单片机课后答案

1、第二章1、MCS-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？P10答：MCS-51系列单片机内部的逻辑部件主要有： 算术/逻辑部件ALU累加器A 只读存储器ROM随机存储器RAM指令寄存器IR、程序计数器PC定时器/计 数器、I/O接口电路、程序状态寄存器 PSW寄存器组。3、MCS-51内部RAME功能如何分配？如何选用 4组工作寄存器中的一组作为当前的工作寄存器组？位寻址区域的字节地址范围是多少？P13-P15答：MCS-51内部RAM勺地址空间为00H-7FH, 128B,按功能分为3个区域。00H-1FH 的32B单元是4个工作寄存器组，单片机执行程序时，具体使用哪一组是通过对 PSW勺

2、RS1 RS0两位的设置来实现；20H-2FH的16B共128位，是可以按位寻址 的内部RAMK; 30H-7FH的80B单元是只能按字节寻址的内部 RAMK。5、8031设有4个8位并行端口，若实际应用8位I/O 口，应使用P0-P3中的哪 个端口传送？ 16位地址如何形成？ P19-P21 P1 口是专门供用户使用的I/O ，是准双向接口，故可以使用P1 口传送； P0 既可作地址/数据总线使用，又可作通用I/O使用。一方面用来输出 外部存储器或I/O的低8位地址，另一方面作为8位数据输入/输出口， 故由P0 口输出16位地址的低8位； P2 口可作通用I/O 使用，与P1 口相同。当外接

3、存储器或I/O时，P2 口给出地址的高8位，故P2 口输出16位地址的高8位。8、MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为 10MHz 时，一个机器周期为多少微妙？P25答：CPlft行一条指令的时间称为指令周期，它是以机器周期为单位的。MCS-51典型的指令周期为一个机器周期，每个机器周期由6个状态周期组成，每个状态 周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。当振荡频率为10MHZM, 一个机器周期为12/10M Hz=1.2us09、在MCS-51扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器地址一样时，为 什么不会发生冲突？ P12; P13、P18答：1、程序存储器和

4、数据存储器物理上是独立的，寻址片外程序存储器和片外 数据存储器的寻址方式、寻址空间和控制信号不同。2、对外部程序存储器访问使用 MOVC!令；对外部数据存储器访问使用 MOVXf 令。10、MCS-51的P3 口具有哪些第二种功能？ P19表2-6答：P3.0 RXD （串行输入口） P3.1 TXD （用行输出口）P3.2 INT0 （外部中断0） P3.3 INT （外部中断1）P3.4 T0 （定时器0外部中断）P3.5 T1 （定时器1外部中断）P3.6 WR （外部数据存储器写信号）P3.7 RD （外部数据存储器读信号）11、位地址7CH与字节地址7CH有哪些区别？位地址 7CH具

5、体在内存中什么位 置？ P14答：位地址7CHt字节地址7CHft RAW的位置不同，寻址方式也不用。位地址 7CHft内部RAME 2FH中，可以位寻址；字节地址7CHft用户区中，只能按字节 土止 0第三章2、什么是寻址方式？ MCS-51单片机有哪几种寻址方式？ P36答：寻址方式是指令中确定操作数的形式。MSC-51单片机有立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址。3、指出下列指令中画线的操作数的寻址方式？P36MOV R0, #55H ; 立即寻址MOV A, 2AH ; 直接寻址MOV A, R1;寄存器间接寻址MOV R0lA; 寄存器寻址DI

6、V A, B_ ; 寄存器寻址ADD A, R7 ; 寄存器寻址MOVX A, DPTR寄存器间接寻址MOV DPTR, #0123H; 立即寻址MOVC A, A+DPTR 基址加变址寻址INC DPTR ; 寄存器寻址7、为什么要进行十进制调整？调整方法是什么？ P49答：十进制表示用BC则规则，相加大于10进位；运算用二进制规则，相加大于16进位。所以要进行十进制调整。调整方法：数的低四位大于9或标志位AC=1, 则低四位加06H调整。高四位大于9或标志位CY=1则高四位加60Ho8、编程实现两个一字节压缩型 BC叩的减法。设被减数地址在 R0中，减数地址在R1中，差仍存于被减数地址单元

