单片机原理及应用课后习题答案第六章作业李传锋
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单片机原理及应用课后习题答案1. 为什么单片机被广泛应用于各种电子设备中?单片机被广泛应用于各种电子设备中的原因有很多。
首先,单片机具有体积小、功耗低、成本低的特点,能够满足现代电子设备对于小型化、便携和节能的需求。
其次,单片机集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块,能够满足电子设备对于高性能、多功能的要求。
此外,单片机具有灵活的可编程性,能够根据不同的应用需求进行定制开发,满足各种电子设备的特定功能和性能要求。
因此,单片机被广泛应用于各种电子设备中。
2. 什么是单片机的工作原理?单片机是一种集成了中央处理器、存储器、输入输出端口等功能模块的微型计算机系统。
其工作原理是通过中央处理器执行程序指令,对输入输出端口进行数据交换,从而实现对外部设备的控制和数据处理。
单片机内部包含了运算器、控制器、存储器等核心部件,通过时钟信号的控制,按照程序指令序列完成各种运算和数据处理操作。
单片机的工作原理可以简单概括为接收输入信号、进行数据处理、输出控制信号的过程。
3. 单片机的应用领域有哪些?单片机在各种电子设备中都有广泛的应用,主要包括消费类电子产品、工业自动化设备、通信设备、汽车电子系统等领域。
在消费类电子产品中,单片机被应用于智能手机、数码相机、家用电器等产品中,实现各种功能和控制。
在工业自动化设备中,单片机被应用于PLC、工业控制器、传感器等设备中,实现自动化生产和控制。
在通信设备中,单片机被应用于调制解调器、路由器、交换机等设备中,实现数据传输和网络控制。
在汽车电子系统中,单片机被应用于发动机控制、车载娱乐、车身电子系统等领域,实现车辆的各种功能和控制。
可以看出,单片机在各种应用领域都有重要的地位和作用。
4. 单片机的发展趋势是什么?随着科技的不断发展,单片机也在不断演进和升级。
未来单片机的发展趋势主要包括以下几个方面,首先,单片机将继续向着高性能、低功耗、小型化的方向发展,以满足电子设备对于性能和外形的要求。
单片机原理、接口及应用——嵌入式系统技术基础习题解答预备篇计算机的基础知识0.1 40H,62H,50H,64H,7DH ,FFH0.2 812 ,104, 213, 256, 2936, 9410.3十进制数原码补码十进制数原码补码28 1CH 1CH 250 FAH FAH-28 9CH E4H -347 815BH FEA5H100 64H 64H 928 03A0H 03A0H-130 8082H FF7EH -928 83A0H FC60H0.4 机器数真值分别为: 27,233,-128,-8,14717,31467, -27824,-124780.5 (1) 33H+5AH =8DH, OV=1, CY=0 。
(2) -29H-5DH =7AH, OV=0, CY=1 。
(3) 65H-3EH =27H, OV=0, CY=1 。
(4) 4CH-68H =E4H, OV=0, CY=0 。
0.6十进制数压缩BCD数非压缩BCD数ASCII 码38 38H 0308H 3338H255 255H 020505H 323535H483 483H 040803H 343833H764 764H 070604H 373634H1000 1000H 01000000H 31303030H1025 1025H 01000205H 31303235H0.7 ASCII 码表示的十六进制数分别为: 105H, 7CAH, 2000H,8A50H基础篇第1章、MCS-51单片机结构1.1 单片微型计算机(即单片机)是包含CPU、存储器和I/O 接口的大规模集成芯片,即它本身包含了除外部设备以外构成微机系统的各个部分,只需接外设即可构成独立的微机应用系统。
微机处理器仅为CPU,CPU 是构不成独立的微机系统的。
1.2 参见教材 1.1.1 节1.3 参见教材第 6 页表格1.4 参见教材表 1.41.5 参见教材表 1.1 和表 1.21.6 当PSW=10H 表明选中的为第二组通用寄器R0~R7 的地址为10H~17H1.7 程序存储器和数据存储器尽管地址相同,但在数据操作时,所使用的指令不同,选通信号也不1.8同,因此不会发生错误。
单片机原理及应用课后习题答案一、选择题。
1. 单片机是指集成了微处理器核心、存储器、输入/输出接口、定时/计数器和中断控制电路于一体的微型计算机系统。
答案,√。
2. 单片机的内部结构包括中央处理器、存储器和输入/输出接口。
答案,√。
3. 单片机的中央处理器主要包括运算器和控制器两部分。
答案,√。
4. 单片机中的存储器主要包括RAM和ROM两部分。
答案,√。
5. 单片机的输入/输出接口主要用于与外部设备进行数据交换。
答案,√。
6. 单片机的工作原理是通过控制输入/输出接口与外部设备进行数据交换,实现特定的功能。
答案,√。
7. 单片机的应用领域包括家电控制、工业自动化、汽车电子等多个方面。
答案,√。
8. 单片机在家电控制领域的应用主要包括洗衣机、空调、电视机等家电产品。
答案,√。
9. 单片机在工业自动化领域的应用主要包括生产线控制、仪器仪表控制等方面。
答案,√。
10. 单片机在汽车电子领域的应用主要包括发动机控制、车载娱乐系统等方面。
答案,√。
二、填空题。
1. 单片机是一种集成了微处理器核心、存储器、输入/输出接口、定时/计数器和中断控制电路于一体的微型计算机系统。
2. 单片机的内部结构包括中央处理器、存储器和输入/输出接口。
3. 单片机的中央处理器主要包括运算器和控制器两部分。
4. 单片机中的存储器主要包括RAM和ROM两部分。
