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。“s”表示含有串行下载的Flash 存储器。
8、什么是嵌入式系统？
答：广义上讲，凡是系统中嵌入了“嵌入式处理器”，如单片机、DSP、嵌入式微处理器，都称其为“嵌入式系统”。但多数人把“嵌入”嵌入式微处理器的系统，称为“嵌入式系统”。目前“嵌入式系统”还没有一个严格和权威的定义。目前人们所说的“嵌入式系统”，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点？它们的应用领域有何不同？
答：单片机体积小、价格低且易于掌握和普及，很容易嵌入到各种通用目的的系统中，实现各种方式的检测和控制。单片机在嵌入式处理器市场占有率最高，最大特点是价格低，体积小。DSP是一种非常擅长于高速实现各种数字信号处
理运算（如数字滤波、FFT 、频谱分析等）的嵌入式处理器。由于对其硬件结构和指令进行了特殊设计，使其能够高速完成各种复杂的数字信号处理算法。广泛地用于通讯、网络通信、数字图像处理，电机控制系统，生物信息识别终端，实时语音压解系统等。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，而这些正是DSP 的长处所在。与单片机相比，DSP 具有的实
现高速运算的硬件结构及指令和多总线，
DSP 处理的算法的复杂度和大的数据处理流量以及片内集成的多种功能部件更是单片机不可企及的。嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU ，它的地址总线数目较多能扩展较大的存储器空间，所以可配置实时多任务操作系统(RTOS)。RTOS 是嵌入式应用软件的基础和开发平台。正由于嵌入式微处理器能运行实时多任务操作系统，所以能够处理复杂的系统管理任务和处理工作。因此，广泛地应用在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域（例如，智能工控设备、ATM 机等）、电子商务平台、信息家电（机顶盒、数字电视）以及军事上的应用。
第二章 AT89S51
1、在AT89S51单片机中，如果采用6MHz 晶振，一个机器周期为（ 2μs ）。
2、AT89S51的机器周期等于（1个机器周期等于12）个时钟振荡周期。
3、 内部RAM 中，位地址为40H 、88H 的位，该位所在字节的字节地址分别为（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 标志位的值为（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 。这时当前的工作寄存器区是（ 0 ）组工作寄存器区。
7、内部RAM 中，可作为工作寄存器区的单元地址为（ 00H-1FH ）。
8、通过堆栈操作实现子程序调用时，首先把（ PC ）的内容入栈，以进行断点保护。调用子程序返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到（ PC ）,先弹出来的是原来（ ）中的内容。
9、AT89S51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC 的位数所决定的，因为AT89S51的PC 是16位的，因此其寻址的范围为（64）KB 。
10、下列说法（C 、D ）是正确的。
A 、使用AT89S51且引脚1 EA 时，仍可外扩64K
B 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可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。（ × ）
C 、在AT89S51中，为使准双向的I ∕O 口工作在输入方式，必须事先预置为1。（ √ ）
D 、PC 可以看成是程序存储器的地址指针。（ √ ）
11、下列说法（A ）是正确的。
A 、AT89S51中特殊功能寄存器（SFR ）占用片内RAM 的部分地址。（ √ ）
B 、片内RAM 的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能进行字节寻址。（ × ）
C、AT89S51共有26个特殊功能寄存器，它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。（×）
D、SP称之为堆栈指针，堆栈是单片机内部的一个特殊区域，与RAM无关。（×）。
12、在程序运行中，PC的值是：（C ）
A、当前正在执行指令的前一条指令的地址。
B、当前正在执行指令的地址。
C、当前正在执行指令的下一条指令的首地址。
D、控制器中指令寄存器的地址。
13、下列说法（A、B）是正确的。
A、PC是一个不可寻址的特殊功能寄存器。（√）
B、单片机的主频越高，其运算速度越快。（√）
C、在AT89S51单片机中，1个机器周期等于1μs。（×）
D、特殊功能寄存器SP内存放的是栈顶首地址单元的内容。（×）
14、下列说法（A、B、C）是正确的。
A、AT89S51单片机进入空闲模式，CPU停止工作。片内的外围电路仍将继续工作。（√）
B、AT89S51单片机不论是进入空闲模式还是掉电运行模式后，片内RAM和SFR中的内容均保持原来的状态。（√）
C、AT89S51单片机进入掉电运行模式，CPU和片内的外围电路（如中断系统、串行口和定时器）均停止工作。（√）
D、AT89S51单片机掉电运行模式可采用响应中断方式来退出。（×）
15、AT89S51单片机的片内都集成了哪些功能部件？
答：AT89S51单片机的片内都集成了如下功能部件：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位定时器/计数器；⑦1个看门狗定时器；⑧一个中断系统，5个中断源，2个优先级；⑨26个特殊功能寄存器（SFR），⑩1个看门狗定时器。
16、说明AT89S51单片机的EA引脚接高电平或低电平的区别。
答：当EA脚为高电平时，单片机读片内程序存储器（4K 字节Flash）中的内容，但在PC值超过0FFFH（即超出4K字节地址范围）时，将自动转向读外部程序存储器内的程序；当EA脚为低电平时，单片机只对外部程序存储器的地址为0000H～FFFFH中的内容进行读操作，单片机不理会片内的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个中断源的中断入口地址，请写出这些单元的入口地址及对应的中断源。
答：64K程序存储器空间中有5个特殊单元分别对应于5个中断源的中断服务程序入口地址，见下表：
表 5个中断源的中断入口地址
18、当AT89S51单片机运行出错或程序陷入死循环时，如何摆脱困境？
答： 按下复位按钮。
第三章 C51
1、C51在标准C 的基础上，扩展了哪几种数据类型？
答：bit sbit sfr 。
2、C51有哪几种数据存储类型？其中“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 定义的位变量有什么区别？（答案非标准，网上凑起来的）
答：bit : 编译时分配空间；sbit 只能在外部定义全局变量。bit 和sbit 都是C51扩展的变量类型。sbit 要在最外面定义,就是说必须定义成外部变量、sbit 定义的是SFR(特殊功能寄存器)的bit 。sbit: 指示说明性说明；bit 可以在外部或内部定义。
4、说明3中数据存储模式（1）small 模式（2）compact 模式（3）large 模式之间的差别。
答：若声明char varl ，则在使用SMALL 存储模式下，varl 被定位在data 存储区，在使用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 为首址的连续10个单元的内容，读入到片内部40H 到49H 单元中。
答：程序设计思路——采用指针的方法。
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 入口地址
中断源 0003H 外部中断0
(INT0)
