單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)第5版王靜霞習(xí)題答案

項(xiàng)目11.1單項(xiàng)選擇題（1）A（2）C（3）C （4）A（5）D1.2填空題（1）硬件系統(tǒng)（或電路）、軟件系統(tǒng)（或控制程序）（2）時(shí)鐘電路、復(fù)位電路（或者復(fù)位電路、時(shí)鐘電路）（3）XTAL1、XTAL2、RESET、EA（順序可以改變）（4）晶振（或者時(shí)鐘電路）（5）正（或陽(yáng)）1.3中英文填空題，請(qǐng)分別寫出下面英文縮寫的中文和英文翻譯英文翻譯中文翻譯(1)CPUCentralProcessingUnit中央處理單元(2)RAMRandomAccessMemory隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(3)ROMRead-OnlyMemory只讀存儲(chǔ)器(4)MCUMicro-ControllerUnit微控制器單元(5)I/OInput/Output輸入/輸出1.4問(wèn)答題(１)什么是單片機(jī)?它由哪幾部分組成? 答：?jiǎn)纹⑿陀?jì)算機(jī)（SingleChipMicrocomputer）簡(jiǎn)稱單片機(jī)，是指集成在一個(gè)芯片上的微型計(jì)算機(jī)，它的各種功能部件，包括CPU（CentralProcessingUnit）、存儲(chǔ)器（memory）、基本輸入/輸出(Input/Output，簡(jiǎn)稱I/O)接口電路、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)等，都制作在一塊集成芯片上，構(gòu)成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)。(２)什么是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)?答：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示等外圍接口電路和控制程序，能實(shí)現(xiàn)一種或多種功能的實(shí)用系統(tǒng)。1.5設(shè)計(jì)題(１)利用51單片機(jī)的并行I/O端口P1口控制８?jìng)€(gè)發(fā)光二極管，請(qǐng)畫出電路圖。參考電路如下：(2)設(shè)計(jì)８?jìng)€(gè)燈同時(shí)閃爍的控制程序。參考程序如下：#include<reg51.h>//包含頭文件reg51.h，定義了51單片機(jī)的專用寄存器//函數(shù)名：delay//函數(shù)功能：實(shí)現(xiàn)軟件延時(shí)//形式參數(shù)：無(wú)符號(hào)整型變量i，控制空循環(huán)的循環(huán)次數(shù)//返回值：無(wú)voiddelay(unsignedinti) //延時(shí)函數(shù){unsignedintk; for(k=0;k<i;k++);}voidmain() //主函數(shù){while(1){P1=0x00; delay(20000); //調(diào)用延時(shí)函數(shù)，實(shí)際參數(shù)為20000P1=0xff; delay(20000); //調(diào)用延時(shí)函數(shù)，實(shí)際參數(shù)為20000}}(3)設(shè)計(jì)控制程序?qū)崿F(xiàn)如下亮滅狀態(tài)?！瘛稹瘛稹瘛稹瘛鹆翜缌翜缌翜缌翜鐓⒖汲绦蛉缦拢?include<reg51.h>//包含頭文件reg51.h，定義了51單片機(jī)的專用寄存器voidmain() //主函數(shù){P1=0x55; while(1);}}項(xiàng)目2測(cè)驗(yàn)題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)２.１單項(xiàng)選擇題（1）C（2）A （3）A（4）A（5）A（6）D（7）D（8）A（9）A（10）C２．２填空題（1）程序存儲(chǔ)器（或ROM）（2）工作寄存器組、位尋址區(qū)、用戶RAM（順序可調(diào)）（3）1us、2us（4）按鍵復(fù)位、上電復(fù)位（9）2、高2.3中英文填空題(1)請(qǐng)分別寫出下面專業(yè)術(shù)語(yǔ)英文縮寫的中文和英文翻譯英文中文PCProgramCounter程序計(jì)數(shù)器②SFRSpecialFunctionRegister特殊功能寄存器③PSWProgramStatusWord程序狀態(tài)字④LEDLigthtEmittingDiode發(fā)光二極管⑤PCBPrintedCircuitBoard印刷電路板(2)請(qǐng)寫出下面專業(yè)術(shù)語(yǔ)的中文意思①Reset復(fù)位 ②Crystaloscillator晶體振蕩器（或晶振）③Code代碼 ④Data數(shù)據(jù)⑤Byte字節(jié) ⑥Bit位⑦delay延時(shí) ⑧debug調(diào)試⑨project工程（項(xiàng)目） ⑩memory存儲(chǔ)器2.4回答題(1)畫出51單片機(jī)的時(shí)鐘電路，并指出石英晶體和電容的取值范圍。參考答案：?jiǎn)纹瑱C(jī)時(shí)鐘電路如下圖。一般地，電容C1和C2取30pF左右；晶體振蕩器，簡(jiǎn)稱晶振，頻率范圍是1.2～12MHz。晶體振蕩頻率越高，系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率也越高，單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。在通常情況下，使用振蕩頻率為6MHz或12MHz的晶振。如果系統(tǒng)中使用了單片機(jī)的串行口通信，則一般采用振蕩頻率為11.0592MHz的晶振。(2)什么是機(jī)器周期?機(jī)器周期和晶振頻率有何關(guān)系?參考答案：51單片機(jī)采用定時(shí)控制方式，有固定的機(jī)器周期。