032,8052,8752等等。
系统。
单片机片内的各功能部件 通过内部总线相互连接,
集成在单片机内的这 些部件如何连接和进
单片机原理及接口技术-C51编程(张毅刚第二版)-习题答案

答:B
三、判断对错
1、使用AT8 9S51单片机且引脚EA=1时,仍可外扩64KB得程序存储器。错2、区分 片外程序存储器与片外数据存储器得最可靠得方法就是瞧其位于地址范H得低端还就是高 端。错
在AT89 S51单片机中,为使准双向得I/O口工作在输入方式,必须事先预置为lo
为AT89S51单片机设计得应用系统板,可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替
第2章AT8 9 S51单片机片内硬件结构
思中,如果釆用6MII Z晶振,一个机器周期为()。答:2u s
2、AT89S51单片机得机器周期等于0个时钟振荡周期。答:12
第3章C51编程语言基础
答:当EA脚为高电平时,单片机读片内程序存储器(4K字节Flash)中得内容,但在PC值超过OFFFH(即超出4K字节地址范ffl)时,将自动转向读外部程序存储器内得程序;当EA脚为低电平时,单片机只对外部程序存储器得地址为0 00 0H'FFFFH中得内容进行读操作, 单片机不理会片内得你字节得Flash程序存储器。
三、判断对错
1、STC系列单片机就是8051内核得单片机.对
2、AT89S5 2与AT89S51相比,片内多出了4KB得Flash程序存储器、1 28B得RAM、1个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。对
单片机就是一种CPU。错
AT89S52单片机就是微处理器.错
A T89S51片内得F1ash程序存储器可在线写入(ISP),而AT89C52则不能。 为A T89C5 1单片机设计得应用系统板,可将芯片AT89C5 1直接用芯片AT89S5对
7、内部RAM中,可作为工作寄存器区得单元地址为()H"( ) IIO答:00H,
张毅刚单片机教材完整答案

第一章单片机概述1.2 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为(微控制器)和(嵌入式控制器)。
1.3 单片机与普通计算机的不同之处在于其将(微处理器)、(存储器)和(各种输入输出接口)三部分集成于一块芯片上。
4、单片机的发展大致分为哪几个阶段?答:单片机的发展历史可分为四个阶段:第一阶段(1974年----1976年):单片机初级阶段。
第二阶段(1976年----1978年):低性能单片机阶段。
第三阶段(1978年----现在):高性能单片机阶段。
第四阶段(1982年----现在):8位单片机巩固发展及16位单片机、32位单片机推出阶段1.5 单片机根据其基本操作处理的位数可分为哪几种类型?答:单片机根据其基本操作处理的位数可分为:1位单片机、4位单片机、8位单片机、16位单片机和32位单片机。
1.6 MCS-51系列单片机的基本芯片分别为哪几种?它们的差别是什么?答:基本芯片为8031、8051、8751。
8031内部包括1个8位cpu、128BRAM,21个特殊功能寄存器(SFR)、4个8位并行I/O口、1个全双工串行口,2个16位定时器/计数器,但片内无程序存储器,需外扩EPROM 芯片。
8051是在8031的基础上,片内又集成有4KBROM,作为程序存储器,是1个程序不超过4KB的小系统。
8751是在8031的基础上,增加了4KB的EPROM,它构成了1个程序小于4KB的小系统。
用户可以将程序固化在EPROM中,可以反复修改程序。
1.7 MCS-51系列单片机与80C51系列单片机的异同点是什么?答:共同点为它们的指令系统相互兼容。
不同点在于MCS-51是基本型,而80C51采用CMOS 工艺,功耗很低,有两种掉电工作方式,一种是CPU停止工作,其它部分仍继续工作;另一种是,除片内RAM继续保持数据外,其它部分都停止工作。
1.8 8051与8751的区别是(C)(A)内部数据存储单元数目的不同(B)内部数据存储器的类型不同(C)内部程序存储器的类型不同(D)内部的寄存器的数目不同1.9 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1.10 说明单片机主要应用在哪些领域?答:单片机主要运用领域为:工业自动化;智能仪器仪表;消费类电子产品;通信方面;武器装备;终端及外部设备控制;多机分布式系统。
(完整版)单片机课后习题答案

