(论文)单片机原理及接口技术(李朝青)课后习题答案——第六章最新优秀毕业论文资料搜集呕血奉献

1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？答：（1） 模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。（2） 用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为 ，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。答： T0低5位:1BHT0高8位：FFHMOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0MOV TL0,#1BH ；设置5ms定时初值MOV TH0,#0FFHSETB TR0 ；启动T0LOOP:JBC TF0,L1 ；查询到定时时间到？时间到转L1SJMP LOOP ；时间未到转LOOP，继续查询L1：MOV TL0,#1BH ;重新置入定时初值MOV TH0,#0FFHCPL P1.0 ;输出取反，形成等宽矩形波SJMP LOOP ；重复循环3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。定时时间t=(213-初值)振荡周期12；计数长度位213=8192个外部脉冲（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)振荡周期12；计数长度位216=65536个外部脉冲（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=(28-初值)振荡周期12；计数长度位28=256个外部脉冲（4） 模式3：对T0和T1不大相同若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。4、89C51内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些特殊功能寄存器组成？答：89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0和T1。T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1由TH1和TL1组成。5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计数器时，对外界计数频率有何限制？答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？答：（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。定时时间t=(213-初值)振荡周期12；计数长度位213=8192个外部脉冲置TMOD中的M1M0为00（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)振荡周期12；计数长度位216=65536个外部脉冲置TMOD中的M1M0为01（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。定时时间t=(28-初值)振荡周期12；计数长度位28=256个外部脉冲置TMOD中的M1M0为10（4） 模式3：对T0和T1不大相同若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为02。置TMOD中的M1M0为117、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭？答：用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。假定 为6WHZ,用模式1编程。解：T1为定时器时初值：T1为计数器时初值：所以：L1:MOV TMOD,#50H ;设置T1为计数方式且工作模式为1MOV TH1,#0FCH ;置入计数初值MOV TL1，#18HSETB TR1 ;启动T1计数器LOOP1:JBC TF1,L2 ;查询计数溢出？有溢出（计数满1000个）转L2SJMP LOOP1 ;无溢出转LOOP1,继续查询L2:CLR TR1 ;关闭T1MOV TMOD,#10H ;设置T1为定时方式且工作与模式1MOV TH1,#0ECH ;置入定时10ms初值MOV TL1，#78HSETB TR1 ;启动T1定时LOOP2:JBC TF1,L1 ;查询10ms时间到？时间到，转L1 SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的要求？答：当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开始定时。