7、中。？答：CLRCMOV A,#9AHSUBB A,R1ADD A,R0DA AMOV R 0A9、把片外数据存储器8000H单元中的数据读到累加器中，应用哪几条指令？ P45 例3.7答：MOV DPTR, #8000HMOV A, DPTR10、已知内部 RAM, (A) =35H , (R0) =6FH , (P1) =0FCH, (SP) =0C0H。分另写出下列各条指令的执行结果。P41-(1) MOV R0, A ; (R0)=35H P41 (2) MOV R0, A ; (6FH)=35H P42 (4)(3) MOV A, #90H ; (A)=90H P41 (1)(4)

8、MOV A, 90H ; (A)=(90H) P41(1)(5) MOV 80H, #81H ; (80H)=81H P42 (3)(6) MOVX R0, A ; (6FH)=35H P45 2(7) PUSH A ; (0C1H)=35H,(SP)=0C1H P43 (6)(8) SWAP A ; (A)=53H P44 (8)(9) XCH A, R0 ; (A)=6FH,(R0)=35H P44 (7)第四章2、在汇编语言程序设计中，为什么要采用标号来表示地址？标号的构成原则是什么？使用标号有什么限制？注释段起什么作用？P69答：采用标号便于在编写程序时, 实现跳转、循环等程序控制转移

9、。标号位于语句的开始，由以字母开头的字母和数字组成，它代表语句的地址。标号与指令间要用冒号“：”分开，标号与“：”之间不能有空格，“：”与操作码之间可以有空格。注释段放在语句的最后，以冒号开始，为不可执行部分，对程序进行解释性说明。3、MCS-51汇编语言有哪几条常用的伪指令？各起什么作用？P70-P72答：MCS-51汇编语言有以下常用的伪指令：1、设置起始地址伪指令ORG( Origin )格式：ORG起始地址作用：ORGW旨令总是出现在每段源程序或数据块的开始，可以使程序、子程序和数据快存放在存储器的任何位置。若在源程序中不放ORG旨令，则汇编将从0000H单元开始编排目标程序。ORGt

10、义控件地址应由从小到大，且不能重叠。2、定义字节伪指令DB( Define Byte )格式：标号：DB 项或项表作用：把项或项表的数值存入从标号开始的连续单元中。3、定义字伪指令DW( Define Word )格式：标号：DW 项或项表作用：基本含义与DB相同，不同的是DW定义16位数据。4、预留存储区伪指令DS( Define Storage )格式：标号：DS 表达式作用：由标号指定的单元开始，定义一个存储区，以给程序使用。存储区内预留的存储单元数由表达式的值决定。5、为标号赋值伪指令EQU格式： 标号：EQU数或汇编符号作用：将操作数中的地址或数据赋给标号字段的标号，故又称为等值指令

11、。6、数据地址赋值伪指令DATA格式：标号：DATA 数或表达式作用：其功能和EQUfe似，但有以下区别。(1)用DATAt义的标识符汇编时作为标号登记在符号表中，所以可以先使用后定义；而EQUt义的标识符必须先定义后使用。(2)用EQU以把一个汇编符号赋给字符名，而 DATAR能把数据赋给字符名。(3) DATAT以把一个表达式贝3给字符名，而 DATAR能把数据赋给字符名。(4) DATAt在程序中用来定义数据地址。7、位地址符号伪指令BIT格式：字符名BIT 位地址作用：把位地址赋给字符名称8、源程序结束伪指令END格式：标号：END 表达式作用：EN%令通知汇编程序结束汇编。在 EN次

