第1章
1、微型计算机通常由哪些部分组成？各有哪些功能？
答：微型计算机通常由控制器、运算器、存储器、输入/输出接口电路、输入设备和输出设备组成。控制器的功能是负责从内部存储器中取出指令并对指令进行分析、判断、并根据指令发出控制信号，使计算机有条不紊的协调工作；运算器主要完成算数运算和逻辑运算；存储器用于存储程序和数据；输入/输出接口电路完成 CPU与外设之间相连；输入和输出设备用于和计算机进行信息交流的输入和输出。
2、单片微型计算机与一般微型计算机相比较有哪些区别？有哪些特点？
答：与通用微型计算机相比，单片机的硬件上，具有严格分工的存储器ROM 和RAM 和I/O端口引脚具有复用功能；软件上，采用面向控制的指令系统和硬件功能具有广泛的通用性，以及品种规格的系列化。单片机还具备体积小、价格低、性能强大、速度快、用途广、灵活性强、可靠性高等特点。
3、单片机的几个重要指标的定义。
答：单片机的重要指标包括位数（单片机能够一次处理的数据的宽度）、存储器（包括程序存储器、数据存储器）、I/O口（与外界进行信息交换）、速度（每秒执行多少条指令）、工作电压（通常是5V ）、功耗和温度。
4、单片微型计算机主要应用在哪些方面？
答：单片机的主要应用领域有智能化产品、智能化仪表、智能化测控系统、智能化接口等方面。 5、单片机的特点
存储器ROM 和RAM 严格分工；采用面向控制的指令系统；输入/输出端口引脚具有复用功能；品种规格的系列化；硬件功能具有广泛的通用性
6、水塔水位的控制原理
(1)当水位上升达到上限时，B 、C 棒与A 棒导电，从而与+5V电源连通。b 、c 两端均呈高电平状态，这时应使电机和水泵停止工作，不再给水塔供水。(2)当水位降到下限以下时，B 、C 棒不与A 棒导电，从而断开与+5 V电源的连通。b 、c 两端均呈低电平状态。这时应启动电机，带动水泵工作给水塔供水。(3)当水位处于上下限之间时，B 棒与A 棒导电，而C 棒不与A 棒导电。b 端呈高电平状态，c 端呈低电平状态。这时无论是电机已在运转还是停止，都应维持电机和水泵的现有工作状态，直到水位上升到水位上限或下降到水位下限。
第2章
1、MCS-51单片机内部包含哪些主要功能部件？它们的作用是什么？
答：MCS-51单片机在一块芯片中集成了CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数器、多功能I/O口和中断控制等基本功能部件。 1)单片机的核心部分是CPU ，CPU 是单片机的大脑和心脏。 2)程序存储器用于存放编好的程序或表格常数。数据存储器用于存放中间运算结果、数据暂存和缓冲、标志位等。 3)定时/计数器实质上是加法计数器，当它对具有固定时间间隔的内部机器周期进行计数时，它是定时器；当它对外部事件进行计数时，它是计数器。
4)I/O 接口的主要功能包括：缓冲与锁存数据、地址译码、信息格
式转换、传递状态（外设状态）和发布命令等。 5)中断控制可以解决 CPU 与外设之间速度匹配的问题，使单片机可以及时处理系统中许多随机的参数和信息，同时，它也提高了其处理故障与应变能力的能力。
2 、MCS-51单片机的EA 、ALE 和PSEN 端的功能是什么？ 答：ALE ——ALE 为地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，ALE 用来锁存P0送出的低8位地址信号。 PSEN ——外部程序存储器的读选通信号。当访问外部 ROM 时，PSEN 产生负脉冲作为外部ROM 的选通信号；在访问外部RAM 或片内ROM 时，不会产生有效的PSEN 信号。PSEN 可驱动8个LSTTL 门输入端。 EA ——访问外部程序存储器控制信号。对8051和8751，它们的片内有4KB 的程序存储器。当EA 为高电平时，CPU 访问程序存储器有两种情况：一是访问的地址空间在 0～4K 范围内，CPU 访问片内程序存储器；二是访问的地址超出 4K 时，CPU 将自动执行外部程序存储器的程序。对于8031，EA 必须接地，只能访问外部ROM 。 3 、MCS-51单片机的核心器件是CPU 。它由运算器、控制器和布尔（位）处理器组成。
4、运算器是用于对数据进行算术运算和逻辑操作的执行部件。它包括：算术逻辑单元（ALU ）累加器（ACC ）程序状态字（PSW ）暂存器B 寄存器等部件
