智能控制电路课后习题解答.pdf
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《智能控制电路课后习题解答.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能控制电路课后习题解答.pdf(59页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 单 片 机 应 用 技 术 项 目 化 教 程 课 后 习 题 解 答 唐 山 工 业 职 业 技 术 学 院 智 能 控 制 电 路 项 目 实 践 课 程 组项 目 一 单 片 机 最 小 系 统 的 构 建 任 务 一 单 片 机 概 述 1.利 用 图 书 馆、互 联 网 等 资 源 查 找 Motorola、Microship、Epson、华 邦 等 公 司 各 自 生 产 的 单 片 机 的 特 点。答:Motorola单 片 机:Motorola是 世 界 上 最 大 的 单 片 机 厂 商。从 M6800开 始,开 发 了 广 泛 的 品 种,4位、8位、16位 32位 的
2、单 片 机 都 能 生 产,其 中 典 型 的 代 表 有:8位 机 M6805,M68HC05系 列,8位 增 强 型 M68HC1LM68HC12,16位 机 M68HC16,32位 机 M683XXo Motorola单 片 机 的 特 点 之 一 是 在 同 样 的 速 度 下 所 用 的 时 钟 频 率 较 Intel类 单 片 机 低 得 多,因 而 使 得 高 频 噪 声 低,抗 干 扰 能 力 强,更 适 合 于 工 控 领 域 及 恶 劣 的 环 境。Microchip单 片 机:Microchip单 片 机 的 主 要 产 品 是 PIC 16c系 列 和 17c系 列 8
3、位 单 片 机,CPU采 用 RISC结 构,分 别 仅 有 33,35,58条 指 令,采 用 Harvard双 总 线 结 构,运 行 速 度 快,低 工 作 电 压,低 功 耗,较 大 的 输 入 输 出 直 接 驱 动 能 力,价 格 低,一 次 性 编 程,小 体 积,适 用 于 用 量 大,档 次 低,价 格 敏 感 的 产 品。在 办 公 自 动 化 设 备,消 费 电 子 产 品,电 讯 通 信,智 能 仪 器 仪 表,汽 车 电 子,金 融 电 子,工 业 控 制 不 同 领 域 都 有 广 泛 的 应 用,PIC系 列 单 片 机 在 世 界 单 片 机 市 场 份 额 排
4、 名 中 逐 年 提 高,发 展 非 常 迅 速。PIC12c508单 片 机 仅 有 8个 引 脚,是 世 界 上 最 小 的 单 片 机。该 型 号 有 512字 节 ROM、25字 节 RAM、一 个 8位 定 时 器、一 根 输 入 线、5根 I/O线,市 面 售 价 在 3 6元 人 人 民 币。EPSON单 片 机:EPSON单 片 机 以 低 电 压,低 功 耗 和 内 置 LCD驱 动 器 特 点 著 名 于 世,尤 其 是 LCD驱 动 部 分 做 得 很 好.广 泛 用 于 工 业 控 制,医 疗 设 备,家 用 电 器,仪 器 仪 表,通 信 设 备 和 手 持 式 消
5、费 类 产 品 等 领 域.目 前 EPSON已 推 出 四 位 单 片 机 SMC62系 列,SMC63系 列,SMC60系 列 和 八 位 单 片 机 SMC88系 列。华 邦 单 片 机:华 邦 公 司 的 W77,W78系 列 8位 单 片 机 的 脚 位 和 指 令 集 与 8051兼 容,但 每 个 指 令 周 期 只 需 要 4个 时 钟 周 期,速 度 提 高 了 三 倍,工 作 频 率 最 高 可 达 40MHz.同 时 增 加 了 Watchdog Timer,6组 外 部 中 断 源,2组 UART,2组 Data pointer及 Wait state control
6、pin.W741系 列 的 4位 单 片 机 带 液 晶 驱 动,在 线 烧 录,保 密 性 高,低 操 作 电 压(L2V1.8V)。2.一 个 完 整 的 单 片 机 应 用 系 统 的 研 制 过 程 包 含 哪 些 环 节?答:解 决 问 题 时,应 采 取 一 些 特 定 的 步 骤。合 理 地 把 握 单 片 机 开 发 的 各 个 阶 段,有 助 于 设 计 流 程 与 质 量 的 保 证。(1)确 定 任 务 如 果 不 知 道 想 做 什 么、完 成 何 任 务,将 无 法 找 到 解 决 方 案,所 以 单 片 机 应 用 系 统 的 设 计 是 以 确 定 系 统 的 功
