《单片机原理与应用》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。
单片机原理与应用习题和答案
“单片机原理及应用”课程习题与解答第一章1－3：单片机与普通计算机的不同之处在于其将（cpu ）（I/O口）和（存储器）三部分集成于一块芯片上。
答：CPU、存储器、I/O口1－8：8051与8751的区别是：（部程序存储器不同）A、部数据存储但也数目的不同B、部数据存储器的类型不同C、部程序存储器的类型不同D、部的寄存器的数目不同答：C第二章2－4：在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为（）。
答：2us。
析：机器周期为振荡周期的1/6。
2－6：部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。
答：26H2－7：若A中的容为63H，那么，P标志位的值为（）。
答：0析：P为奇偶校验位，因为A中1的个数为偶数，所以P=0。
2－8：判断下列说法是否正确：A、8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。
运算器和控制器组成B、区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址围的低端还是高端。
通过引脚指令C、在MCS-51中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1。
D、PC可以看成使程序存储器的地址指针。
答：错、错、对、对2－9：8031单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为（04H），因上电时PSW=（00H）。
这时当前的工作寄存器区是（0）组工作寄存器区。
答：04H、00H、02－11：判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确？A、DPTR是可以访问的，而PC不能访问。
B、它们都是16位的存储器C、它们都有加1的功能。
Pc无D、DPTR可以分为两个8位的寄存器使用，但PC不能。
答：对、对、错、对2－13：使用8031芯片时，需将/EA引脚接（低）电平，因为其片无（程序）存储器。
答：低、程序2－14：片RAM低128个单元划分为哪3个主要部分？各部分的主要功能是什么？答：工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区2－15：判断下列说法是否正确A、程序计数器PC不能为用户编程时直接使用，因为它没有地址。
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。
单片机原理及应用系统设计-基于STC可仿真的IAP15W4K58S4系列课件第8章
➢ 停止位至下一个起始位之间是不定长的空闲位，并且规定 起始位为低电平（逻辑值为0），停止位和空闲位都是高电 平（逻辑值为1），这样就保证了起始位开始处一定会有一 个下跳沿，由此就可以标志一个字符传输的起始。而根据 起始位和停止位也就很容易得实现了字符的界定和同步。
图8-3 异步通信数据格式
➢ 起始位：必须是持续一个比特时间的逻辑0电平，标志传输一个字符开 始，接收方可用起始位使自己的接收时钟与发送方数据同步。
➢ 停止位：停止位可以是是1位、1.5位或2位，可以由软件设定。它一定是 逻辑1电平，标志着传输一个字符的结束。
➢ 空闲位：空闲位是指从一个字符的停止位结束到下一个字符的起始位开 始，表示线路处于空闲状态，必须由高电平来填充。
2.串行通信的传输方式
➢ 串行通信根据数据传输的方向及时间关系可分为：单工、 半双工和全双工。
8.2.2 串口1的工作方式
(2) 接收：当软件置位接收允许标志位REN，即REN=1时， 接收器便以选定波特率的16分频的速率采样串行接收端口 RxD，当检测到RxD引脚输入电平发生负跳变时，则说明 起始位有效，将其移入移位寄存器，并开始接收这一帧信 息的其余位。
8.2.2 串口1的工作方式
3. 方式2和方式3 ➢ 串行口1工作在方式2和方式3时，其一帧的信息由11位组成：
8.2.1 串行口1的控制寄存器
➢ SM2：允许方式2或方式3多机通信控制位。 ➢ REN：允许/禁止串行接收控制位。由软件置位REN，即
REN=1为允许串行接收状态，可启动串行接收器RxD，开始 接收信息。软件复位REN，即REN=0，则禁止接收。 ➢ TB8：在方式2或方式3，它为要发送的第9位数据，按需要由 软件置位或清0。 ➢ RB8： 在方式2或方式3，是接收到的第9位数据，作为奇偶 校 验 位 或 地 址 帧 /数据帧的标志位 。方 式 0 中不用 RB8(置 SM2=0)。方式1中也不用RB8(置SM2=0, RB8是接收到的停止 位)。
