单片机原理及应用 第8章
单片机原理及应用第5、6、7、8章习题
第5、6、7、8章习题一、问答题1．说明51单片机读端口锁存器的必要性，为什么？ 答：2．请说明为什么使用LED 需要接限流电阻，当高电平为+5V 时，正常点亮一个LED 需要多大阻值的限流电阻（设LED 的正常工作电流为8~mA ，导通压降为0.6V ），为什么？ 答：3．简述在使用普通按键的时候，为什么要进行去抖动处理，如何处理。
答：4．简述LED 数码管动态扫描的原理及其实现方式。
答：5．为什么51单片机在读口的引脚状态时，许先向端口写“1”，请用图5-1 P1结构图加以说明。
答：5．简述89c51各IO 口的驱动能力。
答：6．什么是中断？中断与子程序最本质的区别？答：写锁存器内部总线图5-1 P1口结构图7．编制中断服务程序时，为什么在主程序的初始化程序中，必须设置EA＝1 这条指令（或达到同样功能的对IE赋值的指令），以及在中断服务程序中为什么通常需要保护现场和恢复现场？答：8．单片机89C51有哪些中断源，CPU对其中断如何请求？答：9．简述单片机89C51中断的自然优先级顺序，如何提高某一中断源的优先级别。
答：10．简述51系列单片机中断响应的条件。
答：11．用汇编语言编程时，在51系列单片机执行中断服务程序的指令较多时，为什么一般都要在入口地址（又称中断矢量地址）开始的地方放一条跳转指令？答：12．为什么一般都把主程序的起始地址放在0030H之后？答：13．中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET的区别？答：14．简述51单片机定时/计数器4种工作模式的特点。
答：15．定时/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？答：16．画出51单片机计数/定时器方式1的逻辑结构框图，说明它们的工作原理，如何使用门控和非门控启动计数的方法。
答：17．在使用8051的定时器/计数器前，应对它进行初始化，其步骤是什么？答： (1)确定T/C的工作方式——编程TMOD寄存器；(2)计算T/C中的计数初值，并装载到TH和TL；(3)T/C在中断方式工作时，须开CPU中断和源中断——编程IE寄存器；(4)启动定时器/计数器——编程TCON中TR1或TR0位。
广东工业大学STM8S系列单片机原理与应用 复习
✧─数据存储器：多达1K字节真正的数据EEPROM；可达30万次擦写✧RAM：多达2K字节时钟、复位和电源管理✧ 3.0~5.5V工作电压，内核电压1.8V✧灵活的时钟控制，4个主时钟源✧–低功率晶体振荡器✧–外部时钟输入✧–用户可调整的内部16MHz RC✧–内部低功耗128kHz RC✧带有时钟监控的时钟安全保障系统电源管理：✧–低功耗模式(等待、活跃停机、停机)✧–外设的时钟可单独关闭✧永远打开的低功耗上电和掉电复位中断管理✧带有32个中断的嵌套中断控制器✧ 6个外部中断向量，最多37个外部中断定时器✧2个16位通用定时器，带有2+3个CAPCOM通道(IC、OC 或PWM)✧高级控制定时器：16位，4个CAPCOM✧通道，3个互补输出，死区插入和灵活的自动唤醒定时器✧2个看门狗定时器：窗口看门狗和独立看门狗通信接口✧带有同步时钟输出的UART ，智能卡，红外IrDA，LIN接口✧SPI接口最高到8Mbit/s✧I2C接口最高到400Kbit/s2.2 STM8S系列MCU内部结构 P222.2.1 STM8内核CPU P24PC为24位，可寻址224＝16Mb累加器(A) ,堆栈指针(SP),索引寄存器(X和Y),条件码寄存器(CC):2.2.2 STM8S封装与引脚排列2.3掌握通用I/O口GPIO初始化P31●可选择的输入模式：悬空输入（缺省状态）和带上拉输入●可选择的输出模式：推挽式输出和开漏输出PB_DDR,PB_CR1,PB_CR22.3.1 I/O引脚结构2.3.2 I/O端口数据寄存器与控制寄存器2.3.3输入模式2.3.4输出模式每一个端口都有一个输出数据寄存器 (ODR)，一个引脚输入寄存器(IDR)和一个数据方向寄存器(DDR) 总是同相关的。
控制寄存器1(CR1)和控制寄存器2(CR2)用于对输入/输出进行配置。
任何一个I/O引脚可以通过对DDR,ODR,CR1和CR2寄存器的相应位进行编程来配置。
