单片机原理及应用桑胜举部分习题答案

第一章绪论1-1微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机之间有何区别?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单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的统，的单片微计算机。嵌入式处理器一般意义上讲是指嵌入系统的单片机、DSP最入式微处理器。目前多把嵌入式处理器多指嵌入式微处理器，例如ARM7、ARM9等。最入式微处理器相当于通用计算机中的CPU。与单片机相比，单片机本身(或稍加扩展)就是一个小的计算机系统，可独立运行，具有完整的功能。而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的中央处理器。为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。1-2除了单片机这一名称，单片机还可称为什么?微控制器,嵌入式控制器。1-3单片机系统将普通计算机的哪几部分集成于一块芯片上?CPU、存储器、I/O口。1-4单片机的发展大致分为哪几个阶段?单片机的发展历史可分为四个阶段第一阶段(1974年----1976年):单片机初级阶段。第二阶段(1976年----1978年):低性能单片机阶段。第三阶段(1978年----现在):高性能单片机阶段。第四阶段(1982年----现在):8位单片机巩因发展及16位单片机、32位单片机推出阶段。1-5单片机根据存储器配置状态可分为哪几种类型?1.片内带MaskROM掩膜ROM型:8051、80C51、8052、80C52。此类芯片是由半导体厂家在芯片生产过程中,将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM中。其应用程序只能委托半导体)厂家“写入”,一旦写入后不能修改。此类单片机适合大批量使用。2.片内带EPROM型:8751适合大批量使用。87051、8752。此类芯片带有透明窗口,可通过紫外线擦除存储器中的程序代码,应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中,需要更改时可擦除重新写入。此类单片机价格较贵,不宜于大批量使用。3.片内无ROM(ROMLess)型:8031、80C31、8032。此类芯片的片内没有程序存储器，使用时必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片[21。此类单片机由于必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片,造成系统电路]复杂目前较少使用。1-6简述单片机的特点及主要应用领域。(1)单片机体积小，应用系统结构简单，能满足很多应用领域对硬件功能的要求。(2)单片机的可靠性高。(3)单片机的指今系统简单，易学易用。(4)单片机的发展迅速，特别是最近几年，单片机的内部结构越来越完善。第二章单片机的结构及原理2-1MCS-51单片机内部包含哪些主要部件?MCS-51单片机主要由以下部分组成的:时钟电路、中央处理器(CPU)、存储器系

统(RAM和ROM)、定时/计数器、并行接口、串行接口、中断系统及一些特殊功能寄存器。2-2在功能上、工艺上、程序存储器的配置上，MCS-51单片机有哪些种类?工艺:HMOS工艺和CHMOS工艺。类型:基本型和增强型。配置:片内无程序存储器、掩膜程序存储器ROMEPROM。2-3简要说明MCS-51与AT89C51的主要区别。flash存储器。2-4MCS-51单片机的PO~P3口在结构上有何不同?P0:数据总线和低8位地址总线P1I:通用I/O接口P2:高8位地址线P3:多功能I/O接口2-5单片机的内部、外部存储器如何选择?程序存储器通过(/EA)/IVpp引脚选择。若(/EA)=0，则允许使用片内ROM;若(/EA)=1则允许使用片外ROM。数据存储器通过指今区分:访问片内RAM采用MOV指今，访问片外RAM采用MOVX指令。2-6单片机的晶振频率为12MHz，则单片机的机器周期为多少?己知晶振频率=12MHz，则时钟周期=1/晶振频率=1/12MHz=1/12mu;S机器周期=12*时钟周期=12*1/12mu;S=1mu;S。