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。
单片机原理课程教案
（一）课程教学目的和要求随着科学技术的不断进步，计算机在社会各个领域中的应用也不断得以发展，本课程是信息类基础课程之一，是一门学生学习掌握计算机硬件知识和汇编语言程序设计的入门课程。
通过本课程的学习使学生从理论和实践两方面掌握单片机的基本结构、工作原理、汇编语言程序设计方法、接口电路及单片机应用系统的设计方法，以求达到初步的单片机软硬件设计开发能力。
并为以后从事电子控制类的设计奠定理论基础和实践能力。
《单片机原理及应用》是信息类专业的一门重要专业基础必修课，是一门理论与实际紧密结合并对学生进行工程训练的课程。
通过本课程的教学，学生应掌握51系列单片机CPU、定时/计数器、存储器、串行通信、中断系统、I/O口的硬件结构，能用汇编语言进行程序设计，具备应用单片机知识分析解决工程实际问题，设计较复杂的单片机应用系统能力。
（二）课程教学重点和难点1、重点：硬件结构；指令系统；系统扩展和应用；外围接口技术。
2、难点：指令系统；外围接口技术。
（三）教学方法理论与实验相结合（四）课时安排总课时：64课时，其中：理论课时48，实验课时16。
（五）考核方式本课程的考核采取平时的形成性考核和课程结束时的笔试闭卷考试相结合的考核办法。
平时的考核主要有三个方面：课堂、课外、实验。
课堂考核依据出勤率、听课态度、课堂讨论表现等；课外考核主要依据作业、平时测试、课外的创新和发明等；实验考核依据实验完成的质量和数量等情况来评定。
（六）参考教材刘湘涛.江世明编著《单片机原理与应用》.电子工业出版社. 2006.第一章单片机基础知识教研室：计算机教研室教师姓名：申寿云教学过程1、问题牵引、导入新课（1）单片机是什么？它的主要特点和应用的领域。
（2）计算机中数据有哪些表示？二进制、八进制、十进制、十六进制；原码、反码、补码；ASCII码、BCD码。
2、课程内容本章的主要知识点有：知识点1：单片机的概念。
知识点2：单片机主流机型。
知识点3：80C51系列简介。
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。
《单片机原理与应用设计》总结
单片机原理与应用设计第一章单片机概述在一块半导体硅片上集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM/ROM）、和各种I/O接口的集成电路芯片由于其具有一台微型计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。
单片机主要应用于测试和控制领域。
单片机的发展历史分为四个阶段。
1974—1976年是单片机初级阶段，1976—1978年是低性能单片机阶段，1978—1983年是高性能单片机阶段，期间各公司的8位单片机迅速发展。
1983至现在是8位单片机巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。
单片机的发展趋势将向大容量、高性能、外围电路内装化等方面发展。
单片机的发展非常迅速，其中MCS-51系列单片机应用非常广泛，而在众多的MCS-51单片机及其各种增强型、扩展型的兼容机中，AT89C5x系列，尤其是AT89C51单片机成为8位单片机的主流芯片之一。
第二章89C51单片机的硬件结构89C51单片机的功能部件组成如下：8位微处理器，128B数据存储器片外最多可外扩64KB，4KB程序存储器，中断系统包括5个中断源，片内2个16位定时器计数器且具有4种工作方式。
1个全双工串行口，具有四种工作方式。
4个8位并行I/O口及特殊功能寄存器。
89C51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚及I/O口。
电源为5V 供电，P0口为8位漏极开路双向I/O口，字节地址80H，位地址80H—87H。
可作为地址/数据复用口，用作与外部存储器的连接，输出低8位地址和输出/输入8位数据，也可作为通用I/O口，需外接上拉电阻。
P1、P2、P3为8位准双向I/O 口，具有内部上拉，字节地址分别为90H，A0H，B0H。
其中P0、P2口可作为系统的地址总线和数据总线口，P2口作为地址输出线使用时可输出外部存储器的的高8位地址，与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址线。
P1是供用户使用的普通I/O口，P3口是双向功能端口，第二功能很重要。
《单片机原理及应用》教学大纲
