第一篇:单片机期末可能考的内容大全
3.89C51的存储器分哪几个空间?如何区别不同空间的寻址?
答:ROM(片内ROM和片外ROM统一编址)(使用MOVC)(数据传送指令)(16bits地址)(64KB)片外RAM(MOVX)(16bits地址)(64KB)
片内RAM(MOV)(8bits地址)(256B)
4.简述89C51片内RAM的空间分配。
答:片内RAM有256B ;低128B是真正的RAM区;高128B是SFR(特殊功能寄存器)区
11.89C51单片机的EA信号有何功能?在使用8031时,EA信号引脚应如何处理? 答:(1)80C51单片机的EA信号的功能
EA为片外程序存储器访问允许信号,低电平有效;在编程时,其上施加21V的编程电压EA引脚接高电平时,程序从片内程序存储器开始执行,即访问片内存储器;EA引脚接低电平时,迫使系统全部执行片外程序存储器程序。
(2)在使用80C31时,EA信号引脚的处理方法
因为80C31没有片内的程序存储器,所以在使用它时必定要有外部的程序存储器,EA 信号引脚应接低电平。
第五章
1、什么是中断和中断系统?其主要功能是什么?
答:当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理,于是,CPU暂时中止当前的工作,转去处理所发生的事件,中断服务处理完该事件以后,再回到原来被终止的地方,继续原来的工作。这种过程称为中断,实现这种功能的部件称为中断系统。功能:
(1)使计算机具有实时处理能力,能对外界异步发生的事件作出及时的处理
(2)完全消除了CPU在查询方式中的等待现象,大大提高了CPU的工作效率
(3)实现实时控制
第6章习题答案
1、定时器模式2有什么特点?适用于什么场合?(考的概率最大。简答题)
答:(1)模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1,而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器,TH0用以保存初值。
(2)用于定时工作方式时间(TF0溢出周期),用于计数工作方式时,最大计数长度(TH0初值=0)为28=256个外部脉冲。
这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句,并可产生相当精确定时时间,特别适于作串行波特率发生器。
3、89C51定时器有哪几种工作模式?有何区别?
答:有四种工作模式:模式0,模式1,模式2,模式3
(1)模式0:选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位,TH溢出时向中断标志位TF进位,并申请中断。
定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12;计数长度位213=8192个外部脉冲
(2)模式1:与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12;计数长度位216=65536个外部脉冲
(3)模式2:把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器,TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1,而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。
定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12;计数长度位28=256个外部脉冲
(4)模式3:对T0和T1不大相同
若设T0位模式3,TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器,功能与模式0和模式1相同,可定时可计数。
TH0仅用作简单的内部定时功能,它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1,启动和关闭仅受TR1控制。
定时器T1无工作模式3,但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。
4、89C51内部设有几个定时器/计数器?它们是由哪些特殊功能寄存器组成?
答:89C51单片机内有两个16位定时器/计数器,即T0和T1。
T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0组成;T1由TH1和TL1组成。
5、定时器用作定时器时,其定时时间与哪些因素有关?作计数器时,对外界计数频率有何限制?
答:定时时间与定时器的工作模式,初值及振荡周期有关。
作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。
6、简述定时器4种工作模式的特点,如何选择设定?
答:
(1)模式0:选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位,TH溢出时向中断标志位TF进位,并申请中断。
定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12;计数长度位213=8192个外部脉冲
置TMOD中的M1M0为00
(2)模式1:与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12;计数长度位216=65536个外部脉冲
置TMOD中的M1M0为01
(3)模式2:把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器,TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1,而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。
定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12;计数长度位28=256个外部脉冲
置TMOD中的M1M0为10
(4)模式3:对T0和T1不大相同
若设T0位模式3,TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器,功能与模式0和模式1相同,可定时可计数。
TH0仅用作简单的内部定时功能,它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1,启动和关闭仅受TR1控制。
定时器T1无工作模式3,但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。
置TMOD中的M1M0为117、当T0用作模式3时,由于TR1已被T0占用,如何控制T1的开启和关闭?