規(guī)定一個(gè)機(jī)器周期的寬度為6個(gè)狀態(tài)，即12個(gè)振蕩脈沖周期，因此機(jī)器周期就是振蕩脈沖的十二分頻。(3)５１單片機(jī)常用的復(fù)位方法有幾種?畫出電路圖并說(shuō)明其工作原理。參考答案：2種，上電復(fù)位和按鍵復(fù)位。單片機(jī)常見(jiàn)的復(fù)位電路下圖所示。（a）上電復(fù)位電路。它利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)位，在接電瞬間，RST端的電位與VCC相同，隨著充電電流的減少，RST的電位逐漸下降。只要保證RST為高電平的時(shí)間大于兩個(gè)機(jī)器周期，便能正常復(fù)位。（b）為按鍵復(fù)位電路。該電路除具有上電復(fù)位功能外，還可以按圖2.5（b）中的RESET鍵實(shí)現(xiàn)復(fù)位，此時(shí)電源VCC經(jīng)兩個(gè)電阻分壓，在RST端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。圖1.23中的信號(hào)燈控制電路就采用按鍵復(fù)位電路。(4)Ｃ５１編譯器支持的存儲(chǔ)器類型有哪些?參考答案：?jiǎn)纹瑱C(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)包括4個(gè)物理存儲(chǔ)空間，C51編譯器對(duì)這4個(gè)物理存儲(chǔ)空間都能支持。常見(jiàn)的C51編譯器支持的存儲(chǔ)器類型如下表所示。存儲(chǔ)器類型描述data直接訪問(wèn)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，允許最快訪問(wèn)（128B）bdata可位尋址內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，允許位與字節(jié)混合訪問(wèn)（16B）idata間接訪問(wèn)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，允許訪問(wèn)整個(gè)內(nèi)部地址空間（256B）pdata“分頁(yè)”外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（256B）xdata外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（64KB）code程序存儲(chǔ)器（64KB）(5)請(qǐng)說(shuō)明sfr和sbit兩個(gè)關(guān)鍵字的作用。參考答案：Sfr用來(lái)定義所有專用寄存器，從而在程序中能夠直接訪問(wèn)他們；Sbit用來(lái)定義專用寄存器中的可尋址位的位名稱。２.5設(shè)計(jì)題（共15分）用單片機(jī)控制1個(gè)開(kāi)關(guān)和兩個(gè)發(fā)光二級(jí)管，開(kāi)關(guān)SW由單片機(jī)的P0.0控制，LED1和LED2由P1.0和P1.1控制，要求：畫出系統(tǒng)電路圖。②編程實(shí)現(xiàn)如下功能：控制系統(tǒng)在一個(gè)開(kāi)關(guān)SW的控制下，兩個(gè)發(fā)光二級(jí)管LED1、LED2交替亮滅，無(wú)論開(kāi)關(guān)SW是閉合還是斷開(kāi)，同一時(shí)刻只能有一個(gè)LED點(diǎn)亮，另一個(gè)LED不亮。③編程實(shí)現(xiàn)如下功能：讓開(kāi)關(guān)SW控制兩個(gè)LED交替以閃爍方式亮滅，即當(dāng)SW斷開(kāi)時(shí)，LED1閃爍、LED2不亮；當(dāng)SW閉合時(shí)，LED1不亮、LED2閃爍。參考答案：①參考電路如下：②參考代碼如下：#include<REGX51.H>//包含頭文件REGX51.H，定義了51單片機(jī)的所有SFRsbitLED1=P1^0;//定義P1.0引腳位名稱為L(zhǎng)ED1sbitLED2=P1^1;//定義P1.1引腳位名稱為L(zhǎng)ED2sbitSW=P0^0;//定義P0.0引腳位名稱為SWvoidmain() //主函數(shù){while(1)//無(wú)限循環(huán){ LED1=SW;//采用位操作，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)P0.0引腳接高電平，點(diǎn)亮LED1 LED2=~SW;//采用位操作，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)將接低電平的P0.0引腳狀態(tài)取反，點(diǎn)亮LED2 } } ③參考代碼如下：#include<REGX51.H>//包含頭文件REGX51.H，定義了51單片機(jī)的所有SFRsbitLED1=P1^0;//定義P1.0引腳位名稱為L(zhǎng)ED1sbitLED2=P1^1;//定義P1.1引腳位名稱為L(zhǎng)ED2sbitSW=P0^0;//定義P0.0引腳位名稱為SW//函數(shù)名：delay//函數(shù)功能：實(shí)現(xiàn)軟件延時(shí)//形式參數(shù)：無(wú)符號(hào)整型變量i，控制空循環(huán)的循環(huán)次數(shù)//返回值：無(wú)voiddelay(unsignedinti){while(i--);//i次空操作}voidmain() //主函數(shù){while(1)//無(wú)限循環(huán){ LED1=~SW;//采用位操作，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)將接高電平的P0.0引腳狀態(tài)取反，點(diǎn)亮LED1 LED2=SW;//采用位操作，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)P0.0引腳接低電平，點(diǎn)亮LED2 delay(20000); LED1=1; LED2=1; delay(20000); }}項(xiàng)目3測(cè)驗(yàn)題3.