《单片机原理及应用》教学大纲课程名称：单片机原理及应用适用班级：2016级电气自动化技术专；2016级计算机应用技术专；辅导教材：《单片机原理及应用》（第二版）张毅刚等编著高等教育出版社一、本课程的地位、任务和作用《单片机原理及应用》是工科高等学校自动化类专业的一门主干专业基础课，在培养学生创造性思维、综合设计能力和自动化工程实践能力方面占有重要的地位。
课程任务：1.掌握单片机系统软、硬件设计的基本特性、设计原理和设计方法；2. 掌握计算机软件测试及检测的实验方法，获得实验设计实验技能基本训练；3. 具有基本的自动化系统方案设计能力，以及分析和解决工程实践问题的创新意识和创新设计能力；引导学生应用现代设计方法和先进设计软件进行单片机控制系统的分析、设计，逐步具有应用先进设计工具解决工程实际问题的能力。
二、本课程的相关课程先修课程：《数字电子技术》、《模拟电子技术》、《微机原理及应用》等。
三、本课程的基本内容及要求第1章绪论(1)介绍单片机的基本特点和应用场合；第2章单片机的内部架构(1)介绍51单片机内部结构；(2)重点讲述CPU架构、存储器架构、I/O端口、定时器/计数器、中断系统；(3)了解引脚功能、工作方式。
第3章单片机汇编指令系统和C51基础(1)了解单片机汇编指令格式、寻址方式、指令系统(2)了解单片机C语言运用特点第4章汇编/C语言程序设计(1)了解机器语言、汇编语言、高级语言各自的特点；(2)了解汇编的伪指令(3)熟练掌握汇编语言和C51基础程序设计；(4)掌握子程序设计、查表、关键字查找、数据极值查找、排序、分支转移、循环以及码制转换第5章单片机的中断系统(1)了解单片机中断的原理；(2)熟练掌握相关寄存器的使用和初始化第6章单片机的定时器/计数器(1)了解定时器/计数器的架构及工作原理;(2)了解相关控制寄存器的格式、功能及使用;(3)单片机的定时/计数器应用举例。
第7章单片机的串行口(1)了解串行口的架构及工作原理；(2)了解相关控制寄存器的格式、功能及使用;(3)单片机串行通信的应用举例。
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
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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
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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
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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。
2020年智慧树知道网课《单片机原理及应用(上海电力大学)》课后章节测试满分答案
第一章测试1【判断题】(2分)单片机由CPU、存储器、I/O接口及设备、内部功能部件等部分组成。
（）A.错B.对2【判断题】(2分)双列直插封装是单片机常见的封装形式。
（）A.对B.错3【判断题】(2分)51单片机是16位单片机。
（）A.错B.对4【单选题】(2分)十进制数255的十六进制形式是（）A.0FFHB.0FHC.55HD.07H5【判断题】(2分)十个数字1~10的ASCII码为30H~39H。
（）A.对B.错第二章测试1【判断题】(2分)51单片机有4k字节的ROM和128字节的RAM。
（）A.错B.对2【判断题】(2分)当MCS-51单片机的晶振频率分别为6MHz时，单片机的机器周期1us。
（）A.对B.错3【单选题】(2分)下面不属于单片机最小系统的选项是（）A.电源B.复位电路C.定时器D.晶振电路4【判断题】(2分)51单片机复位以后，SP指针的值为00H。
A.错B.对5【判断题】(2分)单片机有4个8位的I/O口。
（）A.对B.错第三章测试1【单选题】(2分)MOV35H,@R0为（）寻址方式。
A.立即B.寄存器C.直接D.寄存器间接2【判断题】(2分)将R2的内容传递给R5可以使用MOVR5,R2.（）A.对B.错3【单选题】(2分)访问片外数据存储器使用的指令是（）。
A.MOVB.ADDC.MOVCD.MOVX4【判断题】(2分)DJNZR7,LOOP指令的意思是R7的内容减1，若不为零则跳转到程序标号为LOOP的语句继续执行程序。
（）A.对B.错5【单选题】(2分)CPLA执行完毕之后，A的内容（）。
A.左移1位B.清零C.置1D.被取反第四章测试1【判断题】(2分)Proteus软件可以用来画出电路图并在该电路上仿真程序运行结果。
（）A.对B.错2【判断题】(2分)在KEIL软件下，汇编语言程序文件的后缀名为.hex，C语言文件的后缀名为.c。
