單片機(jī)原理及應(yīng)用課后習(xí)題答案

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課后思考題級習(xí)題答案 思考題與習(xí)題1 一、填空 1.單片機(jī)按照用途通常分為 通用型 和 專用型 。 2.單片機(jī)也稱為 微控制器 和 單片微型計算機(jī) 。 二、簡答 1.什么是單片機(jī)？ 答：單片機(jī)也稱微控制器，它是將中央處理器、程序處理器、數(shù)據(jù)處理器、輸入/輸出接口、定時/計數(shù)器串行口、系統(tǒng)總線等集成在一個半導(dǎo)體芯片上的微計算機(jī)，因此又稱為單片微型計算機(jī)，簡稱為單片機(jī)。 2. 簡述單片機(jī)的特點和應(yīng)用領(lǐng)域。 答：（1）單片機(jī)體積小，應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，能滿足很多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ布δ艿囊蟆? （2）單片機(jī)的可靠性高。 （3）單片機(jī)的指令系統(tǒng)簡單，易學(xué)易用。 （4）單片機(jī)的發(fā)展迅速，特別是最近幾年，單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來越完善。 3. 寫出AT89S51與AT89S52芯片的主要區(qū)別。 內(nèi)部程序存儲區(qū)容量不同，52的程序存儲空間為8K，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲空間為256B，中斷源8個，定時器／計數(shù)器有3個，而51的程序存儲空間為4K，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲空間為128B，中斷源5個，定時器／計數(shù)器有2個。 思考題與習(xí)題2 一、填空題 1.如果（PSW）=10H, 則內(nèi)部RAM工作寄存器區(qū)的當(dāng)前寄存器是第二 組寄存器，8個寄存器的單元地址為 10H ~ 17H 。 2.為尋址程序狀態(tài)字F0位，可使用的地址和符號有 PSW.5 、 0D0H.5 、 F0 和 0D5H 。 3.單片機(jī)復(fù)位后，（SP）= 07H ，P0~P3= FFH ，PC= 0000H ，PSW= 00H A= 00H 。 4.AT89S51單片機(jī)的程序存儲器的尋址范圍是由 PC 決定的，由于AT89S51單片機(jī)的PC是 16 位的，所以最大尋址范圍為 64KB 。 5.寫出位地址為20H所在的位，字節(jié)地址 24H.0 。 6.寫出字節(jié)地址為20H的單元最高位的位地址為 07H ，最低位的位地址為 00H 。 7.如果晶振頻率，則一個時鐘周期為1.66667E-7，一個機(jī)器周期為2us。 8. AT89S51單片機(jī)共有26個特殊功能寄存器。 9. AT89S51單片機(jī)片外數(shù)據(jù)存儲器最多可以擴(kuò)展64KB。 10.如果CPU從片外ROM的0000H單元開始執(zhí)行程序，那么引腳應(yīng)接 低電平。 二、選擇題 1.PC的值是（ C ）。 A.當(dāng)前指令前一條指令的地址 B.當(dāng)前正在執(zhí)行指令的地址 C.下一條指令的地址 D.控制器中指令寄存器的地址 2.對程序計數(shù)器PC的操作是（ A ）。 A.自動進(jìn)行的 B.通過傳送進(jìn)行 C.通過加“1”指令進(jìn)行的 D.通過減“1”指令進(jìn)行 3.在AT89S51單片機(jī)中P0口作為（ D ）。 A.數(shù)據(jù)總線 B.地址總線 C.控制總線 D.數(shù)據(jù)總線和地址總線 4. 在AT89S51單片機(jī)中（ C ）。 A.具有獨立的專用的地址總線 B.P0口和P1口作為地址總線 C.P0口和P2口作為地址總線 D.P2口和P1口作為地址總線 三、簡答題 1.AT89S51單片機(jī)的引腳有何功能？