单片机原理与应用第一章第二章
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单片机原理及应用第三版课后答案1. 第一章题目答案:a) 单片机的定义: 单片机是一种集成电路,具有CPU、存储器和输入输出设备等功能,并且可以根据程序控制进行工作的微型计算机系统。
b) 单片机的核心部分是CPU,它可以通过执行程序指令来完成各种计算、逻辑和控制操作。
c) 存储器分为程序存储器和数据存储器,程序存储器用于存放程序指令,数据存储器用于存放数据和暂存中间结果。
d) 输入输出设备用于与外部环境进行数据交换,如开关、LED、数码管等。
e) 单片机的应用广泛,包括家电控制、智能仪器、工业自动化等领域。
2. 第二章题目答案:a) 单片机中的时钟系统用于提供CPU运行所需的时序信号,常见的时钟源有晶体振荡器和外部信号源。
b) 时钟频率决定了单片机的运行速度和精度,一般通过控制分频器、定时器等来调整时钟频率。
c) 单片机中的中断系统用于处理紧急事件,如外部输入信号、定时器溢出等,可以提高系统的响应能力。
d) 中断源包括外部中断、定时器中断和串口中断,通过编程设置中断向量和优先级来处理不同的中断事件。
e) 中断服务程序是处理中断事件的程序,包括保存现场、执行中断处理和恢复现场等步骤。
3. 第三章题目答案:a) I/O口是单片机与外部设备进行数据交换的接口,包括输入口和输出口两种类型。
b) 输入口用于接收外部信号,如开关、传感器等,可以通过编程设置输入口的工作模式和读取输入口的状态。
c) 输出口用于控制外部设备,如LED、继电器等,可以通过编程设置输出口的工作模式和输出口的状态。
d) I/O口的工作模式包括输入模式、输出模式和双向模式,可以根据具体应用需求设置相应的模式。
e) 串行通信接口是单片机与外部设备进行数据传输的一种常见方式,包括UART、SPI和I2C等多种通信协议。
4. 第四章题目答案:a) 定时器的作用是产生指定时间间隔的定时信号,可以用于延时、计时、PWM等功能。
b) 单片机的定时器一般由计数器和一些控制寄存器组成,通过编程设置定时器的工作模式和计数值。
单⽚机原理与应⽤(盛珣华)习题和思考题答案习题和思考题答案第⼀章单⽚机概述1. 第⼀台电⼦数字计算机发明的年代和名称。
1946年、ENIAC。
2. 根据冯·诺依曼提出的经典结构,计算机由哪⼏部分组成?运算器、控制器、存储器、输⼊设备和输出设备组成。
3. 微型计算机机从20世纪70年代初问世以来,经历了哪四代的变化?经历了4位、8位、16位、32位四代的变化。
4. 微型计算机有哪些应⽤形式?系统机、单板机、单⽚机。
5. 什么叫单⽚机?其主要特点有哪些?单⽚机就是在⼀⽚半导体硅⽚上,集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、并⾏I/O、串⾏I/O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的⽤于测控领域的微型计算机,简称单⽚机。
单⽚机技术易于掌握和普及、功能齐全,应⽤⼴泛、发展迅速,前景⼴阔、嵌⼊容易,可靠性⾼。
6. 举例说明单⽚机的应⽤?略7. 当前单⽚机的主要产品有哪些?各⾃有何特点?MCS是Intel公司⽣产的单⽚机的系列符号,MCS-51系列单⽚机是Intel公司在MCS-48系列的基础上于20世纪80年代初发展起来的,是最早进⼊我国,并在我国应⽤最为⼴泛的单⽚机机型之⼀,也是单⽚机应⽤的主流品种。
其它型号的单⽚机:PIC单⽚机、TI公司单⽚机、A VR系列单⽚机。
8. 简述单⽚机应⽤系统的开发过程。
(1)根据应⽤系统的要求进⾏总体设计总体设计的⽬标是明确任务、需求分析和拟定设计⽅案,确定软硬件各⾃完成的任务等。
总体设计对应⽤系统是否能顺利完成起着重要的作⽤。
(2)硬件设计根据总体设计要求设计并制作硬件电路板(即⽬标系统),制作前可先⽤仿真软件(如Proteus软件)进⾏仿真,仿真通过后再⽤硬件实现并进⾏功能检测。
(3)软件设计软件编程并调试,⽬前⼀般⽤keil软件进⾏设计调试。
调试成功后将程序写⼊⽬标单⽚机芯⽚中。
(4)综合调试进⾏硬软件综合调试,检测应⽤系统是否达到设计的功能。
单片机原理及应用知识点各章总结单片机原理及应用知识点各章总结第一章:单片机基础知识概述单片机是一种集成电路,包含中央处理器、存储器和输入输出设备。
它具有微型化、低功耗、可编程等特点,在现代电子设备中得到广泛应用。
该章节主要介绍了单片机的基本组成、工作原理和分类。
第二章:单片机内部结构单片机主要由中央处理器、内存和外设组成。
中央处理器负责指令执行和数据处理,内存用于存储程序和数据,外设用于与外界进行通信。
内部结构包括中央处理器的各个模块以及与之连接的总线和时钟。
第三章:单片机编程语言单片机编程语言包括汇编语言和高级语言。
汇编语言直接操作硬件,编程效率高;高级语言更易学习和使用,但运行效率相对低。
该章节介绍了常用的汇编语言指令和高级语言的编程方法。
