单片机原理及应用第四章课后题答案.docx
单片机原理及应用第四章课后题答案单片机原理及应用笫四章课后题答案16.MCS-51单片机系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共用16位地址线和8位数据线，为何不会产生冲突？解：数据存储器的读和写由和信号把握，而程序存储器由读选通信号把握，这些信号在规律上时序上不会产生冲突；程序存储器访问指令为MoVC,数据存储器访问指令为M0。程序存储器和数据存储器虽然共用16位地址线和8位数据线,但由于二者访问指令不同，把握信号不同，所以两者虽然共处于同一地址空间，不会发生总线冲突。18.某单片机应用系统，需扩展2片8KB的EPROM和2片8KB的RAM,接受地址译码法，画出硬件连接图，并指出各芯片的地址范围。解：硬件连接电路图如图4.18所示。各芯片的地址范围为：2764(1#)：000011FFFH2764(2#)：2000H3FFFH6264(1#)：400015FFFH6264(2#)：6000H7FFFH图4.184.18题硬件连接电路图21.8255A的端口地址为7F00H7F03H,试编程对8255A初始化，使A口按方式O输入，B口按方式1输出。解：程序如下：ORGOOOOH1JMPSTARTORG0030HSTART：MOVSP,#60HMOVDPTR,#7F03HMOVA,#10010100BMODPTR,ASJMP$END25.使用8255A或者8155的B端口驱动红色和绿色发光二极管各4只，且红、绿发光二极管轮番发光各1s,不断循环，试画出包括地址译码器、8255A或8155与发光管部分的接口电路图，并编写把握程序。解:使用8255A,电路连接图如图4.25所示。图4.254.25题硬件连接电路图其中，PB0PB3接红色发光二极管，PB4PB7接绿色发光二极管。设MCS-51单片机主频为12MHzo程序如下：ORG0000H1JMPSTARTORG0030HSTART：MOVSP,#60HMOVDPTR,#7FFFH；数据指针指向8255A把握口MOVA,#80HMODPTR,A；工作方式字送8255A把握口MOVDPTR,#7FFDH；数据指针指向8255A的B口MOVA,#OFH；置红色发光二极管亮1P1：MODPTR,A；置红色发光二极管亮1CA11DE1AY；调用IS延时子程序CP1A；置发光二极管亮反色SJMP1P1；循环执行DE1AY：MOVR7,#10；Is延时子程序DI：MOVR6,#200D2：MOVR5,#248D3：NOPDJNZR5,D3DJNZR6,D2DJNZR7,D1RETEND接受定时器TO方式1中断实现IS定时。1s=50ms20次。TO方式1实现50ms定时，初值=216-50ms1s=15536=3CB0H(1s=20ms50次，jft=216-20ms1s=45536=B1E0H)ORGOOOOH1JMPSTARTORGOOOBH1JMPTTOORG0030HSTART：MOVSP,#60HMOVDPTR,#7FFFH；数据指针指向8255A把握口MOVA,#80HMODPTR,A；工作方式字送8255A把握口MOVDPTR,#7FFDH；数据指针指向8255A的B口MOVA,#OFH；置红色发光二极管亮MODPTR,A；置红色发光二极管亮MOVT1O,#0B0H；TO赋初值MOVTHO,#3CHMOVTMOD,#01H；定时器/计数器。工作于方式1SETBTRO;启动TOSETBETO；开To中断SETBEA；开总允许中断1P1：SJMP1P1；等待定时器中断TTO：PUSHPSWINC30HMOVR7,30HCJNER7,#20,1P2CP1AMODPTR,AMOV30H,#00H1P2：MOVT1O,#OBOH；TO赋初值MOVTHO,#3CHPOPPSWSETBTRORETIEND26.简述RS-232C,RS-422A及RS-485串行通信接口的特点，画出在双机通信状况下，3个串行通信接口的接口电路。解：RS-232C实行不平衡传输方式，是为点对点（即只用一对收、发设备）通信而设计的，接受负规律，其驱动器负载为3k7k.由于RS-232C发送电平与接收电平的差仅为23V,所以其共模抑制力气差，再加上双线线上的分布电容，因此，RS-232C适用于传送距离不大于15%速度不高于20kbs的本地设备之间通信的场合。RS-422由RS-232进展而来，RS-422定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到IOMbs,传输距离延长到122Om（速率低于IOOkb/s时），并允许在一条平衡总线上最多连接10个接收器。RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡的通信总线标准。RS-485是在RS-422的基础上制定的标准，增加了多点、双向通信力气，通常在要求通信距离为几十米至上千米时，广泛接受RS-485总线标准。它接受平衡发送和差分接收，即在发送端，驱动器将TT1电平信号转换成差分信号输出；在接收端，接收器将差分信号变成TT1电平。具有较高的灵敏度，能检测低至20OmV的电压，具有抑制共模干扰的力气，数据传输可达千米以上。RS-232的双机通信接口电路如图4.26-1所示。图4.26-14.26题硬件连接电路图RS-422和RS-485的双机通信接口电路如图4.26-2所示。图4.26-24.26题硬件连接电路图31 .何谓“看门狗”？它如何实现对系统程序的监控？解：”看门狗（WDT）也称为程序监视定时器。WDT的作用是通过不断监视程序每周期的运行大事是否超过正常状杰下所需要的时间，从而推断程序是否进入了“死循环"，并对进入“死循环”的程序作出系统复位处理。在程序中设置适当的指令，清WDT,就可监视微处理器的工作。例如在主程序开头时，将WDT置位，假如主程序执行过程中产生死循环，就无法清WDT,超过WDT的定时时间时，WDT就会对微处理器发出复位信号。从而实现对系统程序的监控。32 .说明I2C总线的特点以及在单片机中实现该总线的方法。解:I2C总线是由串行数据线SDA和串行时钟线Se1构成的，可发送和接收数据。它允许若干兼容器件共享总线。全部挂接在I2C总线上的器件和接口电路都应具有I2C总线接口，且全部的SDA/SC1同名端相连。总线上全部器件要依靠SDA发送的地址信号寻址，不需要片选线。I2C总线最主要的优点是其简洁性和有效性。占用的空间小，降低了互连成本。总线的长度可高达7.6m,并且能够以IOkbps的最大传输速率支持40个组件。支持多主控器件，其中，任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主器件。主控能够把握信号的传输和时钟频率。当然，在某时刻只能有一个主控器件。在单片机把握系统中，广泛使用I2C器件。假如单片机自带I2C总线接口，则全部I2C器件对应连接到该总线上即可；若无I2C总线接口，则可以使用I/O口模拟I2C总线。使用单片机I/O口模拟I2C总线时，硬件连接特殊简洁，只需两条I/O口线即可，在软件中分别定义成SC1和SDA。MCS-51单片机实现I2C总线接口电路如图4.32所示。电路中单片机的P10引脚作为串行时钟线SC1,P11引脚作为串行数据线SDA,通过程序模拟I2C串行总线的通信方式。I2C总线适用于通信速度要求不商而体积要求较高的应用系统。