答:用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3,将T1设置为工作模式3,就会使T1立即停止计数,关闭。
第二篇:单片机期末复习题
期末复习题(1)
ADC转换器的通道如何选择?ADC转换器的精度如何选择?如何启动ADC转换器开始工作?如何读取ADC转换器的转换结果?假定参考电压为3.3V,从ADOGDR寄存器中读取到的10位A/D转换结果为256,则对应的实际测量电压值是多少?
简述ADC转换器两种工作模式的特点。
简述小型矩阵键盘扫描程序的工作原理。为了消除键盘输入时的干扰信号,在软件上采用了什么办法? 为什么许多小型嵌入式系统都采用矩阵键盘?是否还有其他的选择?
假设系统时钟频率为12M,系统定时器为32位的最小定时时间为多少?最大定时时间为多少?
定时器与计数器的功能有何不同?
什么是PWM波形?用LPC1110处理器产生PWM波形用到了那些功能?
简述看门狗定时器的工作原理。
如何确定看门狗定时器的定时时间?
看门狗定时器的中断运行模式有何用处?
假设看门狗定时器选择的时钟频率为12M,定时器的最小定时时间为多少?最大定时时间为多少?
看门狗定时器模式寄存器中的位WDEN,WDRESET,WDNT为何不允许用软件来清除? 看门狗定时器的初始化程序应当放到主程序的什么位置?
看门狗定时器的喂狗程序应当放到主程序的什么位置?
复习题(2)
LPC1110系列处理器的系统控制模块包括哪些模块?LPC1110包括哪三个独立的时钟源?为什么LPC1110处理器的许多引脚都是复用的?如何选择引脚的功能?LPC1110处理器有几个I/O端口?请写出每个端口的名字。LPC1110系列处理器内的Flash容量最小为多少?最大为多少?代码读保护的安全级别有几种?请写出各个安全级别的名称。数码管接反得情况下显示数字,请写出对应的显示码 指出数码管两种驱动方式的优缺点 什么是CMSIS? 使用cmsis有何好处? LPC处理器是如何进行功耗管理的?指出每种省电模式的特点。
LPC1110系列处理器的系统控制模块包括哪些模块? MDK是什么?请写出它的英文全称。CMSIS可以分为几个基本功能层?请写出各层名称。Cortex-m0 有多少个通用寄存器? Cortex-m0支持哪三种数据类型? Cortex-m0 的地址空间有多大?写出最小地址和最大地址。Cortex-m0 有几种工作模式? Cortex-m0 指令集有多少条Thumb指令? 复位后PC的值是多少?
第三篇:单片机实训内容
单片机实训
(一)1、系统功能要求:
做单一灯的左移右移,八个发光二极管L1-L8分别接在单片机的P1.0-P1.7接口上,输出“0”时,发光二极管亮,开始时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0亮,重复循环3次。然后左移2次,右移2次,在左移和右移的过程中8个灯依次闪烁2次(延时的时间0.2秒)。
2、编写实训报告,实训报告中应包括如下几个部分:
(1)实训目的(2)实训要求
(3)整体方案
(4)硬件电路原理图设计
(5)软件设计及流程图
(6)调试步骤及问题(包括硬件调试、软件调试和系统联调)
(7)实训体会及意见建议
单片机实训
(一)1、系统功能要求:
做单一灯的左移右移,八个发光二极管L1-L8分别接在单片机的P1.0-P1.7接口上,输出“0”时,发光二极管亮,开始时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0亮,重复循环3次。然后左移2次,右移2次,在左移和右移的过程中8个灯依次闪烁2次(延时的时间0.2秒)。
2、编写实训报告,实训报告中应包括如下几个部分:
(1)实训目的(2)实训要求
(3)整体方案
(4)硬件电路原理图设计
(5)软件设计及流程图
(6)调试步骤及问题(包括硬件调试、软件调试和系统联调)
(7)实训体会及意见建议
第四篇:单片机实验期末小结
上海大学
电气工程及其自动化
宋 凯 11121676
单片机实践课程小结
姓 名: 宋 凯
学 号: 11121676
专 业: 电气工程及其自动化
任课老师:
高守玮
上海大学
电气工程及其自动化
宋 凯 11121676
单片机实践课程总结
转眼之间,六次的单片机实验课程已经结束了,在此期间,我遇到了很多难题,不过也收获了许多,真的十分庆幸这学期选修了《单片机原理及应用》这门课程。单片机课程的学习只是书本理论肯定是远远不够的,想要学好单片机,必须要多动手实践。本学期这六次试验,从浅入深,由易到难,循序渐进地让我对单片机的内部结构,应用原理,编程方法有了一个更为清晰透彻的理解。下面我就谈一下我这学期的心得和一些收获。
