单片机的C语言应用程序设计第八章作业.docx

第八章作业1.什么是中断、中断源和中断优先级？答：所谓中断，是指当计算机执行正常程序时，系统中出现某些急需处理的异常情况和特殊请求，CPU暂时中止现行程序，转去对随即发生的更紧迫事件进行处理；处理完毕后，CPU自动返回原来的程序继续执行。中断源是指任何引起计算机中断的事件。所谓中断优先级，是指若系统中多个中断源同时请求中断，则CPU按中断源的优先级别，由高至低分别响应。2.8051中断有多少优先级答：只支持2个优先级。3. 8051中断的中断响应条件是什么？ 答：1、中断寄存器IE中的EA和相应的中断使能位激活；2、CPU没有在处理同级或者更高级的中断；3、现行执行周期是所执行指令的最后一个周期；4、当前指令不是RETI或者是访问IE或IP的指令。4. 8051的中断响应过程是怎样的？答：CPU响应中断后，由硬件自动执行如下的功能操作： (1) 根据中断请求源的优先级高低，对相应的优先级状态触发器置1。 (2) 保护断点，即把程序计数器PC的内容压入堆栈保存。 (3) 清内部硬件可清除的中断请求标志位(IE0、IE1、TF0、TF1)。 (4) 把被响应的中断服务程序入口地址送入PC，从而转入相应的中断服务程序执行。各中断服务程序的入口地址见表。5.若8051的外部中断0为边沿触发方式，简述IE0标志的检测和置位过程。 答：8051的CPU在每个机器周期采样引脚INT0上的电平，当前一个周期采样为高，而这个周期采样为低，即置位中断标志IE0。 同时8051的CPU在每个机器周期还采样中断标志IE0，如果中断标志IE0被置位，中断被激活，且没有中断阻止条件，则CPU自动转向中断0的入口地址0x0003进入中断服务程序。6. 8051的中断系统如何实现两级中断嵌套？答：可以利用寄存器IP通过设置不同中断的优先级，或者利用中断的自然优先级实现两级中断嵌套。当单片机处理一个中断的时候，可以再去响应高优先级的中断，或者自然优先级较高的中断。但不能去响应同级或者更低的中断。7.8051的5个中断向量地址分别是什么？答：分别是0003H，000BH,0013H,001BH,0023H.8. 设fosc=6MHz，外部中断采用电平触发方式，那么中断请求信号的低电平至少应持续多少？ 答：至少应持续1s。9. 8051中断程序如何进行现场保护？何为上下文切？ 答：中断通过把保存有现场数据的寄存器压入堆栈进行现场保护。 当一个特定任务正在执行时，可能有更紧急的事需要引起CPU的注意。在一个具有优先级的系统中，CPU不是等待第一个任务完成，而是假定前一个任务已经完成，立即处理新的任务。若程序流程立刻转向新任务，则新任务使用的各个寄存器将会破坏第一个任务使用的中间信息。但第一个任务恢复运行时，寄存器的值将不再可靠而导致错误的发生。解决问题的方法是每次发生任务的切换时执行一些指令进行现场保护和现场恢复，这就是上下文切换。10. 8051定时器方式和计数器方式的区别是什么？ 答：基本的8051有2个可编程的16位定时器/计数器。其中计数器内部晶振驱动称为定时器；而计数8051的输入引脚的脉冲信号称为计数器。定时器实际上也是工作在计数方式下的。11.若TMOD=A6H,T/C0和T/C1分别在什么方式下工作？答：T/C0和 T/C1方式2下工作。13. 时间溢出和时间间隔的区别是什么？何时采用时间间隔合适？答：1、定时器可以工作在定时模式。设定定时计数初值、定时时钟源、定时器启动和中断管理。 2、当定时计数达到最大值，并复位到0时刻。计时器的计数值将溢出。 3、如果每次溢出都重置了计数初值，间隔时间将固定。14. 设fosc=6MHz，利用定时器0的方式1在P1.6口产生一串50Hz的方波。定时器溢出时采用中断方式处理。 答：1.50Hz的方波即周期为20ms的方波，要求定时间隔为10ms，每次时间到时，P1.6脚取反。定时器计数频率为fosc/12=500kHz其周期即单片机的机器周期为12/fosc=2us计数周期10ms需要计数10ms/2us=5000次计数器向上计数需要的初值为65536-5000=61536则程序为：#include sbit P1_6=P16;void timer0() interrupt 1 using 1 TH0=65536-5000/256; TL0=65536-5000%256; P1_6=!P1_6; void main() TMOD=0x01; TH0=65536-5000/256; TL0=65536-5000%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; while(1);15. 用8751制作一个模拟航标灯，灯接在p1.7口上，INT0接光敏元件。使它具有如下功能：白天航标灯熄灭；夜间间歇发光，亮2S，灭2S，周而复始。将信号作门控信号，启动定时器定时。答：#include sbit LED=P17; /*P1.7电平控制灯亮灯灭，高电平灯亮*/sbit dark=P32; /*通过P3.2脚INT0判断白天黑夜，INT0 低电平表黑夜*/static unsigned long overflow_count = 0;void timer0() interrupt 1 using 0 TH0=（65536-50000）/256; TL0= （65536-50000） %256; overflow_count+;void main() TMOD=0x01; /T0方式1 TH0=（65536-50000）/256; /T0装初值 TL0= （65536-50000） %256; EA=1; ET0=1; TR0=1; /使用T0中断 do while(!dark) /LED晚上闪烁 if ( overflow_count = 20) /100ms*20=2s overflow_count = 0; LED = !LED; LED=0； /LED白天熄灭 while（1）16.希望8051单片机定时器0的定时值以内部RAM的20H单元的内容为条件而可变，即当（20H）=00H时，定时值为10ms；当（20H）=01H时，定时值为20ms。请根据以上要求对定时器0初始化。单片机时钟频率为12MHz。答：fosc=12MHz时，机器周期为1us。10ms间隔内计数器计数10 000/1=10000次； 20ms间隔内计数器计数10 000/1=20000次。用T0定时器，都采用定时方式1.因为T0定时器分别装两次不同的初值，所以可采用查询TF0的方式。#include unsigned char data flag _at_ 0x20;void main() TMOD=0x01;/T0，T1方式1 TR0=1;/ if(flag=0) TH0=（65536-10000）/256; /T0装初值 TL0= （65536-10000）%256; do while(!TF0); /* 一直等到计数溢出*/ TF0=0; else if(flag=1) TH1=（65536-20000）/256; /T1装初值 TL1= （65536-20000）%256; do while(!TF0); /* 一直等到计数溢出*/ TF0=0; 18. 用单片机和内部定时器来产生矩形波。要求频率为100Hz，占空比为2:1(高电平的时间长)。设单片机时钟频率为12MHz。写出有关的程序。答：解. fosc=12MHz时，最大定时为几十ms。100Hz对应的周期为10ms。占空比2：1时，高电平6.7ms，低电平3.3ms。可取0.1ms定时,对应计数0.1ms/1us=100次。定时器计数频率为fosc/12=1MHz，其周期即单片机的机器周期为12/fosc=1us周期10ms需要计数100次中断，其中高电平期间67次中断。程序如下：#include #defined unchar unsigned charsbit WAVE=P10uchar time;uchar period = 100;uchar high = 67; timer0 interrupt 1 TH0 = ( 65536 100 ) / 256; TL0 = ( 65536 100 ) % 256; if( +time = high ) WAVE=0; /高