单片机原理及应用四章3-4
- 格式:ppt
- 大小:287.00 KB
- 文档页数:20
第四章作业答案16.MCS-51单片机系统中,片外程序存储器和片外数据存储器共用16位地址线和8位数据线,为何不会产生冲突?解:数据存储器的读和写由RD和WR信号控制,而程序存储器由读选通信号PSEN控制,这些信号在逻辑上时序上不会产生冲突;程序存储器访问指令为MOVC,数据存储器访问指令为MOVX。
程序存储器和数据存储器虽然共用16位地址线和8位数据线,但由于二者访问指令不同,控制信号不同,所以两者虽然共处于同一地址空间,不会发生总线冲突。
18.某单片机应用系统,需扩展2片8KB的EPROM和2片8KB的RAM,采用地址译码法,画出硬件连接图,并指出各芯片的地址范围。
解:硬件连接电路图如图4.18所示。
各芯片的地址范围为:2764(1#):0000H~1FFFH 2764(2#):2000H~3FFFH6264(1#):4000H~5FFFH 6264(2#):6000H~7FFFH图4.18 4.18题硬件连接电路图21.8255A的端口地址为7F00H~7F03H,试编程对8255A初始化,使A口按方式0输入,B口按方式1输出。
解:程序如下:ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART:MOV SP, #60HMOV DPTR,#7F03HMOV A,#10010100BMOVX @DPTR,ASJMP $END25.使用8255A或者8155的B端口驱动红色和绿色发光二极管各4只,且红、绿发光二极管轮流发光各1s,不断循环,试画出包括地址译码器、8255A或8155与发光管部分的接口电路图,并编写控制程序。
解:使用8255A,电路连接图如图4.25所示。
图4.25 4.25题硬件连接电路图其中,PB0~PB3接红色发光二极管,PB4~PB7接绿色发光二极管。
设MCS-51单片机主频为12MHz。
程序如下:ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART:MOV SP, #60HMOV DPTR, #7FFFH ; 数据指针指向8255A控制口MOV A, #80HMOVX @DPTR, A ; 工作方式字送8255A控制口MOV DPTR, #7FFDH ; 数据指针指向8255A 的B口MOV A, #0FH ; 置红色发光二极管亮LP1:MOVX @DPTR, A ; 置红色发光二极管亮LCALL DELAY ; 调用1S延时子程序CPL A ; 置发光二极管亮反色SJMP LP1 ; 循环执行DELAY:MOV R7,#10 ; 1s延时子程序D1:MOV R6,#200D2:MOV R5,#248D3:NOPDJNZ R5,D3DJNZ R6,D2DJNZ R7,D1RETEND采用定时器T0方式1中断实现1s定时。
4-9 试计算片内RAM区40H~47H单元中8个数据的平均值,结果存放在4Ah中;说明:先对8个数求和,结果放在30h,31h;然后用右移3次求平均。
ORG 0000HSJMP MAINORG 0030HMIAN: MOV R0,#40HMOV R1,#30HMOV 30H,#00HMOV 31H,#00HMOV R2,#8CLR CL1: MOV A,@R1ADDC A,@R0MOV @R1,AINC R0INC R1MOV A,@R1ADDC A,#00HMOV @R1,ADEC R1DJNZ R2,L1INC R1L2: MOV R2,#03HMOV A,@R1RRC AMOV @R1,AINC R1MOV A,@R1RRC AMOV @R1,ADEC R1DJNZ R2,L2DEC R1MOV 4AH,@R1SJMP $4-10 在起始地址为2100H,长度为64H的数表中查找ASCII码’F’,如果有,将其值送到1000H单元,如果没有,将0FFH送1000H单元.ORG 0000HSJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV R2,#64MOV DPTR,#2100HL2: MOVX A,@DPTRCJNE A,#’F’,L1MOV DPTR,#1000HMOV A,#00HMOVX @DPTR,ASJMP LASTL1: INC DPTRDJNZ R2,L2MOV A,#0FFHMOVX @DPTR,ALAST: SJMP $4-11 试编写将片内40H~60H 单元中的内容传送到外部RAM以2000h为首地址的存放区域中,并将原数据全部清零。
ORG 0000HSJMP MAINORG 0030HMIAN: MOV R0,#40HMOV DPTR,#2000HMOV R1,#20HL1: MOV A,@R0MOVX @DPTR,AMOV @R0,#00HINC R0INC DPTRDJNZ R1,L1SJMP $4-12 编写,内部RAM50H‐59H 10个单元内容的平均值,并存放在5AH单元。
