张毅刚主编,单片机原理及应用习题答案.doc

“单片机原理及应用”课程习题与解答参考教材：张毅刚主编，单片机原理及应用，普通高等教育“十五”国家级规划教材，高等教育出版社，2004年1月第六章 MCS-51的定时/计数器1 如果采用晶振的频率为3MHz，定时器/计数器工作方式0、1、2下，其最大的定时时间为多少？解答：因为机器周期，所以定时器/计数器工作方式0下，其最大定时时间为；同样可以求得方式1下的最大定时时间为262.144ms；方式2下的最大定时时间为1024ms。2 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：定时/计数器作定时时，其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号12分频后提供。定时时间与时钟频率和定时初值有关。3 定时/计数器用作定时器时，对外界计数频率有何限制？答：由于确认1次负跳变要花2个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。4采用定时器/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。假定MCS-51单片机的晶体振荡器的频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。解答：定时器/计数器T0在计数和定时工作完成后，均采用中断方式工作。除了第一次计数工作方式设置在主程序完成外，后面的定时或计数工作方式分别在中断程序完成，用一标志位识别下一轮定时器/计数器T0的工作方式。编写程序如下：ORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPIT0PMAIN:MOVTMOD,#06H；定时器/计数器T0为计数方式2MOVTL0,#156；计数100个脉冲的初值赋值MOVTH0,#156SETBGATE；打开计数门SETBTR0；启动T0，开始计数SETBET0；允许T0中断SETBEA；CPU开中断CLRF0；设置下一轮为定时方式的标志位WAIT:AJMPWAITIT0P:CLREA；关中断JBF0,COUNT；F0=1，转计数方式设置MOVTMOD,#00H；定时器/计数器T0为定时方式0MOVTH0,#0FEH；定时1ms初值赋值MOVTL0,#0CHSETBEARETICOUNT:MOVTMOD,#06HMOVTL0,#156SETBEARETI5. 定时器/计数器的工作方式2有什么特点？适用于哪些应用场合？答：定时器/计数器的工作方式2具有自动恢复初值的特点，适用于精确定时，比如波特率的产生。6. 编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400s，占空比为10:1的矩形脉冲。解答：根据题意，从P1.0输出的矩形脉冲的高低电平的时间为10:1，则高低电平的时间分别为363.63s和36.37s。如果系统采用6MHz晶振的话，因此高低电平输出取整，则约为364s和36s。编写程序如下：ORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPIT0PMAIN:MOVTMOD,#02H；定时器/计数器T0为定时方式2MOVTL0,#4AH；定时364s初值赋值SETBTR0；启动T0，开始计数SETBET0；允许T0中断SETBEA；CPU开中断SETBP1.0WAIT:AJMPWAITIT0P:CLREACLRP1.0；关中断MOVR0,#9DLY:DJNZR0,DLY；延时26sMOVTL0,#4AH；定时364s初值赋值SETBP1.0SETBEARETI7. 一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时，来实现较长时间的定时？答：方式一，在第一个定时器的中断程序里关闭本定时器的中断程序，设置和打开另一个定时器；在另一个定时器的中断程序中关闭本定时中断，设置和打开另一个定时器。这种方式的定时时间为两个定时器定时时间的和。方式二，一个作为定时器，在定时中断后产生一个外部计数脉冲（比如由P1.0接INT0产生），另一个定时器工作在计数方式。这样两个定时器的定时时间为一个定时器的定时时间乘以另一个定时器的计数值。8. 当定时器T0用于方式3时，应该如何控制定时器T1的启动和关闭？答：由T1(P3.5)口控制定时器T1的启动和关闭。9. 定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度是多少？