5. 单片机的输入/输出接口主要用于与外部设备进行数据交换。
6. 单片机的工作原理是通过控制输入/输出接口与外部设备进行数据交换,实现特定的功能。
7. 单片机的应用领域包括家电控制、工业自动化、汽车电子等多个方面。
8. 单片机在家电控制领域的应用主要包括洗衣机、空调、电视机等家电产品。
9. 单片机在工业自动化领域的应用主要包括生产线控制、仪器仪表控制等方面。
10. 单片机在汽车电子领域的应用主要包括发动机控制、车载娱乐系统等方面。
三、简答题。
1. 请简要介绍单片机的内部结构及工作原理。
单片机原理及接口技术第6章习题答案第6章习题答案1、定时器模式2有什么特点?适用于什么场合?答:(1)模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。
TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1,而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。
TL0用作8位计数器,TH0用以保存初值。
(2)用于定时工作方式时间(TF0溢出周期)为()82T H 012T =-??初值振荡周期,用于计数工作方式时,最大计数长度(TH0初值=0)为28=256个外部脉冲。
这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句,并可产生相当精确定时时间,特别适于作串行波特率发生器。
2、单片机内部定时方式产生频率为100KH Z 等宽矩形波,假定单片机的晶振频率为12MH Z ,请编程实现。
答:5100,110(00)Z f KH t T -==?采用定时器选择工作模式50.510-?=??136(2-X )12/(1210)13(2)5X -=81871111111111011X ==T0低5位:1BHT0高8位:FFHMOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0MOV TL0,#1BH ;设置5ms 定时初值MOV TH0,#0FFHSETB TR0 ;启动T0LOOP:JBC TF0,L1 ;查询到定时时间到?时间到转L1SJMP LOOP ;时间未到转LOOP ,继续查询L1:MOV TL0,#1BH ;重新置入定时初值MOV TH0,#0FFHCPL P1.0 ;输出取反,形成等宽矩形波SJMP LOOP ;重复循环3、89C51定时器有哪几种工作模式?有何区别?答:有四种工作模式:模式0,模式1,模式2,模式3(1)模式0:选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。
TL 低5位溢出时向TH 进位,TH 溢出时向中断标志位TF 进位,并申请中断。
定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12;计数长度位213=8192个外部脉冲(2)模式1:与模式0的唯一差别是寄存器TH 和TL 以全部16位参与操作。
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。
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。
第一章习题参考答案1-1 :何谓单片机?与通用微机相比,两者在结构上有何异同?答:将构成计算机的基本单元电路如微处理器 (CPU) 、存储器、 I/O 接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上,称其为单片微型计算机,简称单片机。
单片机与通用微机相比在结构上的异同:(1)两者都有 CPU,但通用微机的 CPU主要面向数据处理,其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。
例如,现今微机的CPU都支持浮点运算,采用流水线作业,并行处理、多级高速缓冲 (Cache) 技术等。
CPU的主频达到数百兆赫兹 (MHz) ,字长普遍达到 32 位。
单片机主要面向控制,控制中的数据类型及数据处理相对简单,所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些,计算速度和精度也相对要低一些。
例如,现在的单片机产品的 CPU大多不支持浮点运算, CPU还采用串行工作方式,其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用 4 位字长的CPU,在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机,在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用 16 位字长单片机, 32 位单片机产品目前应用得还不多。
(2)两者都有存储器,但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU 对数据的存取速度。
现今微机的内存容量达到了数百兆字节 (MB),存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。
单片机中存储器的组织结构比较简单,存储器芯片直接挂接在单片机的总线上, CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元,存储器的寻址空间一般都为 64 KB 。
(3)两者都有 I/O 接口,但通用微机中 I/O 接口主要考虑标准外设 ( 如 CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等 ) 。