首先是仿真器及实验平台的使用这一课,可以说是入门课,目的就是为了让我们了解仿真系统的基本构成和使用方法。本节课重点之一就是用keil软件进行程序编写和手动调试,只有学会调试,才可以找到自己程序的不足或者是错误之处,才可以不断改进。重点之二就是老师详细向我们讲解了MCS51内部寄存器的分布以及使用方法。
通过接下来的很多实验,我收获了很多关于单片机的知识,并且这些知识和日常的生活息息相关。了解了一些简单程序的录入,LED数码管、键盘扫描、定时器,数模转换等等。
总的来说这学期的实验,我认为最重要的就是做好程序调试,认真的研究老师给的题目。其次,老师对实验的讲解要一丝不苟的去听去想,因为只有都明白了,做起实验就会事半功倍,如果没弄明白,就迷迷糊糊的去做,到头来一点收获也没有。最后,要重视程序的模块化,修改的方便,也要注重程序的调试,掌握其方法。
虽然每次的实验只在实验室呆半天,不过因为我有自己的实验板,所以自己在宿舍也没事就拿出来摆弄摆弄。当看到自己经过努力把一个程序调试成功的时候,会有一种成就感油然而生的,这也是我喜欢单片机的原因。
当然,这其中也有很多问题,第一、不够细心比如由于粗心大意编写格式错误,由于对课本理论的不熟悉导致编程出现错误。第二,是在学习态度上,这次实验是对我的学习态度的一次检验。对于这次单片机实验,我的第一大心得体会就是作为一名工科生,以后可能要走向技术岗位,要求具备的首要素质绝对应该是严谨。我们这次实习所遇到的多半问题多数都是由于我们不够严谨。第三,在做人上,我认识到,无论做什么事情,只要你足够坚强,有足够的毅力与决心,有足够的挑战困难的勇气,就没有什么办不到的。
通过这次单片机实验,我不仅加深了对单片机理论的理解,将理论很好地应用到实际当
上海大学
电气工程及其自动化
宋 凯 11121676 中去,而且我还学会了如何去培养我们的创新精神,从而不断地战胜自己,超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进,使之功能不断完善,成为真己的东西。
记得在数字量和模拟量转换的试验中,老师提出了新的要求,就是要在电机转动过程中能够循环转换0809的通道,并且能够实时显示出来,这个设计过程中,我们通过在原有的程序上进行了改进,增添了一个循环结构,经过反复调试,使程序符合了要求,我们不只在乎这一结果,更加在乎的,是这个过程。这个过程中,我们花费了大量的时间和精力,更重要的是,我们在学会创新的基础上,同时还懂得合作精神的重要性,学会了与他人合作。作为一名自动化专业的大三学生,我觉得做单片机实验是十分必要的。在已度过的大学时间里,我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识,如何去锻炼我们的实践能力?如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢?我想做类似实践课程就为我们提供了良好的实践平台。
最后,在实习之前,我们要对所用单片机的内部结构有一个系统的了解,知道该单片机内有哪些资源;要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图;在设计程序时,不能妄想一次就将整个程序设计好,反复修改、不断改进是程序设计的必经之路;要养成注释程序的好习惯,一个程序的完美与否不仅仅是实现功能,而应该让人一看就能明白你的思路,这样也为资料的保存和交流提供了方便;在实习过程中遇到问题是很正常的,但我们应该将每次遇到的问题记录下来,并分析清楚,以免下次再碰到同样的问题。只有这样我们才能不断提高和进步。
第五篇:单片机期末学习报告
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单片机期末学习报告
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单片机期末学习报告
一、单片机的基本概念
单片机:将微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件集成在一块芯片上,称其为单片微型计算机,简称单片机。
微型计算机:微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路由总线有机地连接在一起的整体,称为微型计算机。
微型计算机系统:微型计算机与外围设备、电源、系统软件一起构成的系统,称为微型计算机系统。