12、后，所有的汇编语言指令均不作处理。如果没有这条指令，汇编程序通常会给出“警告”指示。6、外部RAW从1000H至ij 10FFHW一个数据区，现在将它传送到外部 RAW 2500H单元开始的区域中，编写有关程序。COMPARE WITH P80 4.10答：START: MOV R0， #00HMOV DPTR,#1000HLOOP: MOVX A,DPTRMOV DPH,#25HMOVX DPTR,AMOV DPH,#10HINC DPTRINC R0DJNZ R0， LOOPSJMP $11、设系统晶体振荡频率为12MHz请编写延时50ms的延时子程序。P81例4.11 答：使用12MH磊

13、振时，1个机器周期为1us, 一条DJNZft时2us,采用双重循 环方法，50ms=2us*250*100,程序如下：DL50M：S MOV R4, #100DELAY：1 MOV R3 , #250DELAY：2 DJNZ R3, DELAY2DJNZ R4, DELAY1RET12、分析下列程序中各条指令的作用，并说明运行后相应寄存器和内存单元的结果。MOV A, #34H ；(A)=34HMOV B, #0ABH ； (B)=0ABHMOV 34H, #78H ； (34H)=78HXCH A, R0 ； (A),(R0) 互换XCH A, R0 ； (A),(R0) 互换XCH A,

14、 B ；(A),(B) 互换SJMP $ ； 暂停第五章：2、 8051 单片机的定时器/计数器有哪几种工作方式？各有什么特点？P105答： 8051 单片机的定时器/计数器有4种工作方式，分别是：工作方式0: M1M0=00为13位定位器/计数器，其计数器由THi的全8位和TLi的低 5 位构成， TLi 的高 3 位未用。当TLi 的低 5 位计满时，向THi 进位， THi溢出后对中断标志位TFi 置“ 1”，并申请中断。 Ti 是否溢出可用软件查询TFi是否为“1”。计数器范围为1-8192，如需再次定时或计数，需要用指令重置时间常数。工作方式1: M1M2=0,1与工作方式0基本相同

15、，不同之处在于其为16位定时器/ 计数器，计数值范围为1-65536，如需再次定时或计数，需要用指令重置时间常数。工作方式2: M1M0=10为可重装初值的8位定时器/计数器。把16位的计数器拆成两个8 位计数器，TLi 用作 8 位计数器，THi 用来保存初值。每当TLi 计满溢出时，可自动将THi 的初值再装入TLi ，继续计数，循环重复。其计数范围为1-256。这种工作方式可省去用户软件中重装初值的程序，并可产生相当精度的定时时间，特别适合于产生周期性脉冲及作为串行口波特率发生器，缺点是计数长度太小。工作方式3: M1M0=1,1该工作方式只适用于T0o T0在该工作方式被分成两个相 互

16、独立的8位计数器，其中TL0既可以作计数器使用，又可以作定时器使用。而 TH0只能作8位定时使用，并占用了 T1的控制启动位TR1和溢出标志位TF1。T1 只能工作在方式0、方式1或方式2,只能用在不需中断控制的场合。工作方式3是为了在使用用行口时，需要两个独立的计数器而特别提供的。 因为 此时把定时器1规定用作串行通信的波特率发生器，并设定为工作方式 2,使用 时只要将计数器初值送到计数器寄存器即开始工作， 启动后不需要软件干预，也 不使用溢出标志。9、设晶振频率为6MHz编程实现：使用定时器T0工作在方式2、定时，在P1.4 输出周期为100us,占空比为4:1的矩形脉冲。答：使用晶体振荡

17、器频率为6MHz时，1个机器周期为2us0欲使占空比为4:1 , 可将矩形脉冲分为5份，前4份P1.4输出高电平，第5份输出低电平。计数初 值： 计数初值满足：（256-Y） *2us=20us,解得计数初值为 Y=246=0F6H则 TH0=TL0=0F6HTMODJ存器定义:D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/M1M0GATEC/M1M0定时器1定时器0定时器工作方式定义:M1M0工作方式说明00013位定时器/计数器01116位定时器/计数器102可重装8位定时器/计数器113T0分成两个8位定时器/计数器，T1停止计数定时器0,定时方式2,故TMOD：置：00000010=02

