单片机原理及应用--第一章 绪论
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作业答案0-1绪论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解: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。
第1章 MCS-51单片机的结构与原理15. MCS-51系列单片机的引脚中有多少根I/O线它们与单片机对外的地址总线和数据总线之间有什么关系其地址总线和数据总线各有多少位对外可寻址的地址空间有多大解:MCS-51系列单片机有4个I/O端口,每个端口都是8位双向口,共占32根引脚。
每个端口都包括一个锁存器(即专用寄存器P0~P3)、一个输入驱动器和输入缓冲器。
通常把4个端口称为P0~P3。
在无片外扩展的存储器的系统中,这4个端口的每一位都可以作为双向通用I/O端口使用。
在具有片外扩展存储器的系统中,P2口作为高8位地址线,P0口分时作为低8位地址线和双向数据总线。
MCS-51系列单片机数据总线为8位,地址总线为18位,对外可寻址空间为64KB。
25. 开机复位后,CPU使用的是哪组工作寄存器(R0-R n)它们的地址是什么CPU如何确定和改变当前工作寄存器组(R0-R n)解:开机复位后,CPU使用的是第0组工作寄存器。
它们的地址是00H-07H。
CPU通过对程序状态字PSW中RS1和RS0的设置来确定和改变当前工作寄存器组。
27. MCS-51单片机的时钟周期、机器周期、指令周期是如何定义的当主频为12MHz的时候,一个机器周期是多长时间执行一条最长的指令需要多长时间解:时钟周期又称为振荡周期,由单片机内部振荡电路OSC产生,定义为OSC时钟频率的倒数。
单片机原理及应用第一章绪论1.什么叫单片机?其主要特点有哪些?在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路,从而构成了单芯片微型计算机,即单片机。
特点:控制性能和可靠性高、体积小、价格低、易于产品化、具有良好的性价比。
第二章80C51的结构和原理1.80C51的基本结构a.CPU系统●8位CPU,含布尔处理器;●时钟电路;●总线控制逻辑。
b.存储器系统●4K字节的程序存储器(ROM/EPROM/FLASH,可外扩至64KB);●128字节的数据存储器(RAM,可外扩至64KB);●特殊功能寄存器SFR。
c.I/O口和其他功能单元●4个并行I/O口;●2个16位定时/计数器;●1个全双工异步串行口;●中断系统(5个中断源,2个优先级)2.80C51的应用模式a.总线型单片机应用模式◆总线型应用的“三总线”模式;◆非总线型应用的“多I/O”模式3.80C51单片机的封装和引脚a.总线型DIP40引脚封装●RST/V PO:复位信号输入引脚/备用电源输入引脚;●ALE/PROG:地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚;●EA/V PP:内外存储器选择引脚/片内EPROM编程电压输入引脚;●PSEN:外部程序存储器选通信号输出引脚b.非总线型DIP20封装的引脚●RST:复位信号输入引脚4.80C51的片内存储器增强型单片机片内数据存储器为256字节,地址范围是00H~FFH。
低128字节的配情况与基本型单片机相同。
高128字节一般为RAM,仅能采用寄存器间接寻址方式询问。
注意:与该地址范围重叠的特殊功能寄存器SFR 空间采用直接寻址方式询问。
5.80C51的时钟信号晶振周期为最小的时序单位。
一个时钟周期包含2个晶振周期。
晶振信号12分频后形成机器周期。
即一个机器周期包含12个晶振周期或6个时钟周期。
6.80C51单片机的复位定义:复位是使单片机或系统中的其他部件处于某种确定的初始状态。
毕业论文:单片机原理及应用目《单片机原理及应用》课程实验设计题专业名称学生姓名指导教师毕业时间本科毕业设计论文摘要单片机的发展已经很成熟,仍有广阔的应用前景。
目前大多数高校都建立了单片机实验室,基本上配备了实验箱等硬件仿真设备。
由于实验箱硬件电路配置固定、实验内容较难改变,较难适应当前单片机技术的快速发展现状以及培养学生灵活的单片机开发能力、创新能力。
利用Proteus软件仿真技术,可以在一定程度上弥补上述不足。
搭建一个虚拟实验平台,可以实现更灵活的应用,给学生提供的开发单片机项目的条件,对掌握该项技术有着积极的意义。
本文以 AT89C51系列单片机为例设计单片机实验,参考其他高校实验课的安排,结合本专业培养特色,按照8?16?24课时安排了三套实验内容。
第一套(八课时)实验是针对单片机的基础实验,旨在让学生对单片机的内部结构、工作原理和开发平台有一个初步的认识;第二套(十六课时)实验是针对单片机的基础应用,目的是让学生提高对单片机的认识,并能做到初步开发单片机的接口和应用;第三套(二十四课时)实验是设计性实验,使学生在完成实验后,能够比较熟练的开发单片机项目。
关键字: 单片机,AT89C51,虚拟实验平台,proteusIABSTRACTAlthough MCU development was mature, there are broad application prospect. Currently most higher education institutions have built single chip laboratory, equipped with experiment box and other hardware simulation equipment. But the circuitry of the experiment box is fixed and the experiment steps are hard to be changed. It is not fit the trend of rapid development speed of single chip technology. It is alsounsuited to develop students’ abilities and crea tivities.With the introduction of the Proteus software simulation technology, it can be solved at a certain extent. We could design more experiment steps and help students completing their self-study with the simulation experimental platform. It is a positive meaning to grasp the