答：采用方式1定时工作方式。最大脉冲宽度为131.072ms。10. 编写一段程序，功能要求为：当P1.0引脚的电平正跳变时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平负跳变时，停止计数，并将计数值写入R0、R1(高位存R1，低位存R0)。解答：将P1.1的输入脉冲接入INT0，即使用T0计数器完成对P1.1口的脉冲计数。编写程序如下：ORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPIT0PMAIN:JNBP1.0,MAINMOVTMOD,#05H；定时器/计数器T0为计数方式1SETBTR0；启动T0，开始计数SETBET0；允许T0中断SETBEA；CPU开中断WAIT:JBP1.2,WAITCLREACLRTR0MOVR1,TH0MOVR0,TL0AJMP$IT0P:INCR2RETI11. THX与TLX(X=0,1)是普通寄存器还是计数器？其内容可以随时用指令更改吗？更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满后才能刷新？答：THX与TLX(X=0,1)是由特殊功能寄存器构成的计数器，其内容可以随时用指令更改，更改后的新值是立即刷新。但在读THX、TLX的值时，应该先读THX值，后读TLX，再读THX。若两次读得THX相同，则可确定读得的内容正确。若前后两次读得的THX有变化，再重复上述过程。12. 判断下列的说法是否正确？(1) 特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。（对）(2) 特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。（错）(3) 特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。 （错）(4) 特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。（错）第七章 MCS-51的串行口1串行数据传送的主要优点和用途是什么？答：串行数据传送的主要优点是硬件接口简单，接口端口少（2个）。主要用于多个单片机系统之间的数据通信。2简述串行口接收和发送数据的过程。答：以方式一为例。发送：数据位由TXT端输出，发送1帧信息为10为，当CPU执行1条数据写发送缓冲器SBUF的指令，就启动发送。发送开始时，内部发送控制信号/SEND变为有效，将起始位想TXD输出，此后，每经过1个TX时钟周期，便产生1个移位脉冲，并由TXD输出1个数据位。8位数据位全部完毕后，置1中断标志位TI，然后/SEND信号失效。接收：当检测到起始位的负跳变时，则开始接收。接受时，定时控制信号有2种，一种是位检测器采样脉冲，它的频率是RX时钟的16倍。也就是在1位数据期间，有16个采样脉冲，以波特率的16倍的速率采样RXD引脚状态，当采样到RXD端从1到0的跳变时就启动检测器，接收的值是3次连续采样，取其中2次相同的值，以确认是否是真正的起始位的开始，这样能较好地消除干扰引起的影响，以保证可靠无误的开始接受数据。3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（ 1 ）。4 串行口有几种工作方式？有几种帧格式？各种工作方式的波特率如何确定？答：串行口有3种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3；有3种帧格式，方式2和3具有相同的帧格式；方式0的发送和接收都以fosc/12为固定波特率，方式1的波特率=2SMOD/32定时器T1的溢出率方式2的波特率=2SMOD/64fosc方式3的波特率=2SMOD/32定时器T1的溢出率5 假定串行口串行发送的字符格式为1个起始位，8个数据位，1个奇校验位，1个停止位，请画出传送字符“A”的帧格式。 起始位0 1 0 0 0 0 0 0 校验位 停止位 6判断下列说法是否正确：（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数据位的内容在SCON寄存器的TB8位预先准备好的。（对）（3） 串行通讯发送时，指令把TB8位的状态送入发送SBUF。（错）（4） 串行通讯接收到的第9位数据送SCON寄存器的RB8中保存。（对）（5） 串行口方式1的波特率是可变的，通过定时器/计数器T1的溢出设定。