单片机毕业答辩问题

　　1、单片机最小电路的组成及各部分的作用

　　解：a组成：

　　电源电路；时钟电路（振荡电路）；复位电路。

　　b作用：

　　电源电路向单片机供电（一般为5v直流电源）。

　　时钟电路向单片机提供一个正弦波信号作为基准，决定单片机的执行速度。

　　复位电路产生复位信号，使单片机从固定的起始状态开始工作，完成单片机的启动过程

　　2、振荡周期、状态周期、机器周期之间的换算关系

　　解：1机器周期=6状态周期=12振荡周期（12M晶振的1机器周期为1us）

　　3、单片机引脚定义和功能（以MCS-51为例）

　　解：a引脚定义：I/O端口（P0-P3,均为8位双向口线）；ALE端口（地址锁存控制信号）；

　　PSEN （外部程序存储器读选通信号）；EA/VPP（访问和序存储器控制信号）；

　　RST （复位信号）；  XTAL1和XTAL2 （外接晶振引脚 ）；

　　VCC（电源+5V输入）； GND（接地）。

　　b具体功能：（参考教材P4-P6）

　　4、7段数码管的引脚定义、段定义、以及内部结构

　　解：7段数码管一般由8个发光二极管组成，其中由7个细长的发光二极管组成数字显示，另外一个圆形的发光二极管显示小数点。

　　当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发光。控制相应的二极管导通，就能显示出各种字符，尽管显示的字符形状有些失真，能显示的数符数量也有限，但其控制简单，使有也方便。发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极数码管，阴极连在一起的称为共阴极数码管，图形参考书P12-P13.

　　5     AT89C51单片机的定时器/计数器的本质是什么？工作在定时器状态和计数器状态时的区别是什么？

　　解：a定时器/计数器的本质就是一个加1计数器。

　　b当以定时器方式工作时：这个计数器的加1信号由晶振的12分频信号产生，即每过一个机器周期，计数器加1,直至溢出为止。对于12M晶振来说就是每过1us,计数器加1.

　　当以计数器方式工作时：这个计数器的加1信号由引脚T0（P3.4）或T1（P3.5）产生。当T0或T1脚上输入的脉冲信号出现由1到0的负跳变时，计数器加1.CPU在每个机器周期的S5P2期间采样T0和T1引脚的输入电平，也就是说每个机器周期只能采样一次引脚状态。因此，检测一个从1到0的负跳变需要2个机器周期，即24个振荡周期，故最高计数频率为晶振频率fOSC的24分频。对于12M晶振来说，最快需要2us才能进行一次计数器加1操作。

　　6     AT89C51单片机内部有几个定时/计数器？他们由哪些专用寄存器组成？

　　解：单片机内部有两个16位的可编程定时器/计数器（T0,T1）。和定时器/计数器（T/C）相关的寄存器包括方式寄存器（TMOD）、 控制寄存器（TCON）以及每个定时器/计数器对应的16位计数器（TH,TL）。方式寄存器（TMOD）规定了定时/计数器的工作方 式。控制寄存器（TCON）是向CPU发出中断信息。计数寄存器由TH高八位和TL低八位构成，TH和TL组合设置得到T/C的初始值。

　　7     AT89C51单片机的定时/计数器有哪几种工作方式？各有什么特点？

　　解：AT89C51单片机的定时/计数器有4种工作方式；

　　方式0:M1M0=00

　　为13位的T/C,由TH的8位和TL的低5位组成计数值。溢出值为213,但是启。

　　动前可以预置计数值TL的D7,D6,D5舍弃不用 对于12M的晶振，最大定时时

　　间为213us=8192us.

　　方式1:M1M0=01

　　为16位的T/C,由TH的8位和TL的8位组成计数值。溢出值为216,但

　　是启动前可以预置计数值。对于12M的晶振，最大定时时间216=65536us.