7、 能 和 技 术 指 标 开 始 的。首 先 要 细 致 分 析、研 究 实 际 问 题,明 确 各 项 任 务 和 要 求;再 从 考 虑 系 统 的 先 进 性、可 靠 性、可 维 护 性 以 及 成 本、经 济 效 益 出 发,拟 定 出 合 理 可 行 的 技 术 性 能 指 标。(2)方 案 设 计 确 定 了 研 制 任 务 后,就 可 以 进 行 系 统 的 总 体 方 案 设 计。一 个 好 的 方 案,会 花 费 大 量 的 时 间 和 工 作,它 将 承 担 起 工 作 蓝 图 的 职 责。对 于 相 同 的 功 能,特 定 的 开 发 小 组 或 是 不 同 的 决 策
8、者 可 能 会 选 择 不 同 的 解 决 方 案,但 最 终 的 选 择 不 能 违 背 产 品 设 计 的 初 衷。(3)硬 件 设 计 单 片 机 作 为 一 片 集 成 芯 片,其 应 用 系 统 离 不 开 硬 件 设 计,即 电 路 设 计。和 普 通 电 路 设 计 过 程 一 样,单 片 机 系 统 的 硬 件 设 计 一 般 遵 循 下 面 的 步 骤:1)电 路 原 理 图 利 用 电 路 设 计 软 件,如 Protel等,将 单 片 机 设 计 方 案 的 硬 件 部 分 用 标 准 的 电 路 原 理 图 表 示,为 电 路 板(PCB)图 的 生 成 提 供 依 据
9、。2)电 路 板 图 根 据 电 路 原 理 图,利 用 电 路 设 计 软 件,生 成 电 路 板(PCB)图。主 要 实 现 元 器 件 在 电 路 板 上 的 分 布、具 体 封 装,信 号 线、电 源 线 与 地 线 的 走 线 等。其 中 需 要 考 虑 产 品 本 身 的 尺 寸 要 求、工 作 环 境、干 扰 等 问 题。3)制 板 根 据 电 路 板(PCB)图,加 工 印 刷 电 路 板,完 成 元 器 件 安 装 焊 接。硬 件 设 计 人 员 应 对 电 路 板 检 测,以 发 现 其 中 的 设 计 缺 陷,如 果 不 能 通 过 修 改 电 路 板 来 补 救 出 现
10、 的 问 题,则 只 能 重 新 进 行 设 计。(4)软 件 设 计 单 片 机 与 普 通 电 子 器 件 不 同 的 是 具 有 可 编 程 性 质,即 除 搭 建 硬 件 电 路 外,还 需 软 件 来 与 之 协 同 工 作。单 片 机 应 用 系 统 的 软 件 设 计 千 差 万 别,不 存 在 统 一 模 式。开 发 一 个 软 件 的 明 智 方 法 是 尽 可 能 采 用 模 块 化 结 构。根 据 系 统 软 件 的 总 体 构 思,按 照 先 粗 后 细 的 办 法,把 整 个 系 统 软 件 划 分 成 多 个 功 能 独 立、大 小 适 当 的 模 块。划 分 模
11、块 时 要 明 确 规 定 各 模 块 的 功 能,尽 量 使 每 个 模 块 功 能 单 一,各 模 块 间 的 接 口 信 息 简 单、完 备,接 口 关 系 统 一,尽 可 能 使 各 模 块 之 间 的 联 系 减 少 到 最 低 限 度。根 据 各 模 块 的 功 能 和 接 口 关 系,可 以 分 别 独 立 设 计。在 各 个 程 序 模 块 分 别 进 行 设 计、编 制 和 调 试 后,最 后 再 将 各 个 程 序 模 块 连 接 成 一 个 完 整 的 程 序。(5)系 统 集 成 调 试此 过 程 是 将 软 件、硬 件 和 执 行 装 置 集 成 在 一 起,进 行
12、系 统 调 试,开 发 人 员 需 要 对 技 术 接 口 进 行 逐 一 确 认,发 现 并 改 进 单 元 设 计 中 的 错 误。3.利 用 课 余 时 间,学 习 电 子 绘 图 软 件 PROTEL的 使 用。早 期 的 PROTEL主 要 作 为 印 制 板 自 动 布 线 工 具 使 用,运 行 在 DOS环 境,对 硬 件 的 要 求 很 低,在 无 硬 盘 286机 的 1M内 存 下 就 能 运 行,但 它 的 功 能 也 较 少,只 有 电 路 原 理 图 绘 制 与 印 制 板 设 计 功 能,其 印 制 板 自 动 布 线 的 布 通 率 也 低,而 现 今 的 PR
