單片機(jī)課后習(xí)題答案單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)C語言版復(fù)習(xí)課程

1、單片機(jī)課后習(xí)題答案 （單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) C語言版） 習(xí)題 1 答案 1， 什么是單片機(jī) 答：單片微型計算機(jī)是指集成在一個芯片上的微型計算機(jī)，它的各種功能 部件，包括 CPU(Central Processing Unit)、隨機(jī)存取存儲器 RAM ( Random Access Memory)、只讀存儲器 ROM ( Read-only Memory)、基本輸入 /輸出 (Input/Output，簡稱 I/O) 接口電路、定時器 /計數(shù)器等都制作在一塊集成芯片 上，構(gòu)成一個完整的微型計算機(jī)，可以實現(xiàn)微型計算機(jī)的基本功能。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示、控制等外圍 電路和

2、軟件，能實現(xiàn)一種或多種功能的實用系統(tǒng)。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是由硬件和軟件組成的，硬件是應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則 是在硬件的基礎(chǔ)上對其資源進(jìn)行合理調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要求的 任務(wù)，二者相互依賴，缺一不可。 2、p3口 第二功能 答： P3口各引腳與第二功能表 引腳 第二功能 信號名稱 P3.0 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 P3.1 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 P3.2 外部中斷 0 申請 P3.3 外部中斷 1 申請 P3.4 T0 定時 /計數(shù)器 0的外部輸入 P3.5 T1 定時 /計數(shù)器 1的外部輸入 P3.6 外部 RAM 寫選通 P3.7 外部 RAM 讀選通 習(xí)題 2 答 案 2.2什么是單

3、片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)，由哪些設(shè)備組成 答： 單片機(jī)開發(fā)過程所用的設(shè)備與軟件稱為單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)或開發(fā)工具 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)包括計算機(jī)、單片機(jī)在線仿真器、開發(fā)工具軟件、編程器 等。連接方法如下圖所示。 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)連接方法示意圖 2.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程如下 ： 設(shè)計電路圖制作電路板程序設(shè)計硬軟件聯(lián)調(diào)程序下載產(chǎn)品測試 2.4 具有那些基本功能 答： 1.在線仿真功能 在線仿真器( In Circuit Emulator ，簡稱 ICE)是由一系列硬件構(gòu)成的設(shè) 備，它能仿真用戶系統(tǒng)中的單片機(jī)，并能模擬用戶系統(tǒng)的ROM 、RAM 和 I/O 口。因此，在線仿真狀態(tài)下，用戶系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和脫機(jī)運(yùn)行的環(huán)境完全

4、“逼 真”。 2. 調(diào)試功能 1) 運(yùn)行控制功能 開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)能使用戶有效地控制目標(biāo)程序的運(yùn)行，以便檢查程序運(yùn)行的結(jié) 果，對存在的硬件故障和軟件錯誤進(jìn)行定位。 2) 單片機(jī)狀態(tài)查看修改功能 當(dāng) CPU 停止執(zhí)行程序運(yùn)行后，開發(fā)系統(tǒng)允許用戶方便地讀出或修改目標(biāo)系 統(tǒng)資源的狀態(tài)，以便檢查程序運(yùn)行的結(jié)果、設(shè)置斷點(diǎn)條件以及設(shè)置程序的初始 參數(shù)。任務(wù) 2 中圖 2.13 給出了在 Medwin 調(diào)試環(huán)境下查看單片機(jī)內(nèi)部資源的菜 單。 3. 程序編譯功能 1) 程序設(shè)計語言 單片機(jī)程序設(shè)計語言包括機(jī)器語言、匯編語言和高級語言。 機(jī)器語言是單片機(jī)唯一能夠識別的語言。 匯編語言具有使用靈活、實時性好的特點(diǎn)。目前