第四章:单片机输入输出技术单片机输入输出技术是单片机与外界进行数据交换的重要方式。
该章节介绍了常见的输入输出方式,包括并行输入输出、串行输入输出、模拟输入输出和中断输入输出等。
同时介绍了GPIO口的工作原理和使用方法。
第五章:单片机中断技术中断技术是单片机实现多任务的一种重要方式。
该章节介绍了中断的概念、分类和工作原理。
同时介绍了中断优先级、中断屏蔽和中断向量表等相关知识。
还介绍了中断服务程序的编写方法和注意事项。
第六章:单片机定时器和计数器定时器和计数器是单片机中常见的计时和计数装置。
该章节介绍了定时器和计数器的工作原理和使用方法。
还介绍了定时器和计数器在实际应用中的常见用途,如延时、频率测量和PWM 控制等。
第七章:单片机串行通信接口串行通信接口是单片机与外界进行数据通信的一种常见方式。
该章节介绍了串行通信的基本概念和工作原理。
同时介绍了常用的串行通信协议,如UART、SPI和I2C等。
还介绍了串行通信在实际应用中的常见用途。
第八章:单片机模拟量输入输出模拟量输入输出是单片机处理模拟信号的一种重要方式。
该章节介绍了模拟量输入输出的基本概念和工作原理。
同时介绍了ADC和DAC等模拟量转换器的原理和使用方法。
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。
单片机原理及应用教程第一章单片机概述1.填空题(1)单片机是把组成微型计算机的各个功能部件,如中央处理器CPU、_____、_____、_____、 _____以及_____等集成在一块芯片中,构成一个完整微型计算机。
(2)根据片内ROM的结构,单片机常可分为3类。
MCS,51中的8031属于_____,8051属于_________ ,8751属于_________。
(3)按照CPU对数据的处理位数,单片机通常可分为:,位机、_____、_____、和_____。
(4)单片机正朝着__________、__________、外围电路的内装化__________以及__________、__________等方向发展。
(5)单片机与微处理器追求的目标相比,微处理器更侧重于__________和__________,而单片机更侧重于__________和__________。
2.选择题(1)可以表示单片机的缩略词是__________。
A(MPU B. MCU C. WDT D. PWM (2)不属于单片机系列的是__________.A. MCS-96B. 80C51C. 80X86D. M68HC11(3)Atmel公司典型的单片机产品系列是__________。
A(AT89 B. M68300 C. PIC D. SH 3.判断题(1)单片机就是CPU,CPU就是单片机。
( ) (2)在浏览单片机系列选型表时,应注意单片机中CPU对数据的处理能力和芯片内部所有包含的在资源等两个方面。
( ) (3)由于16位和32位单片机具有很多有点,因为8位单片机目前已被淘汰。
( ) 4.简答题(1)单片机有哪些特点,(2)单片机内部一般有哪些功能部件,各功能部件的作用是什么,(3)单片机主要应用领域有哪些,第二章 MCS—51单片机的结构1.填空题(1)若不使用MCS-51片内存储器引脚必须接__________。
单片机原理及应用第三版张毅刚章全《单片机原理及应用(第三版)》是由张毅刚编著的一本关于单片机原理和应用方面的教材。
本书主要介绍了单片机的基础知识、原理和应用领域。
本书共分为七章。
第一章介绍了单片机的基本概念、发展历程和基本特点。
第二章介绍了单片机的主要硬件结构,包括CPU、存储器、输入输出等。
第三章介绍了单片机的工作原理和时钟控制。
第四章介绍了单片机编程语言C语言的基本知识和编写程序的方法。
第五章介绍了单片机的输入输出接口和外部中断。
第六章介绍了单片机的定时器和计数器。
第七章介绍了单片机的串行通信和并行通信。
本书的特点之一是理论与实践相结合。
每章结尾都配有大量的习题和实验,以帮助读者巩固所学的知识。
另外,本书还提供了大量的实例和案例,以便读者更好地理解和应用单片机。
本书适合需要学习和应用单片机技术的学生和工程师阅读。
读者只需要具备基本的电子和计算机知识即可。
本书内容全面、详细,适合初学者入门和深入学习。
单片机是一种集成电路,具有微型计算机的所有功能,包括运算、存储和控制。
单片机广泛应用于电子、通信、车载、医疗等领域。
由于单片机具有体积小、功耗低、可编程性强等特点,可以实现复杂的功能,因此在现代电子产品中应用广泛。
例如,在电子设备中,单片机可以用于控制电源的开关、温度的调节、电机的驱动等。
在通信领域,单片机可以用于控制调制解调器、调频电台等。
在车载电子中,单片机可以用于控制自动驾驶、导航系统等。
在医疗设备中,单片机可以用于控制心脏起搏器、血压计等。
总之,《单片机原理及应用(第三版)》是一本介绍单片机原理和应用的优秀教材,内容丰富、详细,适合初学者和有一定基础的读者。