用户通过标准总线连接外设,能达到即插即用。
单片机应用系统的外设都是非标准的,且千差万别,种类很多。
单片机的I/O 接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。
第6章MCS-51的定时器/计数器1.如果晶振的频率为3MHz,定时器/计数器工作在方式0、1、2下,其最大的定时时间各为多少?2.定时器/计数器用作定时器时,其计数脉冲由谁提供?定时时间与哪些因素有关?3.定时器/计数器作计数器模式使用时,对外界计数频率有何限制?4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点?适用于什么应用场合?5.一个定时器的定时时间有限,如何实现两个定时器的串行定时,来实现较长时间的定时?6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度,采用何种方式可得到最大量程?若时钟频率为6MHz,求允许测量的最大脉冲宽度是多少?7.判断下列说法是否正确?(1)特殊功能寄存器SCON,与定时器/计数器的控制无关。
(2)特殊功能寄存器TCON,与定时器/计数器的控制无关。
(3)特殊功能寄存器IE,与定时器/计数器的控制无关。
(4)特殊功能寄存器TMOD,与定时器/计数器的控制无关。
8.设定1ms的定时,可以在P1.0引脚上产生周期为2ms的方波输出,设晶体振荡器的频率为6MHz,分别写出在方式0和方式1时,赋给T0的常数。
9.设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz,请编程使P1.O端输出频率为20kHz的方波。
10.要求采用定时中断的方式,实现下图所示流水灯的双向循环(D1—D8—D1)流动功能。
其中流水灯的闪烁速率为每秒1次。
11.设单片机的fosc = 12MHz,使P1.O和P1.1分别输出周期为1ms和lOms的方波,请用定时器TO方式2编程实现。
附录2:作业及答案1.如果晶振的频率为3MHz,定时器/计数器工作在方式0、1、2下,其最大的定时时间各为多少?(12/3×8192=32.768ms;12/3*65636=262.144ms; 12/3*256=1.024ms)2.定时器/计数器用作定时器时,其计数脉冲由谁提供?定时时间与哪些因素有关?(定时的计数脉冲来自于单片机内部,即每个机器周期产生一个计数脉冲,也就是每个机器周期计数器加1。
第6章MCS-51的定时器/计数器1.如果晶振的频率为3MHz ,定时器/计数器工作在方式0、1、2下,其最大的定时时间各为多少?2.定时器/计数器用作定时器时,其计数脉冲由谁提供?定时时间与哪些因素有关?3.定时器/计数器作计数器模式使用时,对外界计数频率有何限制?4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点?适用于什么应用场合?5.一个定时器的定时时间有限,如何实现两个定时器的串行定时,来实现较长时间的定时?6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度,采用何种方式可得到最大量程?若时钟频率为6MHz ,求允许测量的最大脉冲宽度是多少?7.判断下列说法是否正确?(1)特殊功能寄存器SCON ,与定时器/计数器的控制无关。
(2)特殊功能寄存器TCON ,与定时器/计数器的控制无关。
(3)特殊功能寄存器IE ,与定时器/计数器的控制无关。
(4)特殊功能寄存器TMOD ,与定时器/计数器的控制无关。
8.设定1ms 的定时,可以在P1.0引脚上产生周期为2ms 的方波输出,设晶体振荡器的频率为6MHz ,分别写出在方式0和方式1时,赋给T0的常数。
9.设MCS-51MCS-51单片机的晶振频率为单片机的晶振频率为单片机的晶振频率为12MHz 12MHz 12MHz,请编程使,请编程使,请编程使P1.O P1.O P1.O端输出频率为端输出频率为端输出频率为20kHz 20kHz 20kHz的方波。
的方波。
10.要求采用定时中断的方式,实现下图所示流水灯的双向循环(D1—D8—D1)流动功能。
其中流水灯的闪烁速率为每秒1次。
1111.设单片机的.设单片机的.设单片机的fosc fosc = 12MHz 12MHz,使,使,使P1.O P1.O P1.O和和P1.1P1.1分别输出周期为分别输出周期为分别输出周期为1ms 1ms 1ms和和lOms lOms的方波,的方波,请用定时器请用定时器TO TO TO方式方式方式22编程实现。
第2章MCS-51的基本结构2.1 MCS-51单片机内部包含那些主要逻辑功能部件?各个功能部件的最主要的功能是什么?2.2 MCS-51的EA端有何用途?2.3 MCS-51单片机外部总线结构是怎样的?2.4 MCS-51单片机存储器的组织结构是怎样的?2.5 MCS-51系列单片机的存储器可划分为几个空间?各自的地址范围和容量是多少?在使用上有什么不同?2.6 8051如何确定和改变当前工作寄存器组?2.7 MCS-51单片机的程序存储器中0000H、0003H、000BH、0013H、001BH和0023H这几个地址具有什么特殊的功能?2.8 8051单片机有哪几个特殊功能寄存器?可位寻址的SFR有几个?2.9 程序状态寄存器PSW的作用是什么?常用标志有哪些位?作用是什么?2.10 (SP)=30H 指什么?2.11 MCS-51系列单片机的P0、P1、P2和P3口各有什么特点?2.12 ALE信号有何功用?一般情况下它与机器周期的关系如何?在什么条件下ALE信号可用作外部设备的定时信号。