5、，在實際項目開發(fā)中較少 使用匯編語言。 高級語言通用性好，且具有較好的可讀性和可移植性，是目前單片機(jī)編程 語言的主流。 2） 程序編譯 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)能夠提供源程序的編輯、編譯和下載功能以及工程管理功 能。 4. 程序固化功能 編程器是完成這種任務(wù)的專用設(shè)備，它也是單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的重要組成部 分。 習(xí)題 4 答案 4.單片機(jī)定時 /計數(shù)器的定時功能和計數(shù)有何不同 答：當(dāng)定時 /計數(shù)器設(shè)置為定時工作方式時，計數(shù)器對內(nèi)部機(jī)器周期計數(shù)， 每過一個機(jī)器周期，計數(shù)器增 1，直至計滿溢出。定時器的定時時間與系統(tǒng)的 振蕩頻率緊密相關(guān)，如果單片機(jī)系統(tǒng)采用 12M 晶振，則計數(shù)周期為： ，這是最 短的定時周期，

6、適當(dāng)選擇定時器的初值可獲取各種定時時間。 當(dāng)定時 /計數(shù)器設(shè)置為計數(shù)工作方式時，計數(shù)器對來自輸入引腳 T0（P3.4） 和 T1（ P3.5）的外部信號計數(shù)，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計數(shù)，檢測一個由1 到 0 的負(fù)跳變需要兩個機(jī)器周期，所以，最高檢測頻率為振蕩頻率的1/24。計 數(shù)器對外部輸入信號的占空比沒有特別的限制，但必須保證輸入信號的高電平 與低電平的持續(xù)時間在一個機(jī)器周期以上。 當(dāng)需要準(zhǔn)確計算時間時往往采用定時器的定時方式，而當(dāng)要對一些外部事 件計數(shù)時則采用定時器的計數(shù)方式。 4.軟件定時和硬件定時的原理 答：軟件定時是通過編寫一段延時程序來實現(xiàn)定時，這段延時程序不完成 任何操作，只是通

7、過一些空操作浪費(fèi)掉一段時間。這樣的軟件定時往往浪費(fèi) CPU的工作效率，并且定時不夠準(zhǔn)確，前面三章的各個任務(wù)中均采用了這種方 法。 硬件定時是通過單片機(jī)的定時器來實現(xiàn)時間的計算，用戶只需要對定時器 的工作方式、初始值賦予合適的數(shù)值，啟動定時器后，定時器將自動按照機(jī)器 周期定時。這種由定時器實現(xiàn)的定時方式，定時時間準(zhǔn)確、 CPU 的工作效率 高。 4.5單片機(jī)的定時 / 計數(shù)器是增 1 計數(shù)器還是減一計數(shù)器 答： MCS-51系列單片機(jī)的定時 / 計數(shù)器是增 1 計數(shù)器。 對于增 1 計數(shù)器，計數(shù)初值應(yīng)等于最大計數(shù)值減去所需要的計數(shù)值。 而減 1 計數(shù)器，計數(shù)初值就等于所需要的計數(shù)值。 例如：假設(shè)

8、需要計數(shù) 50000次。對于增 1 計數(shù)器的單片機(jī)，若采用方式 1 的定時器，最大計數(shù)值為 65536，則初值應(yīng)為： 6553650000 15536。 而對于減 1 計數(shù)器，則計數(shù)初值將為 50000。 1，當(dāng)定時計數(shù)器在工作方式一，晶振平率為 6 赫茲 答： 在定時 / 計數(shù)器工作于方式 1 下，最大計數(shù)值為 65536。 若晶振頻率為 6MHz，則一個機(jī)器周期為 2S, 所以最短定時時間為 2S（計 數(shù)初值為 65535），最長定時時間為 2S65536S（計數(shù)初值為 0） 4 單片機(jī)定時計數(shù)器 4 種工作方式的特點(diǎn) 答： 定時/計數(shù)器的 4種工作方式由方式寄存器 TMOD中的 M1、M

