微处理器原理及应用-21级

微处理器课程组2023年

目录

  • 1 导论
    • 1.1 课程介绍
    • 1.2 开启单片机之旅
  • 2 工具篇
    • 2.1 学习目标
    • 2.2 学习任务单
    • 2.3 参考教材电子版
    • 2.4 PROTEUS和Keil软件安装
    • 2.5 Keil的使用
    • 2.6 PROTEUS快速入门
    • 2.7 PROTUES和KEIL联调
  • 3 计算机基础
    • 3.1 学习目标
    • 3.2 学习任务单
    • 3.3 第1节 数制与码制
    • 3.4 第2节 计算机的组成及原理
  • 4 AT89S51单片机的内部结构及工作原理
    • 4.1 学习目标
    • 4.2 学习任务单
    • 4.3 单片机的概述
    • 4.4 MCS-51单片机的内部结构
    • 4.5 AT89S51单片机的引脚功能
    • 4.6 AT89S51单片机的并行输入输出接口
    • 4.7 AT89S51单片机存储器组织
    • 4.8 AT89S51单片机的时序
    • 4.9 章节作业
    • 4.10 章节测验
  • 5 C51程序设计
    • 5.1 学习目标
    • 5.2 学习任务单
    • 5.3 C51语法基础
    • 5.4 C51运算符及流程控制
    • 5.5 C51编程举例
    • 5.6 扩展篇:知识点5 C51的程序结构和C51的数据结构
    • 5.7 扩展篇:单片机的C51语言
    • 5.8 章节测验
  • 6 MCS-51单片机内部功能模块
    • 6.1 学习目标
    • 6.2 学习任务单
    • 6.3 知识点1:AT89S51 单片机的基本输入输出单元
    • 6.4 知识点2:AT89S51 单片机的基本输入输出端口操作
    • 6.5 知识点3:AT89S51 单片机中断系统
    • 6.6 知识点4:AT89S51单片机的定时器/计数器
    • 6.7 知识点5:AT89S51单片机的串行接口
    • 6.8 知识点6:单片机定时器的应用1(定时)
    • 6.9 知识点7:单片机的定时器的应用2()
    • 6.10 新建课程目录
    • 6.11 应用篇:知识点2:独立按键与流水灯
    • 6.12 应用篇:知识点6:单片机的中断原理与控制
    • 6.13 应用篇:知识点7:单片机的中断的应用
    • 6.14 应用篇:知识点8:单片机定时器原理
    • 6.15 应用篇:知识点11:串口通信的原理
    • 6.16 应用篇:知识点12:串口通信的应用
    • 6.17 章节作业
    • 6.18 章节测验
    • 6.19 单片机的中断系统
    • 6.20 单片机的定时器/计数器
    • 6.21 单片机的串行通信技术
  • 7 单片机并行接口和串行接口扩展
    • 7.1 学习目标
    • 7.2 学习任务单
    • 7.3 简单的I/O并行扩展方法
    • 7.4 可编程此并行接口芯片8255A扩展
    • 7.5 RS232串行接口标准
    • 7.6 串行总线扩展
    • 7.7 章节作业
    • 7.8 章节测验
  • 8 人机接口与应用
    • 8.1 学习目标
    • 8.2 学习任务单
    • 8.3 数码管的结构与原理
    • 8.4 数码管的静态显示
    • 8.5 数码管的动态显示
    • 8.6 独立式键盘的原理及应用
    • 8.7 矩阵式键盘的原理及应用
    • 8.8 液晶显示接口技术
    • 8.9 DA转换原理及应用
    • 8.10 AD转换原理及应用
    • 8.11 章节作业
    • 8.12 章节测验
  • 9 不同微处理器性能介绍
    • 9.1 学习目标
    • 9.2 学习任务单
    • 9.3 16位微处理器性能介绍
    • 9.4 32位微处理器性能介绍
  • 10 微处理器应用系统设计
    • 10.1 学习目标
    • 10.2 学习任务单
    • 10.3 微处理器应用系统设计步骤
    • 10.4 恒温控制系统设计
    • 10.5 智能蓝牙水表的设计
    • 10.6 学生作品展示
    • 10.7 单片机应用系统的设计与开发
  • 11 提高篇
    • 11.1 知识点1:用定时器和中断来实现秒表
    • 11.2 知识点3:步进电机的应用
    • 11.3 知识点4:红外遥控的应用
    • 11.4 知识点5:继电器的应用
    • 11.5 知识点6:IIC的应用
    • 11.6 知识点7:点阵模块的应用
  • 12 实验篇
    • 12.1 实验内容
  • 13 课外部分 手把手教你学单片机
    • 13.1 如何学习单片机
    • 13.2 点亮你的LED
    • 13.3 硬件基础知识学习
    • 13.4 C语言基础以及流水灯的实现
    • 13.5 定时器与数码管
    • 13.6 中断与数码管动态显示
    • 13.7 变量进阶与点阵LED
    • 13.8 函数进阶与按键
    • 13.9 步进电机与蜂鸣器
    • 13.10 实例练习与经验积累
    • 13.11 UART串口通信
    • 13.12 指针基础与1602液晶的初步认识
    • 13.13 1602液晶与串口的应用实例
    • 13.14 I2C总线与EEPROM
    • 13.15 单片机的汇编语言与程序设计
章节作业