如果使用片內(nèi)ROM，該引腳該如何處理？ 答： 為該引腳的第一功能，為訪問程序存儲器控制信號。 如果使用片內(nèi)ROM，則信號為高電平。 2.什么是指令周期，機(jī)器周期和時鐘周期？ 答：指令周期是CPU每取出并執(zhí)行一條指令所需的全部時間；機(jī)器周期是CPU完成一個基本操作所需要的時間。時鐘周期是指計算機(jī)主時鐘的周期時間。 3.堆棧的作用是什么？在程序設(shè)計時，為什么要對堆棧指針SP重新賦值？答：堆棧是一個特殊的存儲區(qū)，主要功能是暫時存放數(shù)據(jù)和地址，通常用來保護(hù)斷點和現(xiàn)場；堆棧指針SP復(fù)位后指向07H單元，00H-1FH為工作寄存器區(qū)，20H-2FH為位尋址區(qū)，這些單元有其他功能，因此在程序設(shè)計時，需要對SP重新賦值。 4.單片機(jī)復(fù)位有幾種方法？ 答：1、上電復(fù)位 2、按鍵復(fù)位 3、看門狗復(fù)位 4、軟件復(fù)位 5. AT89S51單片機(jī)運行出錯或程序陷入死循環(huán)時，如何擺脫困境？ 可以采用復(fù)位鍵進(jìn)行復(fù)位，使單片機(jī)初始化，也可以在軟件中使用看門狗。 6. AT89S51單片機(jī)P0~P3口的驅(qū)動能力如何？如果想獲得較大的驅(qū)動能力，采用低電平輸出還是高電平輸出？ 答：P0口每位可驅(qū)動8個LSTTL輸入，而P1.P2.P3口的每一位的驅(qū)動能力，只有P0口的一半。當(dāng)P0口的某位為高電平時，可提供400μA的電流；當(dāng)P0口的某位為低電平（0.45V）時，可提供3.2mA的灌電流，如低電平允許提高，灌電流可相應(yīng)加大。所以，任何一個口要想獲得較大的驅(qū)動能力，只能用低電平輸出。 7. AT89S51單片機(jī)內(nèi)部RAM低128單元劃分為幾個部分？每部分有什么特點？ 答：工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)、用戶RAM區(qū)。 每部分特點如下：00H-1FH為工作寄存器區(qū)，共32個單元，被分為4組，每組有八個寄存器（R0-R7）。任意時刻，CPU只能使用一組寄存器，當(dāng)前正在使用的寄存器組被稱為當(dāng)前寄存器。在程序運行過程中如果不使用的寄存器也可以作為RAM使用。 20H-2FH為位尋址區(qū)，共16個單元。這16個單元可以作為字節(jié)單元使用，同時這16個單元的每一位也可以單獨使用，即位尋址。 30H-7FH為用戶RAM區(qū)，用于存放各種數(shù)據(jù)、中間結(jié)果，起到數(shù)據(jù)緩沖的作用。在實際使用中，常需要把堆棧設(shè)在用戶RAM中。 8. AT89S51單片機(jī)的片內(nèi)都包含了哪些功能部件？各個功能部件主要的功能是什么？ 答： 1個微處理器（CPU）； 128個數(shù)據(jù)存儲器（RAM）單元； 4KB Flash程序存儲器； 4個8位可編程并行I/O口； 1個全雙工串行口； 2個16位定時器/計數(shù)器； 1個看門狗定時器； 1個中斷系統(tǒng)，5個中斷源，2個優(yōu)先級； 26個特殊功能寄存器（SFR）； 1個看門狗定時器。 9. 程序存儲器的空間中，有5個特殊單元，分別對應(yīng)AT89S51單片機(jī)5個中斷源的入口地址，寫出這些單元的地址及對應(yīng)的中斷源。 中斷源 中斷入口地址 外部中斷0 0003H 定時/計數(shù)器0溢出中斷 000BH 外部中斷1 0013H 定時/計數(shù)器1溢出中斷 001BH 串行中斷 0023H 10. AT89S51單片機(jī)有幾個存儲器空間？畫出它的存儲器結(jié)構(gòu)圖。 AT89S51單片機(jī)的有3個存儲器空間，即片內(nèi)片外統(tǒng)一編制的程序存儲器，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器。 11.什么是空閑方式？怎樣進(jìn)入和退出空閑方式？ 