10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时间的定时？答：设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设置计数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。11、89C51定时器作定时和计数时其计数脉冲分别由谁提供？答：作定时器时计数脉冲由89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲提供，作计数时计数脉冲由外部信号通过引脚P3.4和P3.5提供。12、89C51定时器的门控信号GATE设置为1时定时器如何启动？答：只有 (或 )引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。13、已知89C51单片机的fosc=6MHz, 请利用T0和P1.0输出矩形波。矩形波高电平宽50s，低电平宽300s。解：T0采用模式2作为50s定时时的初值：所以 作300s定时时的初值：所以MOV TMOD,#02H ;设置定时器T0工作于模式2L2:CLR P1.0 ;P1.0输出低电平MOV TH0,#6AH ;置入定时300s初值MOV TL0,#6AHSETB TR0 ;启动T0LOOP1:JBC TF0,L1 ;查询300s时间到？时间到，转L1SJMP LOOP1 ;时间未到，转LOOP1，继续查询L1:SETB P1.0 ;P1.0输出高电平CLR TR0 ;关闭T0MOV TH0,#0E7H ;置入定时300s初值MOV TL0,# 0E7HSETB TR0 ; 启动T0LOOP2:JBC TF0,L2 ;查询50s时间到？时间到，转L2SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询14、已知89C51单片机的fosc=12MHz, 用T1定时。试编程由P1.0和P1.1引脚分别输出周期为 2ms和500s的方波。解：采用模式0作 定时初值：所以 MOV R2,#04H ;R2为“250s”计数器，置入初值4CLR P1.0 ;P1.0输出低电平CLR P1.1 ;P1.1输出低电平MOV TMOD,#00HL2:MOV TH1,#0F8H ;置入定时250s初值MOV TL1,#06HSETB TR1 ;启动T1LOOP:JBC TF1,L1 ;查询250s时间到？时间到，转L1SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询L1:CPL P1.1 ;P1.1输出取反，形成周期为500sCLR TR1 ;关闭T1DJNZ R2,L2 ;“250s”计数器减1，到1ms吗？未到转L2CPL P1.0 ;P1.0输出取反，形成周期为2ms方波MOV R2,#04H ;重置“250s”计数器初值4LJMP L2 ;重复循环15、单片机8031的时钟频率为6MHz,若要求定时值分别为0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其定时器初值各应是多少？解：（1） 0.1ms模式0： T0低5位01110B=0EHT0高8位：11111110B=FEH模式1： 模式2： （2） 1ms模式0： T0低5位01100B=0CHT0高8位：11110000B=F0H模式1： 模式2： 在此情况下最长定时为512s，无法一次实现定时1ms，可用0.1ms循环10次（3） 10ms模式0： T0低5位11000B=18HT0高8位：01100011B=63H模式1： 模式2：在此情况下最长定时为512s，无法一次实现定时10ms，可用0.1ms循环100次16、89C51单片机的定时器在何种设置下可提供三个8位计数器定时器？这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若波特率按9600b/s,4800b/s,2400b/s,1200b/s,600b/s,100b/s来考虑，则此时可选用的波特率是多少（允许存在一定误差）？设fosc=12MHz。解：当T0为模式3，T1为模式2时，可提供3个8位定时器。可选100b/s17、试编制一段程序，功能为：当P1.2引脚的电平上跳时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停止计数，并将计数值写入R6，R7。解：MOV TMOD,#05H ;T0为计数方式且工作于模式1JNB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平上跳MOV TH0,#00H ; P1.2电平上跳，置入计数初值MOV TL0,#00HSETB TR0 ;启动T0JB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平下跳CLR TR0 ;电平下跳，关闭T0MOV R7,TH0 ;计数初值写入R7,R6MOV R6,TL018、 设fosc=12MHz。