１單項(xiàng)選擇題（1）C（2）A（3）A（4）D（5）D（6）D（7）A（8）B（9）C（10）D３.２填空題（1）sbitFLAG=P3^1;（2）sfr（3）選擇、循環(huán)（可以調(diào)換順序）（4）ifelseif、switch（可以調(diào)換順序）（5）do-while語(yǔ)句、while語(yǔ)句（6）10000（7）unsignedchar3.3簡(jiǎn)答題（1）假定在單片機(jī)的P3.0引腳連接了1個(gè)按鍵K，按下時(shí)，P3.0引腳為低電平，否則為高電平。請(qǐng)畫出電路圖，并寫出完成下面功能的語(yǔ)句。①檢測(cè)按鍵是否按下②檢測(cè)按鍵是否彈起③等待按鍵按下④等待按鍵彈起參考答案：參考電路如下。①檢測(cè)按鍵是否按下if（K==0）或者if(!K)②檢測(cè)按鍵是否彈起if(K==1)或者if(K)③等待按鍵按下while(K==1)或者while（K）④等待按鍵彈起while(K==0)或者while（!K）（2）51單片機(jī)控制外部輸入輸出設(shè)備時(shí)，一般都需要加上驅(qū)動(dòng)電路，比如蜂鳴器，請(qǐng)問(wèn)驅(qū)動(dòng)電路的作用是什么？參考答案：?jiǎn)纹瑱C(jī)的并行IO口輸出電流都比較小，無(wú)法驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備，所以需要增加驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)放大電流或功率，驅(qū)動(dòng)外設(shè)。３.4綜合題(1)填空，完成下面的程序。#include<reg51.h>；voidmain(){while(){P1=0xFF;(1200);P1=0x00;(1200);}}//函數(shù)名:delay//函數(shù)功能:實(shí)現(xiàn)軟件延時(shí)//形式參數(shù):整型變量i,控制循環(huán)次數(shù)//返回值:無(wú)voiddelay(unsignedinti){for(k=0;k<i;k++);}參考答案：voiddelay(unsignedinti)；1DelayDelayUnsignedintk;(2)利用單片機(jī)P3.0～P3.3控制４個(gè)按鍵K0～K3，按下為低電平，彈起為高電平；P1.0～P1.3控制４個(gè)發(fā)光二極管，低電平點(diǎn)亮；請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)４人搶答器，要求編程實(shí)現(xiàn)，當(dāng)有某一參賽者首先按下?lián)尨痖_(kāi)關(guān)時(shí)，相應(yīng)的ＬＥＤ燈亮，此時(shí)搶答器不再接受其他輸入信號(hào)，需按復(fù)位按鍵才能重新開(kāi)始搶答。參考程序://功能：實(shí)用4路搶答器程序#include<reg51.h>sbitP3_0=P3^0;//定義P3.0引腳名稱為P3_0sbitP3_1=P3^1;//定義P3.1引腳名稱為P3_1sbitP3_2=P3^2;//定義P3.2引腳名稱為P3_2sbitP3_3=P3^3;//定義P3.3引腳名稱為P3_3voidmain() //主函數(shù){ bitflag;//定義位變量flag while(!flag) { if(!P3_0) { P1=0xfe; flag=1; } elseif(!P3_1) { P1=0xfd; flag=1; } elseif(!P3_2) { P1=0xfb; flag=1; } elseif(!P3_3) { P1=0xf7; flag=1; } while(flag); }}3．假定單片機(jī)的P2口控制8個(gè)LED，灌電流方式，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)8個(gè)LED反復(fù)從中間到兩邊，再?gòu)膬蛇叺街虚g依次點(diǎn)亮的霓虹燈效果，時(shí)間間隔沒(méi)有要求。參考答案:#include<regx51.h>voiddelay(){unsignedinti;for(i=0;i<20000;i++);}voidmain(){unsignedchari;//定義變量iP2=0xff;//滅燈while（1）{for(i=0;i<4;i++){P2=~((0x01<<i)|(0x80>>i));delay();}for(i=0;i<4;i++){P2=~((0x10<<i)|(0x08>>i));delay();}}}項(xiàng)目4測(cè)驗(yàn)題4.１單項(xiàng)選擇題（1）A（2）C（3）B（4）C（5）D（6）B（7）C（8）D（9）D（10）C4.2英漢互譯填空（每空2分，共20分）(1)LEDLightEmittingDiode

發(fā)光二極管(2)LCDLiquidCrystalDisplay液晶顯示器(3)鍵盤 keyboard (4)命令command(5)清屏 clear（6)初始化initialization;

initialize (7)讀/寫 read/write (8)函數(shù) function (9)數(shù)組 array (10)返回 return 4.3程序填空題（1）一個(gè)共陽(yáng)極數(shù)碼管，8個(gè)段引腳a～dp連接在P1口的P1.0～P1.7，公共端接+5V，下面程序完成上電復(fù)位后循環(huán)顯示數(shù)字０～９，請(qǐng)?zhí)顚懣瞻滋幍拇a，完成程序設(shè)計(jì)。#include<regx51.h>voiddelay(){unsignedinti;for(i=0;i<10000;i++);}voidmain(){unsignedcharled[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};unsignedchark;{for(k=0;;k++){P1=;//點(diǎn)亮數(shù)碼管if();;//調(diào)用延時(shí)}}while(1);}參考答案：doled[k]k>=10breakdelay()（2）假定單片機(jī)控制6個(gè)共陽(yáng)極數(shù)碼管，段選口由P1口控制，位選由P2.0～P2.5控制，下面程序?