000BH 定时器0
(T0) 0013H 外部中断1 (1INT ) 001BH 定时器 1 (T1) 0023H 串行口
在for循环中，*px1=*px; 并且当i++时，px++，px1++，。
采用数组的方法。
xdata uchar buf1[10] _at_ 0x2000
data uchar buf2[10] _at_ 0x40;
在for循环中，buf2[i] = buf1[i] ；
采用指针的方法参考程序如下：
#define uchar unsigned char
void main( ) // 主函数
{ data uchar i;
uchar xdata *px ; // 指针px，指向char型数据位于xdata
uchar data *px1 ; // 指针px1，指向char型数据位于data
px=0x2000;
px1=0x40;
for(i=0; i<10; i++,px++,px1++)
*px1=*px;
while(1);
}
采用数组的方法参考程序如下：
#define uchar unsigned char
xdata uchar buf1[10] _at_ 0x2000; //位于xdata数组buf1[0]地址2000H
data uchar buf2[10] _at_ 0x40; //位于data数组buf2[0]地址40H
void main( ) // 主函数
{ data uchar i;
for(i=0; i<10; i++)
buf2[i] = buf1[i];
while(1);
}
6、do-while构成的循环与do-while循环的区别是什么？
答：主要区别是：
while循环的控制出现在循环体之前，只有当while后面表达式的值非0时，才可能执行循环体，因此有可能一次都不执行循环体；
在do-while构成的循环中，总是先执行一次循环体，然后再判断表达式的值，因此无论如何，循环体至少要被执行一次。
第四章应用题无答案
第五章
1、
2、双向口和准双向口有什么区别？
答：双向口与准双向口的区别主要是：准双向口I/O口操作时做数据输入时需要对其置1,否则若前一位为低电平，后一位输入的电平为高则MOS管拉不起来导
致出错。而双向口则不需要做此动作，因为双向口有悬浮态。准双向口就是做输入用的时候要有向锁存器写1的这个准备动作，所以叫准双向口。真正的双向口不需要任何预操作可直接读入读出。1：准双向一般只能用于数字输入输出，输入时为弱上拉状态（约50K上拉），端口只有两种状态：高或低。2：双向除用于数字输入输出外还可用于模拟输入输出，模拟输入时端口通过方向控制设置成为高阻输入状态。双向端口有三种状态：高、低或高阻。3：初始状态和复位状态下准双向口为1,双向口为高阻状态
第六章
1、若寄存器（IP）= 00010100B，则优先级最高者为（外部中断1），最低者为（定时器T1）。
2、下列说法正确的是（ D ）。
A．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IE寄存器中
B．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TMOD寄存器中C．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的IP寄存器中
D．各中断源发出的中断请求信号，都会标记在AT89S51的TCON与SCON 寄存器中
3、在AT89S51的中断请求源中，需要外加电路实现中断撤销的是（A ）。
A．电平方式的外部中断请求
B．下跳沿触发的外部中断请求
C．外部串行中断
D．定时中断
4、下列说法正确的是（A、C、D ）。
A．同一级别的中断请求按时间的先后顺序响应
B．同一时间同一级别的多中断请求，将形成阻塞，系统无法响应
C．低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求，但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求
D．同级中断不能嵌套
5、中断响应需要满足哪些条件？
答：一个中断源的中断请求被响应，必须满足以下必要条件：（1）总中断允许开关接通，即IE寄存器中的中断总允许位EA=1。（2）该中断源发出中断请求，即该中断源对应的中断请求标志为“1”。
（3）该中断源的中断允许位=1，即该中断被允许。（4）无同级或更高级中断正在被服务。
第七章
1、如果采用的晶振频率为24MHz，定时器计数器工作在方式0、1、2下，其最大定时时间各为多少？
答：方式0最长可定时16.384ms；
方式1最长可定时131.072ms；
方式2最长可定时512us。
2、定时器、计数器作计数器模式使用时,对外界计数器频率有何限制?
答：对于12振荡周期为1个机器周期的51单片机，外界信号频率必须小于晶振频率的1/24。对于单振荡周期为1个机器周期的51单片机，外界信号频率必须小于晶振频率（或系统时钟频率）的1/4。
3、定时器、计数器的工作方式2有什么特点？适用于哪些场合？
打：定时器、计数器的工作方式2具有自动回复初值的特点，适用于精确定时，比如波特率的产生。
第八章
1、帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式（ 1 ）。
2、下列选项中，（ ABDE ）是正确的。
(A) 串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。（对）
(B) 发送数据的第9数据位的内容在SCON 寄存器的TB8位中预先准备好的。（对）
(C) 串行通信帧发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF 中。（错） （D ）串行通信接收到的第9位数据送SCON 寄存器的RB8中保存。（对）
（E ）串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。（对）
3、串行口工作方式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，通过定时器/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，接收方是如何知道发送方开始发送数据的？
答：当接收方检测到RXD 端从1到0的跳变时就启动检测器，接收的值是3次连续采样，取其中2次相同的值，以确认是否是真正的起始位的开始，这样能较好地消除干扰引起的影响，以保证可靠无误的开始接受数据。
5、为什么定时器/计数器T1用作串行口波特率发生器时，常采用方式2？若已知时钟频率，串行通信的波特率，如何计算装入T1的初值? 参P128答：因为定时器/计数器在方式2下，初值可以自动重装，这样在做串口波特率发生器设置时，就避免了执行重装参数的指令所带来的时间误差。
设定时器T1方式2的初值为X ，计算初值X 可采用如下公式：
波特率 = =的溢出率定时器132
2T SMOD
SMOD osc 23212(256)f X ?- 定时器T1的溢出率=计数速率/(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 ，串行口工作于方式1，波特率为4800b/s ，写出用T1作为波特率发生器的方式控制字和计数初值。
答：方式1的波特率 =)256(12322X f osc SMOD
-? = 4800 bit/s （T1工作于方式2）
X=250=FAH
经计算，计数初值为FAH，初始化程序如下：
ANL TMOD,#0F0H ；屏蔽低4位
ORL TMOD,#20H ；T1定时模式工作方式2
MOV TH1,#0FAH ；写入计数初值，波特率为4800b/s
MOV TL1,#0FAH
MOV SCON,#40H ；串行口工作于方式1
解法2：由
4800
65536
12
32
2
1
32
2
1
=
-
?
=
?
=
X
f
T
osc
SMOD
SMOD
的溢出率
定时器
的波特率
方式
（T1工作于方式2）
得
H
FFF
X4
65524
12
65536
4800
384
2
0592
.
11
65536=
=
-
=
?
?
