單片機原理與應用擴展

① 單片機的應用領域有哪些有什麼作用

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。相當於一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設備。概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機的使用領域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」，如智能型洗衣機等。

② 單片機原理及應用難學嗎

單片機原理及應用需要學習低級匯編語言和C語言。學習具有一定難度。但只要有恆心是一定能學好的。
1）編程語言：
a）匯編語言（assembly language）是一種用於電子計算機、微處理器、微控制器或其他可編程器件的低級語言，亦稱為符號語言。在匯編語言中，用助記符（Mnemonics）代替機器指令的操作碼，用地址符號（Symbol）或標號（Label）代替指令或操作數的地址。在不同的設備中，匯編語言對應著不同的機器語言指令集，通過匯編過程轉換成機器指令。
b）C語言是一門通用計算機編程語言，應用廣泛。C語言的設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。
2）單片機（Microcontrollers）是一種集成電路晶元，是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的300M的高速單片機。
3）由於單片機對成本是敏感的，所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言(近幾年，C語言也開始廣泛被應用)，它是除了二進制機器碼以外最低級的語言了，既然這么低級為什麼還要用呢？很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢？原因很簡單，就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU，也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕，也會達到幾十K的尺寸！對於家用PC的硬碟來講沒什麼，可是對於單片機來講是不能接受的。 單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行，家用PC也是承受不了的。
4）應用分類
a.通用型/專用型，這是按單片機適用范圍來區分的。例如，80C51是通用型單片機，它不是為某種專用途設計的；專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。
b.匯流排型/非匯流排型，這是按單片機是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機單片機普遍設置有並行地址匯流排、 數據匯流排、控制匯流排，這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接，另外，許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內，因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排，大大減省封裝成本和晶元體積，這類單片機稱為非匯流排型單片機。
c.控制型/家電型，這是按照單片機（Microcontrollers）大致應用的領域進行區分的。一般而言，工控型定址范圍大，運算能力強；用於家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設介面集成度高。 顯然，上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是匯流排型，還可以作工控用。

③ 單片機原理與應用

《單片機原理和應用》是2010年9月由電子工業出版社出版的圖書，本書系統全面地介紹了80C51單片機的基本原理、硬體結構、指令系統，並從應用的角度介紹了匯編語言程序設計、單片機外部電路的擴展，以及與鍵盤、LED顯示、LCD顯示、列印機等多種硬體介面的設計方法，詳細介紹了串列、並行介面的A/D、D/A轉換器功能特點和典型應用，增加了單片機應用系統設計、Proteus模擬、實驗和課程設計等內容。

二，本書特色

本書為江西省省級精品課程建設成果。

本書從現實教學和工程實際應用出發，對傳統單片機教材內容進行了改良，力求做到與市場接軌，與現實同步。在並行匯流排擴展問題上，著重介紹了擴展方法和典型應用，對並行器件、並行匯流排擴展及8255、8155、8279等已基本淘汰的器件進行了精簡或摒棄，補充了串列匯流排技術、串列匯流排器件介面應用和STC系列單片機內部新增功能部件的使用，以及C51編程規范等內容。

書中有單片機應用系統設計、Proteus模擬、實驗和課程設計等章節，主教材與實驗教材整合為一本書，知識量大。

④ 單片機的作用是什麼有哪些用途

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。相當於一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設備。概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。

單片機的使用領域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。

拓展資料：

單片機作為計算機發展的一個重要分支領域，根據目前發展情況，從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。

⑤ 單片機原理及應用的內容簡介

介紹了單片計算機的發展過程和主要應用領域，主要講述了以下內容：計算機中數據的表示方法，原碼，補碼、反嗎。不同計數制之間的轉換方法。二進制數加、減、乘除運算方法。單片機硬體基礎主要介紹了單片機內部的各種硬體資源，如I/O口，中斷系統定時器，串列口等的工作原理及應用。講述了MCS-51指令系統；對MCS-51單片機的擴展、I/O介面電路設計、A/D和D/A轉換器的介面，對輸入輸出設備的介面電路設計作了較詳細的介紹。
讀者對象：可用作高等院校本專科教材，也可供科技人員參考或自學。