（）A.错B.对3【判断题】(2分)Proteus软件不可以画PCB图。
《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。
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8.1.2 P0口的扩展
• 扩展I/O接口所用的芯片主要有通用可编程 I/O芯片和TTL、CMOS锁存器、三态门电 路芯片两大类。采用TTL电路或CMOS电路 锁存器、三态门电路作为简单I/O口扩展芯 片。 • 可以作为I/O口扩展芯片使用的TTL芯片有： 373、377、244、245、273、374等。
；为1转1号键首地址 ；为2转2号键首地址 ；为3转3号键首地址 ；为4转4号键首地址 ；为5转5号键首地址 ；为6转6号键首地址 ；为7转7号键首地址 ；再次读入键状态 ；转向0号功能键程序
8.3.2 矩阵式键盘的扩展
• 键盘上的键按行列构成矩阵，在行列的交 点上都对应有一个键。
键输入过程与软件结构
0 1 2 3 4 5 6 7
8 9 A B C D E F
R 8
1
键盘扫描的程序（采用查询方法）
• KS：MOV DPTR，#7FFFH ；键扫描程序 • CLR P1.0 ；先扫描第1列（即0～7号键） • MOVX A，@DPTR；读入按键状态 • MOV 37H，A ；暂存按键状态 • CPL A ； • JZ KSK1 ；0～7号键没有键操作，则跳 • LCALL DL20 ；0～7号键有操作，延时去抖 • MOVX A，@DPTR；再读键状态 • XRL A，37H ；和延时前的状态一样吗？ • JZ KS1 ；一样，则转去查询键号
3．引脚说明
• （1）双向数据总线，D0～D7都有效 • （2）RS：寄存器选择控制位，当RS=0时，并且做 写入的动作时，可以写入指令寄存器，若RS=0，且 做读取的动作时，可以读取忙标志及地址计数器的内 容。如果RS=1则用于读取数据寄存器。 • （3）R/W：LCD读写控制线，R/W=0时，LCD执行 写入的动作，R/W=1时则做读取的动作。 • （4）EN：启动控制线，高电平动作。 • （5）VCC：电源正端。 • （6）VO：亮度调整电压输入控制端，当输入0V时字 符显示最亮。 • （7）GND：电源端地。
D0 D1 D2 D3
锁存器 译码 驱动器 I/O 接口
地址译码器 A0 … … A7
• （2）以软件为主的接口方法
PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7
R 8
8155
驱动器
a b c d e f g dp
8.2.2 LED的静态显示
P2.0 A 200X8
+5V
P2.1 P2.2 P2.3
3. 中断扫描方式
有按键按下时发出中断请求信号,提高CPU的 效率。
(2) 按键处理 程序：
有按键输入？ 延时消抖
确有按键？ 键扫描求键号 延时等待 按键释放？ 键译码求键值 是数字键？
修改显示缓冲区
跳转各功能程序
(3) 中断扫描方式
2．键盘输入接口与软件应解决的任务
• • • • • （1）键开关的可靠输入 抖动的处理有硬件处理和软件处理两种。 （2）按键编码与键号定义 （3）键盘检测与编制键盘程序
LOOP：
MOV DPTR，#0FEFFH MOVX A，@DPTR MOVX @DPTR，A SJMP LOOP
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 CLR LED0 LED1 LED2 LED3 LED4 LED5 LED6 LED7
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7
7．LCD接口设计
• 4位控制方式电路
+5V 10k 8 P0.0 P0.1 P0.2 8051 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 P1.0 LED 1k +5V P0.7 P0.5 D7 14 D5 12 10 8 EN 6 RS 4 2 D6 P0.6 13 D4 P0.4 11 9 7 R/W 5 VO 3 1 +5V
P0.1 P0.0
SDEC LCD 16 2
8.3 键盘的扩展
• 键盘是计算机不可缺少的输入设备，是实 现人机对话的纽带。按其结构形式键盘可 分为非编码键盘和编码键盘，前者用软件 方法产生键码，而后者则用硬件方法产生 键码。 • 非编码键盘分为独立式键盘和矩阵式键盘。
8.3.1 独立式键盘的扩展
有按键信号？ Y 延时等待10ms
N
仍有按键信号？ Y 键盘处理
N
按键释放？ Y
N
2．独立式按键的软件编制键盘
+5V 89C51