单片机原理及应用(张毅刚-第三版)课后习题答案(全)
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。
单片机原理与应用(C51编程+proteus仿真)第2版张毅刚--第8章课后习题答案2020年1月30日整理
单片机原理与应用（C51编程+proteus仿真）第2版-张毅刚课后习题参考答案第8章思考题及习题8参考答案一、填空1、AT89S51的串行异步通信口为( )（单工/半双工/全双工）。
答：全双工。
2. 串行通信波特率的单位是( )。
答：bit/s3. AT89S51的串行通信口若传送速率为每秒120帧，每帧10位，则波特率为( ) 答：12004．串行口的方式0的波特率为( )。
答：fosc/125．AT89S51单片机的通讯接口有( )和( )两种型式。
在串行通讯中，发送时要把( )数据转换成( )数据。
接收时又需把( )数据转换成( )数据。
答：并行，串行，并行，串行，串行，并行6．当用串行口进行串行通信时，为减小波特率误差，使用的时钟频率为( )MHz。
答：11.05927．AT89S51单片机串行口的4种工作方式中，( )和( )的波特率是可调的，这与定时器/计数器T1的溢出率有关，另外两种方式的波特率是固定的。
答：方式1，方式38．帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式( )。
答：方式1。
9．在串行通信中，收发双方对波特率的设定应该是( )的。
答：相同的。
10．串行口工作方式1的波特率是( )。
答：方式1波特率=（2SMOD /32）×定时器T1的溢出率二、单选1．AT89S51的串行口扩展并行I/O口时，串行接口工作方式选择。
A. 方式0B.方式1C. 方式2D.方式3 答：A2. 控制串行口工作方式的寄存器是。
A．TCON B.PCON C. TMOD D.SCON 答：D三、判断对错1．串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。
对2．发送数据的第9数据位的内容是在SCON寄存器的TB8位中预先准备好的。
对3．串行通信方式2或方式3发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF 中。
错4．串行通信接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。
第8章作业-单片机原理与应用及C51程序设计(第4版)-谢维成-清华大学出版社
;查表取得段选码
3
MOV P0,A
;字段码从 P0 口输出
ACALL DL1
;调用 1ms 延时子程序
DEC R0
;指向缓冲区下一单元
MOV A,R3
;位选码送累加器 A
JNB ACC.0,LD1 ;判断 8 位是否显示完毕,显示完返回
RR A
;未显示完,把位选字变为下一位选字
MOV R3,A
;修改后的位选字送 R3
LOOP: MOV @R0,A
INC R0
INC A
DJNZ R2,LOOP
MOV TMOD , #10H
MOV TH1 , #(65536-20000)/256
MOV TL1 , #(65536-20000)%256
SETB EA
SETB ET1
SETB TR1
LOOP1作于方式 1 实现 20ms 周期性定时，20ms 定时到调用显示函数一 遍，定时器方式控制字为 10H，系统时钟为 12MHz，初值为：65536-20000
;设 8 个数码管的从左到右显示缓冲区为片内 RAM 的 50H～57H 单元）
ORG 0000H LJMP MAIN
2
工作过程可分为两步：第一步是 CPU 首先检测键盘上是否有键按下；第二步是识别哪 一个键按下。
(1) 检测键盘上是否有键按下的处理方法是：将列线送入全扫描字，读入行线的状态 来判别。
(2) 识别键盘中哪一个键按下的处理方法是：将列线逐列置成低电平，检查行输入状 态，称为逐列扫描。
10. 对于数码管动态显示，在很多实际的单片机应用系统中，为了实现较好的显示效 果，通常是把动态显示过程用定时扫描方式来实现，处理思想如下：用定时器实现 20ms 周 期性定时，定时时间到动态显示一遍。参照书上图 8.9 的电路和内容，把数码管显示改成 定时扫描方式，用汇编语言编写相应程序。