9、0來進(jìn)行選擇， 具體如下： M1 M0 工作方式 功能說明 0 0 方式 0 13 位計數(shù)器 0 1 方式 1 16 位計數(shù)器 1 0 方式 2 自動再裝入 8 位計數(shù)器 1 1 方式 3 定時器 0：分成兩個 8 位計數(shù)器 定時器 1：停止計數(shù) 4.8 什么是中斷 特點(diǎn)是什么 答： 中斷是通過硬件來改變 CPU 的運(yùn)行方向。計算機(jī)在執(zhí)行程序的過程中，當(dāng) 出現(xiàn) CPU 以外的某種情況，由服務(wù)對象向 CPU 發(fā)出中斷請求信號，要求 CPU 暫時中斷當(dāng)前程序的執(zhí)行而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，待處理程序執(zhí)行完畢 后，再繼續(xù)執(zhí)行原來被中斷的程序。這種程序在執(zhí)行過程中由于外界的原因而 被中間打斷的情況稱為

10、“中斷”。 調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程類似于調(diào)用子程序，其區(qū)別在于調(diào)用子程序在程 序中是事先安排好的；而何時調(diào)用中斷服務(wù)程序事先卻無法確定，因為“中斷” 的發(fā)生是由外部因素決定的，程序中無法事先安排調(diào)用指令，因此，調(diào)用中斷 服務(wù)程序的過程是由硬件自動完成的。 中斷的特點(diǎn)：分時操作、實時處理、故障處理 4.9 單片機(jī)有哪幾個中斷源 答： MCS-51系列單片機(jī)有 5 個中斷源，分別是外部中斷 0、定時器 0、外部中 斷 1 、定時器 1 、串行口。它們的優(yōu)先級別通過寄存器 IP 實現(xiàn)。 4. 外部中斷有哪兩種觸法方式 答： 外部中斷有低電平觸發(fā)和下降沿觸發(fā)兩種方式。通過定時器控制寄存器 TCON中的

11、 IT0 、IT1 來選擇和設(shè)定。 IT1 為 中斷觸發(fā)方式控制位，當(dāng) IT1 = 0 ，外部中斷 1 控制為電平觸發(fā)方 式。當(dāng) IT1 = 1，外部中斷 1 控制為下降沿觸發(fā)方式。 4 常用的中斷函數(shù)定義語法如下： 答： void 函數(shù)名（） interrupt n【 using，m】 其中n為中斷類型號， C51編譯器允許 031個中斷， n取值范圍 0 31。 習(xí)題 5 答案 5，7段 LED靜態(tài)和動態(tài)顯示在硬件連接上分別具有什么特點(diǎn) 答： LED 靜態(tài)顯示時各位數(shù)碼管相對獨(dú)立，公共端恒定接地（共陰極）或 正電源（共陽極），每個數(shù)碼管的 8個字段分別與一個 8位 I/O 口地址相連， 適合于 2 個及其以下的數(shù)碼管顯示。動態(tài)顯示時各位數(shù)碼管的段選線相應(yīng)并聯(lián) 在一起，由一個 8位的 I/O口控制，各位的段選線由另外的 I/O口控制。 5. LED 顯示器一次能點(diǎn)亮多少行燈 答：每次只能點(diǎn)亮一行。其采用的為動態(tài)顯示，具體原理為：從第一行開 始點(diǎn)亮，每行點(diǎn)亮之間延時 1ms，第八行結(jié)束后再從第一行開始循環(huán)顯示。利 用人體的視覺駐留現(xiàn)象，所以看到的是一個穩(wěn)定的圖形，好像8 行同時點(diǎn)亮。 5.機(jī)械式按鍵組成的鍵盤，應(yīng)如何消除按鍵抖動 答：可以采用硬件和軟件兩種方式，硬件上可在鍵輸出端加 RS 觸發(fā)器或單 穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器構(gòu)成去抖電路，軟件上可以在檢測到有按鍵按下時，執(zhí)行一個 10m