通用微机的CPU主要面向数据处理,其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如,现今微机的CPU都支持浮点运算,采用流水线作业,并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz),字长普遍达到32位。单片机主要面向控制,控制中的数据类型及数据处理相对简单,所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些,计算速度和精度也相对要低一些。例如,现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算,CPU还采用串行工作方式,其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU,在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机,在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机,32位单片机产品目前应用得还不多。
通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB),存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单,存储器芯片直接挂接在单片机的总线上,CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元,存储器的寻址空间一般都为64 KB。
通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设,能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的,且千差万别,种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路,需有熟练的接口电路设计技术。
二、单片机的发展概况
1.4位单片机阶段
自1975年美国德克萨斯仪器公司首次推出4位单片机TMS-1000后,各个计算机生产公司竞相推出4位单片机。例如美国国家半导体公司(National Semiconductor)的COP402系列,日本电气公司(NEC)的μPD75XX系列,美国洛克威尔公司(Rockwell)的PPS/1系列,日本松下公司的MN1400系列,富士通公司的MB88系列等。
4位单片机主要用于家用电器、电子玩具等。
2.8位单片机阶段
1976年9月,美国Intel公司首先推出了MCS-48系列8位单片机以后,单片机发展进入了一个新的阶段,8位单片机纷纷应运而生。例如,莫斯特克(Mostek)和仙童(Fairchild)公司共同合作生产的3870(F8)系列,摩托罗拉(Motorola)公司的6801系列等。
在1978年以前各厂家生产的8位单片机,由于受集成度(几千只管/片)的限制,一般没有串行接口,并且寻址空间的范围小(小于8 KB),从性能上看属于低档8位单片机。随着集成电路工艺水平的提高,在1978年到1983年期间集成度提高到几万只管/片,因而一些高性能的8位单片机相继问世。例如,1978年摩托罗拉公司的MC6801系列,齐洛格(Zilog)公司的Z8系列,1979年NEC公司的μPD78XX系列,1980年Intel公司的MCS-51系列。这类单片机的寻址能力达64 KB,片内ROM容量达4~8 KB,片内除带有并行I/O口外,还有串行I/O口,甚至某些还有A/D转换器功能。因此,把这类单片机称为高档8位单片机。在高档8位单片机的基础上,单片机功能进一步得到提高,近年来推出了超8位单片机。如Intel公司的8X252、UPI-45283C152,Zilog公司的Super8,Motorola公司的MC68HC等,它们不但进一步扩大了片内ROM和RAM的容量,同时还增加了通信功能、DMA传输功能以及高速I/O功能等。自1985年以来,各种高性能、大存储容量、多功能的超8位单片机不断涌现,它们代表了单片机的发展方向,在单片机应用领域发挥着越来越大的作用。
8位单片机由于功能强,被广泛用于工业控制、智能接口、仪器仪表等各个领域。
3.16位单片机阶段
1983年以后,集成电路的集成度可达十几万只管/片,16位单片机逐渐问世。这一阶段的代表产品有1983 年Intel公司推出的MCS-96系列,1987年Intel公司又推出的80C96,美国国家半导体公司推出的HPC16040和NEC公司推出的783XX系列等。
