《单片机原理与应用习题册》答案 -项目5-8+3套试卷答案

项目五中断控制应用

任务直流电动机控制

一、填空题

1.外部中断定时器/计数器中断串口中断

2.外部中断0外部中断1定时蒙/计数器TO中断定时器/计数

器T1中断串口中断

3.EXO

4.中断返回

5.2

6.中断允许寄存器

7.外部中断0

8.OO1BH

9.A8H

10.B8H

二、单选题

1.B2.A3.D4.C5.D

6.C7.C8.B9.A10.D

11.A12.D

三、判断题

1.X2.J3.X4.X5.X

677.X

四、名词解释

答：

当单片机CPU在处理某事件时，外界发来紧急事件请求，要求单片机

CPU暂停当前事件，转去处理紧急事件，处理完成后再回到原来事件被中断

的地方继续执行，该过程被称为中断。

五、简答题

1.答：

2

单片机中断主要表现有以下3个功能：

（1）多任务分时处理功能

在多任务时使用定时器中断可以进行任务调度，分时处理多个任务事件，缩

短单片机CPU的等待时间，提高工作效率。

（2）事件实时处理功能

在实时监控生产中，经常需要及时处理外部设备请求事件。利用单片机中

断系统及时响应外部设备请求事件进而对事件进行处理，可实现事件的实时处

理。

（3）故障处理功能

单片机在处理正常事件时会出现故障突发事件，利用单片机中断系统可以

根据请求暂时中断正在处理的事件，响应故障突发事件，实现故障事件的及时

处理C

2.答：

定时器/计数器控制寄存器中TT1位是外部中断1的中断触发方式选择

位。当1口二0时，外部中断1的中断触发方式为低电平触发，即P3.3引脚

上的电平为低电平时触发外部中断1产生中断请求；当IT1二1时，外部中断

1的中断触发方式为下降沿触发，即P3.3引脚上的电平为下降沿时触发外部

中断1产生中断请求。

3.答：

MCS-51系列单片机中断优先级处理基本规则如下：

（1）低优先级中断可以被高优先级的中断嵌套，反之不能。

（2）任何一种中断不能被同级的中断嵌套。

2

项目六定时器/计数器应用

任务1提示音发生器设计

一、填空题

1.TF1

2.停止

3.4

4.13

5.8

二、单选题

1.B2.C3.A4.B5.B

6.B7.B8.C9.C10.A

三、判断题

1.X2.X3.X4.V5.X

四、名词解释

1.答：

TMOD寄存器为定时器/计数器工作方式寄存器。

2.答：

TCON寄存器为定时器/计数器控制寄存器。

五、简答题

1.答：

T0定时501ns初始值为：T1IO=3C11,TL0=B0Ho

2.答：

定时器/计数器寄存器的初始化步骤分为5步，分别是设置TMOD寄存器、设

定定时器/计数器初值、开启总中断、开启定时器/计数器中断和启动定时器/计

数器。

3.答:

2

MCS-51单片机定时器/计数器TO的工作方式2为8位可自动重装初始值

的定时器/计数器，在此工作方式下，TLO负责计数，THO不参与计数，只是

负责存放初始值。当?L0计数溢出时;硬件将溢出标志位TFO置1,同时自

动将THO的数值赋给TLO,即TLO=THO,重装时THO数值不变。TLO从该数

值开始计数，直到下次计数溢出乂进行重新装载。

4.答：

STC89C51系列单片机系统时钟有两种模式：一种是12T模式，每12个

时钟周期为1个机器周期，定时器/计数器计数加1；另一种是6T模式，

每6个时钟周期为1个机器周期，定时器/计数器计数加1。

5.答：

提示音发生器设计的程序设计流程图如下：

a)b)