试编制一段程序，功能为：对定时器T0初始化，使之工作在模式2，产生200s定时，并用查询T0溢出标志的方法，控制 P1.0输出周期为2ms的方波。解：T0作定时器时初值： 所以 程序1：CLR P1.0 ;P1.0输出低电平MOV R2,#05H ;R2为“200s”计数器，置入初值5，计1msMOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2L2:MOV TH0,#38H ;置入定时初值MOV TL0,#38HSETB TR0 ;启动T0LOOP:JBC TF0,L1 ;查询200s时间到？时间到，转L1SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询L1:CLR TR0 ;关闭T0DJNZ R2,L2 ;“200s”计数器减1，到1ms吗？未到，转L2CPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波MOV R2,#05H ;重置“200s”计数器初值LJMP L2 ;重复循环程序2：MAIN:MOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2CLR P1.0 ;P1.0输出低电平LOOP1:MOV R2,#05H ;R2为“200s”计数器，置入初值5，计1msLOOP:MOV TH0,#38H ;置入定时初值MOV TL0,#38HSETB TR0 ;启动T0JNB TF0,$ ;查询200s时间到？时间到，继续查询CLR TR0 ;关闭T0DJNZ R2,LOOP ;“200s”计数器减1，到1ms吗？未到，转LOOPCPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波SJMP LOOP1 ;重复循环19、以中断方法设计单片机秒、分脉冲发生器。假定P1.0每秒产生1个机器周期的正脉冲，P1.1每分产生1个周期的正脉冲。参考书上例题6-6第七章第7章 习题1、什么是串行异步通信，它有哪些作用？答：在异步串行通信中，数据是一帧一帧（包括一个字符代码或一字节数据）传送的，每一帧的数据格式参考书。通信采用帧格式，无需同步字符。存在空闲位也是异步通信的特征之一。2、89C51单片机的串行口由哪些功能部件组成？各有什么作用？答：89C51单片机的串行接口由发送缓冲期SBUF，接收缓冲期SBUF、输入移位寄存器、串行接口控制器SCON、定时器T1构成的波特率发生器等部件组成。由发送缓冲期SBUF发送数据，接收缓冲期SBUF接收数据。串行接口通信的工作方式选择、接收和发送控制及状态等均由串行接口控制寄存器SCON控制和指示。定时器T1产生串行通信所需的波特率。3、简述串行口接收和发送数据的过程。答：串行接口的接收和发送是对同一地址（99H）两个物理空间的特殊功能寄存器SBUF进行读和写的。当向SBUF发“写”命令时（执行“MOV SBUF,A”），即向缓冲期SBUF装载并开始TXD引脚向外发送一帧数据，发送完便使发送中断标志位TI=1。在满足串行接口接收中断标志位RI（SCON.0）=0的条件下，置允许接收位REN（SCON.4）=1,就会接收一帧数据进入移位寄存器，并装载到接收SBUF中，同时使RI=1。当发读SBUF命令时（执行“MOV A, SBUF”），便由接收缓冲期SBUF取出信息通过89C51内部总线送CPU。4、89C51串行口有几种工作方式？有几种帧格式？各工作方式的波特率如何确定？答：89C51串行口有4种工作方式：方式0（8位同步移位寄存器），方式1（10位异步收发），方式2（11位异步收发），方式3（11位异步收发）。有2种帧格式：10位，11位方式0：方式0的波特率fosc/12(波特率固定为振荡频率1/12)方式2：方式2波特率2SMOD/64fosc方式1和方式3：方式1和方式3波特率2SMOD/32(T1溢出速率)如果T1采用模式2则：5、若异步通信接口按方式3传送，已知其每分钟传送3600个字符，其波特率是多少？答：已知每分钟传送3600个字符，方式3每个字符11位，则：波特率=（11b/字符）（3600字符/60s）=660b/s6、89C51中SCON的SM2，TB8，RB8有何作用？答：89c51SCON的SM2是多机通信控制位，主要用于方式2和方式3.若置SM2=1，则允许多机通信。TB8是发送数据的第9位，在方式2或方式3中，根据发送数据的需要由软件置位或复位。它在许多通信协议中可用作奇偶校验位；在多机通信中作为发送地址帧或数据帧的标志位。RB8是接收数据的第9位，在方式2或方式3中接收到的第9位数据放在RB8位。它或是约定的奇偶校验位，或是约定的地址/数据标示位。7、设fosc11.059MHz，试编写一段程序，其功能为对串行口初始化，使之工作与方式1，波特率为1200b/s；并用查询串行口状态的方法，读出接收缓冲器的数据并回送到发送缓冲器。