2-7状态字寄存器各位的含义是什么?程序状态字寄存器PSW:程序状态字寄存器PSW:是一个8位寄存器，用来存放当前指令执行后操作结果的某些特征，以便为下一条指今的执行提供依据。定义格式如下。其中，CY:进借位标志;AC:辅助进借位标志;F0:软件标志;OV:溢出标志;F1:用户标志位;P奇偶校3标志;RS1RSQ工作寄存器组选择。砒低位FSV印fceFQESIUSEOVEF字节电此IBOK。2-8请写出8051单片机五个中断源的入口地址以及对应的中断源。(1)外部中断0(2)TO中断(3)外部中断1(4)T1中断(5)串行中断对应的中断服务程序入口地址:(1)0003H(2)000BH(3)0013H(4)00BH(5)0023H。2-9内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址是多少?字节地址范围20H~2FH，位地址范围00H~7FH。若位地址为30H则字节地址为3*16/8=6，故字节地址为26H。若位地址为28H,则字节地址为(2*16+8)/18=5，故字节地址为25H。2-10若A中的内容为63H，那么P标志位的值是多少?累加器A的内容为:01100011,1的个数为4个(偶数)，所以奇偶标志位P=0。2-11MCS-51单片机的控制信号有哪些?作用是什么?是访问程序存储器控制信号。当端接低电平时，则不管芯片内部是否有程序存储器，CPU只访问外部程序存储器。对8031来说，因其内部无程序存储器，所以该引脚必须接地。当端接高电平时，CPU访问内部程序存储器，但当PC(程序计数器值超过某一值时，将自动转向片外程序存储器1000H地址继续执行程序。是地址锁存允许信号。当CPU访问外部存储器或IIO接口时，ALE输出脉冲的下降[4]用于锁存16位地址的低8位。在不访问外部存储器或IIO接口时ALE端有周期性正脉冲输出，其频率为振荡频率的116。但是，每当访问外部数据存储器或IIO接口时，在第二个机器周期中ALE只出现一次，即丢失一个ALE脉冲。片外程序存储器读选通信号。在CPU从外部程序存储器读取指今(或常数)期间，每个机器周期两次有效，但在访问外部数据存储器或I/O接口时，信号将不出现。端可以驱动8个TTL负载。2-12AT89C51单片机有多少特殊功能寄存器?26个,凡是地址可以被8整除的特殊功能寄存器都可以进行字节操作和位操作。2-13什么叫堆栈?堆指示器SP的作用是什么?单片机初始化后SP中的内容是什么?在程序设计时，为什么要对SP重新赋值?答案略。2-14数据指针DPTR和程序计数器PC都是16位寄存器，它们有什么不同之处?PC与DPTR的相同点是都是16位的;不同点是PC只能用来寻址程序存储空间,而DPTR常用来寻址片外数据存储空间,又可分为DPH、DPL两个8位的SFR。2-158031单片机在应用中，P2口和PO口能否直接作为输入/输出口连接开关、指示灯之类的外围设备?为什么?不能。因为无ROM型单片机在应用中必须扩展程序存储器,PO口必须作为地址总线的低8位及数据总线B复用，P口必须作为高8位地址总线送出高8位地址,因此P2和PO口的输出信号都是不稳定的，不能直接作为输入/输出口连接开关、指示灯之类的外围设备。2-16AT89系列单片机的复位方式有几种?复位后单片机的状态如何?复位电路常采用上电自动复位和按钮复位两种方式，上电自动复位是给电容C充电加给RST引脚一个短的高电平信号,此信号随着VCC对电容C的充电过程而逐渐回落,即RST引脚上的高电平持续时间取决于电容C充电时间。为保证系统可靠复位,RST引脚上的高电平必须维持足够长的时间。2-17AT89系列单片机有哪几种节电方式?运行时耗电小,还提供两种节电工作方式——空闲方式和掉电方式。在单片机空闲时程序停止运行,进入待机状态，在接收到一个中断时退出空闲方式,处理完后继续进入空闲方式就这样断断续续的工作以达到节电目的。2-18如果手中仅有一台示波器，可通过观察哪个引脚的状态，来大致判断MCS-51单片机正在工作?ALE。因为单片机正常工作时，ALE脚输出时钟频率为振荡周期的1/6。第三章单片机的指令系统3-1判断指令是否正确。(1)错(2)错(3)对(4)错(5)错(6)错(7)错(8)对(9)错(10)对(11)对(12)错3-2判断说法是否正确。(A)对(B)对(C)错3-3简述下列基本概念:指令、指令系统、程序、汇编语言指令。