提示音发生器程序设计流程图

a)主程序流程图b)TO中断服务程序流程图

2

任务2倒数计时器设计

一、填空题

1.TF0

2.查询

3.P3.5

4.TO

5.00

二、单选题

l.B2.B3.A4.A5.D

6.B

三、判断题

1.X2.X3.X4.V5.X

四、简答题

1.答：

定时器/计数器查询控制是一种条件传送。在执行服务程序前，应先查询

定时器/计数器溢出标志位TFO或TF1的状态信息，并加以测试判断，满足

条件时才执行服务程序，并需由软件使溢出标志位清0,等待下一次溢出。在

查询过程中，CPU的利用率不高，适用于实时性能要求不高的情况。而定时器

/计数器中断控制需要编写中断服务子程序来处理中断事件。中断控制方式相

对来说效率比较高，但MCS-51系列单片机中断数量较少，要合理利用。

2.答：

定时器/计数器查询方式控制流程图如下：

2

开始)

定时器/计数器初始化I

身动定时器/计数器

越竽TF1是否置I

TFO或TF1清()

定时器/计数器初始化

执行服务程序

2

项目七串口通信应用

任务双机通信设计

一、填空题

1.单工通信半双工通信全双工通信

2.起始位数据位奇偶校验位停止位

3.8

4.串行

5.全双工

6.0023H

7.8

8.计算机通信

9.加倍

10.1

二、单选题

l.C2.B3.B4.D5.B

6.A7.C8.A9.D

三、判断题

1.V2.V3.X475.X

四、名词解释

1.答：

串行通信是将数据在一条传输线上逐个传输。

2.答：

并行通信是将数据同时通过并行线进行传输。

3.答：

单工通信指数据仅能单向传输，发送端与接收端角色固定。

4.答：

异步通信是指通信的发送和接收设备使用各自的时钟控制数据发送和接收

过程。

2

五、简答题

1.答：

申行口控制寄存器SCON中的SM2位是多机通信控制位，主要用于方式2

和方式3o当串口工作在方式2或方式3中时，若SM2=1,只有当接收到第

9位数据（RB8）为1时，才把接收到的前8位数据送入SBUF,且置位RI

发出中断请求，否则会将接收到的数据放弃；若SM2=0,不管第9位数据是

0还是1,都会将数据送入SBUF,并发出中断请求。

2.答：

MCS-51单片机UART的使用步骤如下：

（1）设置串口工作模式。

（2）根据波特率计算公式设置波特率（方式0除外）。

（3）确定波特率是否需要倍速（方式。除外）。

（4）设置串口中断。

（5）写入/读取SBUF数据

2

项目八单片机综合应用

任务1智能廊灯设计

一、填空题

1.热释电

2.滤光片热释电探测元前置放人器

3.硫化隔硒化陶

4.2

5.热释电探测元

6.前置放大器

二、单选题

l.B2.B3.B4.A5.C

6.D7.C

三、判断题

1.X2.X3.J4.J5.V

四、名词解释

1.答：

光敏电阻是用硫化隔或硒化隔等半导体材料制成的电阻，随着光照强度的增

加，光敏电阻的阻值迅速减小。当在无光照环境中，光敏电阻的阻值会增大，

几乎呈高阻状态。

2.答：

内光电效应是指光敏电阻内部由于光照产生的载流子都参与导电，在外加

电场的作用下做漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极的一种

效应。

五、简答题

1.答：

热释电传感器因其结构简单坚固，性能稳定，被广泛应用于红外检测报警、

红外遥控、光谱分析等领域。

2.答:

3-

HC-SR501热释电传感器模块是基于红外线技术的自动控制模块，采用德国

原装进口LHI778探头设计，灵敏度高，可靠性强，使用超低电压工作模式，广

泛应用于各类自动感应电器设备，尤其是电池供电的自动控制产品。HC-SR501

热释电传感器模块工作电压范围较大，通常为直流电压+4.5V至+20V。其静态工

作电流小于50uA。正常工作温度范围为-15~+70C。I1C-SR501热释电传感器模

块感应最大角度为100。，最大感应距离可达7米。

3.答：

智能廊灯电路由单片机最小系统电路、光敏电阻模块电路、HC-SR501和

继电器模块电路组成。在白天有光照的情况下，光敏电阻模块电路输出端DO

为低电平，此时无论是否有人接近HC-SR501热释电传感器模块，单片机都控

制继电器断电，廊灯L1熄灭。在晚上无光照的情况下，光敏电阻模块电路输

出端D。为高电平，当有人接近HCSR501热释电传感器模块时，HC-SR501热

释电传感器模块输出端OUT为高电平，此时单片机的P2.0引脚输出低电平，

使得三极管Q1导通，从而控制继电器吸合，廊灯L1点亮；当没有人接近HC・

SR501热释电传感器模块时，HC-SR501热释电传感器模块输出端OUT为低电

平，此时单片机的P2.0引脚输出高电平，使得三极管Q1截止，从而控制继电

器不吸合，廊灯L1熄灭。

4.答:

根据任务设计要求，程序运行开始时，首先进行初始化设置，即将单片机

定时器T0工作方式设置为方式1,定时时间设置为50ms,关闭定时器TO。然

后检测是否有光照，如果有光照，则灯L1熄火。如果无光照，则检测是否有

人靠近热释电传感器，如果无人靠近热释电传感器，则灯L1熄火；若有人靠

近热释电传感器，则启动定时器T0,开始定时计数，并且灯L1点亮，接下来

通过定时器TO检测灯L1是否亮30s,如果灯L1点亮未满30s,则继续让定

时器T0计时，灯L1继续点亮，如果灯L1点亮后已满30s,则关闭定时器

T0,灯L1熄灭。最后程序又回到检测是否有•光照程序处，周而复始循环。

3

任务2智能卷帘设计

一、填空题

1.步进电动机

2.永磁式反应式混合式

3.动态指标

4.相数步距角拍数

5.四

二、单选题

1.B2.C3.D4.C5.C

6.C7.B8.B

三、判断题

1.V2.X475.V

四、名词解释

1.答：

步进电动机的相数是指步进电动机内部的线圈组数。

2.答：

步进电动机的拍数是指完成一个磁场周期性变化所需的脉冲数。

五、简答题

1.答：

步进电动机的励磁方式主要有单相励磁、双相励磁和半步励磁三种。

(1)单相励磁指在每一瞬间，步进电动机只有一个线圈导通，步进电动机

相线每送入一个励磁信号，步进电动机就转动5.625°，这是3种励磁方式中最

简单的一种，其特点是精确度高、消耗电力少，但输出转矩最小，振动较大。

(2)双相励磁是韦在每一瞬间，步进电动机有2个线圈同时导通，每送入

一个励磁信号，步进电动机就旋转5.625。。其特点是输出转矩大，振动小。

(3)半步励磁是指单相励磁与双相励磁交替的方式，每送入一个励磁信号，

步进电动机就转动2.8125。，其特点是分辨率高，运转平滑，故该励磁方式应用

非常广泛。

3

2.答：

四相步进电动机的四相四拍运行方式和四相八拍运行方式主要区别是拍数

不同，四相四拍运行方式的拍数是AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍运行方式的

拍数为A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-Ao

3.答：

智能卷帘电路由单片机最小系统电路、按键控制电路、光敏电阻模块电路、

红外检测电路和步进电动机模块电路组成，通过开关SW1调节卷帘处于自动模

式还是手动模式。

当开关SW1打到左侧时，卷帘处于自动模式，若光敏电阻模块电路检测到

室内有强烈的光照，则DO端输出低电平，如果此时卷帘下方的红外检测电路

检测到卷帘没有关闭，则通过单片机控制步进电动机正转，使卷帘从上向下关

闭：如果卷帘下方的红外检测电路检测到卷帘已关闭，则通过单片机控制步进

电动机停转。反之，若光敏电阻模块电路检测到室内无强烈的光照，则DO端

输出高电平，如果此时卷帘上方的红外检测电路检测到卷帘没有打开，则通过

单片机控制步进电动机反转，使卷帘从下向上打开；如果卷帘上方的红外检测

电路检测到卷帘已打开，则通过单片机控制步进电动机停转。

当开关SW1打到右侧时，卷帘处于手动模式，若按下打开卷帘按键K1,

则单片机控制步进电动机反转，使卷帘从下向上打开；若松开按键K1,则步进

电动机立即停转。若按下关闭卷帘按键K2,则单片机控制步进电动机正转，使

卷帘从上向下关闭；若松开按键K2,则步进电动机立即停转。

4.答：

智能卷帘任务的程序流程图如下：

3

（开始）

任务3智能温湿度计设计

一、填空题

1.负温度系数（NTC）测温元

2.40

3.液晶显示器

4.LCD1602字符型液晶显示器

5.16

6.响应快抗干扰能力强性价比极高极高的可靠性

二、单选题

1.B2.B3.B4.C5.B

6.D7.A8.B9.C10.A

三、判断题

3

2.X374.X5.J

四、名词解释

答：

DDRAM是指显示数据随机存储器。

五、简答题

1.答：

单片机与DHT11温湿度传感器通讯采用单总线数据格式，单片机发送一次

开始信号后,DHT11温湿度传感器从低速模式转换到高速模式，在开始信号结束

后，DHT11温湿度传感器发送响应信号，送出40位的数据。当DHT11温湿

度传感器接收到单片机下一次开始信号后，将触发下一次温湿度采集。如果

DHT11温湿度传感器一直没有接收到单片机发送的开始信号，DHT11温湿度

传感器将不会触发温湿度采集，此时DHT11温湿度传感器转换到低速模式-

2.答：

LCD1602液晶显示器具有以下特性：

（1）+5V电压，对比度可调。

（2）内含复位电路。

（3）提供各种控制命令，如清屏、光标闪烁、显示移位等多种功能。

（4）有80B显示数据随机存储器DDRAM。

（5）其内有160个5X7点阵字型的字符发生只读存储器（CGR0M）。

（6）其内有8个可由用户自定义的5X7点阵字型的字符发

生随机存储器（CGRAM）o

3.LCD1602液晶显示器各引脚功能如下：

引脚符号功能说明引脚符号功能说明

1%电懑地91»21;。摄口引脚

2'...电承正极101)3UC展。引陶

3匕计比定调整动111>4I/O接口引脚

RS=I：逸条欺据华存片

4RS12D5I/O排口引科

RS=O：逸#指令寄存巴

5R/W!VW=1：读.K/W=O：写131)6接。引的

SE«l时读取信息.E从商电

6E!41)7城）接口引脚

平交为低电平时找行授令

7IX)I/O接口引脚15BIA背光我正极

81)11/OK口引脚16BIJC背光力々极

4.答:

3

LCD1602液晶显示器的初始化过程如下：

延时15ms一写有令“38H”-＞延时5ms-写指令“38H”f延时5ms

（此前不检测忙状态信号，此后都要检测忙状态信号）一写指令“08H”，关显

示一写指令“01H”，清屏一写指令“06H”，光标右移一写指令“0CH”，开显

示，不显示光标，光标不闪烁。

5.答：

智能温湿度计硬件电路主要由单片机最小系统电路、温湿度传感器模块电

路和LCD1602液晶显示模块电路所组成。通过ST89C51单片机实时读取

DHT11温湿度传感器的温度和湿度数据，并将该数据送入LCD1602液晶显示

器。

6.答：

智能温湿度计任务的程序流程图如下：

3'

