单片机原理与应用扩展

① 单片机的应用领域有哪些有什么作用

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。

② 单片机原理及应用难学吗

单片机原理及应用需要学习低级汇编语言和C语言。学习具有一定难度。但只要有恒心是一定能学好的。
1）编程语言：
a）汇编语言（assembly language）是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言，亦称为符号语言。在汇编语言中，用助记符（Mnemonics）代替机器指令的操作码，用地址符号（Symbol）或标号（Label）代替指令或操作数的地址。在不同的设备中，汇编语言对应着不同的机器语言指令集，通过汇编过程转换成机器指令。
b）C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。
2）单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。
3）由于单片机对成本是敏感的，所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言(近几年，C语言也开始广泛被应用)，它是除了二进制机器码以外最低级的语言了，既然这么低级为什么还要用呢？很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢？原因很简单，就是单片机没有家用计算机那样的CPU，也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮，也会达到几十K的尺寸！对于家用PC的硬盘来讲没什么，可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行，所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理，如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行，家用PC也是承受不了的。
4）应用分类
a.通用型/专用型，这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。
b.总线型/非总线型，这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机单片机普遍设置有并行地址总线、 数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。
c.控制型/家电型，这是按照单片机（Microcontrollers）大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。

③ 单片机原理与应用

《单片机原理和应用》是2010年9月由电子工业出版社出版的图书，本书系统全面地介绍了80C51单片机的基本原理、硬件结构、指令系统，并从应用的角度介绍了汇编语言程序设计、单片机外部电路的扩展，以及与键盘、LED显示、LCD显示、打印机等多种硬件接口的设计方法，详细介绍了串行、并行接口的A/D、D/A转换器功能特点和典型应用，增加了单片机应用系统设计、Proteus仿真、实验和课程设计等内容。

二，本书特色

本书为江西省省级精品课程建设成果。

本书从现实教学和工程实际应用出发，对传统单片机教材内容进行了改良，力求做到与市场接轨，与现实同步。在并行总线扩展问题上，着重介绍了扩展方法和典型应用，对并行器件、并行总线扩展及8255、8155、8279等已基本淘汰的器件进行了精简或摒弃，补充了串行总线技术、串行总线器件接口应用和STC系列单片机内部新增功能部件的使用，以及C51编程规范等内容。

书中有单片机应用系统设计、Proteus仿真、实验和课程设计等章节，主教材与实验教材整合为一本书，知识量大。

④ 单片机的作用是什么有哪些用途

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。

拓展资料：

单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据目前发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。

⑤ 单片机原理及应用的内容简介

介绍了单片计算机的发展过程和主要应用领域，主要讲述了以下内容：计算机中数据的表示方法，原码，补码、反吗。不同计数制之间的转换方法。二进制数加、减、乘除运算方法。单片机硬件基础主要介绍了单片机内部的各种硬件资源，如I/O口，中断系统定时器，串行口等的工作原理及应用。讲述了MCS-51指令系统；对MCS-51单片机的扩展、I/O接口电路设计、A/D和D/A转换器的接口，对输入输出设备的接口电路设计作了较详细的介绍。
读者对象：可用作高等院校本专科教材，也可供科技人员参考或自学。