指令:指示计算机执行某种操作的命令。指令系统:指一台计算机所具有的全部指令的集合程序:各种指令的有序组合。汇编语言指令:用助记符形式书写的指令。3-4MCS-51单片机有哪几种寻址方式?这几种寻址方式是如何寻址的?七种寻址方式:立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。3-5若需访问特殊功能寄存器和外部数据存储器，则应采用哪些寻址方式?访问特殊功能寄存器只能用直接寻址;访问外部数据存储器只能用寄存器间接寻址。3-6MCS-51指令按功能可以分为哪几类?每类指令的作用是什么?分为5类,分别是数据传送类、算术操作类、逻辑运算类、控制转形类、位操作类。3-7DA指令有什么作用?如何使用?单片机汇编言语DA指令,是指十进制加法运算。是结合加法指令一起用的,例如DAA,这条指令是十进制调整指令,用来在进行十进制运算(BCD码)时进行校正的。3-8己知(A)=C9H，(B)=8DH，CY=1。执行指令“ADDCAB”的结果是什么?执行指令“SUBBA，B”结果又是什么?执行指令ADDCAB后(A)=57H，(B)=8DH，CY=1执行指令SUBBAB后(A)=3BH，(B)=8DH，CY=O3-9分析下面一段程序，请指出程序段的功能是什么?答案略。3-10在片内RAM中，已知(30H)-38H，(38H)=40H，(40H)-48H(48)H-90H，试分析下段程序中各条指令的作用，说出按顺序执行完指令后的结果。3-11A=(50H)，SP=(50)，(51H)=(30H)，(52H)=(50H)，PC=(5030H)。3-12试说明下段程序中每条指令的作用，当指令执行完后，R0中的内容是什么?3-13写出完成如下要求的指令，但是不能改变未涉及位的内容。(A)把ACC.3，ACC.4，ACC5和ACC.6清“0”。(B)把累加器A的中间4位清“0”。(C)使ACC.2和ACC3置“1”。答案略。3-14把累加器A中的低4位送到外部RAM的2000H单元中，试编程序。MOVR7,APUSHAMOVA,BMOVX@DPTR,A3-15利用乘法指令编写15Hx33H的程序将乘积的高8位存入31H单元低8位存入30H单元。答案略。3-16编程将片内35H~55H单元中的内容送入到以3000H为首的存储区中。答案略。3-173-1820H单元开始有一无符号数据块，其长度在20H单元中，求出数据块中的小值，并存入21H单元。第四章80C51汇编语言程序设计4-1用于程序设计的语言分为哪几种?它们各有什么特点？用于程序设计的语言基本上分为三种:机器汇编语言和高级语言。(1)机器语言:在单语言、片机中，用二进制代码表示的指今、数字和符号简称为机器语言，直接用机器语言编写的程序称为机器语言程序。用机器语言编写的程序，不易不便于记忆，且容易出错。(2)汇编语言具看懂，有如下特点:a、汇编语言是面向机器的语言,程序设计人员必须对C-51单片机的硬件有相当深入的了解。b、助记符指今和机器指今一一对应，所以用汇编语言编写的程序效率高，占用的存储空间小，运行速度快，因此用汇编语言能编写出最优化的程序。C、汇编语言程序能直接管理和控制硬件设备(功能部件)，它能处理中断，也能直接访问存储器及i0接口电路。(3)高级语言:高级语言不受具体机器的限制，都是参照一些数学语言而设计的，使用了许多数学公式和数学计算上的习惯用语，非常擅长于科学计算。计算机不能直接识别和执行高级语言，需要将其“翻译”成机器语言才能识别和执行。4-2答案略。4-3答案略。4-4答案略。4-5答案略。4-6答案略。4-7答案略。4-84DH，41H,49H，4EH，12H34H30H，00H，00H,70H4-9试编写一个程序，将内部RAM中45H单元的高4位清0，低4位置1。答案略。4-10答案略。4-110CBH4-12这时SP的内容为62H,03H压入到61H中20H压入到62H中;PC的值为3456H;不可以将指今LCALL直接换成ACALL,因为他们的3456H与2003H的高5位不同,如果换成ACALL指今,可调用的地址范围是2000H-27FFH。4-13内部RAM的30H开始的单元中有10B的二进制数，请编程求它们之和(和小于256)。ADDIO:MOVRO，30HMOVR7，#9MOVA，ROLOOPINCROADDA，RODINZR7，LOOPMOV30H，ARET4-14用查表法编一个子程序，将R3中的BCD码转换成ASCII码。