单片机原理及接口技术课后习题答案 - 李朝青(6)

2019-06-17 18:45

特率发生器的方式字和计数初值。 解:

MOV TMOD,#20H ;定时器T1工作于模式2 MOV TH1,#0FAH ;赋定时器计数初值 MOV TL1,#0FAH

9、为什么定时器T1用作串行口波特率发生器时,常选用工作模式2?若已知系统时钟频率和通信用的波特率,如何计算其初值?

答:因为工作模式2是自动重装初值定时器,编程时无需重装时间参数(计数初值),比较使用。若选用工作模式0或工作模式1,当定时器T1溢出时,需在中断服务程序中重装初值。

已知系统时钟频率fosc和通信用的波特率fbaud,可得出定时器T1模式2的初值 10、若定时器T1设置成模式2作波特率发生器,已知fosc=6MHz。求可能产生的最高和最低的波特率。

解:最高波特率为T1定时最小值时,此时初值为255,并且SMOD=1,有: 最高波特率为T1定时最大值时,此时初值为0,并且SMOD=0,有: 11、串行通信的总线标准是什么?有哪些内容? 答:美国电子工业协会(EIA)正式公布的串行总线接口标准有RS-232C,RS-422,RS-423和RS-485等。

在异步串行通信中应用最广的标准总线是RD-232C。它包括了按位串行传输的电气和机械方面的规定,如适用范围、信号特性、接口信号及引脚说明等,适用于短距离(<15m)或带调制解调的通信场合。采用RS-422, RS-485标准时,通信距离可达1000m。 12、简述单片几多机通信的原理。

答:当一片89C51(主机)与多片89C51(从机)通信时,所有从机的SM2位都置1.主机首先发送的一帧数据为地址,即某从机机号,其中第9位为1,所有的从机接收到数据后,将其中第9位装入RB8中。各从机根据收到的第9位数据(RB8中)的值来决定从机可否再接收主机的信息。若(RB8)=0,说明是数据帧,则使接收中断标志位RI=0,信息丢失;若(RB8)=1说明是地址帧,数据装入SBUF并置RI=1,中断所有从机,只有被寻址的目标从机清除SM2(SM2=0),以接收主机发来的一帧数据(点对点通信)。其他从机仍然保持SM2=1.

13、当89C51串行口按工作方式1进行串行数据通信时。假定波特率为1200b/s,以中断方式传送数据。请编写全双工通信程序。

解:设系统时钟频率fosc=6.0MHZ。查教材表9-2可知,可取SMOD=0,T1的计数初值为F3H。程序如下: ORG 0000H

AJMP MAIN ;上电,转向主程序 ORG 0023H ;串行口的中断入口地址 AJMP SERVE ;转向中断服务程序 ORG 0040H ;主程序

MAIN: MOV SP,#60H ;设置堆栈指针 MOV SCON ,#50H MOV PCON ,#00H MOV TMOD,#20H MOV TH1,#0F3H MOV TL1,#0F3H SETB TR1

MOV R0 ,#20H ;置发送数据区首地址 MOV R1 ,#40H ;置接收数据区首地址 MOV R7 ,#10H ;置发送字节长度 MOV R6 ,#10H ;置接收字节长度

SETB ES ;允许串行口中断 SETB EA ;CPU允许中断 MOV A ,@R0 ;取第一个数据发送 MOV SBUF ,A ;发送第一个数据 SJMP $ ;等待中断

SERVE: JNB RI ,SEND ;TI=1,为发送中断 CLR RI

MOV A ,SBUF ;读出接收缓冲区内容 MOV @R1 ,A ;读入接收缓冲区 DJNZ R6 ,L1 ;判断数据块发送完否 SJMP L2 ;数据块接收完,转L2 L1:INC R1 ;修改数据区指针 L2:RETI ;中断返回 SEND:

CLR TI ;清除发送中断标志 DJNZ R7 ,L3 ;判断数据块发送完否 SJMP L4 ;数据块接收完,转L4 L3: MOV A ,@R0 ;取数据发送 MOV SBUF ,A ;发送数据

INC R0 ;修改数据地址 L4:

RETI ;中断返回 END

14、以89C51串行口按工作方式3进行串行数据通信。假定波特率为1200b/s,第9数据位作奇偶校验位,以中断方式传送数据。请编写通信程序。 解:

ORG 0000H

AJMP MAIN ;上电,转向主程序 ORG 0023H ;串行口的中断入口地址 AJMP STOP ;转向中断服务程序 ORG 0040H ;主程序 MAIN: MOV SP,#60H MOV TMOD,#20H MOV TH1,#0E8H MOV TL1,#0E8H SETB TR1

MOV SCON ,#0D0H MOV PCON ,#00H

MOV R0 ,#20H ;置发送数据区首地址 MOV R1 ,#40H ;置接收数据区首地址

SETB ES ;允许串行口中断 SETB EA ;CPU允许中断 MOV A ,@R0

MOV C, PSW.0 ;P→C CPL C

MOV TB8 ,C

MOV SBUF ,A ;发送第一个数据 SJMP $

STOP: JNB RI SOUT ;TI=1,为发送中断 CLR RI

MOV A ,SBUF ;读出接收缓冲区内容 MOV C ,PSW.0 ;P→C CPL C ;形成奇校验

JC LOOP1 ;判断接收端的奇偶值,C=1转LOOP1 JNB RB8 ,LOOP2 ;C=0,RB8=0,转LOOP2 SJMP ERROR ;C=0,RB8=1,转出错处理

LOOP1: JB RB8 ,LOOP2 ;C=1,RB8=1,转LOOP2 SJMP ERROR ;C=0,RB8=1,转出错处理 LOOP2:

MOV @R1 ,A ;将接收数据送入接收数据区 INC R1 ;修改数据区指针 RETI

SOUT: CLR TI ;是发送中断,清除发送中断标志 INC R0 ;修改数据区指针 MOV A ,@R0

MOV PSW.0, C ;P→C CPL C

MOV TB8 ,C

MOV SBUF ,A ;发送第一个数据 RETI

ERROR:??

