单片机学习指导参考答案 08电子4班先飞制作 2010年12月21日星期二
写在前方:这份单片机思考题的答案大部分都可以在课本上找到,本人指出了每题参考答案或参考解法在课本的具体位置,每题最后的“温馨提示”都有说明。学习思考一的参考答案大部分是本人参考了课本和其他资料写的,学习思考二的题都是出自课本的思考题,答案可以在精品课程网上给的参考答案里找,其中有误的我已经改了过来。这里的课本是指李全利第二版的《单片机原理及接口技术》。这份答案就像杨院长所说的只能算作参考答案,不是标准答案,由于本人水平有限,这份参考答案一定存在着不少误解和疏漏,敬请各位使用者指出修正,更期待你和本人一起交流,让我们共度这期末考试的难关。
学习思考题一
1.51单片机的寻址方式有哪些?各寻址空间有哪些?
解:80C51单片机的寻址方式有七种。即:寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、立即寻址、基址寄存器加变址寄存器变址寻址、相对寻址和位寻址。 这些寻址方式所对应的寄存器和存储空间如下表所示。
序号 寻址方式 寄存器或存储空间 寄存器寻址 寄存器R0~R7,A、AB、DPTR和C(布尔累加器) 1 直接寻址 片内RAM低128字节、SFR 2 寄存器间接寻片内RAM(@R0,@R1,SP) 3 片外RAM(@R0,@R1,@DPTR) 址 立即寻址 ROM 4 变址寻址 ROM(@A+DPTR,@A+PC) 5 6 7 相对寻址 位寻址 ROM(PC当前值的+127~-128字节) 可寻址位(内部RAM20H~2FH单元的位和部分SFR的位) 温馨提示:可参考课本52页。 3.若(SP)=30H,标号“XADD”表示的实际地址为1111H,PC的当前值为2222H。
执行指令 LCALL XADD 后返回地址为多少?(SP)=?
解:返回地址为(PC)+3=2225H,(SP)=30+2=32H。 温馨提示:可参考课本80页。
4. 以80C31为主机,用1片6264扩展片外RAM,1片27128扩展片外ROM,试画出接口电路,说明CPU控制信号作用、译码方式和芯片地址范围。
解:接口电路图上图所示,只要把上图的27C256改为27C128和把A14改为A13就行了。
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CPU控制信号:(1)ALE信号作为低8位地址的锁存控制信号;
(2)PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号。 (3)EA信号作为内外程序存储器的选择控制信号。 (4)/RD和/WR信号作为扩展数据存储器和I/O口的读选通,写选通信号。 译码方式采用的是线选法
芯片ROM27C128的地址范围为:0000H-3FFFH,4000H-7FFFH 芯片RAM62C64的地址范围为:
8000H-9FFFH, A000H-BFFFH, C000H-DFFFH, E000H-FFFH
5.设计81C55实现的的键盘及显示接口,若在最左一位显示3,如何设计程序?设计有无健按下的识别程序?
P0P2.7P2.0AD0~7PB6CEIO/MPB5PB4PB3PB2PB1PB07407×2PB7+5V 80C51ALE RDWRRESETEA81C55ALERDWRRESETPC2PC1PC0dpgfedcba100Ω×8共阴极LED171157406PA5PA4PA3PA2PA1PA01610415931482137112605.1KΩ×3
解:最左一位显示3程序 ORG 0100H
MAIN:MOV A,#03H
;前三行为8155初始化,即PA、PB为基本输出,PC为输入
MOV DPTR,#7F00H MOVX @DPTR,A
DIS:MOV A,#20H ;20H为最左一位的位选信号
MOV DPTR,#7F01H
MOVX @DPTR,A ;送位选信号 INC DPTR
MOV A,#4FH ;4FH为共阴极3的代码
MOVX @DPTR,A ;送段选信号
AJMP DIS ;一直这样循环下去,就能够看到最左一位显示静态的3
END
有无按键按下的识别程序 ORG 100H
MAIN:MOV A,#03H ;;前三行为8155初始化,即PA、PB为基本输出,PC为输入
MOV DPTR, #7F00H MOVX @DPTR, A
KEYHN:MOV DPTR, #7F01H MOV A, #0FFH
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MOVX @DPTR, A INC DPTR INC DPTR
MOVX A, @DPTR CPL A ANL A,#07H END
温馨提示:可参考课本208-211页。
6. DAC0832与51单片机的接口原理?
温馨提示:可参考课本244-245页。
7. D/A、A/D转换器的性能指标有哪些?如何定义的?
解:D/A转换器的主要性能指标: 1、 分辨率
分辨率是指输入数字量的最低有效位(LSB)发生变化时,所对应的输出模拟量(常为电压)的变化量。2、线性度
线性度(也称非线性误差)是实际转换特性曲线与理想直线特性之间的最大偏差。常以相对于满量程的百分数表示。 3、绝对精度和相对精度
绝对精度(简称精度)是指在整个刻度范围内,任一输入数码所对应的模拟量实际输出值与理论值之间的最大误差。
相对精度与绝对精度表示同一含义,用最大误差相对于满刻度的百分比表示。 4、建立时间
建立时间是指输入的数字量发生满刻度变化时,输出模拟信号达到满刻度值的±1/2LSB所需的时间。
A/D转换器主要性能指标: 1、分辨率
分辨率表示转换器对微小输入量变化的敏感程度,通常用转换器输出数字量的位数来表示。 2、转换精度
A/D转换器的精度是指与数字输出量所对应的模拟输入量的实际值理论之间的差值。 精度通常有最小有效位的LSB的分数值表示。目前常用的A/D转换集成芯片精度为1/4~2LSB。
3、转换时间和转换速率
转换时间是A/D完成一次转换所需要的时间。转换速率为转换时间的倒数。 温馨提示:可参考旧版李全利教材。
8. 单片机应用设计中提高系统可靠性的措施有哪些?