MAIN:MOVAR3;待转换的数送AMOVDPTR，#TAR;表首地址送DPTRMOVCA，@A+DPTR；查ASCII码表MOVR3,A;查表结果送R3RETTARDB30H，31H，32H，33H，34HDB35H，36H，37H，38H，39H4-15内部RAM的40H开始的单元内有10B二进制数，编程找出其中最大值并存于50H单元中。4-16利用调用子程序的方法，进行两个无符号数相加，请编写主程序及子程序。第五章中断系统5-1什么是中断?51单片机有哪几个中断源?各自对应的中断入口地址是什么?中断入口地址与中断服务子程序入口地址有区别吗?中断是指CPU暂时中止其正在执行的程序,转去执行请求中断的那个外围设备3]或事件的服务程序,等处理完后再返回执行原来中止的程序。51单片机有5个中断源,其中断源与中断入口地址分别为:中断入口地址与中断服务子程序的入口地址是有区别的,中断入口地址如上，而中断服务子程序的入口地址就是中断服务子程序名称所在的地址即中断服务子程序第一句所在的地址。5-2试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INTO、INT1、TO串行口中断，且使TO中断为高优先级中断。MOVIE，#097HMOVIP，#02H5-3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：A、B、C5-480C51单片机响应外部中断的典型时间是多少?在哪些情况下CPU将推迟对外部中断请求的响应?在一个单一中断的系统里，AT89S51单片机对外部中断请求的响应时间总是在3~8个机器周0之间。在下述三种情况下，AT89,S51将推迟对外部中断请求的响应:(1)AT89S52正在处理同级或更高优先级的中断。(2)所查询的机器周期不是当前正在执行指今的最后一个机器周期。(3)正在执行的指今是RETI或是访问IE或IP的指令。如果存在上述三种情况之一，AT89S52将丢弃中断查询结果，将推迟对外部中断请求的响应。5-5试分析以下几个中断优先级的排列顺序(级别由高到低)是否有可能实现?若能，应如何设置中断源的中断优先级别?若不能，试述理由。(1)T0、T1、INT0、INT1、串行口;(2)串行口、INT0、T0、INT1、T1;(3)INT0、T1、INT1、T0、串行口;(4)INT0、INT1、串行口、TO、T1;(5)串行口、T0、INTO、INT1、T1:(6)INT0、INT1、T0、串行口、T1;(7)INT0、T1、T0、INT1、串行口。答案略。5-6设fosc=11.0592MHz，试编写一段程序，其功能为对串行口初始化，使之工作于方式1,波特率为1200bit/s;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。答：D5-7两个80C51系统进行双机通信，工作于方式1，将甲机芯片内部RAM30H~4FH单元存放的数据送到乙机相应单元。要求画出电路连接图，选择波特率，编写完整的通信程序。答：D5-8两个80C51系统进行双机通信，工作于方式1，将甲机芯片内部RAM30H~4FH单元存放的数据送到乙机相应单元。要求画出电路连接图，选择波特率，编写完整的通信程序。答：A、C、D5-9两个80C51系统进行双机通信，工作于方式1，将甲机芯片内部RAM30H~4FH单元存放的数据送到乙机相应单元。要求画出电路连接图，选择波特率，编写完整的通信程序。答：PC、PC、程序存储器5-10中断服务子程序返回指令RETI和普通子程序返回指令RET有什么区别?RETI除了将压找的内容出找外(即现场恢复)，还清除在中断响应时被置1的AT89,S51内部中断优先级寄存3的优先级状态。5-11已知负跳边脉冲从51单片机P3.3引脚输入且该脉冲数少于65535个试利用INT1中断，统计输入脉冲个数。脉冲数存在内部RAM30H(低位)和3H(高位)，并调用数据处理子程序WORK和显示子程序DIR(已知，可直接调用)显示，要求用边沿触发方式。答案略。5-12有5台外围设备，分别为EX1~EX5均需要中断现要求EX1与EX2的优先级为高其他的优先级为低，请用51单片机实现，要求画出电路图并编制程序(假设中断信号为低电平)要执行相应的中断服务子程序WORK1~WORK5。