technology.This paper on the AT89C51 single-chip MCU as an example representsthe development of experimental system. On this basis, learning and application of the other characteristics of a single chip will be relatively easy. Referring to otheruniversity experiment, combined with the characteristic of professional training program, according to 8/16/24 scheduling, this paper arranges three sets of experiment.The first set of experiments with MCU based experiment is designedto let the student have a preliminary understanding to the single-chip microcomputer, the internal structure, working principle and working way; The second set of experimentsis MCU application, letting students enhance MCU understanding, and can use SCM realizing some preliminary daily life application; The third set of experiment is designed experimentation, makes the students use single-chip more skilled after completed test.KEY WORDS:single-chip,AT89C51, Virtual experimental platform,proteus本科毕业设计论文目录第一章绪论 ..................................................................... (4)1.1 研究背景 ..................................................................... .. (4)1.2 研究现状 ..................................................................... .. (5)1.3 论文工作 ..................................................................... .. (6)1.4 论文结构 ..................................................................... .. (6)第二章实验方案 ..................................................................... .. (7)2.1 实验内容构思 ..................................................................... (7)2.2 实验平台介绍 ..................................................................... (8)2.3 软件的功能 ..................................................................... . (8)软件的安装使用 ..................................................................... ...................102.4第三章八课时实验 ..................................................................... (12)3.1 开关状态指示闪烁灯 ..................................................................... (12)3.2 广告灯 ..................................................................... .. (14)3.3 报警产生器 ..................................................................... (15)3.4 I/O并行口直接驱动LED显示 (16)3.5 按键识别 ..................................................................... . (17)3.6 计数器与计时器 ..................................................................... . (18)3.7 小结...................................................................... ......................................20 第四章十六课时和二十四课时实验 .....................................................................214.1 可预置可逆4位计数器 ..................................................................... .. (21)4.2 4×4矩阵式键盘识别技术 ..................................................................... . (22)4.3 点阵式图形LCD显示 ..................................................................... . (23)4.4 单片机汽车灯光控制器 ..................................................................... .. (25)4.5 