答：空閑方式：CPU處于休眠的狀態(tài)，而片內(nèi)所有其他外圍設(shè)備保持工作狀態(tài)，即振蕩器保持工作，時鐘脈沖繼續(xù)輸出到中斷、串行口、定時器等功能部件，使它們繼續(xù)工作，但時鐘脈沖不再送到CPU，因而CPU停止工作。 進(jìn)入：每當(dāng)CPU執(zhí)行一條將IDL位置1 的指令，就使它進(jìn)入空閑方式，CPU即停止工作，進(jìn)入空閑方式。 退出：兩種：一是被允許的中斷源請求中斷時，由內(nèi)部的硬件電路清0 IDL位，終止空閑方式；另一種方式是硬件復(fù)位。RST引腳上的復(fù)位信號直接將IDL為清0，從而使單片機(jī)退出空閑方式。 12.什么是掉電方式？怎樣進(jìn)入和退出掉電方式？ 答：掉電：振蕩器停止工作，單片機(jī)內(nèi)部所有的功能部件全部停止工作。 進(jìn)入：CPU執(zhí)行一條將PD位置1的指令，就使單片機(jī)進(jìn)入掉電方式。 退出：唯一的方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后單片機(jī)內(nèi)部特殊功能寄存器的內(nèi)容被初始化，PCON=0，從而退出掉電方式。 13.AT89S51單片機(jī)的控制信號引腳有哪些？說出其功能。 答： RST(9腳)：復(fù)位信號輸入端，高電平有效。當(dāng)振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 ALE (30腳)：地址鎖存控制信號。當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE輸出脈沖用于鎖存低8位地址。 (29腳)：程序儲存允許輸出端，是外部程序存儲器的讀選通信號，低電平有效。當(dāng)AT89S51 從外部程序存儲器取指令時，每個機(jī)器周期兩次有效，即輸出兩個脈沖。當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，不會出現(xiàn)兩次有效的信號。 (31腳)： 為該引腳的第一功能，為訪問程序存儲器控制信號。當(dāng)信號為低電平時，對ROM的讀操作限定在外部程序存儲器；而當(dāng)信號為高電平時，則對ROM的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延續(xù)至外部程序存儲器。 4、 設(shè)計一個電路，使單片機(jī)的P0口能驅(qū)動8只發(fā)光二極管。 思考題與習(xí)題3 思考題與習(xí)題3 一、 填空 1.假定外部數(shù)據(jù)存儲器3000H單元的內(nèi)容為50H，執(zhí)行下列指令后，累加器A 中的內(nèi)容為 50H 。 MOV DPTR,#3000H MOVX A，@DPTR 2.假定累加器A中的內(nèi)容為30H，DPTR中的內(nèi)容為2000H，執(zhí)行指令： MOVC A，@A+DPTR 后，把程序存儲器 2030H 單元的內(nèi)容送入累加器A中。 3.已知(30H)=21H，(31H)=04H，說明下列程序的功能,執(zhí)行后(30H)= 04H ，(31H)= 21H 。 PUSH 30H PUSH 31H POP 30H POP 31H 4.已知程序執(zhí)行前，在AT89S51單片機(jī)片內(nèi)RAM中，（A）=33H，（R0）=28H，（28H）=0BCH，寫出執(zhí)行如下程序后，（A） = 63H 。 ANL A,#60H ORL 28H,A XRL A,@R0 CPL A 5.對程序存儲器的讀操作使用的指令 MOVC指令 。 6.對外部數(shù)據(jù)存儲器的讀操作使用的指令 MOVX指令 。 7.執(zhí)行如下三條指令后，20H單元的內(nèi)容是 0FH MOVR0，＃20H MOV40H，＃0FH MOV﹫R0，40H 二、判斷 判斷以下指令的正誤。 (1) MOV R1,R2 (2)MOV 20H,@R3 (3)DEC DPTR (4)INC DPTR √ (5)MOVX A,@R1 √ (6)MOVC A,@DPTR (7)PUSH DPTR (8)CLR R1 (9)MOV 20H,30H √ (10)MOV F0,C √ (11) CPL R7 (12)RC A 三、簡答 1.MCS-51共有哪幾種尋址方式？