18、H。程序如下：ORG 2000HSTART: MOV TMOD, #02H /定时器 0,定时方式 2MOV TL0,0F6H 初值送 TL0MOV TH0,0F6H /初值送 TH0SETB P1.4 /P1.4 置高SETB TR0 /允许T0计数LOOP: MOV R0 #4 /由于是4:1 ,故计数周期定为4WAIT1: JNB TF0, WAIT1 /等待定时器T0溢出标志位CLR TF0 /软件清零TF0DJNZ RQ WAIT1 判断R0是否等于0,即判断是否循环了四次CPL P1.4 / 对 P1.4 取反WAIT2: JNB TF0, WAIT2/等待定时器T0溢出标志位，即

19、判断是否循环一次CLR TF0 /软件清零TF0CPL P1.4 /对P1.4再次取反SJMP LOOP /§序循环运行第六章2、MCS-51单片机的用行口共有哪几种工作方式？各有什么特点和功能？P129答：MCS-51单片机的用行口共有以下四种工作方式：工作方式0: SM1SM0=00为同步移位寄存器。当一个数据写入用行口发送缓冲器时，用行口即将8位数据以fosc/12的固定波特率从RXDgl脚输出，低位在先，TXD为移位脉冲信号输出端。发送完 8位数据后中断标志位T1置“1”。特点是：移位寄存器的发送和接收以8位为一帧，不设起始位和停止位，低位在 前高位在后，波特率固定，一个机器

20、周期移位一次。工作方式1: SM1SM0=01用行口被定义为波特率可变的 8位异步通信接口。方 式1的波特率=(2smo加2) x定时器T1的溢出率特点为：一帧信息为10位，其中1位起始位“0”，8位数据位(地位在前)和 一位停止位“ 1”，其波特率可变。工作方式2: SM1SM0=10用行口被定义为9位异步通信接口。方式2的波特率=(2sm0d/64) x振荡器频率特点是：一帧信息为11位，1位起始位“0”，8位数据位(低位再前)，1位可 编程为“1”或“0”的第9位数据，1位停止位“ 1”。工作方式3: SM1SM0=11用行口被定义为波特率可变的 9位异步通信方式，除 了波特率外，方式3

21、和方式2完全相同。方式3的波特率=(2sm0d/32) x 定时器T1的溢出率特点：一帧信息为11位，1位起始位“0”，8位数据位(低位在先)，1位可编 程为“1”或“0”的第9位数据，1位停止位“ 1”。3、MCS-51单片机4种工作方式的波特率应如何确定？ P134答：MCS-51单片机波特率的确定方法：(1)方式0的波特率=fosc/12(2)方式1的波特率=(2sm0t/32) x定时器T1的溢出率。(3)方式2的波特率=(2 sm0加4) x 振荡器频率(4)方式3的波特率=(2sm0t/32) x 定时器T1的溢出率7、请用查询法编写程序实现用行口工作方式 1下的发送程序。设单片机

22、主频为 11.0592MHz;波特率为1200bps、发送数据缓冲区在外部 RAM起始地址为1000H, 数据块长度为30B,采用偶校验(其他条件自设)。1)设数据为ASCII码形式，最高位作为奇偶校验位2) T1作为波特率发生器，工作于方式 2。TMODT存器定义：D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/M1M0GATEC/M1M0定时器1定时器0定时器工作方式定义:M1M0工#说明00013位定时器/计数器01116位定时器/计数器1102可重装8位定时器/计数器113T0分成两个8位定时器/计数器，T1停止计数故，TMOD=20H3）设 SMOD=04)用行口工作在方式1SCODJ存

23、器定义：D7D6D5D4D3D2D1D0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI用行口工作方式定义:SM0SM1工#方式简单描述波特率00 10移位寄存器I/O土限频率/120118 位 UART口艾10129 位 UART土限频率/32或主振频率/641139 位 UART口艾故，SCON=4QH5) 波特率为1200bps通过计算得T1的时间常数为0E8H程序如下：ORG 1000HSTART MOV TMOD, #20H; T1 工作方式 2MOV TL1, #0E8HMOV TH1, #0E8HMOV PCON, #00H SMOD二波特率不倍增SETB TR1 ;启动 T1MOV