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。
单片机概述
◆单板机 CPU芯片 存储器芯片、I/O接口芯片 芯片、 将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片 和简单的I/O设备 小键盘、LED显示器 设备( 显示器) 和简单的I/O设备(小键盘、LED显示器)等 装配在一块印刷电路板上, 装配在一块印刷电路板上,再配上监控程序 固化在ROM中),就构成了一台单板微型 (固化在ROM中),就构成了一台单板微型 计算机(简称单板机)。 计算机(简称单板机)。
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1.3.2 单片机产品近况
◆ 80C51系列单片机产品繁多,主流地位已 80C51系列单片机产品繁多 系列单片机产品繁多,
经形成,近年来推出的与80C51兼容的主要产 80C51兼容的主要产 经形成,近年来推出的与80C51 品有: 品有:
﹡ATMEL公司融入Flash存储器技术的AT89系列; ATMEL公司融入Flash存储器技术的AT89系列; 公司融入Flash存储器技术的AT89系列 Philips公司的80C51、80C552系列 公司的80C51 系列; ﹡Philips公司的80C51、80C552系列; 华邦公司的W78C51 W77C51高速低价系列 W78C51、 高速低价系列; ﹡华邦公司的W78C51、W77C51高速低价系列; ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列 公司的ADμC8xx高精度ADC系列; ﹡ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列; LG公司的GMS90/97低压高速系列 公司的GMS90/97低压高速系列; ﹡LG公司的GMS90/97低压高速系列; Maxim公司的DS89C420高速 50MIPS)系列; 公司的DS89C420高速( ﹡Maxim公司的DS89C420高速(50MIPS)系列; Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机 公司的C8051F系列高速SOC单片机。 ﹡Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机。
单片机教案(讲稿)
单片机教案(讲稿)第一章:单片机概述1.1 单片机的定义与发展历程解释单片机的概念,它是如何定义的。
介绍单片机的发展历程,从最初的4位、8位到现在的32位、64位。
1.2 单片机的特点与分类阐述单片机的主要特点,如集成度高、体积小、成本低等。
分类介绍单片机的类型,如51系列、AVR系列、PIC系列等。
1.3 单片机的应用领域列举单片机在各个领域的应用实例,如家电、工业控制、医疗设备等。
第二章:单片机的基本组成与工作原理2.1 单片机的硬件组成介绍单片机的主要硬件组成部分,如CPU、存储器、定时器/计数器、并行/串行接口等。
2.2 单片机的软件组成讲解单片机的软件系统,包括固件、编程语言、编译器等。
2.3 单片机的工作原理详细解释单片机的工作流程,包括启动、执行程序、中断处理等。
第三章:单片机的编程基础3.1 单片机的编程语言介绍单片机编程的主要语言,如C语言、汇编语言等。
3.2 单片机的编程环境与工具讲解单片机编程所需的环境与工具,如Keil、MPLAB等。
3.3 单片机的编程实例通过具体的编程实例,讲解如何编写、调试单片机程序。
第四章:单片机的接口技术4.1 并行接口技术介绍单片机的并行接口,如I/O口、数据总线、地址总线等。
4.2 串行接口技术讲解单片机的串行接口,如UART、SPI、I2C等。
4.3 单片机与其他设备的接口技术阐述单片机与显示屏、传感器、电机等设备的接口技术。
第五章:单片机的应用案例5.1 温度控制器的设计与实现通过具体案例,讲解如何使用单片机设计温度控制器。
5.2 智能家居系统的设计与实现讲解如何使用单片机设计智能家居系统,包括灯光控制、安防监控等。
5.3 控制系统的设计与实现介绍如何使用单片机控制的运动、感知等功能。
第六章:单片机的电源管理6.1 单片机电源需求与供电方式讨论单片机的电源需求,包括电压和电流规格。
介绍单片机的供电方式,如直流供电、电池供电等。
6.2 电源管理电路设计说明如何设计单片机的电源管理电路,包括稳压器、电压监测、电源去耦等。