解:a、电源干扰:交流电源干扰及其抑制、直流电源抗干扰措施。
b、地线干扰及其抑制:接地问题,频率小于1MHz时,采用一点接地;频率高于10MHz时,采用多点接地;频率处于1至10MHz时,若采用一点接地,其地线长度不应超过波长的二十分之一。否则,应采用多点接地。数字地和模拟地应分别接地。印刷电路板的地线分布原则:TTL、CMOS器件的接地线要呈辐射网状,避免环形;板上地线的宽度要根据通过的电流大小而定,最好不小于3mm。在可能的情况下,地线尽量加宽;旁路电容
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的地线不要太长;功率地通过电流信号较大,地线应较宽,必须与小信号地分开。信号电缆屏蔽层的接地:信号电缆可以采用双绞线和多芯线,又有屏蔽和无屏蔽两种情况。双绞线具有抑制电磁干扰的作用,屏蔽线具有抑制静电感应干扰的作用。 c、其它提高系统可靠性的方法。 温馨提示:可参考课本285-288页。
9. MOVC 、MOVX指令是什么指令?产生什么信号?如何使用?
解:MOVC是程序存储器访问指令,MOVX是片外数据存储器读写指令。 会产生(1)低8位地址的锁存控制信号ALE; (2)扩展程序存储器的读选通信号PSEN。 (3)扩展数据存储器和I/O口的读选通信号/RD,写选通信号/WR。 MOVC指令用于读取ROM中常数表的表项; MOVX指令用于读写片外RAM及接口单元数据。 温馨提示:可参考课本61-63页。
10. C51基于存储器的指针是如何定义的?
解:定义时就指定了它所指向的对象的存储类型时,该指针变量就属于基于存储器的指针。 温馨提示:可参考课本271页。
11. 阅读懂单片机MOVX操作时序,与其接口一起搞清信号传输原理与时序。
温馨提示:可参考课本195页。
12.单片机定时计数器启动受哪些信号控制?
解:由门控位GATE和计数运行控制位TR0或TR1以及外部中断引脚INT0或INT1共同控制启动。
温馨提示:可参考课本145页。
13.设计0809、0832与51单片机接口,说明接口芯片完成的功能,各接口信号线的作用?设计转换程序?
温馨提示:0832请参考课本243-245页,0809请参考课本247-249页。
14.设计51单片机与81C55实现的的键盘及显示接口,说明8155RAM及I/O口地址为多少?(设地址译码无关位为1),试完成8155的初始化,请设计循环动态显示程序。
P0P2.7P2.0AD0~7PB6CEIO/MPB5PB4PB3PB2PB1PB07407×2PB7+5V80C51ALERDWRRESETEA81C55ALERDWRRESETPC2PC1PC0dpgfedcba100Ω×8共阴极LED171157406PA5PA4PA3PA2PA1PA01610415931482137112605.1KΩ×3
解:8155RAM的地址为:7E00H-7EFFH I/O地址为:7F00H-7F05H
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8155的初始化程序
MOV A,#03H MOV DPTR,#7F00H MOVX @DPTR,A
从左到右循环动态显示0,1,2,3,4,5的显示子程序 DIS:MOV R0,#00H
MOV R2,#01H
;第0个数
MOV A, R2
LOOP:MOV DPTR, #7F01H
MOVX @DPTR, A INC DPTR MOV A,R0
ADD A,#0DH ;因为下面指令到列表一共有13个字节,所以这里加0DH MOVC A,@A+PC ;1个字节 MOVX @DPTR,A ;1个字节 ACALL D10MS ;2个字节 INC R0 MOV A,R2 JB ACC.5,DIS RL A
MOV R2,A
;取下个数,1个字节 ;1个字节
;若显示完6个数,从头开始再次循环,3个字节 ;1个字节 ;1个字节
AJMP LOOP ;2个字节 DB 60H, 66H, 4FH, 5BH, 06H, 3FH;从左到右分别为5,4,3,2,1,0 D10MS:MOV R6,#10 D1MS:MOV R5,#249
DL: NOP NOP
DJNZ R5,DL DJNZ R6,D1MS RET
温馨提示:可参考课本208-211页。此题可灵活变动。
15.设计将内部RAM起始地址为50H的数据串传送到外部RAM中起始地址为8000H的存储区域,直到发现?$ ?字符停止传送。
解:ORG 0100H MAIN:MOV R0,#50H MOV DPTR, #8000H LOOP:MOV A,@R0
CJNE A, #24H, LOOP1 ;其中24H是 ‘$’ 字符的ASCII码 SJMP LOOP2 INC R0
LOOP1:MOVX @DPTR, A INC DPTR SJMP LOOP LOOP2:END
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