試舉例說明。 (1)寄存器尋址方式 MOV A,R2 (2)直接尋址方式 MOV A,30H (3)寄存器間接尋址方式MOV A,@R0 (4)立即尋址MOV A,#20H (5)變址尋址 MOVC A,@A+ DPTR (6)相對尋址 SJMP rel (7)位尋址 MOV C, 0D5H; 2.MCS-51指令按功能可以分為哪幾類？每類指令的作用是什么？ ①數(shù)據(jù)傳送類指令（28條）；數(shù)據(jù)傳送是指將源地址單元中的數(shù)據(jù)傳送到目的地址單元中，且源地址單元中的數(shù)據(jù)保持不變，或者源地址單元中的數(shù)據(jù)與目的地址單元中的數(shù)據(jù)互換。 ②算術(shù)運算類指令（24條）；這類指令中，大多數(shù)都要用累加器A來存放源操作數(shù)，另一個操作數(shù)是工作寄存器Rn、片內(nèi)RAM單元或立即數(shù)。執(zhí)行指令時，CPU總是將源操作數(shù)與累加器A中的操作數(shù)進(jìn)行相應(yīng)操作，然后將結(jié)果保留在累加器A中，同時會影響程序狀態(tài)字PSW中的溢出標(biāo)志OV、進(jìn)位標(biāo)志CY、輔助進(jìn)位標(biāo)志AC和奇偶標(biāo)志位P。 ③邏輯運算及移位類指令（25條）；在這類指令中，僅當(dāng)目的操作數(shù)為累加器A時對奇偶標(biāo)志位P有影響，其余指令均不影響PSW的狀態(tài)。 ④控制轉(zhuǎn)移類指令（17條）； ⑤位操作類指令（17條）。MCS-51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)中有一個位處理器，對位地址空間具有豐富的位操作指令。由于位操作數(shù)是“位”，取值只能是0或1，故又稱為布爾操作指令。 3.訪問SFR，可使用哪些尋址方式？ 寄存器尋址，直接尋址，位尋址 4.執(zhí)行指令：MOV A，R0 ； 在程序狀態(tài)字PSW中 ⑴ RS1=0，RS0=0; ⑵ RS1=1，RS0=0的兩種情況下，上述指令執(zhí)行結(jié)果有何不同？ RS1=0，RS0=0時，是將內(nèi)部RAM 00H單元中的內(nèi)容傳送給累加器A， RS1=1，RS0=0時，是將內(nèi)部RAM 10H單元中的內(nèi)容傳送給累加器A 4. SJMP（短轉(zhuǎn)移）指令和LJMP（長對轉(zhuǎn)移）指令的目的地址的范圍各是多少？ SJMP指令的目的地址范圍是-128B~+127B； LJMP指令的目的地址范圍是64KB。 5. JB指令和JBC指令的區(qū)別是什么？ 6. 答：這類指令是判斷直接尋址位是否為“1”或為“0”，當(dāng)條件滿足時轉(zhuǎn)移，否則繼續(xù)順序執(zhí)行。而JBC指令當(dāng)條件滿足時，指令執(zhí)行后同時將該位清“0”。 7.指出下列每條指令的尋址方式。 （1）MOV A，40H ；直接尋址 （2）MOV 30H，#00H ；立即尋址 （3）SJMP LOOP ；相對尋址 （4）MOVC A，@A+DPTR ；變址尋址 （5）MOVX A，@R0 ；寄存器尋址 （6）MOV C，20H ；位尋址 （7）MOV 20H，R3 ；寄存器尋址 （8）MOV 31H，20H ；直接尋址 8. 已知程序執(zhí)行前，在AT89S51單片機(jī)片內(nèi)RAM (10H)=20H，(20H)=33H，(33H)=45H，(45H)=56H，（P1）=30H。分析下列程序按順序執(zhí)行每條指令后的結(jié)果。 MOV A,33H ；（A）=45H MOV R1，A ；（R1）=45H MOV @R1，#0FFH ；（45H）0FFH MOV 45H,33H ；（45H）=45H MOV R0,#10H ；（R0）=10H MOV A,@R0 ；（A）=20H MOV P1,#0FFH ；（P1）=0FFH MOV A ,P1； ；（P1）=30H MOV 20H,A ；（20H）=30H 9.已知程序執(zhí)行前，在AT89S51單片機(jī)片內(nèi)RAM中，(A)=85H，(R0)=20H，(20H)=0AFH，(Cy)=1，(21H)=0FFH。