2.13 有那几种方法能使单片机复位?复位后各寄存器的状态如何?复位对内部RAM有何影响?2.14 MCS-51的时钟振荡周期、机器周期和指令周期之间有何关系?2.1 MCS-51单片机内部包含那些主要逻辑功能部件?各个功能部件的最主要的功能是什么?答案:MCS-51单片机内部主要包括以下几个部分:1.一个8位微处理器CPUMCS-51单片机中有一个8位的CPU,包括运算器和控制器两个部分,并且增加了面向控制的处理功能,不仅可以处理字节数据还可以进行位变量的处理,如位处理、查表、状态检测、中断处理等。
2.数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR片内具有128Bytes(52系列为256Bytes)的数据存储器,,片外最多可以扩展64KB。
数据存储器用来存储单片机运行期间的工作变量、运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等。
《单片机原理及应用程序》(第三版)习题参考答案令狐采学第一章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,计算机内部一切信息存储、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) 01111001.1179.CH(4) 11101010.101 0EA.AH (5)01100001 61H (6) 00110001 31H3.(1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH4.(1)01000001B 65 (2) 110101111B 4315.(1) 00100100 00100100 00100100 (2) 1010010011011011 11011100(5) 10000001 11111110 111111116.00100101B 00110111BCD 25H7. 137 119 898.什么是总线?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,可寻址范围为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范围。
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。
第1章单片机概述参考答案1.答:微控制器,嵌入式控制器2.答:CPU、存储器、I/O口、总线3.答:C4.答:B5.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。
6.答:MCS-51系列单片机的基本型芯片分别:8031、8051和8071。
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。
7.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。
8.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。
9.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。
《单片机原理及应用》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,计算机内部一切信息存储、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 31H3.(1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH4.(1)01000001B 65 (2) 110101111B 4315.(1) 00100100 00100100 00100100 (2) 10100100 11011011 11011100(5) 10000001 11111110 111111116.00100101B 00110111BCD 25H7.137 119 898.什么是总线?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,可寻址范围为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范围。
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。
单片机原理及应用教程第版习题课后答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】《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,计算机内部一切信息存储、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(5)01100001 61H (6) 00110001 31H3.(1) 0B3H (2)80H (3) 17.AH (4) 0C.CH4.(1)01000001B 655.(6.00100101B 00110111BCD 25H7. 137 119 898.什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,可寻址范围为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范围。
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。
第6章MCS-51的定时器/计数器
1.如果晶振的频率为3MHz,定时器/计数器工作在方式0、1、2下,其最大的定时时间各
为多少?