5、程序状态字寄存器PSW 是一个8位寄存器，用来存放运算结果的一些特征。 Cy （PSW.7）：进位标志位。AC （PSW.6）：半进位标志位。F0（PSW.5）：用户自定义标志位。RS1（PSW.4）和RS0（PSW.3）：工作寄存器组选择位OV （PSW.2）：溢出标志位P （PSW.0）：奇偶校验标志位。 6、控制器是 CPU 的大脑中枢，它的功能是逐条对指令进行译码，并通过定时和控制电路在规定的时刻发出各种操作所需的内部和外部控制信号，协调各部分的工作，完成指令规定的操作。 7、程序存储器中特殊地址的功能
7、工作寄存器地址为00H ～1FH 的32个单元，并分成4个工作寄存器组，每个组有8个工作寄存器，名称为R0~R7。工作寄存器和RAM 地址的对应关系如表所示。
11、单片机的外部复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种。作用是使CPU 和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
（1）上电复位上电复位利用电容器的充电实现。在时钟电路工作后，在RST 端连续给出2个机器周期的高电平就可完成复位操作。
（2）上电加按键复位，当复位按键按下后，复位端通过51Ω的小电阻与+5V电源接通，迅速放电，使RST 引脚为高电平；当复位按键弹起后，+5V电源通过2K 电阻对22μF 电容重新充电，RST 引脚端出现复位正脉冲。其持续时间取决于RC 电路的时间常数。
12、MCS-51单片机的基本工作方式是程序执行方式，它分为连续执行工作方式和单步执行工作方式。 13、电源控制寄存器PCON 待机方式和掉电方式由专用寄存器PCON （电源控制寄存器）中的有关位控制，PCON 字节地址为87H 14、终止待机方式的方法有以下两种：1）通过硬件复位（2）通过中断方法 15、单片机的内部结构：一个8位CPU ；4 KB 程序存储器，采用ROM 或EPROM （8031无ROM ）；128 B通用数据存储器；21个特殊功能寄存器（SFR ）；一个可编程全双工串行口；具有5个中断源，两个优先级嵌套结构；两个16位定时/计数器；一个片内振荡器与时钟电路。
8、并行I/O口特点
（1）4个并行I/O口都是双向的。P0口为漏极开路驱动；P1、P2、P3口均具有内部上拉电阻驱动，它们有时称为准双向口。 （2）32根端口线都可用做输入或输出，还可进行位操作。
（3）当并行I/O口作为输入时，该口的锁存器必须先写入“1”，这是一个重要条件。否则，该口不能读入正确数据。 9、 I/O口功能
Pl 口只有一种功能，即通用输入/输出接口。；P2口有两种用途：通用I/O口或高8位地址总线。；P3口是双功能口，默认为第一功能（通用I/O），通过编程可设定为第二功能。；P0口有两种功能：地址/数据分时复用总线；通用I/O口
16 、4个8位并行口，其中P0、P2、P3是复用口（P0和P2为地址/数据线，可寻址64 KB ROM和64 KB RAM）； P0端口（P0.0～P0.7）：第一功能：是一个8位漏极开路型的双向I/O口，这时P0口可看成用户数据总线；第二功能：是在访问外部存储器时，分时提供低8位地址和8位双向数据总线，这时先用做地址总线再用做数据总线。 P1口（P1.0～P1.7）：内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。 P2口（P2.0～P2.7）：第一功能：一个内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。第二功能：在访问外部存储器时，输出高8位地址。 P3口（P3.0～P3.7）：第一功能：内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。在系统中，这8个引脚都有各自的第二功能。 18 P0、P1、P2、P3并行端口使用注意事项
（1）如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和
I/O接口，单片机的4个口均可作为I/O口使用；（2）4个口在作为输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误读；