13、OTEL已 发 展 到 DXP 2004,是 个 庞 大 的 EDA软 件,完 全 安 装 有 200多 M,它 工 作 在 WIND0WS95环 境 下,是 个 完 整 的 板 级 全 方 位 电 子 设 计 系 统,它 包 含 了 电 路 原 理 图 绘 制、模 拟 电 路 与 数 字 电 路 混 合 信 号 仿 真、多 层 印 制 电 路 板 设 计(包 含 印 制 电 路 板 自 动 布 线)、可 编 程 逻 辑 器 件 设 计、图 表 生 成、电 子 表 格 生 成、支 持 宏 操 作 等 功 能,并 具 有 Client/Server(客 户/服 务 器)体 系 结 构,同 时 还
14、 兼 容 一 些 其 它 设 计 软 件 的 文 件 格 式,如 ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其 多 层 印 制 线 路 板 的 自 动 布 线 可 实 现 高 密 度 PCB的 100%布 通 率。在 国 内 PROTEL软 件 较 易 买 到,有 关 PROTEL软 件 和 使 用 说 明 的 书 也 有 很 多,这 为 它 的 普 及 提 供 了 基 础。任 务 二 单 片 机 中 数 据 的 表 示 形 式 1.利 用 十 六 进 制 数 从 0 x00写 道 0 x100。10、22、34、46、58、6a、答:Ik23、35、47、59、6b、7c、7d、8e、8f、0
15、0、12、24、36、48、a0、al、b2、b3、c4、c5d6 d7、01、13、25、37、49、5a、5b6c、7e、90、a2、6d、7f、91、a3、b4、b5、c6、c7d8、d9、02、14、26、38、03、04、15、16、05、1727、28、29、39、3a、3b、06、07、18、19、2a 2b3c、3d、08、la、3e、09、lb、2d、3f、0a、0b、lc、Id、2e 2f、40、41、0c、0d、le If、0e、20、30、31、32、Of、21、33、42、43、44、45、4a、4b、4c 4d、4e、4f、50、51、52、53、54、55、56、
16、57、5c、6e、80、92、a4、b6、c8da5d、6f、81、93、a5、b7、c9、db5e 5f、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、7a、7b82、94、a6b8、83、95、a7、b9、ca cb、de、dd、84、96、a8、ba、85、97、a9、bbcc cdde、df86、98、aa、bcceeO、87、99、ab、bd、cf、el、88、9a、89、9b、ac、ad、be bf、d0、dke2、e38a、8b、9c、9dae、af、c0、cld2、d3、e4 e5、8c、8d、9e、9f
17、、b0、c2d4、e6bl、c3d5、e7、e8 e9 ea、eb ec ed ee ef f0、fl、f2、f3、f4、f5、f6、f7、f8、f9、fa、fb、fc、fd fe ff、100o2.把 下 列 十 进 制 数 转 换 为 二 进 制 数 和 十 六 进 制 数:1)36 2)128 3)4096答:转 换 为 二 进 制 数,采 用 除 2 取 余 法 2|36 2|1282|18.0 2|64.02|4096212048.02|9.0 2|32.0 211024.02|4.1 2|16.0 2|512.02|2.0 2|8.0 21256.02|1.0 2|4.0 2112
18、8.00.1 2|2.0 2|64.02,1.0 2|32.00.1 2|16.0所 以:36D=100100B 128D=10000000B2|8.02|4.02|2.02|1.00.14096D=1000000000000B转 换 为 十 六 进 制 数,16|3616|2.4采 用 除 16取 余 法 16112816|8.0161409616|256.00.2 0.8 16|16.0还 可 以 10 0100B 1000 0000B16|1.00.11 0000 0000 0000B2 4H 8 0H 1 0 0 0H所 以:36D=24H 128D=80H 4096D=1000H3.