解：START:MOV SCON,#40H ;串行接口工作于方式1MOV TMOD,#20H ;定时器T1工作于模式2MOV TH1,#0E8H ;赋定时器计数初值MOV TL1,#0E8HSETB TR1 ;启动定时器T1MOV A,SBUF ;读出接收缓冲器数据MOV SBUF,A ;启动发送过程JNB TI,$ ;等待发送完CLR TI ;清TI标志SJMP $ ;结束8、若晶振为11.0592MHz，串行口工作与方式1，波特率为4800b/s。写出用T1作为波特率发生器的方式字和计数初值。解：MOV TMOD,#20H ;定时器T1工作于模式2MOV TH1,#0FAH ;赋定时器计数初值MOV TL1,#0FAH9、为什么定时器T1用作串行口波特率发生器时，常选用工作模式2？若已知系统时钟频率和通信用的波特率，如何计算其初值？答：因为工作模式2是自动重装初值定时器，编程时无需重装时间参数（计数初值），比较使用。若选用工作模式0或工作模式1，当定时器T1溢出时，需在中断服务程序中重装初值。已知系统时钟频率fosc和通信用的波特率fbaud，可得出定时器T1模式2的初值10、若定时器T1设置成模式2作波特率发生器，已知fosc6MHz。求可能产生的最高和最低的波特率。解：最高波特率为T1定时最小值时，此时初值为255，并且SMOD=1，有：最高波特率为T1定时最大值时，此时初值为0，并且SMOD=0，有：11、串行通信的总线标准是什么？有哪些内容？答：美国电子工业协会（EIA）正式公布的串行总线接口标准有RS-232C,RS-422,RS-423和RS-485等。在异步串行通信中应用最广的标准总线是RD-232C。它包括了按位串行传输的电气和机械方面的规定，如适用范围、信号特性、接口信号及引脚说明等，适用于短距离（15m）或带调制解调的通信场合。采用RS-422, RS-485标准时，通信距离可达1000m。12、简述单片几多机通信的原理。答：当一片89C51（主机）与多片89C51（从机）通信时，所有从机的SM2位都置1.主机首先发送的一帧数据为地址，即某从机机号，其中第9位为1，所有的从机接收到数据后，将其中第9位装入RB8中。各从机根据收到的第9位数据（RB8中）的值来决定从机可否再接收主机的信息。若（RB8）=0，说明是数据帧，则使接收中断标志位RI=0，信息丢失；若（RB8）=1说明是地址帧，数据装入SBUF并置RI=1，中断所有从机，只有被寻址的目标从机清除SM2（SM2=0），以接收主机发来的一帧数据（点对点通信）。其他从机仍然保持SM2=1.13、当89C51串行口按工作方式1进行串行数据通信时。假定波特率为1200b/s，以中断方式传送数据。请编写全双工通信程序。解：设系统时钟频率fosc=6.0MHZ。查教材表9-2可知，可取SMOD=0,T1的计数初值为F3H。程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ;上电，转向主程序 ORG 0023H ;串行口的中断入口地址 AJMP SERVE ;转向中断服务程序 ORG 0040H ;主程序MAIN: MOV SP,#60H ;设置堆栈指针 MOV SCON ,#50H MOV PCON ,#00HMOV TMOD,#20HMOV TH1,#0F3HMOV TL1,#0F3H SETB TR1 MOV R0 ,#20H ;置发送数据区首地址MOV R1 ,#40H ；置接收数据区首地址 MOV R7 ,#10H ；置发送字节长度MOV R6 ,#10H ；置接收字节长度 SETB ES ;允许串行口中断 SETB EA ;CPU允许中断 MOV A ,R0 ；取第一个数据发送 MOV SBUF ,A ;发送第一个数据 SJMP $ ；等待中断SERVE: JNB RI ,SEND ;TI=1,为发送中断CLR RI MOV A ,SBUF ;读出接收缓冲区内容 MOV R1 ,A ;读入接收缓冲区DJNZ R6 ,L1 ;判断数据块发送完否SJMP L2 ;数据块接收完，转L2L1:INC R1 ;修改数据区指针L2:RETI ;中断返回SEND: CLR TI ;清除发送中断标志DJNZ R7 ,L3 ;判断数据块发送完否SJMP L4 ;数据块接收完，转L4L3: MOV A ,R0 ;取数据发送MOV SBUF ,A ;发送数据 INC R0 ;修改数据地址L4: RETI ;中断返回 END14、以89C51串行口按工作方式3进行串行数据通信。假定波特率为1200b/s，第9数据位作奇偶校验位，以中断方式传送数据。请编写通信程序。解：ORG 0000H AJMP MAIN ;上电，转向主程序 ORG 0023H ;串行口的中断入口地址 AJMP STOP ;转向中断服务程序 ORG 0040H ;主程序MAIN: MOV SP,#60HMOV TMOD,#20HMOV TH1,#0E8HMOV TL1,#0E8H SETB T