（对）7通过串行口发送或接收数据时，在程序中应使用：(选（3）)（1）MOVC指令 （2）MOVX指令 （3）MOV指令 （4）XCHD指令8为什么定时器/计数器T1用做串行口波特率发生器时，采用方式2？若已知时钟频率、通讯波特率，如何计算其初值？解答：因为定时器/计数器在方式2下，初值可以自动重装，这样在做串口波特率发生器设置时，就避免了重装参数的操作。已知时钟频率、通讯波特率，根据公式：，计算出初值。9串行口工作方式1的波特率是：（ 3 ）（1） 固定的，为。（2） 固定的，为。（3） 可变的，通过定时器/计数器T1的溢出率设定。（4） 固定的，为。10在串行通讯中，收发双方对波特率的设定应该是（ 相等 ）的。11若晶体振荡器为11.0592MHz，串行口工作于方式1，波特率为4800b/s，写出用T1作为波特率发生器的方式控制字和计数初值。解答：初值计算：查阅P148表7-2可得，FAH控制字：ANL TMOD,#0F0H ORL TMOD,#20H MOV TH1,#0FAH MOV TL1,#0FAH MOV SCON,#40H12简述利用串行口进行多机通讯的原理。解答：参考P146页。13使用8031的串行口按工作方式1进行串行数据通讯，假定波特率为2400b/s，以中断方式传送数据，请编写全双工通讯程序。解答：略14使用8031的串行口按工作方式3进行串行数据通讯，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，请编写通讯程序。解答：略15某8031串行口，传送数据的帧格式为1个起始位（0），7个数据位，1个偶校验位和1个停止位（1）组成。当该串行口每分钟传送1800个字符时，试计算出波特率。解答：串口每秒钟传送的字符为：1800/60=30个字符/秒 所以波特率为：30个字符/秒10位/个字符=300b/s16为什么MCS-51串行口的方式0帧格式没有起始位（0）和停止位（1）？解答：串行口的方式0为同步移位寄存器输入输出方式，常用于外接移位寄存器，以扩展并行I/O口，一般不用于两个MCS-51之间的串行通信。该方式以fosc/12的固定波特率从低为位到高位发送或接受数据。第八章习题解答1.单片机存储器的主要功能是存储（程序）和（数据）。2.试编写一个程序（例如将05H和06H拼为56H），设原始数据放在片外数据区2001H单元和2002H单元中，按顺序拼装后的单字节数放入2002H。解：本题主要考察了对外部存储器的读、写操作，同学们只要记住正确使用MOVX指令就可以了。编程思路：首先读取2001H的值，保存在寄存器A中，将寄存器A的高四位和低四位互换，再屏蔽掉低四位然后将寄存器A的值保存到30H中，然后再读取2002H的值，保存在寄存器A中，屏蔽掉高四位，然后将寄存器A的值与30H进行或运算，将运算后的结果保存在2002H中。ORG0000HMAIN：MOVDPTR，#2001H；设置数据指针的初值MOVXA，DPTR；读取2001H的值SWAPAANLA，#0F0H；屏蔽掉低四位MOV30H，A；保存AINCDPTR；指针指向下一个MOVXA，DPTR；读取2002H的值ANLA，#0FH；屏蔽掉高四位ORLA，30H；进行拼装MOVXDPTR，A；保存到2002HEND3.假设外部数据存储器2000H单元的内容为80H，执行下列指令后：MOVP2，#20HMOVR0，#00HMOVXA，R0累加器A中的内容为（80H）。4.编写程序，将外部数据存储器中的4000H40FFH单元全部清零。解：本题主要考察了对外部数据块的写操作；编程时只要注意循环次数和MOVX指令的使用就可以了。ORG0000HMAIN：MOVA，#0；送预置数给AMOVR0，#0FFH；设置循环次数MOVDPTR，#4000H；设置数据指针的初值LOOP：MOVXDPTR，A；当前单元清零INCDPTR；指向下一个单元DJNZR0，LOOP；是否结束END5.在MCS-51单片机系统中，外接程序存储器和数据存储器共16位地址线和8位数据线，为何不会发生冲突？解：因为控制信号线的不同：外扩的RAM芯片既能读出又能写入，所以通常都有读写控制引脚，记为OE和WE。外扩RAM的读、写控制引脚分别与MCS-51的RD和WR引脚相连。外扩的EPROM在正常使用中只能读出，不能写入，故EPROM芯片没有写入控制引脚，只有读出引脚，记为OE，该引脚与MCS-51单片机的PSEN相连。6.区分MCS-51单片机片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是：（1）看其位于地址范围的低端还是高段（2）看其离MCS-51芯片的远近（3）看其芯片的型号是ROM还是RAM（4）看其是与RD信号连接还是与PSEN信号连接解：本题的答案是3，4。