（3）P0口作为I/O口使用时应外接10K 的上拉电阻，其它口则可不必；（4）P2口某几根口线作地址使用时，剩下的口线不能作为I/O口线使用；（5）P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作为I/O口线使用。
19 第3章
1、什么是寻址方式？MCS-51指令系统有哪些寻址方式？相应的寻址空间在何处？
答：在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，它指定了参与运算的数据或数据所在的地址单元。如何找到参与运算的这个数据或数据所在的地址就称为寻址方式。
MCS-51 指令系统的寻址方式主要有立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址加变址寻址、相对寻址和位寻址等七种。
8存储空间对应的寻址方式
在MCS-51单片机的指令系统中，指令对哪一个存储器空间进行操作，是由指令的操作码和寻址方式确定的。
1) 对程序存储器只能采用立即寻址和基址加变址寻址方式； 2) 对特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式，不能采用寄存器间接寻址；
3) 对8032/8052等单片机内部RAM 的高128个字节（80H~FFH），只能采用寄存器间接寻址，不能使用直接寻址方式； 4) 对位操作指令只能对位寻址区操作；
5) 外部扩展的数据存储器只能用MOVX 指令访问；
6) 内部RAM 的低128个字节（00H~7FH）既能用直接寻址，也能用间接寻址。
4加法和减法指令影响哪些标志位？怎么影响的？ 答：在带进位的加法运算中，会影响进位位Cy ，最终要将A 中的值和其后面的值以及进位位Cy 中的值相加，最终结果存在A 。 在带进位减法指令中，要将累加器A 的内容与第二操作数及进位标志相减，结果送回到累加器A 中。在执行减法过程中，如果位7（D7）有借位，则进位标志Cy 置“1”，否则清“0”；如果位3（D3）有借位，则辅助进位标志AC 置“1”，否则清“0”；如位6有借位而位 7 没有借位，或位 7 有借位而位 6 没有借位，则溢出标志 OV 置“1”，否则清“0”。若要进行不带借位的减法操作，则必须先将
Cy
清“0”。
7（1）MCS-51单片机能够识别并执行的指令共有111条。(2)按指令所占字节数、指令执行时间和指令功能进行分类。(3)指令由操作码和操作数组成。(4)指令的基本格式[符号地址:] 操作码 [操作数1 [，操作数2] [，操作数3]] [；注释] 第4章
1、 MCS-51系列单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何？ 答：单片机汇编语言进行程序设计的步骤：(1)分析题意，明确要求；(2)确定算法；(3)画程
序流程图，用图解来描述和说明解题步骤；(4)分配内存工作单元，确定程序与数据区的
存放地址；(5)编写源程序；(6)程序优化；(7)上机调试、修改和最后确定源程序。 2、程序设计的方法
1．模块化程序设计2．尽量采用循环及子程序结构3．自上而下的程序设计
3、常用的程序结构有哪几种？特点如何？
答：常用的程序结构有顺序、分支、循环、查表及子程序结构；特点是程序的结构清晰、易 于读写和验证、可靠性高。
4、子程序调用时，参数的传递方法有哪几种？
答：传递方法有传递数据、传送地址和通过堆栈传递参数。 5、伪指令
伪指令是便于程序阅读和编写的指令，它即不控制机器的操作也不能被汇编成机器代码，只是为汇编程序所识别的常用符号，并指导汇编如何进行，故称为伪指令。 6子程序调用
在子程序调用过程中须解决以下两个方面的问题：1) 保护现场和恢复现场。2) 调用程序与被调用程序之间的参数传递。
保护现场和恢复现场：方法就是在进入子程序时，将需要保护的数据推入堆栈，而空出这些数据所占用的工作单元，供子程序中使用。在返回调用程序之前，再将推入堆栈的数据弹出到原有的工作单元，恢复其原来的状态，使调用程序可以继续往下执行。