-
=
初始化程序如下：
ORG 0000H
ANL TMOD,#0F0H ；屏蔽低4位
ORL TMOD,#10H ；T1定时模式方式1
MOV TH1,#0FFH ；写入计数初值，为4800b/s
MOV TL1,#0F4H
MOV SCON,#40H ；串行口工作于方式1 MOV PCON,#80H ；串行通信波特率加倍
7、为什么AT89S51单片机串行口的方式0帧格式没有起始位（0）和停止位（1）？答：串行口的方式0为同步移位寄存器输入输出方式，常用于外接移位寄存器，以扩展并行I/O口，一般不用于两个MCS-51之间的串行通信。该方式以fosc/12的固定波特率从低位到高位发送或接收数据。
8、直接以TTL电平串行传输数据的方式有什么缺点？为什么在串行传输距离较远时，常采用RS-232C、RS-422A和RS-485标准串行接口，来进行串行数据传输。比较RS-232C、RS-422A和RS-485标准串行接口各自的优缺点。
答：直接以TTL电平串行传输数据的方式的缺点是传输距离短，抗干扰能力差。因此在串行传输距离较远时，常采用RS-232C、RS-422A和RS-485标准串行接口。主要是对传输的电信号不断改进，如RS-232C传输距离只有几十米远，与直接以TTL电平串行传输相比，采用了负逻辑，增大“0”、“1”信号的电平差。而RS-422A 和RS-485都采用了差分信号传输，抗干扰能力强，距离可达1000多米。RS-422A 为全双工，RS-485为半双工。
第九章
1、单片机存储器的主要功能是存储（程序）和（数据）。
2、在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法，最终都是为了扩展芯片的片选端提供（片选）控制。
3、起止范围为0000H-3FFFH的存储器的容量是（16）KB。
4、在AT89S51单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（程序）存储器提供地址，而DPTR是为访问（数据）存储器提供地址。
5、11根地址线可选（2KB）个存储单元，16KB存储单元需要（14）根地址线。
6、4KB RAM存储器的首地址若为0000H，则末地址为（0FFF）H
7、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，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。
解：本题主要考察正确使用MOVX指令对外部存储器的读、写操作。编程思路：首先读取2001H的值，保存在寄存器A中，将寄存器A的高四位和低四位互换，再屏蔽掉低四位，然后将寄存器A的值保存到30H中，然后再读取2002H 的值，保存在寄存器A中，屏蔽掉高四位，然后将寄存器A的值与30H进行或运算，将运算后的结果保存在2002H中。
ORG 1000H
MAIN：MOV DPTR，#2001H ；设置数据指针的初值
MOVX A，@DPTR ；读取2001H的值
SWAP A ；A的高四位和低四位互换
ANL A，#0F0H ；屏蔽掉低四位
MOV 30H，A ；保存A
INC DPTR ；指针指向下一个
MOVX A，@DPTR ；读取2002H的值
ANL A，#0FH ；屏蔽掉高四位
ORL A，30H ；进行拼合
MOVX @DPTR，A ；保存到2002H
END
8、编写程序，将外部数据存储器中的4000H～40FFH单元全部清零。
答：本题主要考察对外部数据块的写操作；编程时要注意循环次数和MOVX 指令的使用。
ORG 1000H
MAIN：MOV A，#0 ；送预置数给A
MOV R0，#00H ；设置循环次数
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 ；是否结束
END
9、在AT89S51单片机系统中，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，为何不会发生冲突？参P159答：因为控制信号线的不同：
外扩的RAM芯片既能读出又能写入，所以通常都有读写控制引脚，记为和。外扩RAM的读、写控制引脚分别与AT89S51的和引脚相连。
外扩的EPROM在正常使用中只能读出，不能写入，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、判断下列说法是否正确，为什么？
A、由于82C55不具有地址锁存功能，因此在与AT89S51的接口电路中必须加地址锁存器
B、在82C55芯片中，决定各端口编址的引脚是PA1和PA0
C、82C55具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上
D、82C55的PB口可以设置成方式2
答：
（A）错；
（B）错；
（C）错，82C55不具有三态缓冲器；
（D）错，82C55的B口只可以设置成方式0和方式1。
12、I/O接口和I/O 端口有什么区别？I/O接口的功能是什么？
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寄存器或缓冲器。I/O 接口是指单片机与外设间的I/O接口芯片；I/O接口功能：(1) 实现和不同外设的速度匹配；(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，传送命令的称为命令口，传送状态的称为状态口。当然，并不是所有的外设都需要三种接口齐全的I/O接口。
13、I/O 数据传送有哪几种方式？分别在哪些场合下使用？
答：3种传送方式：(1) 同步传送方式：同步传送又称为有条件传送。当外设速度可与单片机速度相比拟时，常常采用同步传送方式。(2) 查询传送方式：查询传送方式又称为有条件传送，也称异步传送。单片机通过查询得知外设准备好后，再进行数据传送。异步传送的优点是通用性好，硬件连线和查询程序十分简单，但是效率不高。(3) 中断传送方式：中断传送方式是利用AT89S51本身的中断功能和I/O接口的中断功能来实现I/O数据的传送。单片机只有在外设准备好后，发出数据传送请求，才中断主程序，而进入与外设进行数据传送的中断服务程序，进行数据的传送。中断服务完成后又返回主程序继续执行。因此，中断方式可大大提高工作效率。
14、常用的I/O端口编址有哪两种方式？他们各有什么特点？MCS—51的I/O端口编址采用的是哪种方式？
答：两种。
(1) 独立编址方式：独立编址方式就是I/O地址空间和存储器地址空间分开编址。独立编址的优点是I/O地址空间和存储器地址空间相互独立，界限分明。但却需要设置一套专门的读写I/O的指令和控制信号。
(2) 统一编址方式：这种方式是把I/O端口的寄存器与数据存储器单元同等对待，统一进行编址。统一编址的优点是不需要专门的I/O指令，直接使用访问数据存储器的指令进行I/O操作。AT89S51单片机使用的是I/O和外部数据存储器RAM统一编址的方式。
15、82C55的“方式控制字”和“PC按位置位∕复位控制字”都可以写入82C55的同一个控制寄存器，82C55是如何来区分这两个控制字的？答：82C55通过写入控制字寄存器的控制字的最高位来进行判断，最高位为1时，为方式控制字，最高位为0时，为C口的按位置位/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，应使用（由运算放大器构成的电流/电压转换电路）。
2、使用双缓冲同步方式的D/A转换器，可以实现多路模拟信号的（同步）输出。
3、判断下列说法是否正确？
A、“转换速率”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率这一问题（错）
B、ADC0809可以利用转换结束信号EOC向AT89S51发出中断请求（对）
C、输出模拟量的最小变化量称为A/D转换器的分辨率（错）
D、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，可以将周期性的干扰电压带来的转换误差消除。（对）
4、D/A 转换器的主要性能指标有哪些？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) 转换时间和转换速率——转换时间A／D完成一次转换所需要的时间。转换时间的倒数为转换速率。(2) 分辨率——A／D转换器的分辨率习惯上用输出二进制位数或BCD码位数表示。
6、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且对模拟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、目前应用较广泛的A／D转换器主要有以下几种类型？它们各有什么特点？
答：目前应用较广泛的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。
8、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？参P252，P238
答：对DAC来说，分辨率反映了输出模拟电压的最小变化量。而对于ADC 来说，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。