直流电机闭环调速实验 ..................................................................... .. (26)4.6 交通灯控制实验 ..................................................................... . (27)4.7 电子万年历的设计制作 ..................................................................... .. (28)4.8 小结...................................................................... .. (29)第五章全文总结 ..................................................................... . (30)参考文献 ..................................................................... .. (31)致谢 ..................................................................... .. (33)毕业设计小结...................................................................... (34)III本科毕业设计论文第一章绪论本文结合西北工业大学软件与微电子学院开设的《单片机原理与应用》及其实验课程,参考其他学校实验课程安排及一些实验指导书,设计了三组单片机实验,主要是针对AT89C51。
[单片机原理及应用课后答案]单片机原理及应用技术篇一: 单片机原理及应用技术_课后答案章1 绪论1.第一台计算机的问世有何意义?答:第一台电子数字计算机ENIAC问世,标志着计算机时代的到来。
[)与现代的计算机相比,ENIAC有许多不足,但它的问世开创了计算机科学技术的新纪元,对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响。
2.计算机由哪几部分组成?答:由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成,运算器与控制器合称为CPU。
3.微型计算机由哪几部分构成?答:微型计算机由微处理器、存储器和I/O接口电路构成。
各部分通过地址总线、数据总线和控制总线相连。
4.微处理器与微型计算机有何区别?答:微处理器集成了运算器和控制器;而微型计算机包含微处理器、存储器和I/O接口电路等。
5.什么叫单片机?其主要特点有哪些?答:在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路,从而构成了单芯片微型计算机,即单片机。
单片机主要特点有:控制性能和可靠性高;体积小、价格低、易于产品化;具有良好的性能价格比。
6.微型计算机有哪些应用形式?各适于什么场合?答:微型计算机有三种应用形式:多板机、单板机和单片机。
多板机,通常作为办公或家庭的事务处理及科学计算,属于通用计算机。
单板机,I/O设备简单,软件资源少,使用不方便。
早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统,现在已很少使用。
单片机,单片机体积小、价格低、可靠性高,其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。
目前,单片机应用技术已经成为电子应用系统设计的最为常用技术手段。
7.当前单片机的主要产品有哪些?各有何特点?答:多年来的应用实践已经证明,80C51的系统结构合理、技术成熟。
因此,许多单片机芯片生产厂商倾力于提高80C51单片机产品的综合功能,从而形成了80C51的主流产品地位,近年来推出的与80C51兼容的主要产品有:? A TMEL公司融入Flash存储器技术推出的A T89系列单片机;? Philips公司推出的? 华邦公司推出的- 74 -? ADI公司推出的ADμC8xx系列高精度ADC单片机;? LG公司推出的GMS90/97系列低压高速单片机;? Maxim公司推出的DS89C420高速单片机;? Cygnal公司推出的C8051F系列高速SOC单片机等。
第一章、绪论单片机定义:把CPU、寄存器、RAM/ROM、I/O接口等电路集成在一块集成电路芯片上,构成一个完整的微型计算机。
单片机特点:体积小、功耗低、性价比高;数据大都在片内传送,抗干扰能力强,可靠性高;结构灵活,应用广泛。
单片机发展趋势:数据位长1——>4——〉8-->16--〉32位;CPU处理能力和速度不断提高;增大片内RAM和ROM容量;增加片内I/O口和功能模块种类和数量;扩大对外部RAM/IO 口和程序存储器寻址能力;缩小体积,降低功耗。
单片机应用:控制应用:应用范围广泛,从实时性角度可分为离线应用和在线应用。
软硬件结合:软硬件统筹考虑,不仅要会编程,还要有硬件的理论和实践知识.应用现场环境恶劣:电磁干扰、电源波动、冲击震动、高低温等环境因素的影响。
要考虑芯片等级选择、接地技术、屏蔽技术、隔离技术、滤波技术、抑制反电势干扰技术等。
应用空间大:工业自动化、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品、军事装备、物联网等领域。
第三章:MCS—51单片机结构与原理3。
1 MCS—51单片机的物理结构及逻辑结构51单片机的引脚定义:P0、P1、P2、P3(输入输出口);RST(复位)/ VPD(后备电源引入端);EA (读内/外ROM控制)/Vpp(编程电压);ALE(地址低8位锁存)/ PROG(编程脉冲);PSEN (外部ROM读选通信号);XTAL1、XTAL2 (外接晶振端)Vcc (+5v电源);Vss (地)逻辑结构--51单片机的系统结构图(教材P26)51单片机基本组成:一个8位微处理器CPU;数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR;内部程序存储器ROM;两个定时/计数器,用以对外部事件进行计数,也可用作定时器;四个8位可编程的I/O(输入/输出)并行端口;一个串行端口,用于数据的串行通信;中断控制系统;内部时钟电路。
MCS-51单片机的CPU:运算器:由8位算术逻辑运算单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、8位累加器ACC(Accumulator)、8位寄存器B、程序状态字寄存器PSW(Program Status Word)、8位暂存寄存器TMP1和TMP2等组成。