寫出下列指令獨立執(zhí)行后寄存器和存儲單元的內(nèi)容，若該指令影響標(biāo)志位，寫出CY、AC、OV和P的值。 ADD A，@R0 ；CY=1，AC=1，OV=1，P=1 ,（A）=34H ADDC A, 21H ; CY=1，AC=1， P=1，OV=0 ,（A）=85H SWAP A ; （A）=58H ，P=1 SUBB A,#50H ; CY=0，AC=0， P=1，OV=1 ,（A）=34H DEC R0 ;R0=1FH XCHD A,@R0 ;（A）=8FH，（20H）=0A5H，P=1 10. 寫出完成如下要求的指令，但是不能改變未涉及位的內(nèi)容。 （1）把ACC.3， ACC.4，ACC.5和 ACC.6置“1”。 ORL A,#01111000B （2）把累加器A的中間4位清“0”。 ANL A,#11000011B （3）將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器10H單元中的數(shù)據(jù)的高2位，低3位清“0”。 ANL 10H,#00111000B （4）將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器50H單元中的數(shù)據(jù)所有位取反。 XRL 50H,#11111111B （5）將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器40H單元中的數(shù)據(jù)高4位取反。 XRL 40H,#11110000B （6）將內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器10H單元中的數(shù)據(jù)低3位置“1”。 ORL 10H,#00000111B 11.分析執(zhí)行下列指令序列所實現(xiàn)的邏輯運算式 MOV C，P1.0 ANL C，/P1.1 MOV 20H, C MOV C，/P1.0 ANL C， P1.1 ORL C， 20H MOV P3.0，C P3.0=(P1.0∧/P1.1)∨(/P1.0∧P1.1) 思考題與習(xí)題4 一、簡答題 1.什么是匯編語言源程序、匯編、匯編程序？ （1） 使用匯編語言編寫的程序稱為匯編語言源程序。 （2） 匯編語言程序不能直接在計算機(jī)上運行，需要將它翻譯成機(jī)器語言程序，也就是目標(biāo)代碼程序，這個翻譯過程稱為匯編。 （3） 完成匯編任務(wù)的程序成為匯編程序。 2.什么叫偽指令，有什么作用？ 所謂偽指令是 告訴匯編程序應(yīng)該如何完成匯編工作，只有在匯編前的源程序中才有偽指令，而在匯編后沒有機(jī)器代碼產(chǎn)生。 偽指令具有控制匯編程序的輸入輸出、定義數(shù)據(jù)和符號、條件匯編、分配存儲空間等功能。 二、編程題 1. 在外部RAM3000H單元中有一個8位二進(jìn)制數(shù)，試編程將該數(shù)的低四位屏蔽掉，并送給外部RAM3001H單元中。 MOV DPTR,#3000H MOVX A,@DPTR ANL A,#0F0H INC DPTR MOVX @DPTR,A 2. 已知，試編寫延時20ms和1s的程序 DELAY20MS: MOV R6,#100 ;延時20ms D1: MOV R7,#98 nop D2: DJNZ R7,D2 DJNZ R6,D1 RET END DELAY1S: MOV R7,#250 DEL1: MOV R6,#200 DEL2: MOV R5,#98 DEL3: DJNZ R5,DEL3 NOP DJNZ R6,DEL2 DJNZ R7,DEL1 RET END 3. 用查表的方法求0~6之間的整數(shù)的立方。已知整數(shù)存在內(nèi)部RAM30H單元中，查表結(jié)果回存30H單元。 MOV DPTR,#tab MOV A,30H MOVC A,@A+DPTR MOV 30H,A Ret ORG 1000H TAB: DB 00H,01H,08H,1BH,40H,7DH,0D8H 4. 