⑥ 单片机原理及应用课后习题答案 张迎新

单片机原理及应用华南理工大学 继续教育学院
2009 年 第二学期 期末考试
《单片机原理及应用》试题A卷 2009年5月1日
考试时间：两小时 （开卷）
班级：____________________ 班内编号：_________ 姓名：_________ 分数：________
一、填空题（每空1分，共50分）
1. 单片机是由CPU、存储器、I/O接口及定时/计数器集成在一个芯片上组成的。
2. 十进制数25＝16H（十六进制）＝00010110B（二进制）。
3. 单片机的三总线可以分为地址总线、数据总线和控制总线。
4. 执行ANL A，＃0FH后，累加器A的内容高4位是0000 。
5. 8051单片机共有5个中断源，2个优先级。
6. 能够加间址符＠的寄存器有R0、R1和DPTR 。
7. A/D转换器是将模拟量转换成数字量,D/A转换器是将数字转换成模拟量。
8. 8051单片机使用电源为 +5V
9. SP复位后内容为： 07H 。
10. 累加器（A）=0AH,执行完指令ADD A，#92H后，进位位C＝ 0 。
11. MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以 位 寻址。
12. ORL A，#0FH是将A的高四位清0，而低四位 保持不变 。
13. MCS-51串行口有4种工作方式，这可在初始化程序中用软件填写特殊功能寄存器 TMOD 加以选择。
14. 确定单片机I／O接口芯片的片选信号的方法通常有两种： 线选法 和 译码法。
15. MOVC A，@A+DPTR源操作数寻址方式为 变址寻址 。
16. 8051单片机堆栈遵循数据后进先出（先进后出）的原则
17. 在立即寻址方式中，在数前使用#号来表示立即数。
18. 在8051单片机中，加法指令可以分为带进位的加法（或者ADDC）和不带进位的加法（或者ADD）两种。
19. 设8051外接12MHz的石英晶体，则一个机器周期的时间宽度为1us。
20. 8051单片机的汇编语言源程序的扩展名为ASM。
21. 当8051单片机复位后，程序的入口地址为0000H。
22. 8051单片机中的定时器／计数器有T0和T1两个。
23. 显示器的显示方式有：___静态显示____和__动态显示___两种。
24. 单片机汇编语言程序有三种基本结构，分别是：_顺序结构_、 _分支结构 _和循环结构_。
25. LED显示器中的发光二极管的两种连接方法是_共阴极接法_和__共阳极接法_。
26. 8051单片机内部数据存储器，即内RAM中位寻址区的地址范围是__20H-2FH_；工作寄存器区的地址范围是__00H-0FH___。
27. 位转移指令都是采用 相对 寻址方式实现转移的.
28. 执行了DIV AB指令后，则商存放在 A 中，余数存放 B 中。
29. 子程序必须使用 RET 指令返回主程序，而中断服务程序必须使用 RETI 指令返回主程序。
二、选择题（每小题2分，共30分）
1、一个完整的系统通常包括（ B ）。
A．系统软件和应用软件 B. 硬件系统和软件系统C. 计算机及外设 D.硬件和系统软件
2、EPROM是指（ D ）。
A. 随机存储器 B.电擦除的只读存储器 C.只读存储器 D.紫外线可擦除的只读存储器
3、先判断后循环的循环程序结构中，循环体至少被执行（ A ）次。
A.0 B.1 C.2 D.3
4、MCS-51系列单片机的CPU是(B )位的。
A.4位 B.8位 C.16位 D.32位
5、8031的内部RAM中，用作位寻址的单元地址是（B ）。
A.00H-1FH B.20H-2FH C.30H-4FH D.50H-6FH
6、12MHz晶振的单片机在定时方式下，定时器可能实现的最小定时时间是(D ) 。
A．8us B．4us C．2us D．1us
7、在单片机扩展系统中，8031地址总线和数据总线分时复用所用端口是（ D ）。
A. P3口 B. P1口 C. P2口 D. P0口
8、在MCS-51单片机中，惟一一个可供用户使用的16位寄存器是 （C） 。
A．PWS B．ACC C．DPTR D．PC
9、Jz rel指令中，是判断 （A） 中的内容是否为0。
A．A B．B C．C D．PC
10、访问扩展的外部程序存储器的时候，应在程序中使用（C） 。
A．MOV指令 B．MOVX指令 C．MOVC指令 D．SWAP指令
11、在计算机中，字符的编码普遍采用的是 D 。
A．BCD码B．十六进制C．格雷码D．ASCII码
12、 在单片机中，用作标志寄存器的一个特殊功能寄存器是 A
A．PSW B．DPTR C．PC D．B
13、指令MOV A，30H源操作数的寻址方式是 C 。
A．寄存器寻址方式 B．寄存器间接寻址方式
C．直接寻址方式 D．立即寻址方式
14、在生产过程中完成程序写入的只读存储器称为 A 。
A．掩膜ROM B．PROM C．EPROM D．E2PROM
15、8051单片机的两个定时器/计数器是 C 。
A．14位加法计数器 B．14位减法计数器 C．16位加法计数器 D．16位减法计数器
三、简答题(每题为4分，共20分)
1、写出8051单片机中5个中断源的名称和对应的中断服务程序入口地址。（5分）
外部中断0，入口地址0003H（1分）
定时器0，入口地址000BH（1分）
外部中断1，入口地址0013H（1分）
定时器1，入口地址001BH（1分）
串行口中断，入口地址0023H（1分）
2、采用6MHz的晶振，定时1ms，用定时器方式0时的初值应为多少？（请给出计算过程）
答案：采用6MHZ晶振，机器周期为2us
（213-X）×2×10-6=1×10-3
X=7692（D）=1E0CH=1 1110 0000 1100（B），
化成方式0要求格式为 1111 0000 1100 B
即0F00CH
综上可知:TLX=0CH, THX=0F0H
3、请用数据传送指令来实现下列要求的数据传送。（8分）
（1）把R0的内容送到R1
（2）内部RAM20H单元的内容传送到A中。
（3）外部RAM2000H单元的内容送到R0。
（4）外部ROM1000H单元的内容送内部RAM20H单元。
说明：第1小题中操作功能的实现都可以采用多种方法实现，这里仅给出一种答案，用其他指令形式能正确实现的同样给满分。具体得分情况看学生的指令。2-4小题不一定要写出标准答案，只要主要意思解释正确清楚，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、说明MCS-5l系列单片机4个I／O端口使用上的分工和操作上的主要特点。
解答：
P0端口提供程序存储器或外部数据存储器的低8位地址。P0端口还作为数据I／O端口使用，是分时复用的地址／数据线。
Pl端口一般作为数据I／O端口使用。
P2端口提供程序存储器或外部数据存储器的高8位地址。
P3端口可以提供第2功能线，当某一端口线不需要工作于第2功能时，可作数据I/0端口使用。
5、什么是单片机系统的扩展？扩展包括哪些方面的内容？
单片机的扩展是指内部资源不够用的时候，必须外接相应的芯片，构成应用系统。扩展存储器、IO接口、定时/计数器等.