16位单片机把单片机的功能又推向了一个新的阶段。如MCS-96系列的集成度为12万只管/片,片内含16位CPU、8 KB ROM、232字节RAM、5个8位并行I/O口、4个全双工串行口、4个16位定时器/计数器、8级中断处理系统。MCS-96系列还具有多种I/O功能,如高速输入/输出(HSIO)、脉冲宽度调制(PWM)输出、特殊用途的监视定时器(Watchdog)等等。16位单片机可用于高速复杂的控制系统。
4.32位单片机
近年来,各个计算机生产厂家已进入更高性能的32位单片机研制、生产阶段。由于控制领域对32位单片机需求并不十分迫切,所以32位单片机的应用并不很多。
需要提及的是,单片机的发展虽然按先后顺序经历了4位、8位、16位的阶段,但从实际使用情况看,并没有出现推陈出新、以新代旧的局面。4位、8位、16位单片机仍各有应用领域,如4位单片机在一些简单家用电器、高档玩具中仍有应用,8位单片机在中、小规模应用场合仍占主流地位,16位单片机在比较复杂的控制系统中才有应用。
三、单片机的特点及应用
1.单片机的特点
单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器,只存放程序、固定常数及数据表格。RAM则为数据存储器,用作工作区及存放用户数据。这样的结构主要是考虑到单片机用于控制系统中,有较大的程序存储器空间,把开发成功的程序固化在ROM中,而把少量的随机数据存放在RAM中。这样,小容量的数据存储器能以高速RAM形式集成在单片机内,以加速单片机的执行速度。
但单片机内的RAM是作为数据存储器用,而不是当作高速缓冲存储器(Cache)使用。
采用面向控制的指令系统。为满足控制的需要,单片机有更强的逻辑控制能力,特别是具有很强的位处理能力。
单片机的I/O引脚通常是多功能的。由于单片机芯片上引脚数目有限,为了解决实际引脚数和需要的信号线的矛盾,采用了引脚功能复用的方法。引脚处于何种功能,可由指令来设置或由机器状态来区分。
单片机的外部扩展能力强。在内部的各种功能部分不能满足应用需求时,均可在外部进行扩展(如扩展ROM、RAM,I/O接口,定时器/计数器,中断系统等),与许多通用的微机接口芯片兼容,给应用系统设计带来极大的方便和灵活性。
2.单片机的应用范围
工业控制。单片机可以构成各种工业控制系统、数据采集系统等。如数控机床、自动生产线控制、电机控制、温度控制等。
仪器仪表。如智能仪器、医疗器械、数字示波器等。
计算机外部设备与智能接口。如图形终端机、传真机、复印机、打印机、绘图仪、磁盘/磁带机、智能终端机等。
商用产品。如自动售货机、电子收款机、电子秤等。
家用电器。如微波炉、电视机、空调、洗衣机、录像机、音响设备等。
四、单片机在生生活中的应用实例
系统选用以低成本、功耗小、性能良好的8位A/D型HT46R47单片机为控制核心的控制电路。引脚如图1所示。
1.他的主要特性如下:
·工作电压:fSYS=4 MHz:2.2~5.5 V;
·13位双向输入/输出口;
·8位带溢出中断的可编程定时/计数器,具有7级预分频器;·石英晶体或RC振荡器;
·看门狗定时器;
·2 048×14位的程序存储器PROM;
·64×8位的数据存储器RAM;
·在VDD=5 V且系统时钟为8 MHz时,指令时钟为0.5μs;
·四通道9位的A/D转换器;
·指令执行时间皆为1或2个指令周期低电压复位功能。
2.工作原理:电饭煲的工作原理如图2所示。通电后,系统进入待机状态,此时系统可接收用户的功能选择,用户所选功能通过显示电路显示出来,当用户按下确定键时,MCU开始对温度进行监测,对各种功能进行相应的加热控制,直至功能结束时,发出声音报警提示。
3.软件设计:模糊控制的软件流程如图4所示,在图4中,t1,t2,t3,t01,t02
是时间参数,要根据电饭锅的不同功率进行
设定,其中t01<t02。
在典型的750 W电饭锅应用中取值如下:
t1=2 min,t2=30 s,t3=5 min,t01=4 min,t02=8 min主要步骤说明如下:
(1)通电加热后,采用全功率加热至60℃,进入a。
(2)a阶段:记录加热电饭锅胆从60~70℃所需时间t,t是与锅内米和水的质量成正比的;
(3)b阶段:以t1为时间单位,测量起止温度T1,T2当T1=T2时为沸腾状态;
(4)c阶段:根据a测米量所得到的时间t,和设定的参数t01,t02做比较,选
择适当的加热功率进行加热;
(5)以t2为时间单位,测量起止温度T1,T2,当T1=T2时为水干状态,停止加
热;
(6)用余热加热米钣t3时间,最后饭熟报警提示。