第十一章
1、I2C总线的特点是什么？
答：a、二线制传输。器件引脚少，器件间连接简单，电路板体积减小，可靠性提高。
b、传输速率高
标准模式传输速率为100Kb/s，快速模式为400Kb/s，高速模式为3.4Mb/s。
c、支持主/从和多主两种工作方式
2、I2C总线的起始信号和终止信号是如何定义的？
答：SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号；SCL 线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。起始和终止信号如图所示。
SCL
SDA
起始信号 S终止信号 P
3、I2C总线的数据传送方向如何控制？
答：在主机发出起始信号后要再传输1个控制字节：7位从器件地址，1位传输方向控制位（用“0”表示主机发送数据，“1”表示主机接收数据）。
4、单片机如何对I2C总线中的器件进行寻址？
答：单片机对I2C总线中的器件寻址采用软件寻址，主机在发送完起始信号后，立即发送寻址字节来寻址被控的从机，寻址字节格式如题3所示。7位从机地址即为“DA3、DA2、DA1、DA0”和“A2、A1、A0”。其中“DA3、DA2、DA1、DA0”为器件地址，是外围器件固有的地址编码，器件出厂时就已经给定。“A2、A1、A0”为引脚地址，由器件引脚A2、A1、A0在电路中接高电平或接地决定。
5、
单片机课程设计心得体会 本页是网最新发布的《单片机课程设计心得体会》的详细范文参考文章，感觉写的不错，希望对您有帮助，为了方便大家的阅读。 单片机课程设计心得体会 结束了两周的电视机实训，我们又迎来了单片机课程设计实训，真是让我们受益匪浅啊?学到了很多东西，不管怎么样，先感谢学校给我的这么多机会。真正的学到了东西。为期一周的单片机课程设计让我们受益匪浅。此次课程设计软件与硬件相结合，考察了我们的焊接水平与编程能力。对于我们应用电子技术的学生而言焊接是不成问题，也很顺利;可到了编程时就出现了很大的障碍，先开始的显示时钟还算顺利，下面的报警部分就花费了相当长的时间，还有加上报警时的音乐也是我们到图书馆里查阅资料由汇编转化成c语言得来的。本来还以为编程会很简单的，等到实际操作起来才知道它的复杂性，没有想像中的那么得心应手，理解流程是有思维的前提。单片机是我们上学期开设的课程，所以很多专业知识也都忘记了。不过经过我们一步步的努力，花费的时间与精力终于没有白费，效果渐渐地出现了。其实本身程序的思维是正确的，只是步骤中有点小错误，所以导致整个程序的结果很乱，在仔细修改程序之后，终于一步步地达到效果了。
我们将各个部分的程序编好后怎么都连不起来，出不了预期的效果。对于硬件在编程过程中pcb板的接触又是一个头疼的问题，在进行编译的时候，数码显示管上什么都没有，按一下旁边与之相连的元器件时就有显示了，所以也花费了好多时间在pcb 板的重新焊接上。对于软件我们在时钟完成后就对其加入了报警系统，可加了之后发现程序乱了，以前的时钟也不可以控制了。网经过反复研究，发现接地接错了位置，导致了用来报警的红灯跟绿灯根本不亮，然后就将接地线重新焊接了一下，功夫不负有心人，红灯亮了，配合编好的程序，用纸板挡住了发射管与接收管之间的信号传输，数码显示管出现闪烁的效果，并且没信号的时候绿灯亮，有信号的时候红灯就亮了，这个现象让我们喜出望外。经过修改时钟程序和报警系统都被使用上了，可更大的难题就是如何让它报警?这困扰了我们，数码显示管上终于有了闪烁的效果，可报警声还没加的上去。老师的要求是除了蜂鸣器上的报警声再加一段音乐。翻阅了图书馆里的书籍，查出来的音乐程序都是用汇编编的，要将此程序放到主程序中就必须将汇编程序改编成c语言程序。这再次困扰了我们，虽然以前也学过汇编跟c 之间的互换，可都是简单的，从没涉及到这么复杂的程序过，改编很是有压力，经过研究，我们将汇编程序舍弃了，到网上下载了一段音乐程序，是c语言编的。要让音乐在我们的红外报警系统中唱出来可不是什么简单的事情，虽然找到了音乐程序，但要让音乐程序跟我们的主程序融合在一起得花费点心思了。
答：中断是指计算机在执行某一程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因而必须终止原程序的执行，转去完成相应的处理程序，待处理结束之后再返回继续执行被终止原程序的过程。中断源指向 CPU 提出中断申请的设备，包括中断请求信号的产生及该信号怎样被CPU 有效地识别，要求中断请求信号产生一次，只能被CPU 接收处理一次，即不能一 次中断申请被CPU 多次响应。当 CPU 正在执行中断服务程序时，又有中断优先级更高的中断申请产生，CPU 就会暂停原来的中断处理程序而转去处理优先级更高的中断请求，处理完毕后再返回原低级中断服务程序，这一过程称为中断嵌套.中断优先级指在实际应用系统中往往有多个中断源，且中断申请是随机的，有时还可能会有多个中断源同时提出中断申请，但CPU 一次只能响应一个中断源发出的中断请求，CPU 响应哪个中断请求，就需要用软件或硬件安排一个优先顺序，即中断优先级排队。 6-2 MCS-51 单片机提供了几个中断源有几级中断优先级别各中断标志是如何产生的又如何清除这些中断标志各中断源所对应的中断矢量地址是多少 答：（1）MCS-51 单片机提供了5 个中断源： INT0 、INT1 、T0、T1、串行口。 （2）MCS-51 系列单片机有两个中断优先级，每一个中断请求源均可编程为高优先级中 断或低优先级中断，从而实现两级中断嵌套。 （3）外部中断可以设置边沿触发或者电平触发，靠软件置位。边沿触发进入中断程序后硬件自动清中断标志。电平触发需要软件清除中断标志位，还需在中断响应后把中断请求信号引脚从低电平强制改变为高电平。 （4）定时器T0、T1 计数溢出产生中断，进入中断程序后由硬件自动清除标志位TF0 或TF1。（5）串行口发送完成或者接收到数据就触发中断，由于是两个中断标志共享一个中断向量，所以需要在中断程序里由软件判断是发送中断还是接受中断，并且只能由软件清除中断标志位。使用软件清除中断标志位的方法是： CLR TI ;清TI 标志位 CLR RI ;清RI 标志位 （6）各中断源对应的中断矢量地址分别为： 中断源中断矢量 外部中断 0 0003H 定时器T0 中断000BH 外部中断1 0013H 定时器T1 中断001BH 串行口中断0023H 定时器中断T2（仅52 系列有） 002BH 6-3 外部中断源有电平触发和边沿触发两种触发方式，这两种触发方式所产生的中断过程有何不同怎样设定 答：采用中断电平触发方式时，中断请求标志IT0=0，CPU 在每个机器周期的S5P2 期间采样，一旦在（ INT0 ）引脚上检测到低电平，则有中断申请，使IE0 置位（置1），向CPU 申请中断。在电平触发方式中，在中断响应后中断标志位IE0 的清0 由硬件自动完成，但由于CPU 对（ INT0 ）引脚没有控制作用，使中断请求信号的低电平可能继续存在，在以后的机器周期采样时又会把已清0 的IE0 标志位重新置1，所以， 在中断响应后必须采用其它方法撤消该引脚上的低电平，来撤除外部中断请求信号，否则有可能再次中断造成出错。采用边沿触发方式时，IT0=1，CPU 在每个机器的S5P2 期间采样，当检测到前一周期为高电平，后一周期为低电平时，使标志IE0 置1，向CPU 申请中断，此标志位一直保持到CPU 响应中断后，才由硬件自动清除。在边沿触发方式中，为保证CPU 在两个机器周期内检测到由高到低的负跳变，高电平与低电平的持续时间不得少于一个机器周
《单片机原理及应用程序》（第三版）习题参考答案 第一章 1. 为什么计算机要采用二进制数？学习十六进制数的目的是什么？ 在计算机中，由于所采用的电子逻辑器件仅能存储和识别两种状态的特点，计算机部一切信息存储、处理和传送均采用二进制数的形式。可以说，二进制数是计算机硬件能直接识别并进行处理的惟一形式。十六进制数可以简化表示二进制数。 2． (1) 01111001 79H (2) 0.11 0.CH (3) 01111001.11 79.CH (4) 11101010.101 0EA.AH (5)01100001 61H (6) 00110001 31H 3. (1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH 4. (1)01000001B 65 (2) 110101111B 431 5. (1) 00100100 00100100 00100100 (2) 10100100 11011011 11011100 (5) 10000001 11111110 11111111 6. 00100101B 00110111BCD 25H 7. 137 119 89 8．什么是总线？总线主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 总线是连接计算机各部件之间的一组公共的信号线。一般情况下，可分为系统总线和外总线。 系统总线应包括：地址总线（AB）控制总线（CB）数据总线（DB） 地址总线(AB)：CPU根据指令的功能需要访问某一存储器单元或外部设备时，其地址信