第六章定时/计数器6-1如果采用的晶振的频率为3MHz定时/计数器工作在方式0、1、2下其最长定时时间各为多少?6-2定时/计数器作计数器模式使用时，对外界计数频率有何限制?计数脉中的频率不能高于振荡脉中频率的1/24；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。6-3定时/计数器的工作方式2有什么特点?适用于什么应用场合?方式2把TLO配置成一个可以自动恢复初值的8位计数器,THO作为常数缓冲器,THO由软件预置值。当TLO产生溢出时，一方面使溢出标志TFO置1,同时把THO中的8位数据重新装入TLO中。方式2常用于定时控制,作事行口波特率发生器。6-4判断下列说法是否正确?(1)功能寄存器SCON，与定时/计数器的控制无关。(2)特殊功能寄存器TCON，与定时/计数器的控制无关。(3)特殊功能寄存器IE，与定时/计数器的控制无关。(4)特殊功能寄存器TMOD，与定时/计数器的控制无关。（1）对（2）错（3）错（4）错6-5若fosc=6MHz，要求T1定10ms，选择方式0，装入时间初值后T1计数器自启动计算时间初值x，并填入TMOD、TCON和TH1、TL1的值。fOSC=6MHZ,一个机器周期为2us;方式0的最大定时是8192*2=16384us;10ms=(8192-X)*12/fosc;X=3192;TMOD=Ox00;TCON=OX40;IE=0x88;TH1=0x0c;TL1=0x786-6要求T0工作在计数器方式(方式0)，计满1000个数申请中断。计算计数初值X并填写TMOD、TCON和TH0、TLO。答案略。6-7已知51单片机，fosc-6MHz，试编写程序，利用T0和P1.7产生如图6-12所示的连续矩形脉冲。答案略。6-8测量INT1引脚(P3.3)输入的正脉冲宽度，假设正脉冲宽度不超过定时器的值。答案略。6-9试编制程序，使T0每计满500个外部输入脉冲后，由T1定时，在P1.0输出一个脉宽10ms的正脉冲(假设在10ms内外部输入脉冲少于500个)，fosc=12MHz。答案略。第七章串行接口7-1什么是并行通信、串行通信?其中，串行通信的两种基本形式是什么?请叙述各自的原理。什么是波特率?并行通信:是指数据的各位同时进行传送的通信方式。串行通信:是指数据一位一位顺序传送的通信方式。串行通信的两种基本形式:同步通信和异步通信。异步通信所传输的数据格式是由1个起始位、1个9个数据位、12个停止位组成依靠起始位和停止位保持同步同步所传输数据顿格式是由多个字节组成的一个倾每个愤都有两个或一个同步字符作为起始位以触发同步时钟开始发送或接收数据。波特率是指每秒钟传送二进制数码的位数bit单位bpsbitpersecondbit/s。7-2在串行通信中的数据传送方式有单工、半双工和全双工之分，请叙述各自的功能。单工方式:只允许数据向一个方向传送A一B。半双工方式:HalfDuplex允许数据向两个方向中的一个方向传送，但每次只能一个站发送。全双工方式:FullDuplex,允许数据同时双向传送。7-3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?波特率是3600*9160=5400bit/s7-4某80C51串行口，传送数据的格式由一个起始位(0)，7个数据位，一个奇偶校验位和一个停止位(1)组成。当该接口每分钟传送1800个字符时，计算其传送波特率。1800字符1分钟=30字符1秒1个字符=1起始位+7数据位+1奇偶校验+1停止=10bits30*10-300bits/s所以baudrate就是3007-5利用单片机串行口扩展16个发光二极管，要求画出电路图并编写程序，使16个发光二极管按照不同的顺序发光(发光的时间间隔为1s)。答案略。7-6设fosc=11.0592MHz，试编写一段程序，其功能为对串行口初始化，使之工作于方式1,波特率为1200bit/s;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。SIO：MOVSCON，#01000000B；串口方式1，且TI=RI=OMOVTMOD，#20HT；T1作波特率发生器MOVTH1,#0E8H；选定波特率=120060sMOVTL1，#OE8HSETBTRIWAIT：JBCRI，NEXT查询等待SJMPWAITNEXT:MOVA，SBUF；读取接收数据MOVSBUF，A；回送到发送缓冲器SJMP$。