通过学习本书,读者可以深入了解单片机的原理和应用,并能够独立设计和开发单片机应用。
无论是学生还是工程师都可以从中受益。
《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:59:01011001,1996:0001100110010110,4859.2:0100100001011001.0010389.41:001110001001.01000001第二章 MCS-51单片机的硬件结构2-1 8052单片机片内包含哪些主要逻辑功能部件?答:8052单片机片内包括:①8位中央处理器CPU一个②片内振荡器及时钟电路③256B数据存储器RAM。
单片机原理与应用实验指导书2009年5月第一章实验箱系统概述一、系统地址分配(1),存贮器地址分配(2),I/O地址分配二、系统接口定义(1),CZ11:用户实验通讯接口;(2),CZ4:打印接口;(3),JX0,JX17为系统提供的数据总线接口(4),CZ7:系统提供的扩展接口;(5),JX12、JX14:液晶显示接口三、通用电路简介(1)LED发光二极管指示电路:实验台上包括16只发光二极管及相应驱动电路。
见图1-1,Ll—L16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入端为低电平“0”时发光二极管亮图1-6(2)逻辑电平开关电路:见图1-2。
实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相对应的K1-K8个引线孔为逻辑电平输出端。
开关向上拨相应插孔输出高电平“l”, 向下拨相应插孔输出低电平“0”。
图1-7(3)单脉冲电路:实验台上单脉冲产生电路如图1-3,标有“”和“”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。
附近按钮AN为单脉冲产生按钮,每按一次产生一个单脉冲。
图1-8(4)分频电路:该电路由一片74LS393组成,见图1-4。
T0—T7为分频输出插孔。
该计数器在加电时由RESET信号清零。
当脉冲输入为8.0MHZ时,T0—T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ,2.0MHZ,1.0MHZ,500KHZ,250KHZ,125KHZ,62500HZ,31250HZ。
图1-9(5)脉冲发生电路:实验台上提供一8MHZ的脉冲源,见图1-5,实验台上标有8MHZ 的插孔,即为脉冲的输出端。
图1-10(6)485接口电路:图1-11(7)通讯接口电路图1-12 (8)数码管显示电路图1-13 (9)键盘电路图1-14 (10),目标CPU(AT89S52)的控制电路图1-15(11),存储器控制电路图1-16第二章系统安装与使用一、软件安装1,系统要求◆ Pentium、Pentium-Ⅱ或兼容处理器的PC机;◆ Windows95/98/NT4.0/2000/XP;◆≥16MB RAM20◆≥MB 硬盘空间;2,DICE-598K51部分软件安装说明运行随机光盘上‘DICE-51仿真开发系统’安装文件,根据提示完成软件安装,然后双击桌面上‘DICE-51仿真开发系统’银环快捷图标,即可运行DICE-51仿真软件。
精心整理《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,控制器用于控制和ROM。
I/O1-6 写出下列各数的BCD参与:59:01011001,1996:0001100110010110,4859.2:0100100001011001.0010389.41:001110001001.01000001第二章 MCS-51单片机的硬件结构2-1 8052单片机片内包含哪些主要逻辑功能部件?答:8052单片机片内包括:①8位中央处理器CPU一个②片内振荡器及时钟电路③256B数据存储器RAM。
④8KB片内程序存储空间ROM⑤21个特殊功能寄存器SFR⑥4个8位并行I/O端口(32条线)⑦1个可编程全双工串行口⑧可寻址64KB的外部程序存储空间和外部数据存储空间⑨3个16位的定时器/计数器⑩6个中断源、2个优先级嵌套中断结构2-2 8052答:⑴8052的存储器分为6个编址空间:①片内ROM的容量为8KB,其地址为②可扩展片外ROM的容量为64KB,其地址为片内RAM的容量为256B,其地址为00H~FFH RAM低区,④另128B为片内RAM高区,其地址空间为⑤可扩展片外RAM的容量为64KB,其地址为⑥特殊功能寄存器SFR的空间为128B26BCPU第31脚EA接高电平时, CPU将从片内程序存储器0000H1FFFH时,会自动转向片外程ROM的0000H单元开始执行。
CPU,低区128B地址空间00H~7FH中地址为00H~1FH 这32表示,通过工作寄存器指令进行访问。
片内RAM 中的16个单元共128位中的每一位又可单独00H`7FH;对片内高区128B寻址只能用CPU通过指令MOVX访问片外数据存储器。