24、 SCON, #40H用行口工作方式1MOV DPTR, #1000H ;MOV R2, #30 ;计数值 30LOOP MOVX A, DPTRMOV C, P ;送奇偶标志MOV ACC.7, C ;MOV SBUF, A;发送字符WAIT JNB TI, WAIT ;CLR TI ;INC DPTRDJNZ R2,LOOPAJMP START第七章1、MCS-51有几个中断源？有几级中断优先级？各中断标志如何产生？又如何清除？ P149答：5个中断源：2个外部中断INT0、INT1, 3个内部中断T0、T1、用行口。2个优先级：高级中断和低级中断，由用户定义。中断标志的产生：(1)外部中

25、断可以设置边沿触发或者电平触发， 边沿触发进入中断程序后硬件自 动清中断标志，电平触发需要软件清标志位；(2)定时器T0, T1计数溢出产生中断，进入中断程序硬件自动清标志位；(3)用行口发送完成或者接收到数据就触发中断，由于是两个中断标志共享一个中断向量，所以需要在中断程序里由软件判断是发送中断还是接受中断，并且只能由软件清标志位； 中断请求的清除：(1)定时中断由硬件自动撤除定时中断响应后， 硬件自动把标志位(TFx)清零。(2)外部中断的自动与强制撤除若外部中断以脉冲方式触发，则由硬件自动地把标志位(IEx)清零。24若以电 平方式触发，则需由外部电路和软件配合撤除。（3）串行中断软件撤

26、除CLR TI; CLR RI ;2、什么是中断优先级？优先级的处理原则是什么？P151答：CPU一般与多个中断源相连，因此有多个中断同时发生的可能，为使系统能及时响应并处理发生的所有中断，系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程序， 将中断源分为若干个级别，称作中断优先级； 中断优先级的处理原则：1、低优先级中断请求不能打断高优先级的中断服务；但高优先级中断请求可以 打断低优先级的中断服务，从而实现中断嵌套。2、如果一个中断请求已被响应，则同级的其他中断响应将被禁止。3、如果同级的多个请求同时出现，则按CPUS询次序确定哪个中断请求被响应。其查询次序为：外部中断0一定时中断0一外部中断1 一定时

27、中断1一串行中断。8试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INTO、INT1、T0和用行口中断，且使用行口中断为高优先级中断。 P150、P151允许INTO、INT1、T0和用行口中断 中断控制寄存器IE定义：D7D6D5D4D3D2D1D0EAET2ESET1EX1ET0EX0EA=1（中断使能），ES=1（用行口 中断），EX1=1（中断），ETO=1（TO 中断），EXO=1 （中断）。故 IE=97H;用行口中断为高优先级中断 优先级寄存器IP定义：D7D6D5D4D3D2D1D0PT2PSPT1PX1PT0PX0PS=1 （用行口中断高优先级），故IP=1OH;MOV IE #

28、97HMOV IP #10H第八章9、 MCS-51 单片机禾1J用 4KB 的 EPROM 27645 2KB的 SRAM 6116及 74HC138# 码器，构成一个具有 8KB ROM, 16KB RAM勺存储器系统，给出硬件连接图并指 出各芯片地址范围。答：需要两个2764和8个6116。10单片机技术课程设计实验地点：9教南4层 微机接口实验室1、教学目标：使学生应用单片机技术的基本知识和基本技能，初步形成解决实际问题的能力及 实际动手的能力。能正确使用实验开发平台或仿真器，会观察实验现象、记录有 关数据，并能通过分析得出正确结论。学会阅读、分析或设计简单的单片机应用 系统线路图及设