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定交替顯示"901225"和"125315"兩屏內(nèi)容，請(qǐng)?zhí)顚懣瞻滋幍拇a，完成程序設(shè)計(jì)。//功能：六位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)交替穩(wěn)定顯示"901225"和"125315"兩屏內(nèi)容#include<regx51.h>//包含頭文件regx51.h，定義51單片機(jī)的專用寄存器voiddelay(unsignedinti); //延時(shí)函數(shù)聲明//函數(shù)名：ledscan//函數(shù)功能：實(shí)現(xiàn)六個(gè)數(shù)碼管掃描一遍//形式參數(shù)：顯示碼數(shù)組，長(zhǎng)度為6//返回值：無(wú)voidledscan(unsignedcharled[]){ unsignedchari,com[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf};//一維數(shù)組存儲(chǔ)位選碼 for(i=0;i<6;i++) { ;//關(guān)顯示 P2=;//位選碼送位控制口P2口 P1=;//顯示字型碼送P1口 delay(100); //延時(shí) }}voidmain() //主函數(shù){ unsignedcharlednum[2][6]={{0x90,0xc0,0xf9,0xa4,0xa4,0x92},{0xf9,0xa4,0x92,0xb0,0xf9,0x92}}; //二維數(shù)組存儲(chǔ)910812、102315的字型碼 unsignedchari,num; while(1) { for(num=0;;num++)//顯示兩屏字符 for(i=0;i<100;i++)//循環(huán)顯示一屏字符100次，達(dá)到穩(wěn)定顯示作用 ledscan(); } }voiddelay(unsignedinti) //延時(shí)函數(shù)省略參考答案：P1=0xffcom[i]led[i]num<2lednum[num]4.4程序設(shè)計(jì)題（共計(jì)40分）（1）一個(gè)共陽(yáng)極數(shù)碼管，8個(gè)段引腳a～dp連接在P1口的P1.0～P1.7，公共端接+5V，在P3.0引腳連接一個(gè)按鍵，按下時(shí)為低電平，請(qǐng)編程實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)上電時(shí)，數(shù)碼管穩(wěn)定顯示0-F（加1計(jì)數(shù)），當(dāng)按鍵按下時(shí)，系統(tǒng)顯示F-0（減1計(jì)數(shù)）。參考代碼如下。#include<regx51.h>//包含頭文件regx51.h，定義了51單片機(jī)的專用寄存器sbitkey=P3^0;voiddelay(unsignedinti) //延時(shí)函數(shù){ unsignedintk; for(k=0;k<i;k++);}voidmain()//主函數(shù){ unsignedchari; unsignedcharcodedisp[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; //定義數(shù)組led，依次存儲(chǔ)包括0～Fi=0;while(1){ if(key==0){delay(1000);if(key==0){P1=disp[i];if(i==0)i=16;i--;delay(10000);}}else{P1=disp[i];i++;if(i==16)i=0;delay(10000);} } }（2）請(qǐng)用89C51設(shè)計(jì)一個(gè)廣告牌來(lái)顯示一顆愛(ài)心,電路設(shè)計(jì)如圖1所示，請(qǐng)編寫程序。圖18*8點(diǎn)陣電路參考代碼如下。#include"regx51.h"http://包含頭文件regx51.h，定義了51單片機(jī)的專用寄存器voiddelay(unsignedinti)//延時(shí)函數(shù){ unsignedintk; for(k=0;k<i;k++);}voidmain()//主函數(shù){ unsignedcharcodeled[]={0xff,0x93,0x01,0x01,0x83,0xc7,0xef,0xff}; unsignedcharw; unsignedinti; while(1) { w=0x01;//行初值為0x01 for(i=0;i<8;i++) { P1=w;//行數(shù)據(jù)送P1口 P0=~led[i];//列數(shù)據(jù)送P0口 delay(100); w<<=1;//行變量左移指向下一行 } }}（3）（20分）假定已定義兩個(gè)頭文件lcd.h和key.h分別如下：key.h如下：charkey.h如下：charkeyscan();//矩陣鍵盤掃描函數(shù)，如果有鍵按下，返回0-15，無(wú)鍵按下，則返回-1lcd.h如下：voidlcd_w_cmd(unsignedcharcom);//寫命令字函數(shù)voidlcd_w_dat(unsignedchardat);//寫數(shù)據(jù)函數(shù)unsignedcharlcd_r_start();//讀狀態(tài)函數(shù)voidlcd_int(); //LCD初始化函數(shù)voiddelay(unsignedinti);//可控延時(shí)函數(shù)請(qǐng)調(diào)用以上函數(shù)，編寫程序?qū)崿F(xiàn)如下功能，鍵盤按下的鍵值顯示在LCD的第2行第1列。參考代碼如下。