参数传递：子程序调用时，要特别注意主程序与子程序之间的信息交换问题。在调用一个子程序时，主程序应先把有关参数（子程序入口条件）放到某些约定的位置，子程序在运行时，可以从约定的位置得到有关参数。同样子程序结束前，也应把处理结果（出口条件）送到约定位置。返回后，主程序便可从这些位置得到需要的结果，这就是参数传递。
7 参数传递大致可分为以下几种方法：1) 传递数据 2) 传送地址 3) 通过堆栈传递参数 第6章
1、试分析以下几种中断优先级的排列顺序（级别由高到低）是否可能？若可能，则应如何设置中断源的中断级别？否则，请简述不可能的理由。
(1) 定时器T0中断，定时T1中断，外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断；
(2) 串行口中断，外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断；
(3) 外中断INT0、定时器T1中断，外中断INT1，定时器T0中断，串行口中断。 答： （1）可以，将定时器T0中断，定时T1设置为高优先级中断，将外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断 （2）可以，将串行口中断设置为高优先级中断，将外中断 1NT0，定时器 T0 中断，外中断INT1，定时器T1中断设置为低优先级中断； （3）不行，因
为 MCS-51 单片机有 2 级中断优先级别，同级中断还存在按次序决定的第二优先级结构，由高到低依次为外中断 1NT0、定时器 T0 中断、外中断 INT1、定时器T1中断、串行口中断。 3 、中断系统的内部结构：MCS-51单片机的中断系统由与中断有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路组成。
4、中断源：把向CPU 提出中断申请的设备称为中断源。MCS-51单片机的中断系统提供了5个中断源。
5、MCS-51中断系统在4个特殊功能寄存器控制下工作。这4个特殊功能寄存器是定时/计数器控制寄存器（TCON ）、串行口控制寄存器（SCON ）、中断允许控制寄存器（IE ）和中断优先级控制寄存器（IP ）。通过对这4个特殊功能寄存器的各位进行置位或复位操作，可实现各种中断控制功能。中断请求控制、中断允许控制、中断优先级控制。 6
7中断响应过程流程图
8、中断响应的过程
1) 检测中断2) 保护现场3) 中断服务4) 清除中断标志位5) 恢复现场6) 中断返回
9、在实际应用中有以下几种情况可采取中断方式工作。(1) I/O设备。(2) 硬件故障。(3) 实时时钟。 (4) 为调试程序而设置的中断源。
10、中断优先级控制 8051有2个中断优先级，每一个中断请求源均可编程为高优先级中断或低优先级中断，从而实现2级中断嵌套。
11、中断优先级控制3条基本规则：
1) 正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断，一直到该中断服务程序结束，返回了主程序且执行了主程序中的一条指令后，CPU 才响应新的中断请求。2) 正在进行的低优先级中断服务程序能被高优先级中断请求所中断，实现两级中断嵌套。3) CPU 同时接收到几个中断请求时，首先响应优先级最高的中断请求。 第7章
1、定时/计数器有哪些专用寄存器，它们有几种工作模式？如何设置？
答：有定时控制寄存器（TCON ）和工作方式寄存器（TMOD ） ，具有四种工作方式：方式0、方式1、方式2和方式3，四种方式由工作方式寄存器（TMOD ）的M1和M0两位决定。 2、如果采用晶振的频率为 3MHz，定时/计数器工作方式 0、1、2 下，其最大的定时时间 为多少？
答：内部定时脉冲周期=机器周期=12/3Mhz=4us 工作方式0：Tmax=8192*4us=32.768ms 工作方式1：Tmax=65536*4us=262.144ms 工作方式2：Tmax=256*4us=1.024ms 3、帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式几？。
答：是异步串行通信方式1。
4、简述串行口通信的第9数据位的功能。
答：在工作方式2和3下，才有第9数据位，既可作为奇偶校验位使用，也可作为控制位使用。