单片机原理及其应用
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。
单片机原理及应用(第3版)参考答案
单片机原理及应用（第3版）参考答案《单片机原理及应用(第3版)》习题参考答案姜志海黄玉清刘连鑫编著电子工业出版社目录第1章概述 ............................................................. 2 第2章 MCS,51系列单片机硬件结构 . (5)第3章 MCS,51系列单片机指令系统 .......................................10 第4章 MCS,51系列单片机汇编语言程序设计 ............................... 13 第5章 MCS,51系列单片机硬件资源的应用 ................................. 18 第6章 MCS,51系列单片机并行扩展接口技术 ............................... 23 第7章 MCS,51系列单片机串行总线扩展技术 ............................... 28 第8章单片机应用系统设计 . (30)第1章概述1(简述微型计算机的结构及各部分的作用微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。
运算器是计算机处理信息的主要部分;控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作;存储器是存放数据与程序的部件;输入设备用来输入数据与程序;输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备(简称外设)。
由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件，所以常将它们合称为中央处理单元CPU(Central Process Unit)。
2(微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别,微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件(运算器和控制器)集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。
单片机原理及应用第三版课后答案
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。
单片机原理及应用第2版(徐泳龙编)课后习题参考答案
《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）110001010011100100011110010010011111110110110011101101110101111 982003958516236291495 62H4E47H249H3F6CH1D5D71-6写出下列各数的BCD参与：59：01011001，1996：0001100110010110，4859.2：0100100001011001.0010389.41：001110001001.01000001第二章MCS-51单片机的硬件结构2-18052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。
单片机课件8 单片机的存储器的扩展
MCS-51单片机的地址总线为16位，它的存储器最大的 扩展容量为216，即64K个单元。
2013-6-27
单片机原理及其应用
20
8.3 程序存储器扩展
8.3.2 外部程序存储器扩展原理及时序
（一） 外部程序存储器扩展使用的控制信号
（1）EA——用于片内、片外程序存储器配置， 输入信号。当EA=0时，单片机的程序存储器全部为扩 展的片外程序存储器；当EA=1 时，单片机的程序存 储器可由片内程序存储器和片外程序存储器构成，当 访问的空间超过片内程序存储器的地址范围时，单片 机的CPU自动从片外程序存储器取指令。 （2）ALE——用于锁存P0口输出的低8位地址。 （3）PSEN ——单片机的输出信号，低电平时， 单片机从片外程序存储器取指令；在单片机访问片内 2013-6-27 单片机原理及其应用 程序存储器时，该引脚输出高电平。