#include<REGX51.H>#include<lcd.H>#include<key.H>voidmain(){chark;lcd_init();while(1){ k=keyscan(); if(k==-1)continue; else { lcd_w_cmd(0x01); lcd_w_cmd(0xc0); lcd_w_dat(k/10+48); lcd_w_dat(k%10+48); }}}項(xiàng)目5測(cè)驗(yàn)題（測(cè)驗(yàn)時(shí)間75分鐘，共計(jì)100分）5.１單項(xiàng)選擇題（每題2分，共計(jì)30分）（1）B（2）A（3）A（4）A（5）B（6）B（7）D（8）A（9）D（10）A（11）C（12）D（13）C（14）D（15）B5.2專業(yè)詞匯翻譯填空（每空2分，共10分）(1)定時(shí)器timer (2)計(jì)數(shù)器counter(3)interrupt 中斷 (4)溢出 overflow (5)優(yōu)先級(jí) priority 5.3簡(jiǎn)答題（每題5分，共計(jì)30分）（1）軟件延時(shí)與硬件定時(shí)的原理有何異同?參考答案：軟件定時(shí)是靠CPU運(yùn)行空操作實(shí)現(xiàn)的，CPU在定時(shí)時(shí)不能進(jìn)行其它操作，白白占用CPU時(shí)間。硬件定時(shí)是指采用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器實(shí)現(xiàn)定時(shí)，當(dāng)定時(shí)器進(jìn)行計(jì)數(shù)操作時(shí)，CPU可以進(jìn)行其它操作。（2）當(dāng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器在工作方式１下，晶振頻率為６ＭＨｚ，請(qǐng)計(jì)算最短和最長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間各是多少?參考答案：工作方式1的計(jì)數(shù)模值是65536，機(jī)器周期2us，所以最短定時(shí)時(shí)間為2us，最長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間為：2us*65536=130ms。（3）查詢和中斷都是CPU控制外設(shè)的方式，請(qǐng)說(shuō)明二者的特點(diǎn)？參考答案：查詢方式占用CPU時(shí)間。中斷方式具有實(shí)時(shí)性和并行性，提高CPU工作效率。（4）假定晶振頻率為6MHz，采用51單片機(jī)T1的工作方式0定時(shí)10ms，工作方式1定時(shí)125ms和工作方式2定時(shí)130us，請(qǐng)寫出三種工作方式下的賦值語(yǔ)句。參考答案：方式0：TH1=（8192-10000/2）/32=692/32;（4分）TL1=（8192-10000/2）%32=692%32;方式1：TH1=（65536-125000/2）/256=3036/256；（4分）TL1=（65536-125000/2）%256=3036%256；方式2：TH1=256-130/2=191；（2分）TL1=256-130/2=191；5.4綜合設(shè)計(jì)題（共計(jì)30分）（1）圖1所示AT89C51的P2口連接了8個(gè)按鍵，用來(lái)控制P1口的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，當(dāng)S0按下時(shí)，LED0點(diǎn)亮;S1按下時(shí)，LED1點(diǎn)亮,以此類推，S7按下時(shí)，LED7點(diǎn)亮,不斷循環(huán)這個(gè)過(guò)程，請(qǐng)根據(jù)要求填空。圖1LED與按鍵電路#include<reg51.h>voiddelay10ms()//用定時(shí)器0實(shí)現(xiàn)10ms定時(shí)，晶振頻率6MHz{（1）；//定時(shí)器0方式設(shè)置TH0=（2）;//定時(shí)10ms初值的高8位TL0=（3）；//定時(shí)10ms初值的低8位TR0=1;（4）；//判斷是否溢出？（5）；//溢出標(biāo)志位清0}voidmain(){unsignedchari;P1=0xff;//熄滅8個(gè)發(fā)光二極管P2=0xff;//P2口作為輸入先置1while(1){do//判斷有沒(méi)有按鍵按下{i=P2;}while(i==0xff);delay10ms();//該語(yǔ)句的目的（6）do{i=P2;}while(i==0xff);switch(（7）){case0x7f:（8）;break;//S0按下，LED0點(diǎn)亮case0xbf:P1=0xfd;break;//S1按下，LED1點(diǎn)亮case0xdf:P1=0xfb;break;//S2按下，LED2點(diǎn)亮case0xef:（9）;break;//S3按下，LED3點(diǎn)亮case0xf7:P1=0xef;break;//S4按下，LED4點(diǎn)亮case0xfb:P1=0xdf;break;//S5按下，LED5點(diǎn)亮case（10）:P1=0xbf;break;//S6按下，LED6點(diǎn)亮case0xfe:P1=0x7f;break;//S7按下，LED7點(diǎn)亮}（1）TMOD=0x00（6）延時(shí)去抖（2）3192/32（7）i（3）3192%32（8）P1=0xfe（4）while(!TF0)（9）P1=0xf7（5）TF0=0（10）0xfd（2）（20分）可控霓虹燈設(shè)計(jì)，P1口有８?jìng)€(gè)發(fā)光二極管，連接方式如圖1所示，在Ｐ３.