7.在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法，最终都是为了扩展芯片的（片选）端提供信号。8.请写出图8-18中4片程序存储器27128各自所占的地址空间。解：图中采用了译码法。4片地址分别为0000H-3FFFH、4000H-7FFFH、8000H-BFFFH、C000H-FFFFH。9起止范围为0000H-3FFFH的存储器的容量是（16）KB。解：本题属于常识题，在第十一题时将有解答。10.在MCS-51中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为了访问（程序）存储器提供地址，而DPTR是为访问（数据）存储器提供地址。11.11根地址线可选（2KB）个存储单元，16KB存储单元需要（14）根地址线。解：通过总结所学知识，我们得到以下几个信息：2KB的存储器需要11根地址线，地址为0000H-07FFH；4KB的存储器需要12根地址线，地址为0000H-0FFFH；8KB的存储器需要13根地址线，地址为0000H-1FFFH；16KB的存储器需要14根地址线，地址为0000H-3FFFH；32KB的存储器需要15根地址线，地址为0000H-7FFFH；64KB的存储器需要16根地址线，地址为0000H-FFFFH（以上存储器的首地址均默认为0000H）。12.32KB RAM存储器的首地址若为2000H，则末地址为（9FFF）H。解：由上题总结得出，32KB RAM存储器的大小为0000H-7FFFH，所以只要在后面加上2000H即得到正确答案。13.现有8031单片机、74LS373锁存器、1片2764EPROM和2片6116RAM，请使用他们组成一个单片机系统，要求：（1）画出硬件电路连线图，并标注主要引脚；（2）指出该应用系统程序存储器空间和数据存储器空间各自的地址范围。解：（1）电路图如下所示：（2）2764的地址为C000H-DFFFH；第一个6116的地址为A000H-A7FFH；第二个6116的地址为6000H-67FFH；事实上，由于采用的是线选法，导致了地址不连续，地址空间利用不充分。建议在实际工作中要具体情况具体分析。在两种地址分配中选一种较好的来应用。14.使用89C51芯片外扩一片E2PROM2864，要求2864兼作程序存储器和数据存储器，且首地址为8000H。要求：（1）确定2864芯片的末地址；（2）画出2864片选端的地址译码电路；（3）画出该应用系统的硬件连接图。解：（1）2864为8KB的存储器，如果首地址为8000H，则其末地址为9FFFH，理由参考第12题；（2）电路图如下所示：（3）电路图如下所示：第九章习题解答1.I/O接口和I/O端口有什么区别？I/O接口的功能是什么？解：I/O端口简称I/O口，常指I/O接口电路中具有端口地址的寄存器或缓冲器。I/O接口是指单片机与外设间的I/O接口芯片。I/O接口功能：一.实现和不同外设的速度匹配；二.输出数据缓存；三.输入数据三态缓冲。2.常用的I/O接口编址有哪两种方式？它们各有什么特点？MCS-51的I/O端口编址采用的是哪种方式？解：一.独立编址方式：独立编址方式就是I/O地址空间和存储器地址空间分开编址。独立编址的优点是I/O地址空间和存储器地址空间相互独立，界限分明。但是，却需要设置一套专门的读写I/O的指令和控制信号。二.统一编址方式：这种编址方式是把I/O端口的寄存器与数据存储器单元同等对待，统一进行编址。统一编址的优点是不需要专门的I/O指令，直接使用访问数据存储器的指令进行I/O操作，简单、方便且功能强大。MCS-51单片机使用的是I/O和外部数据存储器RAM统一编址的方式。3.I/O数据传送有哪几种传送方式？分别在哪些场合下使用？解：一.同步传送方式：同步传送又称为有条件传送。当外设速度可与单片机速度相比拟时，常常采用同步传送方式，最典型的同步传送就是单片机和外部数据存储器之间的数据传送。二.查询传送方式：查询传送方式又称为有条件传送，也称异步传送。单片机通过查询得知外设准备好后，再进行数据传送。异步传送的优点是通用性好，硬件连线和查询程序十分简单，但是效率不高。为了提高单片机的工作效率，通常采用中断方式。三.中断传送方式：中断传送方式是利用MCS-51本身的中断功能和I/O接口的中断功能来实现I./O数据的传送。单片机只有在外设准备好后，发出数据传送请求，才中断主程序，而进入与外设进行数据传送的中断服务程序，进行数据的传送。中断服务完成后又返回主程序继续执行。因此，采用中断方式可以大大提高单片机的工作效率。4.