29、备的线路方框图。能阅读和编写简单的汇编程序或 C51语言程序。 熟悉单片机系统的开发、研制过程，初步具备设计和调试单片机应用系统的能力； 并逐步培养学生的辩证思维能力，提高学生的全面素质。2、实验体系：单片机课程设计以设计型题目为主，每个设计题目都是一个具体应用，部分题目涉及到的内容较多，有相当的难度，属于综合型设计题目。3、 课程设计题目清单：题目 类型 性质（ 1） 电子时钟综合型 选做（ 2） LCD字符型液晶显示器控制综合型选做（ 3） 步进电机控制综合型 选做（ 4） 基于单片机的低频信号发生器综合型 选做（5）点阵式LED显示器控制综合型选做（ 6） 电子音调发生器综合型选做（ 7

30、） 简易数字电压表综合型选做（ 8） 单片机间串行通信综合型 选做（9）单片机问CAN!信 综合型 选做（ 10） 自选题（万年历）4、 每个实验项目：一、电子时钟（1） 实验目的学习8051定时器时间计时处理、按键扫描及 LED数码管显示的设计方法。（2） 设计任务及要求利用实验平台上4个LED数码管，设计带有闹铃功能的数字时钟，要求：1 在 4位数码管上显示当前时间。显示格式“时时分分”2 由LED闪动做秒显示。3 利用按键可对时间及闹铃进行设置，并可显示闹铃时间。当闹铃时间到蜂鸣器发出声响，按停止键使可使闹铃声停止。（三）工作原理及设计思路利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程

31、序每隔5ms中断一次并当作一个计数，每中断一次计数加1，当计数200 次时，则表示1s 到了，秒变量加1,同理再判断是否1min钟到了，再判断是否1h至ij了。为了将时间在LE国码管上显示，可采用静态显示法和动态显示法，由于静态显示法需要数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现 LED显示。其显示电路如图1图1闹铃声由交流蜂鸣器产生，电路如图2，当P1.7 输出不同频率的方波，. 蜂鸣器便会发出不同的声音。图2（四）思考题1 如何利用定时器完成计时功能？2 LED 静态显示及动态显示的工作过程是怎样的？（五）拓展题使数字时钟的闹铃为音乐。二、LCD?符型液晶显示器控制（一） 实验目的1 掌握

32、单片机扩展液晶显示接口的设计与编程。2 利用液晶显示器显示字符。（二） 设计任务及要求在实验平台上扩展一块LCD点阵字符型液晶显示器，要求：设计接口电路并编程使液晶显示器显示字符“ ZKS-03 good" ；并用按键输入与显示数字。（三）工作原理及设计思路点阵字符型液晶显示器是专门用于显示数字、字母图形符号及少量自定义字符的显示器。在zks-03实验仪上有一标准的LCD夜晶显示器接口 J4,标注为DS1602它与P87C52X2I片机以总线方式连接，具硬件连接如图 3所示。图 3 单片机总线连接方式由此可以看出LCD 的命令寄存器的地址为：0xf800 而数据寄存器的地址是：0xf

33、801 。实验箱上的J4 接口如图4 所示：J4 J5DS1602（SIP16） LCD_L图4从左到右对应的管脚分别为：1： GND2： VCC3: V0-接05V电压，调节LCD的对比度（实验箱上让它接地，使对比度达到最大）4: RS-寄存器选择：“0”选指令寄存器；“1”选数据寄存器5： R/W“1”读操作；“0”写操作6: EN使能信号714: DB3DB7-一八位双向数据信号线1516: LCD#光电源将液晶显示器与J4 接口对应连接好，编写读写程序，便对液晶显示器进行控制。（四）思考题单片机如何控制字符型液晶显示器？（五）拓展题利用单片机控制图形点阵式液晶显示器。三、步进电机控制（