２引腳連接一個(gè)按鍵，通過(guò)按鍵改變霓虹燈的顯示方式，要求正常情況下８?jìng)€(gè)霓虹燈依次順序點(diǎn)亮，循環(huán)顯示，時(shí)間間隔為１ｓ（假定晶振頻率為12MHz，采用T1方式1中斷實(shí)現(xiàn)）；當(dāng)按鍵按下后８?jìng)€(gè)霓虹燈同時(shí)閃爍一次，時(shí)間間隔沒(méi)有要求(按鍵動(dòng)作采用外部中斷０實(shí)現(xiàn))參考程序：#include<REGX51.H>//包含頭文件REGX51.H，定義了51單片機(jī)的所有SFR#include<INTRINS.H>sbitK1=P3^2; //定義P3.2引腳的位名稱為K1voiddelayms(unsignedintms) {unsignedinti;while(ms--){//for(i=0;i<112;i++)//11.0592M晶體 for(i=0;i<120;i++);//12M晶體}}voidmain() //主函數(shù){TMOD=0x10; //設(shè)置T1，定時(shí)，方式1EX0=1; //外部中斷0允許位IT0=1; //設(shè)置外部中斷0為下降沿觸發(fā)方式PX0=1;//設(shè)置外部中斷0為高優(yōu)先級(jí)ET1=1; TH1=(65536-50000)/256;//重新設(shè)置T0計(jì)數(shù)初值高8位，定時(shí)時(shí)間50msTL1=(65536-50000)%256;//重新設(shè)置T0計(jì)數(shù)初值低8位TR1=1; //啟動(dòng)T0EA=1;//允許所有中斷P1=0xfe; //設(shè)置左移流水燈初值while(1) //無(wú)限循環(huán){;}}voidt_1()interrupt3{ staticunsignedchari50=0; TH1=(65536-50000)/256;//重新設(shè)置T0計(jì)數(shù)初值高8位，定時(shí)時(shí)間50msTL1=(65536-50000)%256;//重新設(shè)置T0計(jì)數(shù)初值低8位 i50++; if(i50==20) { i50=0; P1=_crol_(P1,1); }}voidint_0()interrupt0//外部中斷0的中斷服務(wù)函數(shù)，中斷號(hào)為0{unsignedcharj;j=P1;P1=0x00; //熄滅8個(gè)LEDdelayms(300);//延時(shí)P1=0xff; //點(diǎn)亮8個(gè)LED delayms(300);//延時(shí) P1=0x00; //熄滅8個(gè)LEDdelayms(300);//延時(shí) P1=j; }項(xiàng)目6測(cè)驗(yàn)題（測(cè)驗(yàn)時(shí)間90分鐘，共計(jì)100分）6.１單項(xiàng)選擇題（每題2分，共計(jì)40分）（1）B（2）D（3）B（4）A（5）B（6）B（7）A（8）B（9）C（10）B（11）D（12）C（13）B（14）C（15）C（16）A（17）C（18）D（19）A（20）D6.2專業(yè)詞匯翻譯填空（每空1分，共20分）1.英漢互譯（每空1分，共10分）(1)單工simplex (2)半雙工halfduplex(3)全雙工 fullduplex (4)異步通信 Asynchronouscommunication(5)同步通信 synchronouscommunication (6)發(fā)送transmit(7)接收receive (8)SerialI/O串行輸入輸出(9)Baudrate波特率 (10)characterframe字符幀2.寫出下列縮寫專業(yè)詞匯的中文和英文全稱（每空1分，共10分）序號(hào)英文縮寫英文全寫中文翻譯（1）UARTUniversalAsynchronousReceiver/Transmitter通用異步接收/發(fā)送裝置（2）I2CInter-IntegratedCircuit內(nèi)置集成電路（3）SPISerialPeripheralinterface串行外圍設(shè)備接口（4）USBUniversalSerialBUS通用串行總線（5）bpsbitspersecond每秒位數(shù)或者位/秒6.3簡(jiǎn)答題（共計(jì)20分）（1）什么是串行異步通信？說(shuō)明異步通信的字符幀格式。答：在異步通信中，數(shù)據(jù)通常是以字符為單位組成字符幀傳送的。字符幀由發(fā)送端一幀一幀地發(fā)送，每一幀數(shù)據(jù)是低位在前，高位在后，通過(guò)傳輸線由接收端一幀一幀地接收。發(fā)送端和接收端分別使用各自獨(dú)立的時(shí)鐘來(lái)控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，這兩個(gè)時(shí)鐘彼此獨(dú)立，互不同步。字符幀也稱數(shù)據(jù)幀，由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位四部分組成，(１)起始位:位于字符幀開(kāi)頭，只占一位，為邏輯０低電平，用于向接收設(shè)備表示發(fā)送端開(kāi)始發(fā)送一幀信息。(２)數(shù)據(jù)位:緊跟起始位之后，根據(jù)情況可?。滴弧ⅲ段?、７位或８位，低位在前，高位在后。(３)奇偶校驗(yàn)位:位于數(shù)據(jù)位之后，僅占一位，用來(lái)表示串行通信中采用奇校驗(yàn)還是偶校驗(yàn)，由用戶編程決定。(４)停止位:位于字符幀最后，為邏輯１高電平。通?？扇。蔽?、１５位或２位，用于向接收端表示一幀字符信息已經(jīng)發(fā)送完，也為發(fā)送下一幀做準(zhǔn)備。（2）定時(shí)器T1做串行口波特率發(fā)生器時(shí)，為什么采用工作方式2？答：實(shí)際上，當(dāng)定時(shí)器T1做波特率發(fā)生器使用時(shí)，通常是工作在定時(shí)器的模式2下，即作為一個(gè)自動(dòng)重裝載的8位定時(shí)器，TL1做計(jì)數(shù)用，自動(dòng)重裝載的值在TH1內(nèi)。（3）編寫查詢方式下等待發(fā)送和等待接收一個(gè)字符的函數(shù)。