19、把 下 列 十 六 进 制 数 转 换 为 二 进 制 数 和 十 进 制 数:1)2AH 2)FFH 3)100H答:转 换 为 二 进 制 数 2 A F F 1 0 010 1010 1111 1111 1 0000 0000所 以:2AH=101010B FFH=11111111B 100H=100000000B转 换 为 十 六 进 制 数,采 用 按 权 展 开 法2AH=2 X 16+10X 16=32+10=42DFFH=15X 16+15X 16=240+15=256D1OOH=1 X 162+0 X 16+0 X 16=256+0+0=256D任 务 三 89C51内 部
20、存 贮 器 结 构 1.89c51单 片 机 内 部 结 构 包 含 哪 几 部 分?各 部 分 的 主 要 功 能 是 什 么?答:89c51单 片 机 内 部 结 构 主 要 包 括 CPU、内 部 存 储 器、定 时 与 中 断 系 统、并 行 I/O口、串 行 I/O口 和 时 钟 电 路 等 六 部 分。各 部 分 的 主 要 功 能 是:(1)CPUo CPU也 叫 中 央 处 理 器,是 单 片 机 的 核 心 部 件,主 要 用 于 完 成 单 片 机 的 运 算 和 控 制 功 能。其 内 部 由 运 算 器 和 控 制 器 组 成。(2)内 部 存 储 器。单 片 机 的
21、内 部 存 储 器 包 括 程 序 存 储 器(ROM)和 数 据 存 储 器(RAM),它 们 是 相 互 独 立 的。程 序 存 储 器(ROM):为 只 读 存 储 器,用 于 存 放 程 序 指 令、原 始 常 数 及 数 据 表 格。数 据 存 储 器(RAM):为 随 机 存 储 器,用 于 存 放 数 据。(3)定 时 与 中 断 系 统。89c51单 片 机 内 部 有 两 个 16位 的 定 时 器/计 数 器,用 于 实 现 定 时 或 计 数 功 能,并 以 其 定 时 或 计 数 的 结 果(查 询 或 中 断 方 式)来 实 现 控 制 功 能。89c51单 片 机
22、具 有 中 断 功 能,可 满 足 控 制 应 用 的 需 要。它 共 有 5个 中 断 源(89C52单 片 机 有 6个 中 断 源),即 两 个 外 部 中 断 源、两 个 定 时 器/计 数 器 中 断 源 和 一 个 串 行 口 中 断 源。全 部 中 断 可 分 为 高 级 和 低 级 两 个 优 先 级 别。(4)并 行 I/O口。89c51单 片 机 内 部 共 有 4个 8位 的 并 行 I/O 口(PO、Pl、P2、P3),用 于 实 现 数 据 的 并 行 输 入 和 输 出。(5)串 行 I/O口。89c51单 片 机 还 有 一 个 全 双 工 的 串 行 口,用 于
23、 实 现 与 外 部 的 串 行 数 据 传 送 和 与 外 部 设 备 串 行 通 信。(6)时 钟 电 路。时 钟 电 路 为 单 片 机 产 生 时 钟 脉 冲 序 列,用 于 协 调 和 控 制 其 工 作。89c51单 片 机 的 内 部 有 时 钟 电 路,在 采 用 内 部 时 钟 时 需 要 外 接 石 英 晶 体 振 荡 器 和 微 调 电 容。2.单 片 机 是 如 何 实 现 自 动 运 行 程 序 的?答:程 序 通 常 是 顺 序 执 行 的,所 以 程 序 中 的 指 令 也 是 一 条 条 顺 序 存 放 的,单 片 机 在 执 行 程 序 时 要 能 把 这 些
24、 指 令 一 条 条 取 出 并 加 以 执 行,必 须 有 一 个 部 件 能 追 踪 指 令 所 在 的 地 址,这 一 部 件 就 是 程 序 计 数 器 PC(包 含 在 CPU中),在 开 始 执 行 程序 时,给 PC赋 以 程 序 中 第 一 条 指 令 所 在 的 地 址,然 后 取 得 该 指 令 并 执 行 其 命 令,同 时 PC中 的 内 容 自 动 增 加,以 指 向 下 一 条 指 令 的 起 始 地 址,如 此 保 证 指 令 顺 序 执 行。3.对 于 容 量 有 4kB的 程 序 存 储 器,其 地 址 线 需 要 多 少 根?答:因 为 n根 地 址 线,对
25、 应 的 存 储 空 间 有 2“个 存 储 单 元,所 以 容 量 有 4kB的 程 序 存 储 器,其 地 址 线 需 要 12根。4.简 述 89c51单 片 机 片 内 RAM的 空 间 分 配。各 部 分 主 要 功 能 是 什 么?答:89c51单 片 机 内 部 数 据 存 储 器 在 结 构 上 可 以 分 为 两 个 不 同 的 存 储 空 间,即 低 128单 元 的 数 据 存 储 器 空 间(0 x00 0 x7F)和 高 128单 元 的 具 有 特 殊 功 能 的 专 用 寄 存 器 存 储 器 空 间(0 x80 OxFF)。这 两 个 空 间 是 连 续 的,但
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 控制电路 课后 习题 解答
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内