若有3個無符號數(shù)x、y、z分別在內(nèi)部存儲器40H、41H、42H單元中，試編寫一個程序，實現(xiàn)x≥ y時，x＋z的結(jié)果存放在43H、44H單元中；當(dāng)x＜y時，y＋z的結(jié)果存放入43H、44H單元中。 MOV A,40H CLR C SUBB A,41H ;相減比較大小 JC L1 MOV A,40H ；x>=y SJMP L2 L1:MOV A,41H ;x sbit P1_0=P1^2; //已仿真調(diào)試成功 int i; void main(){ while(1){ TMOD=0x05;//T0計數(shù)，方式一 TH0=(65536-500)/256;//計數(shù) TL0=(65536-500)%256; TR0=1; P1_0=0; while(!TF0);//等待計數(shù)溢出 TF0=0; //溢出標(biāo)志復(fù)位 P1_0=1; TMOD=0x01;//T0定時，方式一 TH0=(65536-10000)/256;//定時10ms TL0=(65536-10000)%256; TR0=1; //啟動T0 while(!TF0); //等待定時時間溢出 TF0=0; //溢出標(biāo)志復(fù)位 } P1_0=0; } 3. 已知＝12MHz，采用查詢方式編寫24小時制的模擬電子鐘程序，秒、分鐘、小時分別存放于R2、R3、R4中。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV TMOD , #01H MOV TH0 , #3CH MOV TL0 , #0B0H MOV R1 , #20 SETB TR0 MOV R2 , #00H ; 秒 MOV R3 , #00H ; 分 MOV R4 , #00H ; 時 MOV A , #00H LOOP: MOV DPTR,#0300H ;查7段碼 ADD A , R4 DA A MOV 40H , A ANL A , #0F0H MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #20H ; 位選 LCALL DELAY20MS MOV A , 40H ANL A , #0FH MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #10H ; 位選 LCALL DELAY20MS ADD A , R3 DA A MOV 30H , A ANL A , #0F0H MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #08H ; 位選 LCALL DELAY20MS MOV A , 30H ANL A , #0FH MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #04H ; 位選 LCALL DELAY20MS ADD A , R4 DA A MOV 20H , A ANL A , #0F0H MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #02H ; 位選 LCALL DELAY20MS MOV A , 20H ANL A , #0FH MOVC A,@A+DPTR MOV P0 , A ; 送P0顯示 MOV P1 , #01H ; 位選 LCALL DELAY20MS JNB TF0 , LOOP ; 定時到 MOV TH0 , #3CH MOV TL0 , #0B0H CLR TF0 DJNZ R1 , LOOP MOV R1 , #20 INC R2 CJNE R2 , #60 , LOOP MOV R2 , #00H INC R3 CJNE R3 , #60 , LOOP MOV R3 , #00H INC R4 CJNE R4 , #24 , LOOP MOV R4 , #00H LJMP LOOP DELAY20MS: MOV R7,#5 D0: MOV R6,#200 D1: NOP NOP NOP DJNZ R6,D1 DJNZ R7,D0 RET ORG 0300H TAB2: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ; 共陰 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H END  思考題與習(xí)題6 一、填空 1. LED數(shù)碼管的使用與發(fā)光二極管相同，根據(jù)其材料不同正向壓降一般為 5V，額定電流為 5 m A，最大電流為 20 m A。 