息由地址总线输出，然后经地址译码单元处理。地址总线为16位时，可寻址围为216=64K，地址总线的位数决定了所寻址存储器容量或外设数量的围。在任一时刻，地址总线上的地址信息是惟一对应某一存储单元或外部设备。 控制总线(CB)：由CPU产生的控制信号是通过控制总线向存储器或外部设备发出控制命令的，以使在传送信息时协调一致的工作。CPU还可以接收由外部设备发来的中断请求信号和状态信号，所以控制总线可以是输入、输出或双向的。 数据总线(DB)：CPU是通过数据总线与存储单元或外部设备交换数据信息的，故数据总线应为双向总线。在CPU进行读操作时，存储单元或外设的数据信息通过数据总线传送给CPU；在CPU进行写操作时，CPU把数据通过数据总线传送给存储单元或外设9．什么是接口电路? CPU与接口电路连接一般应具有哪些信号线?外部设备与接口电路连接一般应具有哪些信号线？ CPU通过接口电路与外部输入、输出设备交换信息， 一般情况下，外部设备种类、数量较多，而且各种参量（如运行速度、数据格式及物理量）也不尽相同。CPU为了实现选取目标外部设备并与其交换信息，必须借助接口电路。一般情况下，接口电路通过地址总线、控制总线和数据总线与CPU连接；通过数据线（D）、控制线（C）和状态线（S）与外部设备连接。 10. 存储器的作用是什么？只读存储器和随机存储器有什么不同？ 存储器具有记忆功能，用来存放数据和程序。计算机中的存储器主要有随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种。随机存储器一般用来存放程序运行过程中的中间数据，计算机掉电时数据不再保存。只读存储器一般用来存放程序，计算机掉电时信息不会丢失。 11．某存储器的存储容量为64KB,它表示多少个存储单元？64×1024 12. 简述微型计算机硬件系统组成。
第一章 1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。 +45 -89 -6 +112 答：【+45】原=00101101，【+45】反=00101101，【+45】补=00101101 【-89】原=11011001，【-89】反 =10100110，【-89】补=10100111 【-6】原=10000110，【-6】反=11111001，【-6】补=11111010 【+112】原=01110000，【+45】反=01110000，【+45】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。AsENdfJFmdsv120 答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H 10. 什么是单片机？ 答：单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机，简称为单片机。 11. 单片机的主要特点是什么？答：主要特点如下： 1) 在存储器结构上，单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上，大部分采用分时复用技术 3) 在内部资源访问上，采用特殊功能寄存器(SFR)的形式 4) 在指令系统上，采用面向控制的指令系统 5) 内部一般都集成一个全双工的串行接口 6) 单片机有很强的外部扩展能力 12. 指明单片机的主要应用领域。 答：单机应用：1) 工业自动化控制；2) 智能仪器仪表；3) 计算机外部设备 和智能接口；4) 家用电器 多机应用：功能弥散系统、并行多机处理系统和局部网络系统。 第二章 1. MCS-51单片机由哪几个部分组成？ 答：MCS-51单片机主要由以下部分组成的：时钟电路、中央处理器(CPU)、存储器系统(RAM和ROM)、定时/计数器、并行接口、串行接口、中断系统及一些特殊功能寄存器(SFR)。 2. MCS-51的标志寄存器有多少位，各位的含义是什么？ 答：MCS-51的标志寄存器PSW有8位； D D 6 5 4 3 2 1 0 c 0 S1 R so R V 含义如下： C(PSW.7)：进位或借位标志位。 AC(PSW.6)：辅助进位或借位可标志位。 F0(PSW.5)：用户标志位。是系统预留给用户自己定义的标志位。 RS1、RS0(PSW.4、PSW.3)：寄存器组选择位。可用软件置位或清零，用于从四组工作寄存器中选定当前的工作寄存器组。 OV(PSW.2)：溢出标志位。在加法或减法运算时，如运算的结果超出8位二进制数的范围，则OV置1，标志溢出，否则OV清零。 P(PSW.0)：奇偶标志位。用于记录指令执行后累加器A中1的个数的奇偶性。若累加器A中1的个数为奇数，则P置位，若累加器A中1的个数为偶数，则P清零。 其中PSW.1未定义，可供用户使用。 3. 在8051的存储器结构中，内部数据存储器可分为几个区域？各有什么特点？ 答：片内数据存储器按功能可以分成以下几个部分：工作寄存器组区、位寻址区、一般RAM区和特殊功能寄存器区，其中还包含堆栈区。工作寄存器组区，00H～1FH单元，可用R0～R7等8个寄存器访问；位寻址区，20H～2FH单元，可按位方式访问；一般RAM区，30H～7FH单元；堆栈区，可从08到7F单元；特殊功能寄存器区位于80H～FFH单元。 4. 什么是堆栈？说明MCS-51单片机的堆栈处理过程。 答：堆栈是按先入后出、后入先出的原则进行管理的一段存储区域。CS-51单片机的堆栈是向上生长型的，存入数据是从地址低端向高端延伸，取出数据是从地址高端向低端延伸。入栈和出栈数据是以字节为单位的。入栈时，SP指针的内容先自动加1，然后再把数据存入到SP指针指向的单元；出栈时，先把SP指针指向单元的数据取出，然后再把SP指针的内容自动减1。 5. 简述内部ROM的工作寄存器组情况，系统默认是第几组？ 答：51单片机有4组工作寄存器，每组8个，用寄存器R0~R7表示，标志寄存器PSW的RS1、RS03两位用于从四组工作寄存器中选定当前的工作寄存器组，默认是第0组。 6. 51单片机的程序存储器64KB空间在使用时有那几个特殊地址？ 答：51单片机程序存储器的64KB存储空间使用时有7个特殊的地址，第一个是0000H，它是系统的复位地址，51单片机复位后PC的值为0000H，复位后从0000H单元开始执行程序，由于后面几个地址的原因，用户程序一般不直接从0000H单元开始存放，而是放于后面，通过在0000H单元放一条绝对转移指令转到后面的用户程序。后面6个为6个中断源的入口地址，51单片机中断响应后，系统会自动的转移到相应中断
武汉纺织大学
单片机原理与应用 课 程 设 计
设计题目： 学 班 姓 QQ 院： 级： 名： 号： nrf24l01 数据传送 电子与电气工程学院 电子 11201 张啸宇 胡安凯 1272779714
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目录
一、思想出路： .............................................................................. 3 二、设计方案： .............................................................................. 3 2.1、硬件设计方案： ............................................................... 3 2.2、软件设计方案： ............................................................... 3 1.驱动文件： ........................................................................ 3 2.发送端主程序 .................................................................... 4 3.接收端主程序 .................................................................... 5 2.3、接线： ............................................................................... 6 三、选题方案 .................................................................................. 7 四、系统原理图 .............................................................................. 7 4.1、发射端： ........................................................................... 7 4.2、接收端： ........................................................................... 8 五、程序精选 .................................................................................. 8 六、总结 ......................................................................................... 8 6.1、功能总结： ....................................................................... 8 6.2、功能完善： ....................................................................... 9 6.3、自我总结： ....................................................................... 9 七、展望：...................................................................................... 9