5为什么定时/计数器T1用做串行口波特率发生器时，应采用方式2？若已知时钟频率、通信波特率，如何计算其初值？
答：因为方式2是有自动重装载计数值的功能，从而可以产生精确的波特率。串行工作方式0和方式2波特率是固定的，所以不用设初值；串行工作方式1和方式3时： 波特率：BR = (2SMOD×Td)/32
溢出一次的时间：1/Td = (256-TH1)*12/fosc 溢出率：Td = fosc/[12×(256-TH1)] 初值：TH1 = 256- fosc/（12* Td）
6 MCS-51串行通信接口与特殊功能寄存器：发送缓冲寄存器
(SBUF)；发送控制器；发送控制门；接收缓冲寄存器(SBUF)；接收控制寄存器；移位寄存器；中断
7 与串行通信有关的控制寄存器共有4个：接收/发送缓冲器
SBUF 、串行控制寄存器SCON 、电源控制寄存器PCON 和中断允许控制寄存器IE 。
8 波特率及时钟频率：波特率(BR)：单位时间传输的数据位数。
单位：bps (bit per second)，1 bps=1 bit/s。波特率的倒数即为每位传输所需的时间。f T/R=n×BRT/R式中，f T/R为发/收时钟频率，单位：Hz ；BRT/R为发/收波特率，单位：bps ；n 为波特率因子。同步通信n=1。异步通信n 可取1、16或64。 9、数据通信的传输方式有：单工方式：数据仅按一个固定方向传送。半双工方式：数据可实现双向传送，但不能同时进行。全双工方式：允许双方同时进行数据双向传送。 10、串、并行通信方式对比？
并行通信：是数据的每位被同时传输出去或接收进来。串行通信：数据传输是逐位传输的。
在相同条件下，串行通信比并行通信传输速度慢。采用串行通信，不管发送或接收的数据是多少，最多只用两根导线，其工程实现上造价要低得多。串行通信已被越来越广泛地采用
11MCS-51单片机内有2个16位可编程的定时/计数器，即定时器
0（T0）和定时器1（T1）。
两个定时/计数器都有定时或事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等应用。受特殊功能寄存器TMOD 和TCON 控制。
12定时/计数器T0、T1可以有四种不同的工作方式：方式0、方式1、方式2 和 方式3
4种工作方式由TMOD 中的M1、M0两位决定，见表7-3所示。
第8章
1、画图说明单片机系统总线扩展方法。
答：单片机系统扩展总线原理如下图所示，扩展后由P0口经锁存器形成低8位地址，P2口形成高8位地址，共同形成16位地址总线；P0口形成8位数据线，/WR、/RD及/PSEN形成控制总线。（图）
2、说明程序存储器扩展的一般原理。（图）
答：程序程序存储器扩展原理如下图所示，从图中可以看出，程序存储器扩展实际上是将程序存储器挂在单片机扩展的系统总线上，需要注意的是，单片机的/PSEN引脚连接至程序存储器的/OE 端，保证/PSEN 有效时能读出程序存储器中数据（含取指令） ，而程序存储器的/CS端直接接地，即始终有效，保证始终可以取指令。
3、说明单片机应用系统中LED 显示器的两种显示方式？
答：常用 LED 显示方式有两种，即动态显示方式和静态显示方式。
动态显示方式是指将待显示数据分时送到各显示位并保持一定时
间，任何时刻只能有一位显示器通电，其它显示位靠余辉维持发光，因而动态显示方式需不断进行刷新。静态显示方式是指将待显示数据分别送到显示器的各位，各显示位同时通电，因单片机的数据端口不能一直被占用，因而要求显示器与单片机数据端口之间有具有数据锁存功能的单元电路，即每一位LED 输入端加一个锁存器（或使用有数据锁存功能的 IO 端口），因而硬件电路比动态显示方式复杂，但不需要刷新，可以节省 CPU 时间，显示数据可以一直维持到下一次更新。
4、说明LCD 显示器件的工作原理？
答：LCD 是一种被动式的显示器，由于功耗低、抗干扰能力强，在低功耗单片机系统中得到广泛应用。LCD 本身不发光，通过调节光的亮度进行显示。LCD 工作过程如下： 在玻璃电极上加上电压之后，在电场的作用下，液晶的扭曲结构消失，其旋光作用也消失，偏振光便可以直接通过。去掉电场之后，液晶分子又恢复其扭曲结构，把这样的液晶置于两个偏振片之间，改变偏振片的相对位置（正交或平行），就可以得到白底黑字或黑底白字的显示形式。 5、单片机应用系统中为什么要进行系统扩展？