2013-6-27 单片机原理及其应用 11
8.2 半导体存储器
8.2.2 只读存储器 只读存储器（Read Only Memory，ROM），ROM 一般用来存储程序和常数。ROM是采用特殊方式写入 的，一旦写入，在使用过程中不能随机地修改，只能从 其中读出信息。与RAM不同，当电源掉电时，ROM 仍 能保持内容不变。在读取该存储单元内容方面，ROM 和RAM相似。只读存储器有掩膜ROM、PROM、EPROM、 E2PROM（也称EEPROM）、Flash ROM等。它们的区 别在于写入信息和擦除存储信息的方式不同。
单片机原理及应用(吉林师范大学)智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.每个发光二极管上串联的电阻又称为限流电阻。
A:对B:错答案:A2.CPU主要的组成部分为（）。
A:运算器、寄存器B:加法器、寄存器C:运算器、控制器D:运算器、指令译码器答案:C3.Intel公司MCS-51单片机的CPU是（）位的。
A:16B:4C:32D:8答案:D4.计算机中常用于表达数值的码制有（）。
A:补码B:反码C:原码答案:ABC5.已知某数的BCD码为0111 0101 0100 0111 则其表示的十进制数值为（）。
A:75.47HB:7547HC:75.47D:7547答案:D6.CPU又称为（）。
A:控制器B:输入/输出设备C:中央处理器D:运算器答案:C7.双列直插式封装的AT89C51单片机有（）引脚。
A:20B:40C:32D:16答案:B8.AT89C51单片机最小系统包括（）。
A:时钟电路B:存储器设置电路C:复位电路D:电源电路答案:ABCD9.AT89C51单片机的工作频率最大为（）。
A:48MHzB:6MHzC:12MHzD:24MHz答案:D10.AT89C51单片机的可靠复位需要在RST引脚产生（）电平？A:低B:高答案:B第二章测试1.机械按键一般采用（）ms左右进行延时去抖动。
A:5~10B:10~20C:1~5D:50~100答案:B2.下面（）不是输入设备。
A:扫描仪B:键盘C:A/D转换器D:打印机答案:D3.下列（）是单片机的总线类型。
A:控制总线B:输出总线C:数据总线D:地址总线答案:ACD4.机械按键的抖动时间是固定长度的。
A:对B:错答案:B5.独立按键扫描时，采用键标志是为了实现按键的一次响应。
A:对B:错答案:A6.在（）状态下可能产生机械抖动？A:按键抬起瞬间B:按键按下瞬间答案:AB7.不同机械性能的开关，其机械抖动时间不同。
（）A:错B:对答案:B8.定义按键对应的引脚是使用的关键字是（）。
A:bitB:sbitC:charD:int答案:B9.键标志变量的定义采用的类型为（）。
微机原理及单片机应用技术第8章 80C51的中断与定时计数器
定时/计数器的结构
T1引脚
TH1
TL1
TH0
T0引脚
TL0
机器周 期脉冲
TH1、TL1
内部总线
TH0、TL0
TF1 TR1 TF0 TR0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
TCON
TMOD
TCON
外部中断相关位
T1方式
T0方式
TMOD
2020/10/27
21
计数脉冲源
定时/计数器的工作原理
76543210
TCON TF1 TR1 TF0 TR0
字节地址：88H
TFx：Tx溢出标志位。响应中断后TFx有硬件自动清0。 用软件设置TFx可产生同硬件置1或清0同样的效果。
TRx：Tx运行控制位。置1时开始工作；清0时停止工作。 TRx要由软件置1或清0（即启动与停止要由软件控制）。
2020/10/27
2020/10/27
24
定时/计数器的控制示意图
M1M0 工作方式
说
明
00 方式0 13位定时/计数器
01 方式1 16位定时/计数器
10 方式2 8位自动重装定时/计数器
11
方式3
T0分成两个独立的8位定时/计数器； T1此方式停止计数
注意：TMOD不能进行位寻址
2020/10/27
26
控制寄存器TCON
第八章 80C51的中断系统与定时计数器