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单片机课后习题答案 1.89C51单片机内包含哪些主要逻辑功能部件？ 答：80C51系列单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件： (l)CPU(中央处理器):8位(2)片内RAM:128B(3)特殊功能寄存器:21个(4)程序存储器:4KB (5)并行I/O口:8位，4个(6)串行接口:全双工，1个(7)定时器/计数器:16位，2个(8)片内时钟电路:1个 2.89C51的EA端有何用途？ 答：/EA端接高电平时，CPU只访问片内flash Rom并执行内部程序，存储器。/EA端接低电平时，CPU只访问外部ROM，并执行片外程序存储器中的指令。/EA端保持高电平时，CPU执行内部存储器中的指令。 3.89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址? 答：ROM（片内ROM和片外ROM统一编址）（使用MOVC）（数据传送指令）（16bits地址）（64KB）片外RAM（MOVX）（16bits地址）（64KB）片内RAM （MOV）（8bits地址）（256B） 4.简述89C51片内RAM的空间分配。 答：片内RAM有256B，低128B是真正的RAM区，高128B是SFR（特殊功能寄存器）区。 5.简述布尔处理存储器的空间分配，片内RAM中包含哪些可位寻址单元。 答：片内RAM区从00H~FFH（256B） 其中20H~2FH（字节地址）是位寻址区对应的位地址是00H~7FH 6. 如何简捷地判断89C51正在工作? 答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？）ALE（地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频 用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断8051芯片的好坏？） 观察PSEN（判断8051能够到EPROM 或ROM中读取指令码？） 因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子OE=Output Enable（输出允许） 7. 89C51如何确定和改变当前工作寄存器组? 答：PSW（程序状态字）（Program Status Word）中的RS1和RS0 可以给出4中组合，用来从4组工作寄存器组中进行选择PSW属于SFR（Special Function Register）（特殊功能寄存器） 9.读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使用哪种指令？ 答：读锁存器（ANLP0,A）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如MOV A,P1这条指令就是读引脚的，意思就是把端口p1输入数据送给A）传送类MOV，判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换XCH、XCHD算术及逻辑运算 ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ
1. 设计任务及要求 1.1 设计任务 （1）完成基本焊接任务 （2）单片机开发板功能正确 （3）完成指定的实验 （4）完成课程设计报告 1.2 要求 （1）元件面：元器件位置正确、排列整齐有序，元件整形恰当。 焊接面：整洁、清爽，焊点圆润、无虚焊，引脚修整合适。 （2）能够下载程序、运行演示程序。 （3）完成3个程序的编写、下载及演示功能。 （4）报告格式规范、文字流畅、思路清晰。 2.方案设计与论证 2.1 方案设计 方案一：仿照周立功实验箱自行设计电路，然后完成焊接，实现各功能。 https://www.doczj.com/doc/1c15290261.html,单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台方案二：采用JB-MCS 51-V8.0电路板，直接焊接相关元器件并实现各功能。 2.2论证 经验证https://www.doczj.com/doc/1c15290261.html,实验平台所需元器件无法找齐，且体积过大不便于携带等原因，最终决定采用方案二。 3.单元电路原理
各单元电路原理图4.总原理图及元器件清单 4.1 总原理图 4.2 元器件清单
5 硬件安装与调试 在安装硬件的过程中要注意硬件的排列有序，焊点圆润、无虚焊，引脚修剪整齐。在硬件安装完毕后，对作品进行调试。通过STC软件对作品进行调试以及程序的下载，具体步骤如下： （1）选择单片机型号 （2）选择程序 （3）选择串口，安装USB驱动程序后，可在设备管理器中看到多出的串口（每台电脑不一样）。
然后在软件中选择相应的串口 （4）选择波特率，一般情况下这都是默认的，最高波特率选择115200，最低波特率选择1200。 （5）以上步骤完成后，就点击Download/下载，按左下角的提示进行操作。
一）填空题 1. 十进制数14对应的二进制数表示为（1110B），十六进制数表 示为（0EH）。十进制数-100的补码为（9CH），+100的补码为（64H）。 2. 在一个非零的无符号二进制整数的末尾加两个0后，形成一个新的无符号二进制整数，则新数是原数的（4）倍。 3. 8位无符号二进制数能表示的最大十进制数是（255）。带符号二进制数11001101转换成十进制数是（-51）。 4. 可以将各种不同类型数据转换为计算机能处理的形式并输送到计算机中去的设备统称为（输入设备）。 5. 已知字符D的ASCII码是十六进制数44，则字符T的ASCII码是十进制数（84）。 6. 若某存储器容量为640KB，则表示该存储器共有（655360）个存储单元。 7. 在计算机中，二进制数的单位从小到大依次为（位）、（字节）和（字），对应的英文名称分别是（bit）、（Byte）和（Word）。 8. 设二进制数A=10101101，B=01110110，则逻辑运算A∨B=（11111111），A ∧B=（00100100），A⊕B=（11011011）。 9. 机器数01101110的真值是（+110），机器数01011001的真值是（+89），机器数10011101的真值是（+157或-115），机器数10001101的真值是（+206或-50）。（二）单项选择题 1. 用8位二进制补码数所能表示的十进制数范围是（D） （A）-127 ~ +127 （B）-128 ~ +128 （C）-127 ~ +128 （D）-128 ~ +127 2. 下列等式中，正确的是（B） （A）1 KB = 1024×1024 B （B）1 MB = 1024×1024 B （C）1 KB = 1024 M B （D）1 MB = 1024 B 3. 程序与软件的区别是（C） （A）程序小而软件大（B）程序便宜而软件昂贵 （C）软件包括程序（D）程序包括软件 4. 存储器中，每个存储单元都被赋予惟一的编号，这个编号称为（A） （A）地址（B）字节（C）列号（D）容量 5. 8位二进制数所能表示的最大无符号数是（B） （A）255 （B）256 （C）128 （D）127 6. 下列4个无符号数中，最小的数是（B） （A）11011001（二进制）（B）37（八进制） （C）75（十进制）（D）24（十六进制） 7. 下列字符中，ASCII码最小的是（B） （A）a （B）A （C）x （D）X 8. 下列字符中，ASCII码最大的是（C） （A）a （B）A （C）x （D）X 9. 有一个数152，它与十六进制数6A相等，那么该数是（B） （A）二进制数（B）八进制数（C）十进制数（D）十六进制数 第2章80C51单片机的硬件结构 （一）填空题