答：8031、8032 等单片机不提供用户程序存储器，必须进行程序存储器的扩展，以存放控制程序、数据表格等；8751等单片机虽然向用户提供EPROM 程序存储器，但程序存储器空间容量不大，程序存储空间不足时，还必须扩展外部程序存储器。 MCS-51系列单片机内部通常有128B 至256B 的片内数据存储器，用于一般的控制及运算是足够的，但若用于数据存储，其容量是不足的，在这种情况下，必须扩展数据存储
器。 MCS-51系列单片机对外提供32条I/O口线，但其P0口作为地址/数据复用口，P2口用于提供高 8 位地址，而其 P3 口具有第二功能，若扩展了程序存储器或数据存储器，单片机的I/O口往往也不够用，有时必须进行I/O口的扩展。 应用系统中有时还涉及到数据的输入、输出、人机交互信息等接口问题，必须进行有关接口电路扩展。
6 EPROM 程序存储器扩展 型号2764 容量8KB 并行接口扩展，利用74LS377扩展并行输出口, 采用线选法实现片选。RAM 的地址范围是4000H ～5FFFH ，74LS377的端口地址为8000H 。74LS245的端口地址为8000H ，而RAM 的地址范围为4000H ～5FFFH 。8155 RAM 字节地址范围是7E00H ～7EFFH ；命令/状态字寄存器地址是7F00H ；A 口地址是7F01H ；B 口地址是7F02H ；C 口地址是7F03H ；定时/计数器低8位寄存器地址是7F04H ；定时/计数器高8位寄存器地址是7F05H 。 第9章
1、说明I 方C 总线主机从机数据传输过程。 答： 一次信息传输过程传输的信息包含6部分：（1）起始位：表示信息传输开始； （2）目标地址：7位，被寻址的设备的地址； （3）操作性质：即读写控制位，1位，该位为1表示主控设备进行读操作，为0进表示主控设备进行写操作； （4）应答信号：1 位，由被叫 IC 产生，低电平表示应答信号，高电平表示非应答信号，数据接收方可以接收数据时，产生应答信号，不能接收数据时，产生非应答信号； （5）数据部分：以 8 位为一个数据单位，进行传输的数据，根据信息传输方式不同，传输的数据单位数不同。数据接收方每接收一个数据都产生一个应答信号； （6）结束位，由主控设备产生，表示此次通信过程结束。
2 SPI 总线有几种工作模式，各模式区别是什么？
SPI 总线有4种工作模式，是根据时钟的极性和相位来划分的。 3SPI 与I 方C 在扩展多个外部器件时有何不同? 第13章
1、什么是干扰？ 叠加在有用信号上，使原来有用信号发生畸变的变化电量称为噪声。由于噪声在一定条件下影响和破坏设备或系统的正常工作，所以通常把具有危害性的噪声称为干扰。通常，当以危害性干扰量为对象进行研究时，多使用噪声这个词；当以干扰量所造成的危害作用为对象进行研究时，多使用干扰这个词。 2、干扰的分类？
产生干扰的主体称为干扰源。干扰的类型通常按干扰产生的原因，传播方式和干扰波形的性质等分类。①按干扰与输入信号的传输关系分类1）串模干扰2）共模干扰②按干扰传播方式分类③按干扰波形的性质分类，干扰波形分为持续正弦波和各种形状的脉冲波。 3、单片机应用系统硬，软件抗干扰技术有哪些？ 硬件抗干扰技术包括：①无源滤波②有源滤波③去耦电路④屏蔽技术⑤隔离技术⑥接地技术。软件抗干扰措施包括：■输入口信号重复检测 ■输出端口数据刷新■指令冗余 ■软件陷阱 ■“看门狗” ■数字滤波
4、干扰对单片机应用系统的影响？
这些因素对单片机系统造成的影响主要表现在以下几个方面：(1) 数据采集误差增大 (2) 控制状态失灵 (3) 数据受干扰发生变化 (4) 程序运行失常
5、简述指令冗余的目的及主要方法？
为使“乱飞”程序在程序区迅速纳入正轨，可采取的措施：多用单字节指令；在关键地方人为地插入一些单字节指令NOP ；将有效单字节指令重写。以上措施称之为指令冗余。
6、简述设置软件陷阱的目的、方法及设置软件陷阱的位置？ 目的：当乱飞程序进入非程序区，如EPROM 未使用的空间或表格区时，采用冗余指令使程序入轨条件便不满足。此时可以设定软件陷阱，拦截乱飞程序，将其迅速引向一个指定位置，在那里有一段专门对程序运行出错进行处理的程序。方法：通常用转移指令强行将捕获到的乱飞程序引向指定入口地址，在那里有一段专门处理错误的程序，使程序纳人正轨。软件陷阱将安排在如下几个位置：①未使用的中断区②未使用的EPROM 空间③非EPROM 芯片空间④运行程序区⑤中断服务程序区⑥RAM 数据保护区 7、简述各种干扰的特点及其主要抑制措施。