8.1 80C51单片机的中断系统 8.2 80C51中断处理过程 8.3 80C51单片机的串行口
8.1 80C51单片机的中断系统
5.1.1 80C51中断系统的结构
中断的概念
与子程序调用相似 但有本质的区别
单片机应用和原理课件 AT89S51单片机外部存储器的扩展 演示文稿
12
若全部高位地址线都参加译码，称为全译码；若仅部分高 位地址线参加译码，称为部分译码。部分译码存在着部分存 储器地址空间相重叠的情况。
1．线选法 是直接利用系统的某一高位地址线作为存储器芯片（或I/O
接口芯片）的“片选”控制信号。为此，只需要把用到的 高位地址线与存储器芯片的“片选”端直接连接即可。
1. 线选法 优点：电路简单，不需另外增加地址译码器硬件电路，体 积小，成本低。
缺点：可寻址的芯片数目受限制。另外，地址空间不连续， 每个存储单元的地址不唯一，这会给程序设计带来不便，适 用于外扩芯片数目不多的系统。
2
8.1 系统扩展结构 AT89S51采用总线结构，使扩展易于实现，系统并行扩 展结构如图8-1所示。
图8-1 AT89S51单片机的系统并行扩展结构
3
由图8-1可看出，系统扩展主要包括存储器扩展和I/O接口 部件扩展。
AT89S51存储器扩展即包括程序存储器扩展又包括数据 存储器扩展。AT89S51采用程序存储器空间和数据存储器空 间截然分开的哈佛结构。扩展后，形成了两个并行的外部存 储器空间。
15
（2）74LS139 双2-4译码器。这两个译码器完全独立，分别有各自的数 据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端，引脚如图 8-4，真值表如表8-2（只给出其中的一组）。
图8-4 74LS139引脚
16
以74LS138为例，如何地址分配。 例如，要扩8片8KB的RAM 6264，如何通过74LS138把 64KB空间分配给各个芯片？ 由74LS138真值表可知，把G1接到+5V，G2A* 、 G2B* 接地，P2.7、P2.6、P2.5（高3位地址线）分别接74LS138 的C、B、A端，对高3位地址译码，译码器8个输出Y7* ～ Y0* ，分别接到8片6264的各 “片选”端，实现8选1的片选。 低13位地址（P2.4～P2.0，P0.7～P0.0）完成对选中的 6264芯片中的各个存储单元的“单元选择”。这样就把 64KB存储器空间分成8个8KB空间了。
《单片机原理及应用》Keil C51与Proteus软件使用简介
新增加的快捷图标
5. 程序的编译与调试
（4）程序调试—— Keil C51的调试窗口 操作方法：通过快捷工具栏中的按钮 命令打开/关闭这些窗口。
或菜单View下的相应
寄存器窗口：用于观察和修改寄存器。通过快捷工具栏中的按 钮（或选择菜单命令“View”→“Registers Windows”）修改其值。 存储器窗口：用于查看存储器的内容。通过快捷按钮 （或 选择菜单命令“View”→“Memory Windows”）查看或修改各个 存储器的内容。
µVision4 支持两种工作方式： 软件模拟仿真（Simulator）：不需任何51单片机及其外围硬件即可完成用 户程序仿真调试。 用户目标板调试(Monitor51)。利用硬件目标板中的监控程序可以直接调 试 目标硬件系统，使用户节省购买硬件仿真器的费用。
8.1.3 Keil C51功能模块简介
8.1.5 Keil C51软件的使用
1. Keil C51软件的启动 双击桌面上的“Keil µVision4”图标，进入Keil C51的集成
开发环境（IDE）。
2. 创建工程 工程的特点： Keil µVision4 把用户的每个应用程序设计都当做 一个工程，用工程管理的方法把一个程序设计的中所用到的、 互相管理的程序连接到一起。
1”→选择“Add Existing Filesto Group ‘Source Group 1’”（添 加文件到源代码组）命令→弹出 “Add Files to Group ‘Source Group 1’”对话框→ 选择相 应的文件夹和源文件→单击“Add” 添加 →单击“Close”关闭对话框。如图所示。
特点： 1 Keil C51已被完全集成到一个功能强大的全新的集成开发环境
单片机原理及应用教程
LOOP: LOOP1:
ORG 0000H MOV P3,#00H SETB STAR ; 启动A/D CLR STAR JNB EOC,LOOP1 ; 转换结束? MOV A,ADB ; 读转换数据 MOV B,#5
DIV AB ; ÷5标度变换 MOV B,#10 DIV AB ; ÷10十进制转换 MOV DPTR,#0100H MOVC A,@A+DPTR ; 查段码 MOV XSL,A ; 输出低位 MOVC A,@A+DPTR ANL A,#7FH ; 加小数点 MOV XSH,A ; 输出高位 AJMP LOOP ORG 0100H DMB:DB C0H,F9H,A4H,B0H,99H,92H,82H,F8H,80H,90H
图8-26 简易5V直流数字电压表硬件电路图
2. 软件流程图及程序 应用程序如下： XSH EQU XSL EQU ADB EQU STAR EQU EOC EQU
P0 P2 P1 P3.0 P3.1
; 显示高位输出口 ; 显示低位输出口 ; ADC0809数据端口 ; 启动线 ; A/D转换结束状态 线
2. 矩阵式键盘接口及工作原理 当按键数较多时，为节பைடு நூலகம்I/O口线和减少引线，常将其按矩 阵方式连接。每条行线与列线的交叉处通过一个按键来连 通，则只需N条行线和M条列线，即可组成具有NM个按键 的键盘。其连接形式如图8-2所示。
图8-1 开关式键盘
图8-2 矩阵键盘连接形式
8.1.4 键盘接口扩展设计 当键盘的按键较多或单片机的I/O端口较紧张时，就需要通 过外部扩展来实现键盘的功能。通常通过8255、8155等并 行接口芯片，或通过单片机的串行口进行键盘的扩展，也 可通过专用键盘、显示接口芯片如8279进行键盘扩展。 1. 8031经8155扩展键盘 经 扩展键盘 图8-4为4×8键盘，经8155与单片机相连，键扫描子程序框 图同图8-3。
《单片机微型计算机原理与接口技术》第八章 80C51单片微机的系统扩展原理与接口技术
②开始数据传送 在串行时钟线（SCL）保持高电平的情况下，串行数据线（SDA ）上发生一个由高电平到低电平的变化作为起始信号（START） ，启动I2C 总线。I2C总线所有命令必须在起始信号以后进行。 ③停止数据传送 在串行时钟线（SCL）保持高电平的情况下，串行数据线 （SDA）上发生一个由低电平到高电平的变化，称为停止信号（ STOP）。这时将停止I2C 总线上的数据传送。 ④数据有效性 在开始信号以后，串行时钟线（SCL）保持高电平的周期 期间，当串行数据线（SDA）稳定时．串行数据线的状态表示数 据线是有效的。需要一个时钟脉冲。 每次数据传送在起始信号（START）下启动，在停止信号 （STOP）下结束。 在I2C总线上数据传送方式有两种，主发送到从接收和从发 送到主接收。它们由起始信号（START）后的第一个字节的最低 位（即方向位R／W）决定。
①串行数据线（MISO、MOSI） 主机输入／从机输出数据线（MISO）和主机输出／ 从机输入数据线（MOSI），用于串行数据的发送和接收。 数据发送时．先传送MSB（高位），后传送LSB（低位）。 在SPI设置为主机方式时，MISO线是从机数据输入线 ，MOSI是主机数据输出线；在SPI设置为从机方式时， MISO线是从机数据输出线，MOSI是从机数据输入线。
8.1.1外部并行扩展原理
单片微机是通过芯片的引脚进行系统扩展的。 80C51系列带总线的单片微机芯片引脚可以构成图8－1所 示的三总线结构．即地址总线（AB）数据总线（DB）和控制总 线（CB）。具有总线的外部芯片都通过这三组总线进行扩展。 （1）地址总线（AB） 地址总线由单片微机P0口提供 低8位地址A0～A7，P2口提 供高8位地址A8～A15。P0口是地址总线低8位和8位数据总线复 用口，只能分时用作地址线。故P0口输出的低8位地址A0～A7必 须用锁存器锁存。 锁存器的锁存控制信号为单片微机ALE引脚输出的控制信 号。在ALE的下降沿将P0口输出的地址A0～A7锁存。P0、P2口 在系统扩展中用做地址线后便不能作为一般I/O口使用。 由于地址总线宽度为16位，故可寻址范围为64 KB。 （2）数据总线（DB） 数据总线由P0口提供，用D0～D7表示。P0口为三态双向
单片机的系统扩展原理及接口技术 第8章习题答案 高锋第二版
第8章思考与练习题解析【8—1】简述单片机系统扩展的基本原则和实现方法。