《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 389.41:001110001001.01000001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。
第1章思考题及习题1参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。
答:微控制器,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、、和三部分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。
答:CPU、存储器、I/O口、总线3. AT89S52单片机工作频率上限为 MHz。
答:33 MHz。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低和提高。
答:成本,可靠性。
二、单选1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是A.为了编程方便B.受器件的物理性能限制C.为了通用性D.为了提高运算速度答:B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A.辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用D.数据处理应用答: B3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。
A.工业控制 B.家用电器的控制 C.数据库管理 D.汽车电子设备答:C三、判断对错1. STC系列单片机是8051内核的单片机。
对2. AT89S52与AT89S51相比,片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。
对3. 单片机是一种CPU。
错4. AT89S52单片机是微处理器。
错5. AT89C52片内的Flash程序存储器可在线写入,而AT89S52则不能。
错6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制,而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对四、简答1. 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。
单片机原理及其应用
单片机即单片微型计算机,是一种集成电路芯片,内部包含了处理器、存储器、输入输出接口等电子器件和电路。
它可以完成各种计算和控制任务,具有体积小、功耗低、功能强大等特点,广泛应用于各个领域。
单片机的工作原理是通过指令的执行来完成相应的任务。
它内部的处理器通过解析存储在存储器中的指令,执行不同的操作,包括算术运算、逻辑运算、数据传输等。
同时,单片机还可以与外部设备通过输入输出接口进行数据交换,并控制外部设备的工作。
单片机的应用十分广泛。
在家电领域,它可以作为控制中心,实现灯光控制、电机控制、温度控制等功能。
在汽车电子领域,单片机可以用于控制发动机系统、车载娱乐系统、车身电子系统等。
在工业自动化领域,单片机可以用于控制生产线上的各种设备,实现自动化生产。
此外,单片机还可以应用于电子计算器、遥控器、安防系统、医疗设备等领域。
总的来说,单片机通过内部的处理器和外部设备的交互,实现各种控制和计算任务,广泛应用于各个领域,为我们的生活和工作提供了很大的便利。
第一章习题1.什么是单片机?单片机和通用微机相比有何特点?答:单片机又称为单片微计算机,它的结构特点是将微型计算机的基本功能部件(如中央处理器(CPU)、存储器、输入接口、输出接口、定时/计数器及终端系统等)全部集成在一个半导体芯片上。
虽然单片机只是一个芯片,但无论从组成还是从逻辑功能上来看,都具有微机系统的定义。
与通用的微型计算机相比,单片机体积小巧,可以嵌入到应用系统中作为指挥决策中心,是应用系统实现智能化。
2.单片机的发展有哪几个阶段?8位单片机会不会过时,为什么?答:单片机诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SOC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,此后在8031上发展出了MCS51系列MCU系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。
然而,由于各应用领域大量需要的仍是8位单片机,因此各大公司纷纷推出高性能、大容量、多功能的新型8位单片机。
目前,单片机正朝着高性能和多品种发展,但由于MCS-51系列8位单片机仍能满足绝大多数应用领域的需要,可以肯定,以MCS-51系列为主的8位单片机,在当前及以后的相当一段时间内仍将占据单片机应用的主导地位。