答：干扰有经导线侵入的，如串模干扰与共模干扰，其抑制措施应从电路设计和接地技术两
方面解决；干扰有经空间侵入的，如通过辐射与感应方式侵入，此时应采用屏蔽技术来
抑制；干扰有经地线传导的，此时应选择合适的接地方式来抑制。 8、简述软件抗干扰的一般方法。
答：对于模拟信号输入，由于叠加其上的噪声干扰，导致较大的测量误差。由于这些噪声的
随机性，可以通过软件滤波剔除虚假信号，求取真值。对于输入的数字信号，可以通过
重复检测的方法，将随机干扰引起的虚假输入状态信号滤除掉。当系统受到于扰后，往
往使可编程的输出端口状态发生变化，因此可以通过反复向这些端口定期重写控制字、
输出状态字来维持既定的输出端口状态。窜入测控系统的干扰作用于 CPU 部位时，将
使系统失控。最典型的故障是破坏程序计数器 PC 的状态，导致程序从一个区域跳转到 另一个区域，或者程序在地址空间内“乱飞”，或者陷入“死循环”。因此，必须尽可能早
地发现并采取补救措施。将“乱飞”程序拦截，或程序摆脱“死循环”，使运行程序纳入正
规，转到指定程序入口。
常用的软件抗干扰措施包括数字滤波、输入口信号重复检测、输出端口数据刷新、软件
拦截技术如指令冗余、软件陷阱和“看门狗”技术等。
第1章
1、微型计算机通常由哪些部分组成？各有哪些功能？
答：微型计算机通常由控制器、运算器、存储器、输入/输出接口电路、输入设备和输出设备组成。控制器的功能是负责从内部存储器中取出指令并对指令进行分析、判断、并根据指令发出控制信号，使计算机有条不紊的协调工作；运算器主要完成算数运算和逻辑运算；存储器用于存储程序和数据；输入/输出接口电路完成 CPU与外设之间相连；输入和输出设备用于和计算机进行信息交流的输入和输出。
2、单片微型计算机与一般微型计算机相比较有哪些区别？有哪些特点？
答：与通用微型计算机相比，单片机的硬件上，具有严格分工的存储器ROM 和RAM 和I/O端口引脚具有复用功能；软件上，采用面向控制的指令系统和硬件功能具有广泛的通用性，以及品种规格的系列化。单片机还具备体积小、价格低、性能强大、速度快、用途广、灵活性强、可靠性高等特点。
3、单片机的几个重要指标的定义。
答：单片机的重要指标包括位数（单片机能够一次处理的数据的宽度）、存储器（包括程序存储器、数据存储器）、I/O口（与外界进行信息交换）、速度（每秒执行多少条指令）、工作电压（通常是5V ）、功耗和温度。
4、单片微型计算机主要应用在哪些方面？
答：单片机的主要应用领域有智能化产品、智能化仪表、智能化测控系统、智能化接口等方面。 5、单片机的特点
存储器ROM 和RAM 严格分工；采用面向控制的指令系统；输入/输出端口引脚具有复用功能；品种规格的系列化；硬件功能具有广泛的通用性
6、水塔水位的控制原理
(1)当水位上升达到上限时，B 、C 棒与A 棒导电，从而与+5V电源连通。b 、c 两端均呈高电平状态，这时应使电机和水泵停止工作，不再给水塔供水。(2)当水位降到下限以下时，B 、C 棒不与A 棒导电，从而断开与+5 V电源的连通。b 、c 两端均呈低电平状态。这时应启动电机，带动水泵工作给水塔供水。(3)当水位处于上下限之间时，B 棒与A 棒导电，而C 棒不与A 棒导电。b 端呈高电平状态，c 端呈低电平状态。这时无论是电机已在运转还是停止，都应维持电机和水泵的现有工作状态，直到水位上升到水位上限或下降到水位下限。
第2章
1、MCS-51单片机内部包含哪些主要功能部件？它们的作用是什么？
答：MCS-51单片机在一块芯片中集成了CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数器、多功能I/O口和中断控制等基本功能部件。 1)单片机的核心部分是CPU ，CPU 是单片机的大脑和心脏。 2)程序存储器用于存放编好的程序或表格常数。数据存储器用于存放中间运算结果、数据暂存和缓冲、标志位等。 3)定时/计数器实质上是加法计数器，当它对具有固定时间间隔的内部机器周期进行计数时，它是定时器；当它对外部事件进行计数时，它是计数器。