【答】系统扩展是单片机应用系统硬件设计中最常遇到的问题。
系统扩展是指单片机内部各功能部件不能满足应用系统要求时，在片外连接相应的外围芯片以满足应用系统要求。
80C5 1系列单片机有很强的外部扩展能力，外围扩展电路芯片大多是一些常规芯片，扩展电路及扩展方法较为典型、规范。
用户很容易通过标准扩展电路来构成较大规模的应用系统。
对于单片机系统扩展的基本方法有并行扩展法和串行扩展法两种。
并行扩展法是指利用单片机的三组总线(地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB)进行的系统扩展；串行扩展法是指利用SPI三线总线和12C双线总线的串行系统扩展。
1．外部并行扩展单片机是通过芯片的引脚进行系统扩展的。
为了满足系统扩展要求，80C51系列单片机芯片引脚可以构成图8-1所示的三总线结构，即地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB。
单片机所有的外部芯片都通过这三组总线进行扩展。
2．外部串行扩展80C51．系列单片机的串行扩展包括：SPI(Serial Peripheral Interface)三线总线和12C双总线两种。
在单片机内部不具有串行总线时，可利用单片机的两根或三根I／O引脚甩软件来虚拟串行总线的功能。
12C总线系统示意图如图8—2所示。
【8—2】如何构造80C51单片机并行扩展的系统总线?【答】80C51并行扩展的系统总线有三组。
①地址总线(A0～A15)：由P0口提供低8位地址A0～A7，P0 口输出的低8位地址A0～A7必须用锁存器锁存，锁存器的锁存控制信号为单片机引脚ALE输出的控制信号。
由P2口提供高8位地址A8～A1 5。
②数据总线(DO～D7)：由P0 口提供，其宽度为8位，数据总线要连到多个外围芯片上，而在同一时间里只能够有一个是有效的数据传送通道。
哪个芯片的数据通道有效则由地址线控制各个芯片的片选线来选择。
③控制总线(CB)：包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片机的控制线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、以P2口作为高8位的地址总线
P0口的低8位地址加上P2的高8位地址就 可以形成16位的地址总线，达到64KB的寻 址能力。 实际应用中，往往不需要扩展那么多地 址，扩展多少用多少口线，剩余的口线仍可 作一般I/O口来使用。
13
8.1.2 MCS-51系统扩展的实现
三、控制信号线
ALE：地址锁存信号，用以实现对低8位 地址的锁存。 PSEN：片外程序存储器读选通信号。 EA：程序存储器选择信号。为低电平时， 访问外部程序存储器；为高电平时，访问内 部程序存储器。 WR：片外数据存储器写选通信号。 RD：片外数据存储器读选通信号。
89C52 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0
LE OE 8D 8Q 7D 7Q 6D 6Q 5D 5Q 4D 4Q 3D 3Q 2D 2Q 1D 1Q 74HC573
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
8
图8-2 地址总线扩展电路
8.1.1 片外三总线结构
4
8.1 扩展并行三总线
主要内容
8.1.1 片外三总线结构 8.1.2 MCS-51系统扩展的实现 8.1.3 总线驱动
5
8.1.1 片外三总线结构
通常，微机的CPU外部都有单独的并行地 址总线、数据总线、控制总线。 MCS-51单片机由于引脚的限制，数据总 线和地址总线是复用的。 地址需要锁存：为了能把复用的数据总线 和地址总线分离出来以便同外部的芯片正确 的连接，需要在单片机的外部增加地址锁存 器，从而构成与一般CPU相类似的三总线结 构，如图8-1所示。
例1 在图8-4中，当P2.0=0，WR=1， RD=0时，通过74HC244（扩展输入）读 入按键状态，当P2.0=0，WR=0，RD=1 时，通过74HC573（扩展输出）根据按 键状态驱动发光二极管发光。 74HC244、74HC573的操作地址设为 0xfeff。
19
8.2 扩展简单并行输入/输出口 74HC573