综合试卷（一）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.单片机

2.4

3.40

4.电源电路

5.变量

6.9

7.循环左移

8.锁存器

9.定时器/计数器T0

10.液晶显示器

11.按键复位电路

12.EditComponent

13.用户

14.高8位的地址总线

15.12

16.按位逻辑与

17.驱动

18.13

19.TFO

20.全双工

二、单选题（每题1分，共20分）

1.A2.B3.A4.D5.B

6.D7.C8.C9.A10.D

11.D12.D13.A14.B15.A

16.C17.B18.D19.B20.B

三、判断题（每题1分，共20分）

3

1.X2.X3.J4.J5.X

6.X7.X8.J9.J10.X

11.V12.X13.X14.V15.J

16.V17.X18.V19.X20.V

四、名词解释（每题4分，共16分）

1.答：

单片机最小系统是指在最少外部电路的条件下，能使单片机正常工作的电路

系统。

2.答：

把具有相同类型的若干数据项按有序的形式组织起来，这些按序排列的同类

数据项的集合称为数组。

3.答：

数码管的静态显示是指数码管显示字符时，相应的LED点亮。单片机I/O接

口输出字形段码，数码管即显示相应的字形并一直保持不变，直到I/O接口输出

新的字形段码。

4.答：

异步通信是指通信的发送和接收设备使用各自的时钟控制数据的发送和接

收的过程。

五、简答题（每题4分，共24分）

1.答：

单片机的特点有以下4个方面：

（1）体积小，成本低，有较高的性价比。

（2）集成度高，有很高的可靠性，便于生产便携式产品。

（3）低功耗，电压低，抗干扰能力强。

（4）扩展功能强。单片机的系统扩展和系统配置较典型、规范，便于构成

各种规模的应用系统。

2.答：

MCS-51单片机定时器/计数器TO的工作方式2为8位可自动重装初始值的

定时器/计数器，在此工作方式下，TLO负责计数，THO不参与计数，只是负责

3

存放初始值。当TLO计数溢出时，硬件将溢出标志位TFO置1,同时自动将THO

的数值赋给TLO,即TLO二THO,重装时THO数值不变。TLO从该数值开始计数，

直到下次计数溢出又进行重新装载。

3.答：

单片机中断主要表现有以下3个功能：

(1)多任务分时处理功能

在多任务时使用定时器中断可以进行任务调度，分时处理多个任务事件，

缩短单片机CPU的等待时间，提高工作效率。

(2)事件实时处理功能

在实时监控生产中，经常需要及时处理外部设备请求事件。利用单片机中

断系统及时响应外部设备请求事件进而对事件进行处理，可实现事件的实时处

理。

(3)故障处理功能

单片机在处理正常事件时会出现故障突发事件，利用单片机中断系统可以

根据请求暂时中断正在处理的事件，响应故障突发事件，实现故障事件的及时

处理。

4.答：

单片机与DHT11温湿度传感器通讯采用单总线数据格式，单片机发送一次

开始信号后,DHT11温湿度传感器从低速模式转换到高速模式，在开始信号结束

后，DHT11温湿度传感器发送响应信号，送出40位的数据。当DHT11温湿

度传感器接收到单片机下一次开始信号后，将触发下一次温湿度采集。如果

DHT11温湿度传感器一直没有接收到单片机发送的开始信号，DHT11温湿度传

感器将不会触发温湿度采集，此时DHTI1温湿度传感器转换到低速模式。

5.答：

变量的存储种类有4种:自动(auto)＞夕卜部(extern)＞静态(static)和寄

存器(register)。

自动(auto)：用于定义局部变量，这些变量在函数内部自动创建和销毁，它

们具有块作用域特点，存放在动态存储区。如果自动变量在定义时未初始化，其

值默认为随机数。

3,

外部(exter)：用于声明在其他文件中定义的全局变量，表示变量可以在多

个文件中共享。外部变量的初始值由定义时指定。

静态(static)：用于定义全局变量或局部变量，表示变量在程序运行期间一

直存在。静态变量在程序开始运行时初始化，如昊未明确指定初始值，则初始值

为0或常量表达式指定的值。

寄存器(register)：用于定义局部变量，表示变量尽可能地存储在寄存器中

以提高访问速度。寄存器变量是动态局部变量，具有局部作用域，存放在CPU的

寄存器或动态存储区，如果寄存器变量没有存放在通用寄存器中，便按自动变量

处理。

6.答：

