单片机原理及应用——基于Proteus和KeilC.doc

第一章 1. 什么是单片机？ 在一块集成电路芯片上集成了微处理器、存储器、输入接口、输出接口、定时器/计数器、中断等基本电路所构成的单片微型计算机，简称单片机（Single-Chip-Microcomputer）。 单片机有较强的控制功能，主要取决于单片机在其结构上的设计，包括单片机硬件、指令系统及I/O处理功能等方面都有独到之处。虽然单片机只是一个芯片，但无论从组成还是从其逻辑功能上来看，都具有微机系统的含义。 2．单片机应用灵活性体现在哪些方面？ 单片机以其自身的特点，其应用领域已渗透入各个领域。 单片机的主要特点是体积小、功耗低、价格低廉、使用方便，控制功能强、便于进行位运算且具有逻辑判断、定时计数等多种功能。 单片机应用系统设计灵活，在系统硬件不变的情况下，可通过不同的程序可实现不同的功能，因此这从根本改变了传统控制系统的设计思想和设计方法。过去必须由模拟电路、数字电路及继电器控制电路实现的大部分功能，现在已能用单片机并通过软件方法实现。由于软件技术的飞速发展，各种软件系列产品的大量涌现，可以极大地简化硬件电路。“软件就是仪器”已成为单片机应用技术发展的主要特点。 3．简述单片机的发展历程。 1976年，Inter公司推出了MCS-48系列8位单片机 到目前为止，世界各地厂商已相继研制出大约50个系列300多个品种的单片机产品。代表产品有Intel公司的MCS-51系列（以下简称51系列）机（8位机） 目前，市场上的主流产品是51系列兼容机：由STC公司推出的高性价比的STC89系列单片机和Atmel公司生产的AT89系列单片机。 随着集成电路的发展，随之出现内核为32位的ARM处理器， 在单片机家族的众多成员中，51系列单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比，迅速占领了工业测控和自动化工程应用的主要市场， 在8位单片机的基础上，又推出超8位单片机，其功能进一步加强，同时16位单片机也相继产生，代表产品有Intel公司的MCS-96系列以及ATMEL推出的AVR单片机。 4．计算机能够识别的数值是什么？为什么要引进十六进制数？ 在计算机中，由于所采用的电子逻辑器件仅能存储和识别两种状态的特点，计算机内部一切信息存储、处理和传送均采用二进制数的形式。可以说，二进制数是计算机硬件能直接识别并进行处理的惟一形式。十六进制数可以简化表示二进制数。 5. 数值转换。 (1)37=( 100101 )B=( 25 )H (2) 12.875=( 1100.111 )B=( 0CE )H (3)=( 0B3 )H=( 179 )10 (4) 10111.101B=(17.A )H=(23.625 )10 (5) 56H=()B=(86 )10 (6) 3DFH=( 0011 1101 1111 )B=(991 )10 (7)1A.FH =(1 1010.1111 )B=( 26.9375 )10 (8) 3C4DH=(11 1100 0100 1101 )B=( )10 6. 对于二进制，若理解为无符号数，则该数对应十进制数为多少？若理解为有符号数，则该数对应十进制数为多少？若理解为BCD数，则该数对应十进制数为多少？ 137 -119 89 7. 列出下列数据的反码、原码和补码。 (1) +123 (2) -127 (3) +45 (4) -278 (1 (2 (3)101101 101101 101101 (4)1111111011101001 1000000100010110 1111111011101010 8. 简述单片机的仿真过程和开发过程。 可以使用protues仿真软件首先建立电路原理图，然后调入由keil编译连接的.hex 文件（参考本章项目实例）； 开发过程：（参考第8章） 第2章 1. 51单片机包括哪些主要逻辑功能部件？各功能部件的主要作用是什么？简单说明不同型号的差别。 8051单片机内部由CPU、4KB的ROM、128B的RAM、4个8位的I/O并行端口、一个串行口、两个16位定时/计数器及中断系统等组成。 2. 程序状态字寄存器PSW各位的定义是什么？ PSW是一个8位寄存器，用于寄存当前指令执行后的某些状态，即反映指令执行结果的一些特征信息。 Cy（PSW.7）：即PSW的D7位，进位/借位标志。 AC（PSW.6）：即PSW的D6位，辅助进位标志。 F0（PSW.5）及F1（