编写程序，采用8255A的C口按位置位/复位控制字，将PC7置0，PC4置1，（已知8255A各端口的地址为7FFCH-7FFFH）。解：本题主要考察对8255A的C口的操作。其方式控制字的高位为0时，低四位对C口进行置位。由题目我们得到了方式控制字的地址为7FFFH。ORG0000HMAIN:MOVDPTR,#7FFFH;控制字寄存器地址送DPTRMOVA,#0EH;将PC7置0MOVXDPTR,AMOVA,#09H;将PC4置1MOVXDPTR,AEND5.8255A的方式控制字和C口按位置位/复位控制字都可以写入8255A的同一控制寄存器，8255A是如何区分这两个控制字的？解：8255A通过它们的最高位来进行判断，最高位为1时，这时8255A认为这是方式控制字，否则认为是C口按位置位/复位控制字6.由图9-6来说明8255A的A口在方式1的选通输入方式下的工作过程。解：当外设输入一个数据并送到PA7PA0上时，输入设备自动在选通输入线STBA向8255A发送一个低电平选通信号。8255A收到选通信号后：首先把PA7-PA0上输入的数据存入A口的输入数据缓冲/锁存器；然后使输入缓冲器输出线IBFA变成高电平，以通知输入设备，8255A的A口已收到它送来的输入数据。8255A检测到联络线STBA由低电平变成了高电平、IBFA为1状态和中断允许触发器INTEA为1时，使输出线INTRA（PC3）变成高电平，向8031发出中断请求。（INTEA的状态可由用户通过对PC4的置位/复位来控制。8031相应中断后，可以通过中断服务程序从A口的输入数据缓冲/锁存器读取外设发来的输入数据。当输入数据被CPU读走后，8255A撤销INTRA上的中断请求，并使IBFA变为低电平，以通知输入外设可以送下一个输入数据。7.8155H的端口都有哪些？哪些引脚决定端口的地址？引脚TIMERIN和TIMEROUT的作用是什么？解:8155H的端口有以下几种：命令/状态寄存器、A口、B口、C口、计数器和RAM单元。引脚IO/M、A2、A1、A0决定端口地址。TIMERIN是计数器输入线，输入的脉冲上跳沿用于对8155H片内的14位计数器减一。TIMEROUT为计数器输入线。当14位计数器减为0时就可以在该引线上输出脉冲或方波，输出的信号的形状与所选的计数器工作方式有关。8.判断下列说法是否正确，为什么？（1）由于8155H不具有地址锁存功能，因此在与8031的接口电路中必须加地址锁存器。（2）在8155H芯片中，决定端口和RAM单元编址的信号线是AD7-AD0和WR。（3）8255A具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上。（4）8255A的B口可以设置成方式2。解：（1）8155H具有地址锁存功能；（2）引脚IO/M、A2、A1、A0决定端口地址和RAM单元编址；（3）8255A不具有三态缓冲器；（4）8255A的B口只可以设置成方式0和方式1。9.现有一片8031，扩展了一片8255A，若把8255A的B口用做输入，B口的每一位接一个开关，A口用作输出，每一位接一个发光二极管，请画出电路原理图，并编写出B口某一位接高电平时，A口相应位发光二极管被点亮的程序。解：由于电路图比较简单，在这里就画了，大家可以参考图9-10，A口每一位接二极管的正极，二极管的负极接低。B口每一位接一开关，开关直接接地。这样我们只需要将读到的B口的值送给A口就可以满足题目要求了。ORG0000HMIAN：MOVA，#10000010B；A口出，B口入MOVDPTR，#0FF7FH；控制地址送DPTRMOVXDPTR，A；送方式控制字MOVDPTR，#0FF7DH；B口地址送DPTRMOVXA，DPTR；读开关信息MOVDPTR，#0FF7CH；A口地址送DPTRMOVXDPTR，A；将信息反溃到二极管END10.假设8155H的TIMERIN引脚输入的频率为4MHz？问8155H的最大定时时间是多少？解：8155H记数器的初值范围是：3FFFH-2H。当频率为4MHz，初值为3FFFH时，最大定时时间为：16383/4E+6=0.00409575S11.MCS-51的并行接口的扩展有多种方式，在什么情况下，采用扩展8155H比较合适？什么情况下，采用扩展8255A比较适合？解：8255A具有3个8位的并行I/O口，3种工作方式，可通过编程改变其功能，因而使用灵活方便，通用性强，可作为单片机与多种外围设备连接时的中间接口电路。8155H芯片内包含有256B的RAM存储器（静态），2个可编程的八位并行口PA和PB，1个可编程的6位并行口PC，以及1个14位减法定时器/计数器。所以它经常用于单片机的外围接口芯片。12.