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1.10 习题 |
一、简答题
1.简述单片机各个引脚的功能和典型接线方式。
答:单片机各个引脚的功能和典型接线方式如下。
●VCC(Pin40):正电源引脚。正电源接4.0~5.0V电压,正常工作电压为+5V。
●GND(Pin20):接地引脚。
●XTAL1(Pin19):时钟XTAL1脚,用做片内振荡电路的输入端。
●XTAL2(Pin18):时钟XTAL2脚,用做片内振荡电路的输出端或者外部时钟源的输入引脚。
●P0端口即P0.0~P0.7,占据Pin39~Pin32共8个引脚。P0端口具有两个功能,既可以用做双向数据总线口,也可以分时复用输出低8位地址总线。
●P1端口即P1.0~P1.7,占据Pin1~Pin8共8个引脚。P1端口一般用做通用I/O端口,是8位准并行的,具备4个TTL负载的驱动能力。P1端口可以用做位处理,既各位都可以单独输出或输入数据。
●P2端口即P2.0~P2.7,占据Pin21~Pin28共8个引脚。P2端口可以用做通用I/O端口,或者在扩展外部存储器时用做高8位地址线。
●P3端口即P3.0~P3.7,占据Pin10~Pin17共8个引脚。P3端口可以用做通用I/O端口,可进行位操作,同时还具有特定的第二功能。
●RST引脚用于复位,其基本原理是在单片机的时钟振荡电路启动后,如果RST引脚外加两个机器周期(即24个时钟振荡脉冲)以上的高电平,单片机便实现了复位。
●ALE/ PROG 引脚(Pin30)具有两种功能,可以作为地址锁存使能端和编程脉冲输入端。
● PSEN (Pin29)引脚是单片机访问外部程序存储器的读选通信号。
● EA /Vpp引脚(Pin31)具有两种功能,访问内部或外部程序存储器选择信号和提供编程电压。
2.简述单片机如何外部扩展ROM。
答:单片机扩展外部程序存储器ROM的方法主要包括如下几步:
选择合适容量的存储器。
采用单片机的P0和P2作为16位地址总线的低8位和高8位,同时,P0口还分时复用为8位数据总线。
将单片机的引脚接高电平。这样,在外部扩展程序存储器情况下,程序可以首先从片内的程序存储器开始顺序执行,然后程序会自动转向外部程序存储器。
3.简述单片机如何外部扩展RAM。
答:单片机扩展外部数据存储器RAM的方法主要包括如下几步:
选择合适容量的数据存储器RAM。
采用P0和P2作为16位地址总线的低8位和高8位,此时,P0口还分时复用为8位数据总线。
然后,便可以在程序中访问外部数据存储器。
4.简述单片机的掉电保护和低功耗模式的区别。
答:当单片机进入省电保持模式时,其内部时钟振荡器停止工作,CPU及其内部所有的功能部件均停止工作。但是,此时片内RAM和全部的特殊功能寄存器的数据将可以被保存。当单片机进入休眠运行模式时,其内部时钟振荡器仍然运行,但CPU被冻结将不再工作。此时,和省电保持模式不同的是,单片机内部时钟信号仍然供给中断、串行口、定时/计数器等。
5.简述单片机指令时序中的几个基本概念的含义和区别。
答:单片机的时序主要涉及节拍、状态、机器周期和指令周期4个概念。
●拍(P):拍为振荡脉冲的周期,是51系列单片机中的最小时序单元。在片内时钟模式,拍的周期是晶振振荡周期。在片外时钟模式,拍的周期是外部时钟脉冲的周期。
●时钟周期:时钟周期是单片机CPU中最基本的时间单元,在一个时钟周期内,CPU仅完成一个最基本的动作。振荡脉冲信号(拍)经过二分频后,便可得到单片机的时钟信号,因此一个时钟周期包含两个拍,分别称为P1和P2。
●机器周期:一个机器周期由6个时钟周期(S1~S6)构成,也就是由12个拍组成。
●指令周期:指令周期执行一条指令所需要的时间。不同的指令有不同的指令周期,例如单周期指令执行需要一个机器周期,双周期指令执行需要两个机器周期。