⑥ 單片機原理及應用課後習題答案 張迎新

單片機原理及應用華南理工大學 繼續教育學院
2009 年 第二學期 期末考試
《單片機原理及應用》試題A卷 2009年5月1日
考試時間：兩小時 （開卷）
班級：____________________ 班內編號：_________ 姓名：_________ 分數：________
一、填空題（每空1分，共50分）
1. 單片機是由CPU、存儲器、I/O介面及定時/計數器集成在一個晶元上組成的。
2. 十進制數25＝16H（十六進制）＝00010110B（二進制）。
3. 單片機的三匯流排可以分為地址匯流排、數據匯流排和控制匯流排。
4. 執行ANL A，＃0FH後，累加器A的內容高4位是0000 。
5. 8051單片機共有5個中斷源，2個優先順序。
6. 能夠加間址符＠的寄存器有R0、R1和DPTR 。
7. A/D轉換器是將模擬量轉換成數字量,D/A轉換器是將數字轉換成模擬量。
8. 8051單片機使用電源為 +5V
9. SP復位後內容為： 07H 。
10. 累加器（A）=0AH,執行完指令ADD A，#92H後，進位位C＝ 0 。
11. MCS-51片內20H~2FH范圍內的數據存儲器，既可以位元組定址又可以 位 定址。
12. ORL A，#0FH是將A的高四位清0，而低四位 保持不變 。
13. MCS-51串列口有4種工作方式，這可在初始化程序中用軟體填寫特殊功能寄存器 TMOD 加以選擇。
14. 確定單片機I／O介面晶元的片選信號的方法通常有兩種： 線選法 和 解碼法。
15. MOVC A，@A+DPTR源操作數定址方式為 變址定址 。
16. 8051單片機堆棧遵循數據後進先出（先進後出）的原則
17. 在立即定址方式中，在數前使用#號來表示立即數。
18. 在8051單片機中，加法指令可以分為帶進位的加法（或者ADDC）和不帶進位的加法（或者ADD）兩種。
19. 設8051外接12MHz的石英晶體，則一個機器周期的時間寬度為1us。
20. 8051單片機的匯編語言源程序的擴展名為ASM。
21. 當8051單片機復位後，程序的入口地址為0000H。
22. 8051單片機中的定時器／計數器有T0和T1兩個。
23. 顯示器的顯示方式有：___靜態顯示____和__動態顯示___兩種。
24. 單片機匯編語言程序有三種基本結構，分別是：_順序結構_、 _分支結構 _和循環結構_。
25. LED顯示器中的發光二極體的兩種連接方法是_共陰極接法_和__共陽極接法_。
26. 8051單片機內部數據存儲器，即內RAM中位定址區的地址范圍是__20H-2FH_；工作寄存器區的地址范圍是__00H-0FH___。
27. 位轉移指令都是採用 相對 定址方式實現轉移的.
28. 執行了DIV AB指令後，則商存放在 A 中，余數存放 B 中。
29. 子程序必須使用 RET 指令返回主程序，而中斷服務程序必須使用 RETI 指令返回主程序。
二、選擇題（每小題2分，共30分）
1、一個完整的系統通常包括（ B ）。
A．系統軟體和應用軟體 B. 硬體系統和軟體系統C. 計算機及外設 D.硬體和系統軟體
2、EPROM是指（ D ）。
A. 隨機存儲器 B.電擦除的只讀存儲器 C.只讀存儲器 D.紫外線可擦除的只讀存儲器
3、先判斷後循環的循環程序結構中，循環體至少被執行（ A ）次。
A.0 B.1 C.2 D.3
4、MCS-51系列單片機的CPU是(B )位的。
A.4位 B.8位 C.16位 D.32位
5、8031的內部RAM中，用作位定址的單元地址是（B ）。
A.00H-1FH B.20H-2FH C.30H-4FH D.50H-6FH
6、12MHz晶振的單片機在定時方式下，定時器可能實現的最小定時時間是(D ) 。
A．8us B．4us C．2us D．1us
7、在單片機擴展系統中，8031地址匯流排和數據匯流排分時復用所用埠是（ D ）。
A. P3口 B. P1口 C. P2口 D. P0口
8、在MCS-51單片機中，惟一一個可供用戶使用的16位寄存器是 （C） 。
A．PWS B．ACC C．DPTR D．PC
9、Jz rel指令中，是判斷 （A） 中的內容是否為0。
A．A B．B C．C D．PC
10、訪問擴展的外部程序存儲器的時候，應在程序中使用（C） 。
A．MOV指令 B．MOVX指令 C．MOVC指令 D．SWAP指令
11、在計算機中，字元的編碼普遍採用的是 D 。
A．BCD碼B．十六進制C．格雷碼D．ASCII碼
12、 在單片機中，用作標志寄存器的一個特殊功能寄存器是 A
A．PSW B．DPTR C．PC D．B
13、指令MOV A，30H源操作數的定址方式是 C 。
A．寄存器定址方式 B．寄存器間接定址方式
C．直接定址方式 D．立即定址方式
14、在生產過程中完成程序寫入的只讀存儲器稱為 A 。
A．掩膜ROM B．PROM C．EPROM D．E2PROM
15、8051單片機的兩個定時器/計數器是 C 。
A．14位加法計數器 B．14位減法計數器 C．16位加法計數器 D．16位減法計數器
三、簡答題(每題為4分，共20分)
1、寫出8051單片機中5個中斷源的名稱和對應的中斷服務程序入口地址。（5分）
外部中斷0，入口地址0003H（1分）
定時器0，入口地址000BH（1分）
外部中斷1，入口地址0013H（1分）
定時器1，入口地址001BH（1分）
串列口中斷，入口地址0023H（1分）
2、採用6MHz的晶振，定時1ms，用定時器方式0時的初值應為多少？（請給出計算過程）
答案：採用6MHZ晶振，機器周期為2us
（213-X）×2×10-6=1×10-3
X=7692（D）=1E0CH=1 1110 0000 1100（B），
化成方式0要求格式為 1111 0000 1100 B
即0F00CH
綜上可知:TLX=0CH, THX=0F0H
3、請用數據傳送指令來實現下列要求的數據傳送。（8分）
（1）把R0的內容送到R1
（2）內部RAM20H單元的內容傳送到A中。
（3）外部RAM2000H單元的內容送到R0。
（4）外部ROM1000H單元的內容送內部RAM20H單元。
說明：第1小題中操作功能的實現都可以採用多種方法實現，這里僅給出一種答案，用其他指令形式能正確實現的同樣給滿分。具體得分情況看學生的指令。2-4小題不一定要寫出標准答案，只要主要意思解釋正確清楚，可以得全分。
（1）MOV A，R0 （1分）
MOV R1，A （2分）
（2）MOV A，20H （3分）
（3）MOV DPTR，#2000H（1分）
MOVX A，@DPTR（1分）
MOV R0，A （1分）
（4）MOV DPTR，#1000H
MOV A,#00H（1分）
MOVC A，@A+DPTR（1分）
MOV 20H，A
4、說明MCS-5l系列單片機4個I／O埠使用上的分工和操作上的主要特點。
解答：
P0埠提供程序存儲器或外部數據存儲器的低8位地址。P0埠還作為數據I／O埠使用，是分時復用的地址／數據線。
Pl埠一般作為數據I／O埠使用。
P2埠提供程序存儲器或外部數據存儲器的高8位地址。
P3埠可以提供第2功能線，當某一埠線不需要工作於第2功能時，可作數據I/0埠使用。
5、什麼是單片機系統的擴展？擴展包括哪些方面的內容？
單片機的擴展是指內部資源不夠用的時候，必須外接相應的晶元，構成應用系統。擴展存儲器、IO介面、定時/計數器等.