34、1） 实验目的1 了解步进电机控制的基本原理。2 掌握控制步进电机转动的编程方法。（2） 设计任务及要求在实验平台上扩展一个二相直流步进电机。要求：利用单片机通过开关控制步进电机的2 挡转速及转动方向，并在数码管上显示转速档次及转动方向。单片机输出脉冲序列，驱动步进电机转动，设置 3 个控制开关K0-K2,其中K0-K1控制步进电机转速，K2控制步进电机转向。K0-K1中任一 开关为“1”时步进电机启动。K2为“1”电机正转，为“ 0”电机反转。（三）工作原理及设计思路步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移（或线位移）的机电元件。通过对步进电机每相线圈中电流的顺序切换来使电机做步进式旋

35、转。驱动电路由脉冲信号来控制，单片机按顺序给绕组施加有序的脉冲电流，就可以控制电机的转动。转动的角度大小与施加的脉冲数成正比，转动的速度与脉冲频率成正比，而转动的方向则与脉冲的顺序有关。本实验可使用二相四拍步进电机。步进电机用直流+ 5V电压，每相电流为0.16A, 电机线圈由四相组成：即：小 1 （BA）;小2 （BB）小 3 （BQ;小4 （BD图5驱动方式为二相激磁方式，各线圈通电顺序如下表所示。相顺序小1小2小3小4011001011102001131 0 01逆时针方向回转顺时针方向回转表中首先向小1线圈一小2线圈输入驱动电流，接着 小2小3,小3小4,小4 （|）1,又返回到小1（

36、）2,按这种顺序切换，电机轴按顺时针方向旋转。步进电机绕组的驱动电流一般为数百毫安，不能直接由I/O 口驱动，必须加功率驱动电路，实验仪上所采用的步进电机功率驱动电路如图6所示。图6（四）思考题单片机如何控制步进电机工作？四、基于单片机的低频信号发生器（一） 实验目的1. 了解D/A转换芯片0832 （或TCL5620的基本原理、性能及编程方法2. 了解单片机系统中扩展D/A转换的基本方法（二）设计任务及要求用实验台上模/数转换芯片TCL5620或扩展一片D/A0832,要求：利用单片机通过D/A转换芯片产生方波、锯齿波、.正弦波和三角波，并可通过 按键改变波形频率。（三）工作原理及设计思路产

37、生锯齿波和三角波可由数字量的增减来控制；要产生正弦波，较简单的手段是造一张正弦数字量表，即将一个周期内电压变化的幅值按8位D/A分辨率256个数值列成表格，然后依次将这些数字量送入 D/A芯片进行D/A转换输出，只要 循环不已地送数，在电压输出端就能获得连续的正弦波输出，采样点愈多，精度愈高。（四）思考题模/数转换的工作原理是什么？五、点阵式LED显示器（1） 实验目的1 . 了解点阵式LED显示原理。2 .掌握单片机与8X8点阵块之间接口电路设计及编程。3 .掌握8155工作原理及与单片机的接口电路设计。（2） 设计任务及要求利用实验平台上8X8点阵显示屏，要求：在单片机的控制下点阵显示屏显

38、示“电子设计”，显示方式分别为单字循环显示、左右滚动显示、上下滚动显示。（3） 工作原理及设计思路实验平台上点阵显示模块电路如图7 所示图78X8 点阵共由64 个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置0 电平，某一行置1 电平，则相应的二极管就亮；8X8点阵的列输入为C0C7行输入为R0R7它们通过驱动电路（芯片1416及74LS245） 接至发光二极管的阴极和阳极。要显示某一个字，首先要设计该字的点阵字形，编好行（或列）点阵码，然后在单片机的控制下对点阵进行逐行（或列） 扫描。 在人眼的暂存效应下我们会看到完整的字形，从而实现了字体在点阵显示屏上的输

39、出。由于单片机的I/O 口有限，不能满足对LED点阵的行列控制，因此需要扩展一片并行接口芯片，可以利用实验平台上的8155 芯片完成对LED点阵的控制。（4） 思考题单片机如何控制字体在LED点阵显示屏上输出？（5） 拓展题单片机控制16X 16点阵显示器。六、电子音调发生器（一） 实验目的1 了解计算机发声原理。2 熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。（二）设计任务及要求利用实验平台上的开关k0-k7 和蜂鸣器设计电子音调发生器，要求：1利用实验平台上开关k0-k7 进行音调选择，即拨动不同的开关产生不同的音调，依次拨动K0K7；蜂鸣器发出1234567i八个音调。2编写2 支歌曲

