《单片机原理、接口及应用----嵌入式系统技术基础》李群芳、肖看_课后题答案
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浅谈单片机与8086区别摘要单片机是一种微控制器,又称MCU,它不是一种单一的芯片,而是把一个计算机系统所具有的基本功能集成到了一个芯片上。
由于它价钱便宜、体积小等优点,已经越来越广泛地应用到了我们的生活当中。
而8086作为X86架构的鼻祖,现在也是我们学习微机原理等科目的一个经典的芯片。
单片机和8086在很多方面相关但是也有很明显的区别,所以本文主要针对单片机与8086的原理、特点、应用等方面进行了分析论述。
前言单片机是我们在学习完成微机原理与接口之后进行的一项重要课程,它在微机原理的基础上更加简洁明了方便地应用在了我们的日常生活之中。
它是一种集成电路芯片,并且如今越来越多地用在了工业控制等领域。
现在已经由刚开始的4位逐渐发展到了如今的300M的高速单片机。
而8086作为一种微处理器,也是计算机系统的重要的组成部分,并且也广泛的应用在控制领域。
而单片机可以在一定程度上代表现代嵌入式,而8086作为x86结构的鼻祖,如今几乎所有Intel生产的芯片均对其兼容,它也在一定程度上代表了计算机系统,在很多方面两者既有相似之处,但也有很大差别,区别分析两者的相同与区别可以为我们认识嵌入式系统与计算机系统带来很大的帮助。
1.原理比较分析单片机是一种集成电路芯片,也称为MCU(微控制器),采用VLSI(超大规模集成电路技术),将能够进行数据处理的CPU中央处理器、多种I/O口和中断系统、RAM随机存储器、ROM只读存储器、计数器/定时器等功能(部分产品可能还会包括脉宽调制电路、A/D转换器、显示驱动电路等电路)集成到了一个小小的硅片上构成的一个麻雀虽小,五脏俱全的微型计算机系统。
但是由于市场的需求,单片机会根据不同的需求进行设计,因此一个系列的单片机会有不同的种类,但是一个系列的单片机虽然实现的功能有一定的差异,但是它们的处理内核都是一样的,这样在生产时也降低了些许难度,更为单片机的使用以及推广带来的好处。
摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用。
本设计以AT89C52单片机为核心,采用DS18B20温度传感器检测温度,由温度采集、温度显示,温度报警等功能模块组成。
基于题目基本要求,本系统对温度采集和温度显示系统行了重点设计。
本系统大部分功能能由软件实现,吸收了硬件软件化的思想。
实际操作时,各功能在开发板上也能完美实现。
本系统实现了要求的基本功能,其余发挥部分也能实现。
关键字:AT89C52单片机、DS18B20温度传感器、数码管显示、温度采集目录一.绪论 .............................................................................................................二.设计目的..................................................................................................... 三.设计要求..................................................................................................... 四.设计思路..................................................................................................... 五.系统的硬件构成及功能.................................................................5.1主控制器...............................................................................................5.2显示电路...............................................................................................5.3温度传感器.......................................................................................... 六.系统整体硬件电路................................................................................. 七.系统程序设计 .......................................................................................... 八.测量及其结果分析 ................................................................................... 九.设计心得体会............................................................................................ 十.参考文献..................................................................................................... 附录1 源程序附录2 元件清单及PCB图一.绪论随着时代的发展,控制智能化,仪器小型化,功耗微量化得到广泛关注。
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。
第1章1-1 什么是单片机?它与一般微型计算机在结构上何区别?答:单片微型计算机简称为单片机(Single Chip Computer),又称为微控制器(MCU 即Micro-Controller Unit)。
它是在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、定时器/计数器、中断控制、各种输入/输出(I/O)接口(如并行I/O口、串行I/O口和A/D转换器)等为一体的器件。
微型计算机的基本结构由CPU(运算器、控制器)、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成,各部分通过外部总线连接而成为一体。
单片机的结构是在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器、定时器/计数器、中断控制、各种输入/输出接口(如并行I/O口、串行I/O口和A/D转换器)等,它们通过单片机内部部总线连接而成为一体。
1-2 MCS-51系列单片机内部资源配置如何?试举例说明8051与51兼容的单片机的异同。
1-3 新型8位单片机,主要在哪几方面发展了?使用新型8位单片机能带来什么好处?1、运算速度大大提高;2、RAM、ROM容量增大;3、精简指令集,指令比51少很多;4、更多的IO口;5、更多的其他功能,比如自带AD,DA,自带SPI,自带看门狗,自带大容量EEPROM等等;6、中断的种类更细更多,有20几个中断向量的比比皆是,定时器/计数器的功能,数量都更多。
简化电路,节省成本,降低功耗,提高系统的可靠性。
第2章2-1 MCS-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件?答:一个8位CPU;一个片内振荡器及时钟电路;4K字节ROM程序存储器;128字节RAM数据存储器;两个16位定时器/计数器;可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路;32条可编程的I/O线(四个8位并行I/O端口);一个可编程全双工串行口;具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构2-2 MCS-51设有4个8位端口(32条I/O线),实际应用中8位数据信息由哪一个端口传送?16位地址线怎样形成?P3口有何功能?答:实际应用中8位数据信息由P0口传送。