⑦ 单片机原理的参考文献有哪些

单片机原理参考文献：

1、 李广弟等 单片机基础 北京航空航天出版社， 2001.7

2、 楼然苗等 51 系列单片机设计实例 北京航空航天出版社， 2003.3

3、 唐俊翟等 单片机原理与应用 冶金工业出版社， 2003.9

4、刘瑞新等 单片机原理及应用教程 机械工业出版社， 2003.7

5、 吴国经等 单片机应用技术 中国电力出版社， 2004.1

6、 李全利，迟荣强编着 单片机原理及接口技术 高等教育出版社，2004.1

7、 侯媛彬等，凌阳单片机原理及其毕业设计精选 2006年，科学出版社

8、 罗亚非，凌阳十六位单片机应用基础2003年 北京航空航天大学出版社

9、 北京北阳电子有限公司，061A凌阳单片机及其附带光盘2003年

10、 张毅刚等， MCS-51单片机应用设计，哈工大出版社，2004年第2版

11、 霍孟友等，单片机原理与应用，机械工业出版社，2004.1

12、 霍孟友等，单片机原理与应用学习概要及题解，机械工业出版社，2005.3

13、 许泳龙等，单片机原理及应用，机械工业出版社，2005.1

14、 马忠梅等，单片机的C语言应用程序设计，北京航空航天大学出版社，2003修订版

15、薛均义 张彦斌 虞鹤松 樊波，凌阳十六位单片机原理及应用，2003年，北京航空航天大学出版社

(7)单片机原理与应用扩展扩展阅读：

单片机原理是指一种在线式实时控制计算机的原理方式。在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机(比如家用PC)的主要区别。

单片机就是一个微型电脑，它是靠程序工作的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能。

⑧ 51单片机的扩展原理

51单片机具有八位数据总线（p0口）和16为地址中线（p2p0口），所以其扩展原理就是利用数据和地址总线的方式来扩展外部rom或者ram的。且又专门的指令来读写扩展的存储器数据。分别是movx和movc。