　　方式2:M1M0=10

　　是8位的可自动重载的T/C,满计数值为28在方式0和1中，当计数满了 （溢出）

　　之后，若要进行下一次定时/计数，须用软件相TH和TL重装计数的初始值。在方

　　式2中，TH保存着8位初始值不变，TL进行计数（8位），当TL溢出时，除了产

　　生溢出中断请求之外，还自动将TH中的初始值装入TL;TH保存初值TL计数。

　　方式3:M1M0=11

　　仅适用于定时器0.当T/C0工作在方式3时，TH0和TL0成为两个独立的8位定

　　时/计数器。TL0:可以当作定时器或者计数器使用，对应的控制位和标志位：TR0,

　　TF0.        TH0:只能当作定时器用，对应的控制位和标志位：TR1,TF1.借

　　用了T/C1的控制和标志位当定时器0工作在方式3时，定时器1一般不工作，或

　　者作为串口的波特率发生器使用，以确定串口通信的速率。

　　8      定时/计数器用作定时方式时，其定时时间和哪些因素有关？作为计数器使用时，对外界计数频率有何限制？

　　解：定时/计数器用作定时方式时，其定时时间和晶振频率，定时常数TH和TL有关。

　　作为计数器使用时，对外界计数脉冲的最高频率为晶振的1/24 .

　　9      AT89C51单片机有哪几个中断源？这些中断源各自的产生条件是什么？

　　解：AT89C51拥有5个中断源：

　　10    AT89C51单片机有哪几个中断源？他们之间的自然优先级顺序是什么？

　　解：中断源参照上一题，优先级从高到低：INT0→T0 →INT1 →T1 →串口中断

　　11    并行通信和串行通信的区别是什么？各自的优缺点是什么？

　　解：a区别：串行通信是使用一条数据线按照次序一个位一个位的传送，每传送完8位

　　为一个字节。并行通信使用8条数据线分别传送8位，一次传送一个字节

　　b优缺点：<1>并行近距离传送效果好（通常小于30米），串行远距离传送效果好（几米到数千公里）；

　　<2>并行比串行速度快得多；

　　<3>对远距离通信而言，串行通信的费用显然会低得多。另一方面串行通

　　信还可利用现有的电话网络来实现远程通信，降低了通信费用。

　　12    什么是串行异步通信？对于AT89C51单片机来说有哪几种帧格式？

　　解：串行异步通信：数据或字符是一帧一帧的传送的通信方式。

　　帧格式：8个数据位：不设起始位和停止位，八个数据位

　　10个数据位：一个起始位、一个停止位、八位数据位

　　11个数据位：一个起始位、一个停止位、八个数据位、一个可编程位（第九位数据、奇偶校验位）

　　13     AT89C51有几种串口通信方式？各自的特点是什么？

　　解：AT89C51有4种串口通信方式；特点如下：

　　方式0（SM0、SM1:00）

　　串口作为同步移位寄存器使用。以8位数据为一帧，先发送或接收最低位，每个机器周期发送或接收一位。

　　方式1（SM0、SM1:01）

　　10位为一帧的异步串行通信方式。包含1个起始位、8个数据位、1个停止位。发送时数据写入SBUF后，硬件会自动加上起始位和停止位，构成一帧数据，由TXD口串行输出。输出一帧后TXD会保持高电平，并将TI置位，表示发送完成。接收时在REN=1且RXD口接收到起始位（下降沿）后，在移位脉冲的控制下，把接收到的数据放入SBUF中，停止位到来后，将停止位放入RB8中，并置位RI,表示接受完成。

　　方式2（SM1、SM0:10）

　　11位为一帧的异步串行通信方式。包含1个起始位、9个数据位、1个停止位发送时首先设定第9位数据（例如：TB8=1;）然后将8位数据放入SBUF中，硬件电路会自动将TB8和SBUF中的数据重组成9位数据，并添加开始和停止位组成一帧数据，通过TXD口发送。接收时接受过程也与方式似，不同的是：串口把前8位数据放入SBUF中，而把第9位数据放入RB8.然后根据设置的要求来产生中断。

　　方式3（SM1、SM0:11）

　　帧格式、接收发送过程和方式2完全相同

　　注：有关波特率计算参照PPT公式。

　　14     数字温度传感器DS18B20的测温范围是多少？最高、最低测量精度分别是多少？它内部温度数据存储格式是什么样的？

　　解：数字温度传感器DS18B20的测温范围为：-55℃~+125℃。最高测量精度为0.,0625℃，最低测量精度为0.5℃。内部温度数据存储格式是采用16位符号扩展的二进制补码形式串行，低位在前，高位在后，包含符号位和小数位。

　　15      使用DS18B20测量温度，至少需要哪十个软件操作步骤？

　　解：参考书P115软件流程图