数据总线（Data Bus，DB）用于单片机 与存储器或I/O端口之间的数据传送。 一般数据总线的位数与CPU的字长一致， MCS-51单片机的数据总线是8位的。 数据总线是双向的，可以进行两个方向 的数据传送。
三、控制总线
控制总线（Control Bus，CB）是单片机 发出的以控制片外ROM、RAM和I/O口读/ 11 写操作的一组控制线。
9
8.1.1 片外三总线结构
一、地址总线 地址总线（Address Bus，AB）用于传送 单片机送出的地址信号，以便进行存储器单 元和I/O端口的选择。 地址总线是单向的，只能由单片机向外 发送信息。 地址总线的数目决定了可直接访问的存 储单元的数目。
10
8.1.1 片外三总线结构
二、数据总线ຫໍສະໝຸດ 148.1.3 总线驱动总线驱动的原因：在单片机应用系统中， 扩展的三总线上挂接很多负载，如存储器、 并行接口、A/D接口、显示接口等，但总线 接口的负载能力有限，因此常常需要通过连 接总线驱动器进行总线驱动。
15
8.1.3 总线驱动
总线驱动器的作用：对于单片机的I/O口 只相当于增加了一个TTL负载，因此驱动器 除了对后级电路驱动外，还能对负载的波动 变化起隔离作用。 在对TTL负载驱动时，只需考虑驱动电 流的大小。 在对MOS负载驱动时，MOS负载的输入 电流很小，更多地要考虑对分布电容的电流 驱动。
张小只爱学习
2018
1
单片机原理及应用
（C语言版）
第8章 单片机系统扩展
讲师：张小只
2
第8章 单片机系统扩展
目 录
8.1 8.2 8.3 8.4 扩展并行三总线 扩展简单并行输入/输出口 扩展并行数据存储器 串行扩展总线接口技术
3
第8章 单片机系统扩展
本章主要介绍了MCS-51单片机系统扩展的 方法。通过扩展并行三总线来进行并行总线 接口扩展；通过UART或I/O口模拟几种串行 通信的特点来进行串行总线接口扩展。
8.1.2 MCS-51系统扩展的实现 一、以P0口作低8位地址及8位数据 的复用总线
复用，即一段时间内作两种或两种以上 用途。 在这里指P0口在每个CPU周期的前半个 周期输出低8位地址，由地址锁存器锁存， 然后由地址锁存器代替P0口输出低8位地址。 后半个周期进行8位数据的输入输出。
12
8.1.2 MCS-51系统扩展的实现
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 LE Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 G Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 VCC D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
17
8.2 扩展简单并行输入/输出口
89C52有P0～P3四组I/O口，但是在某些 特定的场合，可能会出现I/O口不够用的情 况。这时就需要通过扩展来增加I/O口的数 量以满足使用的需要。 在很多应用系统中，采用74系列TTL电 路或4000系列MOS电路芯片，扩展并行数据 输入输出。
18
8.2 扩展简单并行输入/输出口
16
8.1.3 总线驱动
总线驱动器的选择： 系统总线中地址总线是单向的，因此驱动 器可以选用单向的，如74LS244，还带有三 态控制，能实现总线缓冲和隔离。 数据总线是双向的，其驱动器也要选用双 向的，如74LS245。74LS245也是三态的，有 一个方向控制端DIR。DIR=1时输出 （An→Bn），DIR=0时输入（An←Bn）。
74HC573简介 74HC573是有输出三态门的电平允许8位 锁存器。引脚信号如下： OE：输出允许端，为0时芯片有效。 LE：锁存控制端，高电平时，锁存器的 数据输出端Q的状态，与数据输入端D相同， 即锁存器是透明的；当LE端从高电平返回 到低电平时（下降沿后），输入端的数据就 被锁存在锁存器中，数据输入端D的变化不 再影响Q端。
6
8.1.1 片外三总线结构
P2 ALE P0 89C52 PSEN
A8~A15
地址总线 A0~A7 D0~D7 数据总线 控制总线
地址 锁存器
WR RD
图8-1 89C52扩展的三总线
7
8.1.1 片外三总线结构
地址锁存器74HC573与单片机P0口连接，扩 展地址总线，如图8-2所示。
ALE