答：等待發(fā)送一個(gè)字符函數(shù)：Voidtransmit（unsignedchardat）{SBUF=dat;while(!TI);//等待發(fā)送是否完畢TI=0;}等待接收一個(gè)字符函數(shù)：unsignedcharreceive（）{while(!RI);//等待發(fā)送是否完畢RI=0;returnSBUF;}6.4綜合設(shè)計(jì)題（共計(jì)20分）（1）利用串行口擴(kuò)展并行口方法控制4位靜態(tài)LED顯示，系統(tǒng)采用4片74LS164級(jí)聯(lián)，P3.0連接第一個(gè)芯片串行數(shù)據(jù)輸入端A,B，P3.1連接該芯片時(shí)鐘端CLK，P1.0連接該芯片清除端CLR，編寫程序要求4位LED每隔1s交替顯示“1234”參考程序如下：#include"reg51.h"http://包含頭文件reg51.h，定義51單片機(jī)的專用寄存器unsignedcharda[]={0xF9,0xA4,0xB0,0x99};//定義1～4的共陽(yáng)極字型顯示碼unsignedcharda1[]={0x92,0x82,0x0F8,0x80};//定義5～8的共陽(yáng)極字型voiddelay1s(){unsignedchari;for(i=0;i<0x20;i++) //設(shè)置20次循環(huán)次數(shù){ TH0=0x3c; //設(shè)置定時(shí)器初值TL0=0xb0;TR0=1; //啟動(dòng)T0while(!TF0);//查詢計(jì)數(shù)是否溢出，即定時(shí)50ms時(shí)間到，TF0=0TF0=0; //50ms定時(shí)時(shí)間到，將定時(shí)器溢出標(biāo)志位TF0清零}}main(){ unsignedchari; P1=0xff; //P1.0置1，允許串行移位 SCON=0x00; //設(shè)串行口方式0TMOD=0x01; //設(shè)置T0為工作方式1 while(1){ for(i=0;i<4;i++) { SBUF=da[i]; //送顯示數(shù)據(jù)1234 TI=0; while(!TI); //等待發(fā)送完畢 }delay1s();for(i=0;i<4;i++) { SBUF=da1[i]; //送顯示數(shù)據(jù)5678 TI=0; while(!TI); //等待發(fā)送完畢 }}}（2）實(shí)現(xiàn)一個(gè)單片機(jī)與PC機(jī)之間的串行口通信測(cè)試系統(tǒng)。系統(tǒng)中，單片機(jī)通過(guò)串口與PC機(jī)通信，同時(shí)P1口連接8個(gè)發(fā)光二級(jí)管LED。正常情況下，8個(gè)發(fā)光二級(jí)管閃爍，當(dāng)接收PC機(jī)發(fā)送的字符時(shí)，回送給PC機(jī)相同字符。同時(shí)，如果接收的字符為’A’，則LED左移流水燈顯示一遍，繼續(xù)閃爍；如果接收的字符為’B’，則LED右移流水燈顯示一遍，再返回閃爍狀態(tài)。請(qǐng)畫出電路圖，并編寫單片機(jī)控制代碼。參考電路如下：參考代碼如下：?jiǎn)纹瑱C(jī)通信程序如下。//程序：ex38.c//功能：?jiǎn)纹瑱C(jī)通信程序，接收采用中斷方式實(shí)現(xiàn)#include<REGX51.H> //包含頭文件REGX51.H，定義了51單片機(jī)的所有SFR #include<INTRINS.h> //包含頭文件INTRINS.h，定義了移位函數(shù)unsignedcharRecbyte;//全局變量，存放接收的字符//函數(shù)名：delay//函數(shù)功能：實(shí)現(xiàn)軟件延時(shí)//形式參數(shù)：無(wú)符號(hào)整型變量i，控制空循環(huán)的循環(huán)次數(shù)//返回值：無(wú)voiddelay(unsignedinti){while(i--);}//函數(shù)名：flash//函數(shù)功能：8個(gè)LED閃爍一次//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidflash(){P1=0x00;//點(diǎn)亮8個(gè)LED delay(10000); P1=0xff;//熄滅8個(gè)LED delay(10000);}//函數(shù)名：lsd1//函數(shù)功能：8個(gè)LED逐一點(diǎn)亮一次，左移方向//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidlsd1(){unsignedchari,w; w=0xfe; //流水燈初值 for(i=0;i<8;i++) { P1=w; delay(10000); w=_crol_(w,1); //循環(huán)左移1位 }}//函數(shù)名：lsd2//函數(shù)功能：8個(gè)LED逐一點(diǎn)亮一次，右移方向//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidlsd2(){unsignedchari,w; w=0x7f; //流水燈初值 for(i=0;i<8;i++) { P1=w; delay(10000); w=_cror_(w,1); //循環(huán)右移1位 }}//函數(shù)名：sendbyte//函數(shù)功能：向串口發(fā)送一個(gè)字符，采用查詢方式實(shí)現(xiàn)//形式參數(shù)：無(wú)符號(hào)整型變量i，定義發(fā)送的字符//返回值：無(wú)voidsendbyte(unsignedchari){SBUF=i; //發(fā)送字符寫入SBUFwhile(!TI); //查詢TI是否由0變1TI=0; //軟件給TI清0} voidmain() //主函數(shù){ TMOD=0x20; //設(shè)置定時(shí)器T1為方式2 TL1=0xfd; //波特率為9600b/s TH1=0xfd; TR1=1; SCON=0x40; //定義串行口工作于方式1，不接收 PCON=0x00; //SMOD=0 ES=1; //開(kāi)串行口中斷EA=1; //開(kāi)總中斷允許位 REN=1; //接收允許Recbyte=0; //接收字符初值0 while(1) {switch(Recbyte) { case'A':lsd1();Recbyte=0;break; //左移流水燈 case'B':lsd2();Recbyte=0;break; //右移流水燈 default:flash(); //閃爍 } }}//函數(shù)名：serial//函數(shù)功能：串行口中斷接收函數(shù)//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidserial()interrupt4 //串口中斷類型號(hào)為4{EA=0; //關(guān)中斷RI=0; //軟件清除中斷標(biāo)志位 Recbyte=SBUF; //接收數(shù)據(jù) sendbyte(Recbyte);//再送回PC機(jī)EA=1; //開(kāi)中斷}項(xiàng)目7測(cè)驗(yàn)題（測(cè)驗(yàn)時(shí)間90分鐘，共計(jì)100分）7.