练习练习练习 第二章单片机结构及原理 1、MCS-51单片机内部包含哪些主要功能部件？它们的作用是什么？ 答：（1）一个8bit CPU是微处理器的核心，是运算和逻辑计算的中心。 （2）片内震荡器及时钟电路：提供标准时钟信号，所有动作都依据此进行。 （3）4K ROM程序存贮器：存贮程序及常用表格。 （4）128B RAM 数据存贮器：存贮一些中间变量和常数等。 （5）两个16bit定时器/计数器：完全硬件定时器 （6）32根可编程I/O口线：标准8位双向（4个）I/O接口，每一条I/O线都能独立地作输入或输出。 （7）一个可编程全双工串行口。 （8）五个中断源。 2、什么是指令？什么是程序？ 答：指令是规定计算机执行某种操作的命令。 程序是根据任务要求有序编排指令的集合。 3、如何认识89S51/52存储器空间在物理结构上可以划分为4个空间，而在逻辑上又可以划分为3个空间？ 答：89S51/52存储器空间在物理结构上设有４个存储器空间：片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。在逻辑上有３个存储器地址空间：片内、片外统一的64KB程序存储器地址空间，片内256Ｂ数据存储器地址空间，片外64ＫＢ的数据存储器地址空间。 4、开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器？他们的地址是多少？CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？ 答：开机复位后，CPU使用的是第0组工作寄存器，地址为00H～07H，CPU通过改变状态字寄存器PSW中的RS0和RS1来确定工作寄存器组。 5、什么是堆栈？堆栈有何作用？在程序设计时，有时为什么要对堆栈指针SP重新赋值？如果CPU在操作中要使用两组工作寄存器，SP应该多大？ 答：堆栈是一个特殊的存储区，主要功能是暂时存放数据和地址，通常用来保护断点和现场。堆栈为位寻址区，这些单元有其他2FH～20H为工作寄存器区，1FH～00H单元，07H复位后指向SP 指针． 功能，因此在程序设计时，需要对SP重新赋值。如果CPU在操作中要使用两组工作寄存器，SP 应该至少设置为0FH。 6、89S51/52的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为8MHz时，一个单片机周期为多少微秒？ 答：时钟周期为时钟脉冲频率的倒数，他是单片机中最基本的、最小的时间单位。机器周期是指完成一个基本操作所需要的时间，一个机器周期由12个时钟周期组成。指令周期是执行一条指令所需要的时间，由若干个机器周期组成。 若fosc=8MHz，则一个机器周期=1/8×12μs=μs 7、89S51/52扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处同一地址空间为什么不会发生总线冲突？ 答：访问片外程序存储器和访问数据存储器使用不同的指令用来区分同一地址空间。 8、程序状态字寄存器PSW的作用是什么？常用状态标志有哪些位？作用是什么？ 答：程序状态字PSW是8位寄存器，用于存放程序运行的状态信息，PSW中各位状态通常是在指
习题答案 习题0 1．单片机是把组成微型计算机的各功能部件即（微处理器（CPU））、（存储器（ROM 和RAM））、（总线）、（定时器/计数器）、（输入/输出接口（I/O口））及（中断系统）等部件集成在一块芯片上的微型计算机。 2．什么叫单片机？其主要特点有哪些？ 将微处理器（CPU）、存储器（存放程序或数据的ROM和RAM）、总线、定时器/计数器、输入/输出接口（I/O口）、中断系统和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计机，称为单片微型计算机，简称单片机。 单片机的特点：可靠性高、便于扩展、控制功能强、具有丰富的控制指令、低电压、低功耗、片内存储容量较小、集成度高、体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等。 3. 单片机有哪几个发展阶段？ （1）第一阶段（1974—1976年）：制造工艺落后，集成度低，而且采用了双片形式。典型的代表产品有Fairchild公司的F8系列。其特点是：片内只包括了8位CPU，64B的RAM 和两个并行口，需要外加一块3851芯片（内部具有1KB的ROM、定时器/计数器和两个并行口）才能组成一台完整的单片机。 （2）第二阶段（1977—1978年）：在单片芯片内集成CPU、并行口、定时器/计数器、RAM和ROM等功能部件，但性能低，品种少，应用范围也不是很广。典型的产品有Intel 公司的MCS-48系列。其特点是，片内集成有8位的CPU，1KB或2KB的ROM，64B或128B的RAM，只有并行接口，无串行接口，有1个8位的定时器/计数器，中断源有2个。片外寻址范围为4KB，芯片引脚为40个。 （3）第三阶段（1979—1982年）：8位单片机成熟的阶段。其存储容量和寻址范围增大，而且中断源、并行I/O口和定时器/计数器个数都有了不同程度的增加，并且集成有全双工串行通信接口。在指令系统方面增设了乘除法、位操作和比较指令。其特点是，片内包括了8位的CPU，4KB或8KB的ROM，128B或256B的RAM，具有串/并行接口，2个或3个16位的定时器/计数器，有5～7个中断源。片外寻址范围可达64KB，芯片引脚为40个。代表产品有Intel公司的MCS-51系列，Motorola公司的MC6805系列，TI公司的TMS7000系列，Zilog公司的Z8系列等。 （4）第四阶段（1983年至今）：16位单片机和8位高性能单片机并行发展的时代。16位机的工艺先进，集成度高，内部功能强，运算速度快，而且允许用户采用面向工业控制的专用语言，其特点是，片内包括了16位的CPU，8KB的ROM，232B 的RAM，具有串/并行接口，4个16位的定时器/计数器，有8个中断源，具有看门狗（Watchdog），总线控制部件，增加了D/A和A/D转换电路，片外寻址范围可达64KB。代表产品有Intel公司的MCS-96系列，Motorola公司的MC68HC16系列，TI公司的TMS9900系列，NEC公司的783××系列和NS公司的HPC16040等。然而，由于16位单片机价格比较贵，销售量不大，大量应用领域需要的是高性能、大容量和多功能的新型8位单片机。 近年来出现的32位单片机，是单片机的顶级产品，具有较高的运算速度。代表产品有Motorola公司的M68300系列和Hitachi（日立）公司的SH系列、ARM等。 4．在实际应用中，如何选择单片机的类型？ 选择原则：主要从指令结构、运行速度、程序存储方式和功能等几个方面选择单片机。 MCS-51为主流产品。 Motorola是世界上最大的单片机厂商。品种全、选择余地大、新产品多。其特点是噪声低，抗干扰能力强，比较适合于工控领域及恶劣的环境。 Microchip单片机是市场份额增长较快的单片机。它的主要产品是PIC系列8位单片机。其特点是运行速度快，低价位，适用于量大、档次低、价格敏感的产品。 美国德州仪器（TI）公司生产的MSP430系列单片机是一种特低功耗的Flash微控制器。主要用于三表及超低功耗场合。
第一章 2单片机具有哪些特点 （1）片内存储容量越来越大。 （2抗干扰性好，可靠性高。 （3）芯片引线齐全，容易扩展。 （4）运行速度高，控制功能强。 （5）单片机内部的数据信息保存时间很长，有的芯片可以达到100年以上。 第二章 6. 如何简捷地判断89C51正在工作? 答：用示波器观察8051的XTAL2端是否有脉冲信号输出（判断震荡电路工作是否正常？） ALE（地址锁存允许）（Address Latch Enable）输出是fosc的6分频用示波器观察ALE是否有脉冲输出（判断 8051芯片的好坏？） 观察PSEN（判断8051能够到EPROM 或ROM中读取指令码？） 因为/PSEN接外部EPROM（ROM）的/OE端子 OE=Output Enable（输出允许） 9. 读端口锁存器和“读引脚”有何不同？各使用哪种指令？ 答：读锁存器（ANL P0,A）就是相当于从存储器中拿数据，而读引脚是从外部拿数据（如MOV A,P1 这条指令就是读引脚的，意思就是把端口p1输入数据送给A） 传送类MOV，判位转移JB、JNB、这些都属于读引脚，平时实验时经常用这些指令于外部通信，判断外部键盘等；字节交换XCH、XCHD算术及逻辑运算 ORL、CPL、ANL、ADD、ADDC、SUBB、INC、DEC控制转移CJNE、DJNZ都属于读锁存器。 13. 内部RAM低128字节单元划分为哪3个主要部分?各部分主要功能是什么? 答：片内RAM低128单元的划分及主要功能: (l)工作寄存器组(00H~lFH) 这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的0~31(00H~lFH),共32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0~R7。 (2)位寻址区(20H~2FH) 从内部数据RAM区的32~47(20H~2FH)的16个字节单元，共包含128位，是可位寻 址的RAM区。这16个字节单元，既可进行字节寻址，又可实现位寻址。 (3)字节寻址区(30H~7FH) 从内部数据RAM区的48~127(30H~7FH)，共80个字节单元，可以采用间接字节寻址 的方法访问。 15. 开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器?它们的地址是什么?CPU如何确定和改变当前工作寄存器组?