2.在單片機(jī)系統(tǒng)中，常用的顯示器有 LED發(fā)光管、LED數(shù)碼管和LED液晶屏 等顯示方式。 3.鍵盤掃描控制方式可分為隨機(jī)方式 控制、中斷掃描控制和 定時掃描控制方式。 4.LED顯示器的靜態(tài)驅(qū)動顯示的優(yōu)點是： 顯示穩(wěn)定，在LED導(dǎo)通、電流已定的情況下數(shù)碼管的亮度高。控制系統(tǒng)在運行過程中，僅僅在需要更新顯示內(nèi)容時，CPU才執(zhí)行一次顯示更新子程序，這樣大大節(jié)省了CPU的時間，提高了CPU的工作效率 ；缺點是： 位數(shù)較多時，所需的I/O接口較多，硬件開銷太大 。動態(tài)驅(qū)動顯示的優(yōu)點是： 節(jié)省硬件資源，成本較低 ；缺點是： 在控制運行過程中，為了保證顯示器正常顯示，CPU必須每隔一段時間執(zhí)行一次顯示子程序 。 5.矩陣鍵盤的識別有 掃描法 和 線反轉(zhuǎn)法 兩種方式。 二、判斷題 1.為了消除按鍵的抖動，常用的方法有硬件和軟件兩種方法。( 對 ) 2.LED顯示器有兩種顯示方式：靜態(tài)方式和動態(tài)方式。( 對 ) 3.LED數(shù)碼管顯示器有共陰極和共陽極兩種。( 對 ) 三、簡答題 1.為什么要消除按鍵的機(jī)械抖動？消除按鍵抖動的方法有幾種？ 答：抖動現(xiàn)象會引起單片機(jī)對一次按鍵操作進(jìn)行多次處理。 去抖動的方法有硬件和軟件兩種方法。 2. 說明矩陣式鍵盤按鍵按下的識別原理。 答：① 判別鍵盤上有無按鍵閉合。由AT89S51單片機(jī)向所有行線發(fā)出低電平信號，如果該行線所連接的鍵沒有按下，則連線所連接的輸出端口得到的是全1信號；如果有鍵按下，則得到的是非全1信號。 ② 判別鍵號。方法是先掃描第0行，即輸出0111(第0行為0，其余3行為1)，然后讀入列信號，判斷是否為全1。若是全1，則表明當(dāng)前行沒有鍵按下，行輸出值右移，即輸出1011(第1行為0，其余3行為1)，再次讀入列信號，判斷是否為全1。如此逐行掃描下去，直到讀入的列信號不為全1為止。根據(jù)此時的行號和列號即可計算出當(dāng)前閉合的鍵號。 ③ 鍵碼計算 如圖6-12所示，鍵號是按從左到右從上到下的順序編排的，各行的首號依次是00H、08H、10H、18H，如列號按0～7順序排列，則鍵碼的計算公式為： 鍵值=為低電平行的首鍵號＋為低電平的列號 3.鍵盤有哪三種工作方式，他們各自的工作原理及特點是什么？ 答：隨機(jī)方式、中斷掃描方式和定時掃描方式三種 （1）隨機(jī)方式 是利用CPU的空閑時間，調(diào)用鍵盤掃描子程序，響應(yīng)鍵盤的輸入請求。 （2）中斷掃描方式 在圖6-10中，當(dāng)按鍵按下時，列線中必有一個為低電平，經(jīng)與門輸出低電平，向單片機(jī)引腳發(fā)出中斷請求，CPU執(zhí)行中斷服務(wù)程序，判斷閉合的鍵號，并進(jìn)行相應(yīng)的處理，這種方式可大大提高CPU的效率。 （3）定時掃描方式 利用單片機(jī)內(nèi)部定時器，每隔一定時間CPU執(zhí)行一次鍵盤掃描程序，并在有鍵閉合時轉(zhuǎn)入該鍵的功能處理程序。定時掃描方式要求掃描間隔時間不能太長，否則有可能漏掉按鍵輸入，一般取幾十毫秒。 4. 說明LCD顯示器的工作原理，畫出AT89S51單片機(jī)與LCD1602的接口電路連接圖。 LCD顯示器的工作原理：字符型LCD液晶顯示器是專用于顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣式LCD。它們多與HD44780控制驅(qū)動器集成在一起，構(gòu)成字符型LCD液晶顯示模塊，用LCM表示，有161、162、202、402等產(chǎn)品。 