数码管的动态显示指将所有数码管引脚a、b、c、d、e、f、g、dp分别连接

起来作为段选端△每个数码管的公共端ccm作为位选端。段选端上的字形段码决

定数码管上显示的字形，而位选端决定点亮哪一位数码管，单片机轮流控制位选

端以选通某一位数码管，并且单片机轮流控制段选端输出字形段码以实现在该位

数码管上显示对应的字形。由于人眼视觉暂留效应，人们看到的数码管动态显示

为所有数码管都在同时显示不同的字形。

4>

综合试卷（二）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.四

2.002BH

3.STC89CXX系列

4.80H

5.I/O接口

6.8

7.机器

8.66H

9.5

10.按位取反运算符

11.0

12.数组元素

13.4

14.分支结构

15.intrins.h

16.'c'

17.8

18.中断允许

19.2

20.1

二、单选题（每空1分，共20分）

1.B2.B3.A4.B5.C

6.B7.B8.C9.D10.C

11.A12.C13.B14.D15.B

16.A17.B18.A19.D20.C

三、判断题（每题1分，共20分）

4

1.V2.X3.J4.J5.X

6.X7.V8.X9.X10.V

11.X12.X13.V14.V15.X

16.X17.V18.J19.V20.X

四、名词解释（每题4分，共16分）

1.答：

振荡周期是指为单片机提供定时信号的振荡源的周期。

2.答：当单片机CPU在处理某事件时，外界发来紧急事件请求，要求单片机

CPU暂停当前事件，转去处理紧急事件，处理完成后再回到原来事件被中断的地

方继续执行，该过程被称为中断。

3.答：

单工通信指数据仅能单向传输，发送端与接收端角色固定。

4.答：

内光电效应是指光敏电阻内部由于光照产生的我流子都参与导电，在外加

电场的作用下做漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极的一种

效应。

五、简答题（每题4分，共24分）

1.答：

库函数有相应的头文件给出了库函数原型的声明，在使用时，必须在源程序

的开始处使用预处理命令"include”将有关的头文件包含进来。

2.答：

共阴极数码管是指将LED的阴极连接在一起组成公共阴极的数码管。当共

阴极数码管公共端con接GND,并且某一段的IED阳极接高电平时，相应段

的LED即可点亮；反之，将共阴极数码管某一段的LED阳极接低电平时，相

应段的LED即可熄灭。

3.答：

定时器/计数器寄存器的初始化步骤分为5步，分别是设置TMOD寄存器、设

定定时器/计数器初值、开启总中断、开启定时器/计数器中断和启动定时器/计

数器。

4

4.答：

串行口控制寄存器SCON中的SM2位是多机通信控制位，主要用于方式2

和方式3o当串口工作在方式2或方式3中时，若SM2=1,只有当接收到第9

位数据（RB8）为1时，才把接收到的前8位数据送入SBUF,且置位RI发

出中断请求，否则会将接收到的数据放弃；若SM2=0,不管第9位数据是0还

是1,都会将数据送入SBUF,并发出中断请求。

5.答：

串行通信的数据传输方式有单工通信、半双工通信和全双工通信3种。

6.答：

热释电传感器因其结构简单坚固，性能稳定，被广泛应用于红外检测报警、

红外遥控、光谱分析等领域。

4

综合试卷（三）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.40

2.外部

3.2

4.绘图

5.编译

6.0

7.字符型数组

8.I

9.A8H

10.001BH

11.BuildOutput

12.标识符

13.do-while

14.时序

15.按位取反运算符

16.8

17.启动

18.C51

19.多机通信

20.步进电动机

二、单选题（每空1分，共20分）

1.D2.C3.C4.D5.C

6.C7.D8.A9.C10.B

11.D12.B13.A14.C15.A

16.B17.D18.A19.D20.C

三、判断题（每题1分，共20分）

4-

1.X2.X3.J4.J5.

6.X7.X8.X9.J10.V

11.V12.V13.X14.V15.X

16.X17.X18.X19.V20.V

四、名词解释（每题4分，共16分）

1.答：

单片机完成一条指令所需要的时