假设8155H的TIMERIN引脚输入的脉冲频率为1MHz，请编写出在8155H的TIMEROUT引脚上输出周期为10ms的方波的程序。解：将1MHz的脉冲改变为10ms的方波，这就让我们想到了在数字电路里面学到的分频器。计算得出分频前后频率之比为10000:1，这样我们只要将定时器初值设置为64H就可以了。（假设I/O口地址为7F00H-7F05H）START：MOVDPTR，#7F04H；指针指向定时器低8位MOVA，#64H；送初值给AMOVXDPTR，A；初值送给低8位INCDPTR；指向高8位MOVA，#40H；定时器方波输出MOVXDPTE，AMOVDPTR，#7F00H；指向命令/状态口MOVA，#0C2H；设定控制字MOVXDPTE，A；启动定时器END第十章习题解答1.为什么要消除按键的机械抖动？消除按键的机械抖动的方法有哪几种？原理是什么？解：在按键的闭合和断开过程中，由于开关的机械特性，导致了按键抖动的产生。如果不消除按键的机械抖动，按键的状态读取将有可能出现错误。消除按键抖动一般是采用软件或硬件去抖。软件去抖的原理：在第一次检测到有键按下时，该键所对应的航线是为低电平，执行一端延时10ms的子程序后，确认该行线电平是否仍然为低电平，如果仍为低电平，则确认为该行确实有键按下。2.判断下列说法是否正确？（1）8279是一个用于键盘和LED（LCD）显示器的专用芯片。（2）在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号使用。（3）为给以扫描发方式工作的8*8键盘提供接口电路，在接口电路中只需要提供2个输入口和1个输出口。（4）LED的字型码是固定不变的。解：（1）正确；（2）正确（3）错误（4）错误3.LED的静态显示方式于动态显示方式有何区别？各有什么优缺点？解：静态显示时，数据是分开送到每一位LED上的。而动态显示则是数据是送到每一个LED上，再根据位选线来确定是哪一位LED被显示。静态显示亮度很高，但口线占用较多。动态显示则好一点，适合用在显示位数较多的场合。4.写出表10-1中仅显示小数点“.”的段码。解：80H（共阴极）；7FH（共阳极）5.说明矩阵式键盘按键按下的识别原理。解：按键设置在行、列线交点上，行、列线分别连接到按键开关的两端。行线通过上拉电阻接到+5V上，无按键按下时，行线处于高电平状态，而当有按键按下时，行线电平状态将由与此行线相连的列线的电平决定。列线的电平如果为低，则行线电平为低；列线的电平如果为高，则行线的电平亦为高。将行、列线信号配合起来并做适当的处理，才能确定闭合键的位置。6.对于图10-11的键盘，采用线反转法原理来编写识别某一按键按下并得到其键号的程序。解：先对P1口高四位送低电平，读取P1口低四位的值；再对P1口低四位送低电平，读取P1口高四位的值，将两次读到的值组合在一起就得到了按键的特征码，在根据特征码查找键值。KEYIN:MOVP1,#0FH;反转读键MOVA,P1ANLA,#0FHMOVB,AMOVP1,#0F0HMOVA,P1ANLA,#0F0HORLA,BCJNEA,#0FFH,KEYIN1RET；未按键KEYIN1:MOVB,A；暂存特征码MOVDPTR,#KEYCOD；指向码表MOVR3,#0FFH；顺序码初始化KEYIN2:INCR3MOVA,R3MOVCA,A+DPTRCJNEA,B,KEYIN3MOVA,R3；找到，取顺序码RETKEYIN3:CJNEA,#0FFH，KEYIN2；未完，再查RET；已查完，未找到，以未按键处理KEYCOD:DB0E7H,0EBH,0EDH,0EEHDB0D7H,0DBH,0DDH,0DEHDB0B7H,0BBH,0BDH,0BEHDB77H,7BH,7DH,7EH7.键盘有哪3种工作方式，它们各自的工作原理及特点是什么？解：一.编程扫描方式：当单片机空闲时，才调用键盘扫描子程序，反复的扫描键盘，等待用户从键盘上输入命令或数据，来响应键盘的输入请求。二.定时扫描工作方式：单片机对键盘的扫描也可用定时扫描方式，即每隔一定的时间对键盘扫描一次。三.中断工作方式：只有在键盘有键按下时，才执行键盘扫描程序并执行该按键功能程序，如果无键按下，单片机将不理睬键盘。8.根据图10-14的电路，编写在6个LED显示器上轮流显示“1，2，3，4，5，6”的显示程序。解：本电路图采用的是动态显示。