秒表的设计 1设计要求 1.1 设计任务 （1）实现计时范围00.00－99.99秒表 （2）实现秒表精确到0.01秒 （3）实现秒表的三个控制键；开启计时键，暂停键和复位键 1.2 设计要求 用单片机设计一个计时范围在00.00致99.99的秒表，秒表精确在0.01秒 秒表有三个控制键分别是；秒表计时开启键，计时暂停键和秒表复位键。 1.3 方案论证 方案一：用AT89C51作为主要芯片，采用排阻，并用汇编语言写程序，采用硬件消抖 方案二：采用三极管驱动数码管，C语言编写程序，在编写程序时进行软件消抖 相比之后方案二更简便，因为软件消抖更容易，C语言程序更容易懂，易修改，硬件电路更简单。 2 设计思想 2.1 硬件设计思想 数字电子秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛使用。本设计用单片机组成数字电子秒表，力求结构简单、精度高为目标。 设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。其硬件电路主要有主控制器，计时与显示电路和回零、启动等。主控制器采用单片机AT89C52，显示电路采用四位共阳极LED数码管显示计时时间。由于本实验有四位数码管，如果采用静态显示要占用全部的I/O端口，所以本次试验采用静态显示， 建立最小单片机系统，在AT89C51单片机的P2端通过三极管接上4位七段共阴极数码管，P2.0脚接第一位数码管片选端，P2.1脚接第二位数码管片选端，P2.2脚接第三位数码片选端，P2.3脚接第四位数码管片选端，这四位分别显示秒时间的十位，个位，小数点后一位，小数点后两位显示的片选控制端。P2.4脚接小数点控制端。 秒表控制键盘。用P3.0接键盘开启计时键，P3.1接键盘计时暂停键，P3.2 接键盘计时复位键。
《单片机原理及应用》习题答案 第一章计算机基础知识 1-1 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。 1-3 什么叫单片机？其主要由哪几部分组成？ 答：单片机（Single Chip Microcomputer）是指把CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要部件集成在一块半导体芯片上的微型计算机。 1-4 在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？ 答：单片机片内ROM的配置状态可分四种： （1）片内掩膜（Mask）ROM型单片机（如8051），适合于定型大批量应用产品的生产； （2）片内EPROM型单片机（如8751），适合于研制产品样机； （3）片内无ROM型单片机（如8031），需外接EPROM，单片机扩展灵活，适用于研制新产品； （4）EEPROM（或Flash ROM）型单片机（如89C51），内部程序存储器电可擦除，使用更方便。 1-5 写出下列各数的另两种数制的表达形式（二、十、十六进制） 1-6 写出下列各数的BCD参与： 59：01011001，1996：0001100110010110，4859.2：0100100001011001.0010
一．闪烁灯 1．实验任务 如图4.1.1所示：在端口上接一个发光二极管L1，使L1在不停地一亮一灭，一亮一灭的时间间隔为秒。 2．电路原理图 图4.1.1 3．系统板上硬件连线 把“单片机系统”区域中的端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上。 4．程序设计内容 （1）延时程序的设计方法 作为单片机的指令的执行的时间是很短，数量大微秒级，因此，我们要 求的闪烁时间间隔为秒，相对于微秒来说，相差太大，所以我们在执行 某一指令时，插入延时程序，来达到我们的要求，但这样的延时程序是 如何设计呢下面具体介绍其原理：
如图4.1.1所示的石英晶体为12MHz，因此，1个机器周期为1微秒机器周期微秒 MOV R6,#20 2个 2 D1: MOV R7,#248 2个22＋2×248＝49820× DJNZ R7,$ 2个2×248(498 DJNZ R6,D1 2个2×20＝40 10002 因此，上面的延时程序时间为。 由以上可知，当R6＝10、R7＝248时，延时5ms，R6＝20、R7＝248时，延时10ms,以此为基本的计时单位。如本实验要求秒＝200ms，10ms×R5 ＝200ms，则R5＝20，延时子程序如下： DELAY: MOV R5,#20 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET （2）．输出控制 如图1所示，当端口输出高电平，即＝1时，根据发光二极管的单向导 电性可知，这时发光二极管L1熄灭；当端口输出低电平，即＝0时，发 光二极管L1亮；我们可以使用SETB指令使端口输出高电平，使用CLR 指令使端口输出低电平。 5．程序框图
1.25 单片机内部由哪几部分电路组成？各部分电路的主要功能是什么？ 解：单片机内部由CPU、存储器和I/O接口等电路组成。CPU的主要功能是对二进制数进行算术和逻辑运算、执行指令（从ROM中取指令，对指令译码，发各种控制信号使CPU和其他部分协调一致的工作，完成指令的功能），存储器由ROM和RAM组成，ROM的主要功能是存储单片机应用系统的程序，RAM的主要功能是存储实时数据或作为通用寄存器、堆栈、数据缓冲区。I/O接口的主要功能是负责单片机和外设、外部存储器间的通信。 第二章 存在的错别字问题：“振荡”写出“推荡”；“芯片”写成“蕊片”。 2.3、程序状态字PSW各位的定义是什么？ 解：PSW的各位定义如下： Cy：进位标志位；AC：辅助进位位； F0：用户标志位；RS1、RS0：寄存器选择位； OV：溢出标志位；P：奇偶标志位； PSW1：未定义。 2.4、什么叫堆栈？8031堆栈的最大容量是多少？MCS51堆栈指示器SP有多少位，作用是什么？单片机初始化后SP中的内容是什么？ 解：堆栈：符合“先进后出”或“后进先出”存取规律的RAM区域。 8031堆栈的最大容量是128B； MCS-51堆栈指针SP有8位，作用是存放栈顶（/栈低）地址； 单片机初始化后（即单片机复位后）SP中的内容是07H。 存在的问题：1、堆栈的定义中，未答出“RAM区域”，而用了“部件”； 2、只说了“单片机初始化后（即单片机复位后）SP中的内容是栈底地址”，未说明具体值07H； 3、8031堆栈的最大容量错成128M或256B。 2.5、数据指针DPTR有多少位，作用是什么？ 解：数据指针DPTR有16位；作用是存放ROM或外部RAM的地址。 2.7、8051片内RAM容量有多少？可以分为哪几个区？各有什么特点？ 解：8051的片内RAM容量有128B；分为三个区：工作寄存器区、位寻址区和便笺区； 存在的问题：1、8051的片内RAM容量错成256B。 2.8、8051的特殊功能寄存器SFR有多少个？可以位寻址的有哪些？ 解：8051的SFR有21个，可位寻址的有11个：ACC、B、PSW、IP、P3、IE、P2、SCON、P1、TCON 和P0。 存在的问题：SFR有21个错成了26个；可位寻址的SFR中多了一个T2CON，个别同学甚至在T2CON 用了一个“+”号。
浙江工业大学之江学院 题目：数字时钟逻辑电路课程设计 班级：测控901 学号：200920540104 姓名：侯晓明 指导老师：刘勤贤 时间：2011年12月26日-2012年1月3日
设计背景 数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计，因此进行数字钟的设计是必要的。在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来培养我们的综合分析和设计电路，写程序、调试电路的能力。 单片机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。 课程设计目的 (1)巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力； (2)培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力； (3)过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。 89C51及各管脚介绍：带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器低电压、高性能CMOS8位微处理器
VCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。P1口：一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P2口：一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。P3口：管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。 74LS273相关介绍：带有清除端的8D触发器，只有在清除端保持高电平时，才具有锁存功能，锁存控制端为11脚CLK，采用上升沿锁存。 CPU 的ALE信号必须经过反相器反相之后才能与74LS273的控制端CLK 端相连。 1D～8D为数据输入端，1Q～8Q为数据输出端，正脉冲触发，低电平清除，常用作8位地址锁存器。