测试

隐藏答案

1

【单选题】80C51单片机的存储器为哈佛结构,其内包括 ____。

正确答案: A

2

【单选题】80C51单片机内部程序存储器容量为 ______。

正确答案: C

3

【单选题】访问片外部数据存储器时,不起作用的信号是( )。

正确答案: C

4

【单选题】单片机应用程序一般存放在( )中。

正确答案: B

5

【简答题】片内 RAM 低 128 单元划分为哪几个区域?应用中怎么样合理有效的使用?

正确答案:

工作寄存器区,位寻址区,数据缓冲区 ①工作寄存器区用于临时寄存 8 位信息, 分成 4 组,每组有 8 个寄存器, 每次只用 1 组,其他各组不工作。 ②位寻址区( 20H~2FH ),这 16 个单元的每一位都赋予了一个位地址,位地址范围为00H~7FH ,位寻址区的每一位都可能当作软件触发器,由程序直接进行位处理。 ③由于工作寄存器区,位寻址区,数据缓冲区统一编址,使用同样的指令访问,因此这三个区既有自己独特的功能,又可统一调度使用,前两个已未使用的单元也可作为一般的用户RAM 单元。

6

【简答题】51 单片机存储器的分为几个空间,每个空间的地址范围是多少?

正确答案:

分为四个空间。 内部程序存储器地址范围0000H-0FFFH 共4KB ;外部程序存储器0FFFH-0FFFFH 共64KB ;内部数据存储器00H-FFH 共256 个字节(其中包括低128 字节和特殊功能寄存器SFR 128 个字节),外部数据存储器可扩展至64KB 。 CPU 访问片内外程序存储器ROM 指令用MOVC ,访问片外数据存储器RAM 指令用MOVX , 访问片内RAM 用MOV 。

7

【简答题】说明51 单片机的引脚EA 的作用, 该引脚接高电平和接低电平时各有何种功能?

正确答案:

当该引脚为高电平时,单片机访问片内程序存储器,但在PC(程序计数器)值超过0FFFH(对于8051、8751)时,即超出片内程序存储器的4KB 地址范围时,将自动转向执行外部程序存储器内的程序。 当该引脚为低电平时,单片机则只访问外部程序存储器,不论是否有内部程序存储器。对于8031 来说,因其无内部程序存储器,所以该引脚必须接地,这样只能选择外部程序存储器。

8

【简答题】51 单片机片内RAM 低128 个单元划分为哪三个主要部分?各部分的主要功能是什么?

正确答案:

8051 单片机内部RAM 低128 单元划分为工作寄存器组、位寻址区、堆栈与数据缓冲区。它们的特点如下: (1)工作寄存器组( 00H—— 1FH) 这是一个用寄存器直接寻址的区域,内部数据RAM 区的0—31,共32 个单元。它是4 个通用工作寄存器组,每个组包含8 个8 位寄存器,编号为R0—— R7。 (2)位寻址区( 20H—— 2FH) 16 个字节单元,共包含128 位,这16 个字节单元既可以进行字节寻址,又可以实现位寻址。主要用于位寻址。 (3)堆栈与数据缓冲区( 30H—— 7FH) 用于设置堆栈、存储数据。

9

【简答题】80C51片内高128B RAM 区与低128B RAM 区相比有何特点?

正确答案:

高128B RAM 区中仅有21 个字节单元(称为特殊功能寄存器)可被用户使用,其余为系统保留单元用户不可用,而低128 RAM 区的所有单元用户都可使用。

10

【简答题】计算机存储器地址空间有哪几种结构形式? 51 单片机属于哪种结构形式?

正确答案:

普林斯顿结构是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构,即ROM 和RAM 位于同一存储空间的不同物理位置处。哈佛结构是一种将程序指令存储器和数据存储器分开设置的存储器结构,即ROM 和RAM 位于不同的存储空间。 51 系列单片机属于哈佛结构。