程序如下DIR:MOVR0,#79H;从79H开始里面存放着MOVR3,#01H；1，2，3，4，5，6MOVA,R3LD0:MOVDPTR,#7F01H；位选码MOVDPTR,AINCDPTRMOVA,R0ADDA,#0DHMOVCA,A+PC；取到笔形码DIR1:MOVXDPTR,A；送出显示ACALLDL1MSINCROMOVR3JBACC.5,LD1；是否到最右边的LEDRLAMOVR3,A；保存位选码AJMPLD0LD1:RETDSEG:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH;0,1,2,3,4,5,6DL1MS:MOVR7,#02HDL:MOVR6,#0FFHDL6:DJNZR6,DL6DJNZR7,DLRET9. 根据图10-17的接口电路编写在8个LED上轮流显示“1，2，3，4，5，6，7，8”的显示程序，比较一下与上一题显示程序的区别。解：本电路图采用的是静态显示。程序如下：DIR:SETBP3.3;允许显示MOVSCON,#0；工作方式一MOVDPTR,#TAB;笔形码MOVR7,#08H；初值为8CALLOUT;8DECR7CALLOUT;7DECR7CALLOUT;6DECR7CALLOUT;5DECR7CALLOUT;4DECR7CALLOUT;3DECR7CALLOUT;2DECR7;1OUT:MOVA,R7MOVCA,A+DPTR；找到对应的笔形码MOVSBUF,A；送出显示JNBTI,$CLRTIRETTAB:DB0COH,0F9H,0A4H,0B0H,99H;0,1,2,3,4DB92H,B2H,0F8H,80H;5,6,7,810.8279中扫描计数器有两种工作方式，这2种工作方式各应用在什么场合？解：按编码方式工作时，计数器作二进制计数。4位计数状态从扫描线SL0-SL3输出，经外部译码器4线-16线译码后，为键盘和显示器提供16中取1的扫描线。按译码方式工作时，扫描计数器的最低2位在8279内部被译码后，从SL0-SL3输出，为键盘和显示器直接提供了4中取1的扫描线。11.简述TpuP-40A/16A微型打印机的Centronics接口的主要信号线的功能。与MCS-51单片机相连接时，如何连接这几条控制线？解：DB0-DB7：数据线，单向传输，由单片机输入给打印机。STB（STROBE）：数据选通信号。在该信号的上升沿，数据线上的8位并行数据被打印机读入机内锁存。BUSY：打印机忙状态信号。当该信号有效（高电平）时，表示打印机正忙于处理数据。此时，单片机不得使STB信号有效，向打印机送入新的数据。ACK：打印机的应答信号。低电平有效，表明打印机已取走数据线上的数据。ERR：出错信号。当送入打印机的命令格式出错时，打印机立即打印1行出错信息，提示出错。在打印出错信息之前。该信号线出现一个负脉冲，脉冲宽度为30us。用一根地址线来控制写选通信号STB和读取BUSY引脚状态。12.如果把图10-30中打印机的BUSY线断开，然后与8031的INTO线相接，请简述电路的工作原理并编写把以20H为起始地址的连续20个内存单元中的内容输出打印的程序。解：本程序采用外部中断来进行数据打印，先打印一个数据，当BUSY线从高电平变成低电平时，在打印下一个数据ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPINORG0030HMAIN:SETBEX0;允许外部中断SETBIT0SETBEAMOVR0,#7FH；控制口地址MOVA,#81H；控制字MOVXR0,AMOVR1,#20H；数据区首地址MOVR2,#19；计数器MOVA,R1；打印内容MOVR0,#7CH；A口地址MOVXR0,AMOVR0,#7FHMOVA,#0EHMOVXRO,A；PC70MOVA,#0FHMOVXR0,A；PC7=1SJMP$IN:DJNZR2,EX；20个数据都结束了吗？INCR1;指向下一个数据MOVA,R1MOVR0,#7CHMOVXR0,AMOVR0,#7FHMOVA,#0EHMOVXRO,AMOVA,#0FHMOVXR0,AEX:RETI13.根据图10-14，8155H与32键的键盘相连接，编写程序实现如下功能：用8155H的定时器定时，每隔1S读1次键，并将其读入的键值存入片内RAM中30H开始的单元中。解：14.采用8279芯片的键盘/显示器接口方案，与本章介绍的其他键盘/显示器的接口方案相比，有什么特点？解：8279芯片的具有不断扫描，自动消抖，自动识别出闭合的键并得到键号，能对双键或N键同时按下进行处理。第11章1、 由运算放大器构成的电流电压转换电路2、 DA转换器的主要指标如下：(1) 分辨率DA转换器的分辨率指输入的单位数字量变化引起的模拟量输出的变化，是对输入量变化敏感程度的描述。(2) 建立时间建立时间是描述DA转换速度快慢的一个参数，用于表明转换速度。其值为从输入数字量到输出达到终位误差(12)GB(最低有效位)时所需的时间。