7-7两个80C51系统进行双机通信，工作于方式1，将甲机芯片内部RAM30H~4FH单元存放的数据送到乙机相应单元。要求画出电路连接图，选择波特率，编写完整的通信程序。答案略。第八章单片机系统扩展8-1起止范围为0000H~3FFFH的存储器的容量为多少?16KB5.在AT89C51单片机中PC和DPIR都用于提供地址，但PO是为访问存储器提供地址，而DPIR是为访问存储器提供地址。答:程序,数据。8-2若32KBRAM存储器的首地址为2000H，则末地址为多少?(9FFF）H8-3请画出51系列单片机同时扩展2764和6264的典型连接电路。8-4请写出图8-21中4片程序存储器27128各自所占的地址空间。答案略。8-5现有8031单片机、74LS373锁存器1片2764EPROM和2片6116RAM，请使用它们组成1个单片机应用系统，具体要求如下:(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空间和数据存储器各自的地址范围。(1)电路图如下所示:(2)2764的地址为CO00H-DFFFH；第一个6116的地址为A000H-A7FEH；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。8-6使用89C51芯片外扩一片EEPROM2864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电路。(1)2864为8KB存储器,如果首地址为8000H,则其末地址为9FFFH。(2)电路图如下所示:(3)电路图如下所示:8-7画出74LS373与8031典型连接电路(P2.0片选)，并编程序，从373外部读入16个数据，存入以30H为首地址的内部RAM。答案略。8-88051的并行接口的扩展有多种方法，在什么情况下，采用扩展8155比较合适?什么情况下，采用扩展8255A比较合适?8255A具有3个8位的并行I1O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1计数器。所以它经常用于单片机的外围接口芯片。8-9现有一片8031，扩展了一片8255A，若把8255A的B口用作输入，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口某一位开关接高电平时，A口相应位发光二极管被点亮的程序。答案略。8-10试编程对8155进行初始化，设A口为选通输出，B口为选通输入，C口作为控制联络口，并启动定时/计数器按方式1工作，工作时间为10ms，定时器计数脉冲频率为单片机的时钟频率24分频，fosc=12MHz。答案略。8-11用74LS373输入(P2.片选)74LS377输出(P2.6片选)试画出与8031的连接电路并编制程序，从373依次读入10个数据，取反后，从377输出。答案略。第九章单片机接口技术9-1为什么要消除按键的机械抖动?消除按键机械抖动的方法有哪几种?原理是什么?在按键的闭合和断开过程中，由于并关的机械特性，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。9-2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?1.编程扫描方式;当单片机空闲时,才调用键盘扫描子程序,反复扫描键盘,等待用户从键盘上输入命今或数据,响应键盘的输入请求;2.定时扫描方式;单片机每隔一定的时间对键盘扫描一次;3.中断扫描方式;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。9-3LED的静态显示方式与动态显示方式有何区别?各有什么优缺点?静态显示时，欲显示的数据是分开送到每一位LED上的。而动态显示则是数据是同时送到每一个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。动态显示口线占用较少,但是需要编程进行动态扫描,适合用在显示位数较多的场合。9- 4写出表9-1中仅显示小数点“.”的段码。80H(共阴极);7FH(共阳极)。9-5说明矩阵式键盘按键按下的识别原理。KEYIN：MOVPl,#OFH反转读键OVAtPl9-6D/A转换器的主要性能指标都有哪些?