40、，并可进行选择播放。（三）工作原理及设计思路音节由不同频率的方波产生，音节与频率的关系如表1 所示。要产生音频方波，只要算出某一音频的周期（ 1/频率）， 然后将此周期除以2， 即为半周期的时间。利用计时器计时此半周期时间，每当计时到后就将输出方波的I/0 反相， 然后重复计时此半周期时间再对I/O 反相， 就可在 I/O 脚得到此频率的方波。在 ZKS-03实验仪上，产生方波的I/O脚选用P1.7,通过跳线选择器JP1将单片机的P1.7与蜂鸣器的驱动电路相连。这样P1.7 输出不同频率的方波，蜂鸣器便会发出不同的声音。另外， 音乐的节拍是由延时实现的，如果 1 拍为 0.4 秒， 1/4 拍

41、是 0.1秒。只要设定延时时间，就可求得节拍的时间。延时作为基本延时时间，节拍值只能是它的整数倍，每个音节相应的定时器初值 X可按下法计算：（ 1/2 ） *（1/f）=（12/fose）*（216-x）即 x=2 16-（fose/24f）其中f：音调频率，当晶振fose=11.0592MHz时，音节“ 1”相应的定时器初值为x,则可得x=63777D=F921H其它的可同样求得。表1首调频率（Hz）X(HEX)1262F9212294F9E13330FA8C4349FAD85392FB686440FBE97494FC5B523FC8F（四）思考题如何通过程序编写音乐。（六）拓展题设计一个电

42、子琴。七、简易数字电压表（一） 实验目的1. 了解A/D芯片TLC0834转换性能及编程方法。2,掌握A/D转换器与单片机的接口方法3.学会使用A/D转换器进行电压信号采集。（二）设计任务及要求利用实验平台上的用行模/数转换芯片TLC0834及4位数码管，设计完成一个数字电压表。要求：数字电压表可测量05V输入电压，电压值通过数码管显示。（3） 工作原理及设计思路简易数字电压表的设计由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。A/D转换由集 成电路TLC0834完成，利用TLC0834将模拟电压转换为数字量，经单片机将数字 量转换成对应的电压值，并通过数码管输出。 TLC0834是8位串行A/D转

43、换器， 它有4个可多路选择的输入通道。其多路器可用软件配置为单端输入或差分输入。多路器地址通过DI端移入转换器。TLC0834与单片机的接口参考电路如图 8所 示，图8TLC0834的启动和转换可以由软件自由控制。根据 TLC0834的工作时序图，其转 换过程是：1 .片选 置CS为低（保证CS有一个从高到低的跳变），该电平能使所有的逻辑 功能有效，CS引脚在整个转换过程中应保持低电平。 此时DO端为高阻，DI端等 待指令2 .起始 向DI端输出第一个逻辑高，表示起始位。由于 DI端的数据移入多路 器地址移位寄存器是在每个时钟的上升跳变时发生的，因此每次向 DI端置入一 位数据时，应在CLK端输出一个从0到1的跳变。3 .配置 接下来的3位是配置位，用以选择输入通道及输入方式。连续 3个时 钟的上升沿将3位配置位移入移位寄存器。4 .转换 当启始位、3位配置位移入移位寄存器后，转换便开始，即在第 4个 时钟的下降沿转换开始。同时 DI端转为高阻状态，DC端脱离高阻状态，为输出 数据做准备。5 .读取 在第5个脉冲的下降沿单片机即可读取 DO端的数据，第5至第12个脉冲，共读取8 位数据，读取的顺序是从高到低（D7D6D5D4D3D2D1） D。 0TLC0834在输出以最高位（MSB开头的数据流后，又以最低位（LSB）开头重输出一遍数 据流，最低位共用。