2.定时器/计数器用作定时器时,其计数脉冲由谁提供?定时时间与哪些因素有关?
3.定时器/计数器作计数器模式使用时,对外界计数频率有何限制?
4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点?适用于什么应用场合?
5.一个定时器的定时时间有限,如何实现两个定时器的串行定时,来实现较长时间的定
时?
6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度,采用何种方式可得到最大量程?若时钟频率为
6MHz,求允许测量的最大脉冲宽度是多少?
7.判断下列说法是否正确?
(1)特殊功能寄存器SCON,与定时器/计数器的控制无关。
(2)特殊功能寄存器TCON,与定时器/计数器的控制无关。
(3)特殊功能寄存器IE,与定时器/计数器的控制无关。
(4)特殊功能寄存器TMOD,与定时器/计数器的控制无关。
8.设定1ms的定时,可以在P1.0引脚上产生周期为2ms的方波输出,设晶体振荡器的频率
为6MHz,分别写出在方式0和方式1时,赋给T0的常数。
9.设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz,请编程使P1.O端输出频率为20kHz的方波。
10.要求采用定时中断的方式,实现下图所示流水灯的双向循环(D1—D8—D1)流动功能。
其中流水灯的闪烁速率为每秒1次。
11.设单片机的fosc = 12MHz,使P1.O和P1.1分别输出周期为1ms和lOms的方波,请用定时器TO方式2编程实现。
附录2:作业及答案
1.如果晶振的频率为3MHz,定时器/计数器工作在方式0、1、2下,其最大的定时时间各
为多少?(12/3×8192=32.768ms;12/3*65636=262.144ms; 12/3*256=1.024ms)
2.定时器/计数器用作定时器时,其计数脉冲由谁提供?定时时间与哪些因素有关?
(定时的计数脉冲来自于单片机内部,即每个机器周期产生一个计数脉冲,也就是每个机器周期计数器加1。
定时时间与定时器的工作模式、定时器的初值选择有关。
)
3.定时器/计数器作计数器模式使用时,对外界计数频率有何限制?
(计数脉冲的频率不能高于振荡脉冲频率的1/24;由于确认1次负跳变要花2个机器周期,即24个振荡周期,因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。
)4.定时器/计数器的工作方式2有什么特点?适用于什么应用场合?
(自动重装的8位计数器,TLx读数溢出时,溢出标志位置1的同时,自动将THx中的常数送到TLx中,使TLx从初值开始计数。
多用于串口通信精确定时,产生波特率用)
5.一个定时器的定时时间有限,如何实现两个定时器的串行定时,来实现较长时间的定
时?
(1)2个定时/计数器共同处理;
(2)1个定时/计数器配合软件计数方式处理。
6.定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度,采用何种方式可得到最大量程?若时钟频率为
6MHz,求允许测量的最大脉冲宽度是多少?
(采用方式1定时工作方式,最大脉冲宽度为131.072ms)
7.判断下列说法是否正确?