设某DAC为二进12位满量程输出电压为5V，试问它的分辨率是多少?D/A转换器的分辨率指输入的单位数字量变化引起的横拟量输出的变化，是对输入量变化敏感程度的描述。建立时间:建立时间是描述D/A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:(1/2)GB(最低有效位)时所需的时间。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1.22mV。9-7说明DAC用作程控放大器的工作原理。利用PC机采用软件控制的办法来实现增益的自动变换。9-8MCS-51与DACO832接口时，有哪几种连接方式?各有什么特点?各适合在什么场合使用?(1)单缓冲方式。其特点是DACO832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MOS-51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D/A转换输出是分两步完成的。适用于在多路DIA转换中,要求同步进行D/A转换输出的情况下。9-9A/D转换器两个最重要的指标是什么?(1)转换时间和转换速率:转换时间为A/D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:表示输出数字量委化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。习惯上用输出二进制位数或BCD码位数表示。9-10目前应用较广泛的A/D转换器主要有哪几种类型?它们各有什么特点?逐次逼近式转换器双积分式转换器、E-A式AID转换器。逐次逼近型A/D转换器:在精度、速度和价格上都适中,是最常用的A/D转换器件。9-11DAC和ADC的主要技术指标中，“分辨率”和“精度”有何区别?对于DAC来说,分辨率反映了输出模拟电压的最小变化量。而对于ADO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辞。只要位数相同,分辨率则相同。但相同位数的不转换器，精度会有所不同。9-12答案略。9-13答案略。9-14答案略。9-15用串行口扩展4个发光二极管显示电路，编程使数码管轮流显示“ABCD”和“EFGH”每秒变换一次。9-16请设计一个用8255与16键键盘连接的接口电路，并编写键码识别程序。9-17简述D/A转换器T形电阻网络转换器的工作原理。在计算机控制的实时控制系统中,有时被控对家需要用模拟量来控制,模拟量是连续变化的电量。此时，就需要将数字量转换为相应的模拟量以便操纵控制对象。这一过程即为“数1模转换”D/IA。能实现D/A转换的期间称为D/A转换器或DAC。T形电阻网络整个电路是有相同的电路环节所组成的,每节有二个电阻(R和2R)、一人并关，相当于二进制数的一位，并关由该位的代码所控制。由于电阻接成T形解码网络。此电路采用了分流原理实现对输入为数字量的转换。9-18DAC0832与80C51单片机连接时有哪些控制信号?其作用是什么?9-19在晶振频率为12MH的80C51应用系统中接有一片DAC0832它的地址为7FFFH输出电压为-5~0V。(1)请画出逻辑关系图;(2)编写一个程序，使其运行后，DAC能输出一个矩形波，波形占空比为1:4，高电平时电压为2.5V，低电平时电压为1.25V。(1)答案略。(2)ACALLDELAYMOVA，#40HACALLDELAYACALLDELAYACALLDELAYAJMPSTARTDELAY9-20试说明逐次逼近式A/D转换器的工作原理。当出现启动脉冲时，移动寄存器和锁存器全清为零，故输出也为零当第一个时钟到达时，最高位寄存1,经DIA转换后得推测电压E,与输入电压V比较,若E则锁1。之后移位寄存器右形一位,将当前最高位寄存1,经DIA转换后再比较,VE时锁1(否则为0)。直到移位寄存器右移溢出为止。此时右移脉中作为AID转换结束信号,锁存器的锁存结果即为A/D转换结果。9-21在晶振频率为12MHz的80C51应用系统中接有一片ADC0809，它的地址范围为9-21OEFF8H~OEFFFH。(1)请画出逻辑关系图(2)编写定时采样0~3通道的程序。(设采样频率为2次/毫秒，每个通道采集50个数据把所采集的数据按0123通道的顺序存放在以3000H为首地址的外部RAM中。)答案略。第十章