AT89S51單片機(jī)與LCD1602的接口電路如圖6-6所示。 四、設(shè)計題 1.設(shè)計將字符“AB”通過液晶模塊LCD1602顯示在屏幕的左邊。 org 0000h ljmp Start org 000bh ljmp L1 org 0100h Start: MOV TMOD,#00H MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H MOV IE,#82H SETB TR0 MOV R5,#50H MOV SP,#60H LCALL NEXT MOV A,#80H ACALL WHITE MOV A,#41H LCALL WDR MOV A,#81H ACALL WHITE MOV A,#42H LCALL WDR SJMP $ L1: MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H DJNZ R5,L2 MOV R5,#50H L2: RETI NEXT: MOV A,#38H LCALL WHITE MOV A,#0EH LCALL WHITE MOV A,#06H LCALL WHITE RET WHITE:LCALL L3 CLR P3.5 CLR P3.0 CLR P3.1 SETB P3.5 MOV P1,A CLR P3.5 RET WDR: LCALL L3 CLR P3.5 SETB P3.0 CLR P3.1 SETB P3.5 MOV P1,A CLR P3.5 RET L3: PUSH ACC Loop: CLR P3.0 SETB P3.1 CLR P3.5 SETB P3.5 MOV A,P1 CLR P3.5 JB ACC.7,LOOP POP ACC ACALL DELAY RET DELAY:MOV R6,#255 D1:MOV R7,#255 D2:DJNZ R7,D2 DJNZ R6,D1 RET END 2.設(shè)計一個AT89S51外擴(kuò)鍵盤和顯示電路，要求擴(kuò)展8個鍵，4位LED顯示器。 思考題與習(xí)題7 一、填空 1.單片機(jī)程序存儲器的主要功能是存儲 程序 和_常數(shù)_。 2.AT89S51單片機(jī)程序存儲器的尋址范圍是由程序計數(shù)器PC的位數(shù)所決定的，因為AT89S51的PC是_16位_的，因此其尋址空間為_64KB_，地址范圍是從0000H到_FFFFH_． 3.13根地址線可選__8KB__個存儲單元，64KB存儲單元需要__16_根地址線。 4.在AT89S51單片機(jī)中，使用P2、P0口傳送__地址_信號，且使用P0口傳送___數(shù)據(jù)___信號，這里采用的是___分時復(fù)用___技術(shù)。 5. 8255A能為數(shù)據(jù)I/O操作提供A、B、C 3個8位口，其中A口和B口能作為數(shù)據(jù)口使用，而C口則既可作為__數(shù)據(jù)線__使用，又可作為__信號線__使用。 二、判斷題 1.AT89S51單片機(jī)片的數(shù)據(jù)存儲器與擴(kuò)展I/O口是分別獨立編址。（ 錯 ） 2.單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展時使用鎖存器是用于鎖存低8位地址。（ 對 ） 3.使用8255可以擴(kuò)展的I/O口線是32根。（ 錯 ） 4.使用線選法擴(kuò)展存儲器不會使地址空間造成不連續(xù)的現(xiàn)象。（ 錯 ） 三、簡答題 1.為什么擴(kuò)展外部程序存儲器時，低8位的地址需要鎖存？ 由于P0口在擴(kuò)展存儲器時既做地址總線的低8位，又做數(shù)據(jù)總線，為了將他們分離出來，需要在單片機(jī)外部增加地址鎖存器，以存低8位地址一般可采用74LS373。 2.訪問外部RAM和內(nèi)部RAM時，所用指令有什么不同？分別寫出讀片內(nèi)RAM30H單元和寫片外RAM30H單元的程序。 訪問內(nèi)部RAM時用MOV,訪問外部RAM時用MOVX； 讀片內(nèi)RAM30H單元： MOV A,30H 寫片外RAM30H單元： MOV R0,#30H MOVX @R0,A 3.為什么要進(jìn)行地