(5)特殊功能寄存器SCON,与定时器/计数器的控制无关。
(对)
(6)特殊功能寄存器TCON,与定时器/计数器的控制无关。
(错)
(7)特殊功能寄存器IE,与定时器/计数器的控制无关。
(错)
(8)特殊功能寄存器TMOD,与定时器/计数器的控制无关。
(错)
8.设定1ms的定时,可以在P1.0引脚上产生周期为2ms的方波输出,设晶体振荡器的频
率为6MHz,分别写出在方式0和方式1时,赋给T0的常数。
(方式0:13位计数器(最大计数8192),TH0=1EH,TL0=0CH; 方式1为16位计数器(最大计数65536),TH0=0FEH,TL0=0CH)
7192=213-1000=7192=1111000001100
a=213-5000×12/12=3192= 1100 0111 1000B
9.设MCS-51单片机的晶振频率为12MHz,请编程使P1.O端输出频率为20kHz的方波。
解:fosc = 12MHz,所以机器周期为1us。
20kHz的方波周期为1/(20×1000)=50us,方波即高电平和低电平和时间相等,所以只需设一个定时器定时25us将P1.O求反一次即可。
由于题目没有规定,所以可以用查询方式,也可以用中断方式进行编程实现。
方法一:采用查询方式实现
#include<reg51.h>
sbit P1_0=P1^0;//定义输出引脚变量
void main(){
P1_0=0; //输出初值为0
TMOD=0x02; //T0方式2定时
TH0=256-25; //计25次,计数初值为模256减25
TL0=TH0;
TR0=1; //启动T0
while(1) //无限循环
if(TF0){ //查询T0溢出标志
TF0=0; //溢出标志复位
P1_0=!P1_0; //输出求反
}
}
方法二:采用中断方式实现
#include<reg51.h>
sbit P1_0=P1^0; //定义输出引脚变量
void main(){
P1_0=0; //输出初值为0
TMOD=0x02; //T0方式2定时
TH0=256-25; //计25次,计数初值为模256减25
TL0=TH0;
IE=0x82; //允许CPU响应中断,允许T0发中断请求
TR0=1; //启动T0
for(;;){} //无限循环等待中断
}
timer0()interrupt 1 using 1{
P1_0=!P1_0; //输出求反
}
10.要求采用定时中断的方式,实现下图所示流水灯的双向循环(D1—D8—D1)流动功能。
其中流水灯的闪烁速率为每秒1次。
#include<reg51.h>
#define unchar unsigned char
bit ldelay=0;
unchar t=0;
timer0() interrupt 1
{
t++;
TH0=0x3c;
TL0=0xb0;
if(t==20)
{ldelay=1;t=0;}
}
main()
{
unchar table[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
int i=0;
int j=1;
TMOD=0x01;
TH0=0x3c;
TL0=0xb0;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
while(1)
if(ldelay)
{
ldelay=0;
if(j)
{
P2=table[i];
i++;
if(i==8) {i=6;j=0;}
}
else
{
P2=table[i];
i--;
if(i==-1) {i=1;j=1;}
}
}
}
11.设单片机的fosc = 12MHz,使P1.O和P1.1分别输出周期为1ms和lOms的方波,请用定时器TO方式2编程实现。
解:fosc = 12MHz,所以机器周期为1us。
要使P1.0输出周期为1000us的方波,可以通过定时中断方式实现,定时时间为250us,定时计数2次来实现,对P1.0求反即可。
要使P1.1输出周期为10ms的方波,也可以通过定时中断方式实现,定时时间为5ms,当时间到时,对P1.1求反即可。
由于5ms/250us=20,所以也可以通过对250us 的定时计数20次来实现。
程序如下:
#include<reg51.h>
sbit P1_0=P1^0;//输出周期为1000us的方波的引脚
sbit P1_1=P1^1; //输出周期为10ms的方波的引脚
unsigned char num1=0,num2=0;//中断次数计数器,初值为0
void main(){
P1_0=0; //输出初值为0
P1_1=0; //输出初值为0
TMOD=0x02; //T0方式2定时
TH0=256-250;//计250次,计数初值为模256减200
TL0=TH0;
IE=0x82; //允许CPU响应中断,允许T0发中断请求
TR0=1; //启动T0
for(;;){} //无限循环等待中断
}
void timer0()interrupt 1 using 1{
num1++;num2++; //中断次数加1
if(num1==2) // 中断次数达到2次
{ P1_0=!P1_0; //输出P1_0求反
num1=0; //中断次数复位为0
}
if(num2==20){ // 中断次数达到20次
num2=0; //中断次数复位为0
P1_1=!P1_1; //输出P1_1求反
}
}。