I/O P1口
• • • • • • • • • • • •
START： MOV A，#0FFH ；置输入方式 MOV P1，A L1： MOV A，P1 ；输入键状态 CJNE A，#0FFH，L3 ；有键按下转L3 LCALL DELAY ；延时5ms，省略 SJMP L1 L3： LCALL DELLAY ；延时5ms LCALL DELLAY ；延时5ms MOV A，P1 ；再读P1口 CJNE A，#0FFH，L2 ；确实有键按下转L2 SJMP L1 ；误读键，返回 L2： JNB ACC.0，TAB0 ；为0转0号键首地址
+5V
74LS273
89C51
1
5.1k 8
WR P2.0 RD
1
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 G
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
74LS244
8.2 显示器的扩展
8.2 显示器的扩展
• 1．LED显示器的结构与原理
8.2.4 LCD显示器的扩展
• 液晶显示器LCD（Liquid Crystal Display） 是一种低功耗的显示器件，在计算机、万 用表、袖珍式仪表和低功耗应用系统中得 到广泛使用。
1. LCD介绍 • CD可以分为两种类型，一种是文字模式，另一 种为绘图模式。
• 2．LCD特性
• +5V供电，亮度可调整。 • 内藏振荡电路，系统内含重置电路 • 提供的控制命令有清除显示器、字符闪烁、光 标闪烁、显示移位等多种功能。 • 显示数据RAM共有80个字节。 • 字符产生器ROM有160个5×7点阵字型。 • 字符产生器RAM可由用户自行定义8个5×7的 点阵字型。
• 4．LCD内部的内存
• LCD内部存储器共分为3种： • （1）固定字型ROM，称为CG ROM。CG ROM 内存储着192个57点阵的字型，这些字型均已经 固定。 • （2）数据显示RAM，称为DD RAM。DD RAM 内用来存储写至LCD内部的字符。 • （3）用户自定义字型RAM，称为CG RAM • 此区域只有64字节，可将用户自行设计的字型写 入LCD中，一个字的大小为57点阵，共可以存储 8个字型，其显示码为00H到07H。
共阴极
g f GND a b a b c d e f g dp
R 8
共阳极
R 8
+5v
f e 1 2
a g d
b c dp 3 4
a b c d e f g dp
e d GND c dp
十六进制数字形代码表
2．LED显示器接口方法
• （1）以硬件为主的接口方法
R 8
+5v
a b c d e f g dp
1．矩阵式键盘电路的结构及工作原理
• 一个4×4的 行、列结构 可以构成一 个含有16个 按键的键盘。
+5V X3 X2 X1 X0 12 13 14 15 8 9 10 11 4 5 6 7 0 1 2 3 Y0 Y1 Y2 Y3
• 扫描方法：先令列线Y0为低电平（0），其 余3根列线Y1、Y2、Y3都为高电平，读行线 状态。如果X0、X1、X2、X3都为高电平， 则Y0这一列上没有键闭合，如果读出的行线 状态不全为高电平，则为低电平的行线和Y0 相交的键处于闭合状态；如果Y0这一列上没 有键闭合，接着使列线Y1为低电平，其余列 线为高电平。用同样的方法检查Y1这一列上 有无键闭合，依次类推，最后使列线Y3为低 电平，其余列线为高电平，检查Y3这一列有 无键闭合。
+5v
1．独立式按键结构
每个按键单独占有一 根I/O接口引线。输入每 根I/O接口引线的信号对 应某个数据。
P1.0
P1.1
P1.7
键盘的可靠性
消抖动电路
“1” +5v “0” 抖动时间 ＜10ms 开关动作时间 ＞100ms
＆
＜10ms
开关
+5v
I/O 接 口
单 片 机
＆
消除抖动电路
独立式按键接口程序设计
键扫描
N
有无键按下
Y
查键号 JMP @A+DPTR
A=00H A=01H A=NNH ...
00#按键 应用程序
01#按键 应用程序
NN#按键 应用程序
(1) 键的输入方法 1. 扫描法 列线输出，行线输入。列线逐行输出0， 某行有按键，行线输入有0，若无按键，行线 输入全部为1。
2. 反转法
行列线交换输入、输出，两步获取按键号。
• • • • • • • • • TAB0： • TAB1：
JNB ACC.1，TAB1 JNB ACC.2，TAB2 JNB ACC.3，TAB3 JNB ACC.4，TAB4 JNB ACC.5，TAB5 JNB ACC.6，TAB6 JNB ACC.7，TAB7 SJMP L1 LJMP OPR0 LJMP OPR1
8.2.3 LED的动态显示
200X8 P2.0 A P2.1 P2.2 P2.3
+5V