⑦ 單片機原理的參考文獻有哪些

單片機原理參考文獻：

1、 李廣弟等 單片機基礎 北京航空航天出版社， 2001.7

2、 樓然苗等 51 系列單片機設計實例 北京航空航天出版社， 2003.3

3、 唐俊翟等 單片機原理與應用 冶金工業出版社， 2003.9

4、劉瑞新等 單片機原理及應用教程 機械工業出版社， 2003.7

5、 吳國經等 單片機應用技術 中國電力出版社， 2004.1

6、 李全利，遲榮強編著 單片機原理及介面技術 高等教育出版社，2004.1

7、 侯媛彬等，凌陽單片機原理及其畢業設計精選 2006年，科學出版社

8、 羅亞非，凌陽十六位單片機應用基礎2003年 北京航空航天大學出版社

9、 北京北陽電子有限公司，061A凌陽單片機及其附帶光碟2003年

10、 張毅剛等， MCS-51單片機應用設計，哈工大出版社，2004年第2版

11、 霍孟友等，單片機原理與應用，機械工業出版社，2004.1

12、 霍孟友等，單片機原理與應用學習概要及題解，機械工業出版社，2005.3

13、 許泳龍等，單片機原理及應用，機械工業出版社，2005.1

14、 馬忠梅等，單片機的C語言應用程序設計，北京航空航天大學出版社，2003修訂版

15、薛均義 張彥斌 虞鶴松 樊波，凌陽十六位單片機原理及應用，2003年，北京航空航天大學出版社

(7)單片機原理與應用擴展擴展閱讀：

單片機原理是指一種在線式實時控制計算機的原理方式。在線式就是現場控制，需要的是有較強的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機(比如家用PC)的主要區別。

單片機就是一個微型電腦，它是靠程序工作的，並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能。

⑧ 51單片機的擴展原理

51單片機具有八位數據匯流排（p0口）和16為地址中線（p2p0口），所以其擴展原理就是利用數據和地址匯流排的方式來擴展外部rom或者ram的。且又專門的指令來讀寫擴展的存儲器數據。分別是movx和movc。