１單項(xiàng)選擇題（1）A（2）A（3）C（4）A（5）B（6）A（7）B（8）A（9）C（10）B7.2填空題（每空2分，共計(jì)40分）(１)模擬信號(hào)的英文是Analogsignal；數(shù)字信號(hào)的英文是Digitalsignal。（2）模擬信號(hào)是一種振幅和相位都連續(xù)的信號(hào)；人為抽象出來(lái)的在時(shí)間上不連續(xù)的信號(hào)，并用0和1的有限組合來(lái)表示的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)。大自然的信號(hào)一般都是模擬信號(hào)。（3）D/A轉(zhuǎn)換器的作用是將數(shù)字量轉(zhuǎn)為模擬量，Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換器的作用是將模擬量轉(zhuǎn)為數(shù)字量。（4）10位ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量范圍用十進(jìn)制表示是0到1023。（5）A/D轉(zhuǎn)換器的精度是指與數(shù)字輸出量所對(duì)應(yīng)的模擬輸入量的實(shí)際值與理論值之間的差值。（6）

I2C總線以字節(jié)為單位傳送數(shù)據(jù)，首先傳送的是數(shù)據(jù)的最高位（MSB）。

（7）對(duì)于I2C總線，SCL線為高電平期間，SDA線由高電平向低電平的變化表示起始信號(hào)；SCL線為高電平期間，SDA線由低電平向高電平的變化表示結(jié)束信號(hào)。（8）I2C總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，時(shí)鐘信號(hào)為高電平期間，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)必須保持穩(wěn)定，只有在時(shí)鐘線上的信號(hào)為低電平期間，數(shù)據(jù)線上的高電平或低電平狀態(tài)才允許變化。（9）如果PCF8591芯片的地址線A2A1A0接地，那么該器件寫地址是90H，讀地址是91H。7.3簡(jiǎn)答題（共計(jì)20分）（1）判斷Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換是否結(jié)束，一般可采用幾種方式?每種方式有何特點(diǎn)?答：查詢方式，CPU通過(guò)查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志位確認(rèn)轉(zhuǎn)換結(jié)束后，再執(zhí)行后面的操作，占用CPU時(shí)間；中斷方式，轉(zhuǎn)換結(jié)束后向CPU申請(qǐng)中斷，CPU在中斷服務(wù)函數(shù)中讀取轉(zhuǎn)換值，不占用CPU時(shí)間；延時(shí)方式，如果知道A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間，可以在轉(zhuǎn)換開(kāi)始后直接延時(shí)超過(guò)該時(shí)間的時(shí)間，占用CPU時(shí)間。（2）寫出采用51單片機(jī)模擬I2C總線的開(kāi)始信號(hào)和結(jié)束信號(hào)的函數(shù)，假定I2C的兩條信號(hào)線定義為SDA和SCL，延時(shí)函數(shù)名為delayNOP()。答：//函數(shù)名：iic_start//函數(shù)功能：?jiǎn)?dòng)I2C總線，即發(fā)送I2C起始條件//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidiic_start(){SDA=1;//時(shí)鐘保持高，數(shù)據(jù)線從高到低一次跳變，I2C通信開(kāi)始SCL=1;delayNOP();//起始條件建立時(shí)間大于4.7us,延時(shí)SDA=0;delayNOP();//起始條件鎖定時(shí)間大于4μsSCL=0;//鉗住I2C總線，準(zhǔn)備發(fā)送或接收數(shù)據(jù)}//函數(shù)名：iic_stop//函數(shù)功能：停止I2C總線數(shù)據(jù)傳送//形式參數(shù)：無(wú)//返回值：無(wú)voidiic_stop(){SDA=0;//時(shí)鐘保持高，數(shù)據(jù)線從低到高一次跳變，I2C通信停止SCL=1;delayNOP();SDA=1;delayNOP();SCL=0;}7.4綜合設(shè)計(jì)題（共計(jì)20分）（1）采用A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0809采集0～5V連續(xù)可變的模擬電壓信號(hào)，轉(zhuǎn)變?yōu)?位數(shù)字信號(hào)00～FFH后，送單片機(jī)處理，并在兩位數(shù)碼管上顯示出來(lái)0.0～5.0V(小數(shù)點(diǎn)不用顯示)。0～5V的模擬電壓信號(hào)通過(guò)調(diào)節(jié)電位器來(lái)獲得。畫出電路圖并編寫程序代碼。參考電路如下：74LS74是雙D觸發(fā)器芯片，在這