3.举例说明单片机的主要应用领域。
答:单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:智能仪器单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
单片机原理及应用教案福建省三明工贸学校机电技术应用第一章绪论第一节单片机单片机即单片机微型计算机,是将计算机主机(CPU、内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。
第二节单片机的历史与现状第一阶段(1976~1978年):低性能单片机的探索阶段。
以Intel公司的MCS-48为代表,采用了单片结构,即在一块芯片内含有8位CPU、定时/计数器、并行I/O口、RAM 和ROM等。
主要用于工业领域。
第二阶段(1978~1982年):高性能单片机阶段,这一类单片机带有串行I/O口,8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。
这类单片机的应用范围较广,并在不断的改进和发展。
第三阶段(1982~1990年):16位单片机阶段。
16位单片机除CPU为16位外,片内RAM和ROM容量进一步增大,实时处理能力更强,体现了微控制器的特征。
例如Intel 公司的MCS-96主振频率为12M,片内RAM为232字节,ROM为8K字节,中断处理能力为8级,片内带有10位A/D转换器和高速输入/输出部件等。
第四阶段(1990年~):微控制器的全面发展阶段,各公司的产品在尽量兼容的同时,向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。
第三节单片机的应用领域一、单片机在仪器仪表中的应用二、单片机在机电一体化中的应用三、单片机在智能接口和多机系统中的应用四、单片机在生活中的应用第二章硬件结构第一节MCS-51单片机及其演变特点(1)一个8位微处理器CPU。
(2)数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。
(3)内部程序存储器ROM。
(4)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。
(5)四个8位可编程的I/O(输入/输出)并行端口,每个端口既可做输入,也可做输出。
(6)一个串行端口,用于数据的串行通信。
(7)中断控制系统。
(8)内部时钟电路。
第二节80C51单片机的基本结构1) 中央处理器(CPU)中央处理器是单片机的核心,完成运算和控制功能。
西单电⼦科技⼤学出版社单⽚机原理及应⽤第4章习题第4章习题⼀、填空题1、AT89C51单⽚机(内部有4K字节Flash程序存储器)再加上外接的电路和电路即可构成最⼩系统。
2、8031单⽚机加上外接的时钟电路、电路和存储器才可构成最⼩系统。
3、8051单⽚机以总线的⽅式进⾏系统扩展时,⽤于⽚外程序存储器的取指控制信号;⽤于⽚外数据存储器的写控制信号。
4、8051以总线的⽅式扩展并⾏I/O⼝(16位地址)时,⽤于向扩展出的并⾏I/O ⼝写数据的指令是;⽤于从扩展出的I/O⼝读数据的指令是。
⼆、单项选择题1、2764是⼀种EPROM芯⽚,容量为8K个字,每个字8bit,则()A、该芯⽚有8根数据线B、该芯⽚有13根地址线C、该芯⽚有16根地址线D、该芯⽚有12根地址线2、某常⽤EPROM芯⽚,有11根地址线,有8根数据线,则其容量为()A、16K位B、2K位C、256*11位D、219位3、2114是⼀种1K×4位RAM芯⽚,如果⽤它扩展4K×8位RAM,则需要( )⽚2114芯⽚A、4B、8C、16D、324、2732是⼀种4K×8位EPROM芯⽚,如果⽤它扩展16K×8位ROM,则需要( )⽚2732芯⽚A、4B、8C、16D、25、2864是⼀种8K×8位E2PROM芯⽚,如果⽤它扩展32K×16位ROM,则需要( )⽚2864芯⽚A、4B、8C、16D、26、6116是⼀种2K×8位静态RAM芯⽚,如果⽤它扩展4K×32位ROM,则需要( )⽚6116芯⽚A、4B、8C、16D、27、2817A是⼀种2K×8位EEPROM芯⽚,如果⽤它扩展4K×16位EEPROM,则需要( )⽚2817A芯⽚A、4B、8C、16D、28、6264是⼀种8K×8位静态RAM芯⽚,则其地址线和数据线分别为()A、12根、8根B、13根、8根C、16根、4根D、8根、16根三、简答题1、51单⽚机扩展外部ROM如右图所⽰,则:2764(1)的基本地址范围为2764(2)的基本地址范围为2、8051单⽚机在系统扩展时,会涉及到存储器芯⽚地址线和8051地址总线连接问题,对多于地址线的处理有哪两种⽅式?如果只扩展了1⽚RAM芯⽚HY6264(8K×8位),要使其地址范围唯⼀,应该采⽤哪种处理⽅式?3、下图8051单⽚机扩展并⾏输⼊⼝电路,写出接⼝芯⽚的地址范围,⽤汇编语⾔实现:读取数据到寄存器R2中。