(3) 转换精度 理想情况下，精度与分辨率基本一致，位数越多精度越高。严格讲精度与分辨率并不完全一致。只要位数相同，分辨率则相同但相同位数的不同转换器精度会有所不同。当DAC为二进制12位，满量程输出电压为5V时，分辨率为1.22 mV3、DAC用作程控放大器，其电压放大倍数可由CPU通过程序设定。由图可见，需要放大的电压Vin和反馈输入端Rfb相接。运算放大器输出Vout还作为DAC的基准电压VREF，数字量由CPU送来，其余如图所示。DAC0832内部Iout一边和T型电阻网络相连，另一边又通过反馈电阻Rfb和Vin相通，可得以下方程组：解上述方程组可得选RR6，则上式变为 因此，从最后式子可知，输出电压的放大倍数受B控制。4、同步5、二种方式(1) 单缓冲方式。其特点是DAC0832内部的两个数据缓冲器有一个处于直通方式，另一个处于受MCS51控制的锁存方式。适用于只有一路模拟量输出，或虽是多路模拟量输出但并不要求多路输出同步的情况下。(2) 双缓冲方式。其特点是数字量的输入锁存和DA转换输出是分两步完成的。适用于在多路DA转换中，要求同步进行DA转换输出的情况下。6、AD转换器的两个最重要指标：(1) 转换时间和转换速率转换时间AD完成一次转换所需要的时间。转换时间的倒数为转换速率。(2)分辨率AD转换器的分辨率习惯上用输出二进制位数或BCD码位数表示。7、量化误差是由于有限位数字且对模拟量进行量化而引起的；0.195%；8、目前应用较广泛的主要有以下几种类型：逐次逼近式转换器、双积分式转换器、式AD转换器和VF转换器。逐次逼近型AD转换器：在精度、速度和价格上都适中，是最常用的AD转换器件。双积分AD转换器：具有精度高、抗干扰性好、价格低廉等优点，但转换速度慢，近年来在单片机应用领域中也得到广泛应用。式AD转换器：它具有积分式与逐次逼近式ADC的双重优点，它对工业现场的串模干扰具有较强的抑制能力，不亚于双积分ADC，它比双积分ADC有较高的转换速度。与逐次逼近式ADC相比，有较高的信噪比，分辨率高，线性度好，不需要采样保持电路。9、对DAC来说，分辨率反映了输出模拟电压的最小变化量。而对于ADC来说，分辨率表示输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。量化误差是由ADC的有限分辨率而引起的误差，但量化误差只适用于ADC，不适用于DAC。精度与分辨率基本一致，位数越多精度越高。严格讲精度与分辨率并不完全一致。只要位数相同，分辨率则相同，但相同位数的不同转换器精度会有所不同。10、程序如下：MAIN：MOVR0，#20HMOVR1，#00H MOVR2，#00H MOV R3，#50 MOV R8，#08H LOOP： MOV DPTR，#7FF8H LOOP1：MOVX DPTR，A MOV R6，#0AH DELAY：NOP NOP NOP DJNZ R6，DELAY MOVX A，DPTRINC DPTR MOV R2，DPLMOV DPH，R0 MOV DPL，R1MOVX DPTR，A INC DPTR MOV R0，DPH MOV R1，DPLMOV DPH，#7FHMOV DPL，R2 DJNZ R7，LOOP1 LCALL DELAY1M ；延时1 分钟 DJNZ R3，LOOP 11、程序如下： MIAN： MOV R1，#10MOV R2，#40HMOV R0，#7CH MOVX R0，A LOOP： NOPLOOP1： NOP JB P3.2，LOOP1 MOVX A，R0 MOV R2，A INC R2 MOV R0，#7DH MOVX A，R0 MOV R2，A INC R2 DJNZ R1，LOOP12、（A） （B） （C） (D) 第12章1、P0口的每位可驱动8个LSTTL输人，P1、P2、P3口的每一位只能驱动4个LSTTL输人；低电平；2、在MCS51单片机应用系统中当需用单片机控制各种各样的高压、大电流负载，这些大功率负载如电动机、电磁铁、继电器、灯泡等，则不能用单片机的I/O线来直接驱动而必须通过各种驱动电路和开关电路来驱动。此外，为了隔离和抗干扰，有时需加接光电耦合器。3、常用的开关型驱动器件有光电耦合器、继电器、晶闸管、功率MOS管、集成功率电子开关、固态继电器等。4、常用电子开关有功率MOS管、晶闸管、集成功宰电子开关、固态继电器等等；电子开关器件的通病是存在通态压降和断态漏电流。5、开关速度快、工作频率高、无噪声、无触点，工作可靠、寿命长，适用于那些需要抗潮湿、抗腐蚀和防爆场合以及高频和高速系统中。6、以负载电源类型分类：可分为直流型(DCSSR)和交流型(ACSSR)两种。直流型固态电子继电器是以功率