《单片机原理与应用设计》总结
单片机原理与应用设计第一章单片机概述在一块半导体硅片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM)、和各种I/O接口的集成电路芯片由于其具有一台微型计算机的属性,因而被称为单片微型计算机,简称单片机。
单片机主要应用于测试和控制领域。
单片机的发展历史分为四个阶段。
1974—1976年是单片机初级阶段,1976—1978年是低性能单片机阶段,1978—1983年是高性能单片机阶段,期间各公司的8位单片机迅速发展。
1983至现在是8位单片机巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。
单片机的发展趋势将向大容量、高性能、外围电路内装化等方面发展。
单片机的发展非常迅速,其中MCS-51系列单片机应用非常广泛,而在众多的MCS-51单片机及其各种增强型、扩展型的兼容机中,AT89C5x系列,尤其是AT89C51单片机成为8位单片机的主流芯片之一。
第二章89C51单片机的硬件结构89C51单片机的功能部件组成如下:8位微处理器,128B数据存储器片外最多可外扩64KB,4KB程序存储器,中断系统包括5个中断源,片内2个16位定时器计数器且具有4种工作方式。
1个全双工串行口,具有四种工作方式。
4个8位并行I/O口及特殊功能寄存器。
89C51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚及I/O口。
电源为5V 供电,P0口为8位漏极开路双向I/O口,字节地址80H,位地址80H—87H。
可作为地址/数据复用口,用作与外部存储器的连接,输出低8位地址和输出/输入8位数据,也可作为通用I/O口,需外接上拉电阻。
P1、P2、P3为8位准双向I/O 口,具有内部上拉,字节地址分别为90H,A0H,B0H。
其中P0、P2口可作为系统的地址总线和数据总线口,P2口作为地址输出线使用时可输出外部存储器的的高8位地址,与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址线。
P1是供用户使用的普通I/O口,P3口是双向功能端口,第二功能很重要。
单片机应用技术--第一章
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1.1 单片机的发展及应用
具有I2C和SPI串行口总线端口,有利于单片机串行总线扩 充外围器件。常用的PIC系列单片机特性如表1-3所示。 由于单片机的种种优点和特性,其应用领域无所不至,无论 是工业部门、民用部门和家用等领域,处处可以见到它的身 影。主要应用于以下几个方面: (1)在智能仪表中的应用 这是单片机应用最多、最活跃的领域之一。在各类仪器仪表 中引入单片机,使仪器仪表智能化,提高测试的自动化水平 和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高性价比。 (2)在工业方面的应用
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1.1 单片机的发展及应用
3. Motorola公司MC68HC系列单片机 MC68HC系列单片机是Motorola公司推出的8位单片机, 其型号庞大,但是同一系列单片机的CPU均相同,指令系统 相同。它与51系列单片机不兼容,程序指令也不相同。其单 片机的型号命名方法如下:
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1.1 单片机的发展及应用
MC68HC系列单片机的性能指标见表1-2所示。其中PWM 为脉冲宽度调制功能。 4. Microchip(微芯)公司的PIC系列单片机 PIC单片机是由美国Microchip(微芯)公司推出的8位高 性能单片机,该系列单片机是首先采用RISC结构的单片机 系列。PIC的指令集只有35条指令,四种寻址方式。同时指 令集中的指令多为单字节指令。指令总线和数据总线分离, 允许指令总线宽于数据总线,即指令线为14位,数据线为8 位。PIC有的型号单片机只有8个引脚,为世界上最小的单 片机。PIC单片机的主要特点是:精简了指令集,使得指令 少,执行速度快。同时,功耗低,驱动能力强,有的型号还
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