15、某异步通信接口,其帧格式由1个起始位(0),7个数据位,1个奇偶校验位和1个停止位(1)组成。当该接口每分钟传送1800个字符时,试计算出传送波特率。 解:该异步通信接口的帧格式为10b/字符,当该接口每分钟传送1800个字符时: 波特率=(10b/字符)×(1800字符/60s)=300b/s

16、串行口工作在方式1和方式3时,其波特率与fosc、定时器T1工作模式2的初值及SMOD位的关系如何?设fosc=6MHz,现利用定时器T1模式2产生的波特率为110b/s。试计算定时器初值。 解:关系如下:

当波特率为110b/s,fosc=6MHz,令SMOD=0,有:

17、设计一个单片机的双机通信系统,并编写通信程序。将甲机内部RAM 40H--4FH存储区中去。

参考教材例题7-12

1.微处理器,RAM,ROM,以及I/O口,定时器,构成的微型计算机称为单片机。

2.指令寄存器(IR)保存当前正在执行的一条指令;指令译码器(ID)对操作码进行译码。

3.程序计数器(PC)指示出将要执行的下一条指令地址,由两个8位计数器PCH及PCL组成。

4.80C31片内没有程序存储器,80C51内部设有4KB的掩膜ROM程序存储器,87C51是将80C51片内的ROM换成EPROM,89C51则换成4KB的闪存FLASHROM,51增强型的程序存储器容量是普通型的2倍。

5.89C51的组成:一个8位的80C51的微处理器,片内256字节数据存储器RAM/SFR用来存放可以读/写的数据,片内4KB程序存储器FLASHROM用存放程序、数据、表格,4个8位并行I/O端口P0-P3,两个16位的定时器/计数器,5个中断源、两个中断个优先级的中断控制系统, 一个全双工UART的串行口I/O口,片内振荡器和时钟产生电路,休闲方式和掉电方式。

6.89C51片内程序存储器容量为4KB,地址从0000-0FFFH开始,存放程序和表格常数,片外最多可扩展64KBROM地址1000-FFFFH,片内外统一编址。单片机的内部存储空间分为数据存储器和程序存储器。

7.内部数据存储器:共256字节单元,包括低128个单元和高128个单元。低128字节又分成3个区域:工作寄存器区(00H~1FH),位寻址区(20H~2FH)和用户RAM区(30H~7FH)存放中间结果,数据暂存及数据缓冲。高128字节是供给特殊功能寄存器(SFR)使用的,因此称之为特殊功能寄存器区(80H~FFH),访问它只能用

直接寻址。

内部程序存储器:在8031片内无程序存储器,8051片内具有4KB掩模ROM,8751片内具有4KBEPROM。

8. 引脚是片内外程序存储器的选择信号。当 端保持高电平时,访问内部程序存储器,但在PC(程序计数器)值超过0FFFH(对于8051/8751/80C51)或1FFFH(对于8052)时,将自动转向访问外部程序存储器。当 端保持低电平时,不管是否有内部程序存储器,则只访问外部程序存储器。由于8031片内没有程序存储器,所以在使用8031时, 引脚必须接低电平。

9.RST复位信号输入端,高电平有效。保持两个机器周期(24个时钟振荡周期)的高电平有效,完成复位,复位后,CPU和系统都处于一个确定的初始状态,在这种状态下,所有的专用寄存器都被赋予默认值,除SP=07H,P0~P3口为FFH外,其余寄存器均为0。 ALE/ :ALE输出正脉冲,频率为振荡周期的1/6,CPU访问片外存储器时,ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信号,看芯片好坏可以用示波器看ALE端是否有脉冲信号输出。PSEN程序存储允许输出信号端,也可以检查芯片好坏,有效即能读出片外ROM的指令,引脚信号RD/WR有效时可读/写片外RAM或片外I/O接口。

10.P0作为输出口时,必须外接上拉电阻才能有高电平输出,作为输入口时,必须先向锁存器写“1”;作为普通I/O口使用或低8位地址/数据总线使用。

P1口有上拉电阻,对FLASHROM编程和校验是P1接收低八位地址;只用作普通I/O口使用。

P2口比P1口多了一个转换控制开关;作为普通I/O口使用或高8位地址线使用时访问外部程序存储器和16位地址的外部数据存储器。

P3口比P1口增加了与非门和缓冲器;具有准双向I/O功能和第二功能。P0,P1,P2,P3准双向口。上述4个端口在作为输入口使用时,应注意必须先向端口写“1”。 11.普林斯顿结构:一个地址对应唯一的存储单元,用同类访问指令。哈佛结构:程序存储器和数据存储器分开的结构。CPU访问片内外ROM用MOVC,访问片外RAM用MOVX,访问片内RAM用MOV. 12.

RS1 RS0 当前寄片内RAM地址 存器组 0 0 第0组00H~07H 工作寄存器 0 1 第1组08H~0FH 工作寄存器 1 0 第2组10H~17H 工作寄存器


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