4)I/O 接口的主要功能包括：缓冲与锁存数据、地址译码、信息格
式转换、传递状态（外设状态）和发布命令等。 5)中断控制可以解决 CPU 与外设之间速度匹配的问题，使单片机可以及时处理系统中许多随机的参数和信息，同时，它也提高了其处理故障与应变能力的能力。
2 、MCS-51单片机的EA 、ALE 和PSEN 端的功能是什么？ 答：ALE ——ALE 为地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，ALE 用来锁存P0送出的低8位地址信号。 PSEN ——外部程序存储器的读选通信号。当访问外部 ROM 时，PSEN 产生负脉冲作为外部ROM 的选通信号；在访问外部RAM 或片内ROM 时，不会产生有效的PSEN 信号。PSEN 可驱动8个LSTTL 门输入端。 EA ——访问外部程序存储器控制信号。对8051和8751，它们的片内有4KB 的程序存储器。当EA 为高电平时，CPU 访问程序存储器有两种情况：一是访问的地址空间在 0～4K 范围内，CPU 访问片内程序存储器；二是访问的地址超出 4K 时，CPU 将自动执行外部程序存储器的程序。对于8031，EA 必须接地，只能访问外部ROM 。 3 、MCS-51单片机的核心器件是CPU 。它由运算器、控制器和布尔（位）处理器组成。
4、运算器是用于对数据进行算术运算和逻辑操作的执行部件。它包括：算术逻辑单元（ALU ）累加器（ACC ）程序状态字（PSW ）暂存器B 寄存器等部件
5、程序状态字寄存器PSW 是一个8位寄存器，用来存放运算结果的一些特征。 Cy （PSW.7）：进位标志位。AC （PSW.6）：半进位标志位。F0（PSW.5）：用户自定义标志位。RS1（PSW.4）和RS0（PSW.3）：工作寄存器组选择位OV （PSW.2）：溢出标志位P （PSW.0）：奇偶校验标志位。 6、控制器是 CPU 的大脑中枢，它的功能是逐条对指令进行译码，并通过定时和控制电路在规定的时刻发出各种操作所需的内部和外部控制信号，协调各部分的工作，完成指令规定的操作。 7、程序存储器中特殊地址的功能
7、工作寄存器地址为00H ～1FH 的32个单元，并分成4个工作寄存器组，每个组有8个工作寄存器，名称为R0~R7。工作寄存器和RAM 地址的对应关系如表所示。
11、单片机的外部复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种。作用是使CPU 和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
（1）上电复位上电复位利用电容器的充电实现。在时钟电路工作后，在RST 端连续给出2个机器周期的高电平就可完成复位操作。
（2）上电加按键复位，当复位按键按下后，复位端通过51Ω的小电阻与+5V电源接通，迅速放电，使RST 引脚为高电平；当复位按键弹起后，+5V电源通过2K 电阻对22μF 电容重新充电，RST 引脚端出现复位正脉冲。其持续时间取决于RC 电路的时间常数。
12、MCS-51单片机的基本工作方式是程序执行方式，它分为连续执行工作方式和单步执行工作方式。 13、电源控制寄存器PCON 待机方式和掉电方式由专用寄存器PCON （电源控制寄存器）中的有关位控制，PCON 字节地址为87H 14、终止待机方式的方法有以下两种：1）通过硬件复位（2）通过中断方法 15、单片机的内部结构：一个8位CPU ；4 KB 程序存储器，采用ROM 或EPROM （8031无ROM ）；128 B通用数据存储器；21个特殊功能寄存器（SFR ）；一个可编程全双工串行口；具有5个中断源，两个优先级嵌套结构；两个16位定时/计数器；一个片内振荡器与时钟电路。
8、并行I/O口特点
（1）4个并行I/O口都是双向的。P0口为漏极开路驱动；P1、P2、P3口均具有内部上拉电阻驱动，它们有时称为准双向口。 （2）32根端口线都可用做输入或输出，还可进行位操作。
（3）当并行I/O口作为输入时，该口的锁存器必须先写入“1”，这是一个重要条件。否则，该口不能读入正确数据。 9、 I/O口功能
Pl 口只有一种功能，即通用输入/输出接口。；P2口有两种用途：通用I/O口或高8位地址总线。；P3口是双功能口，默认为第一功能（通用I/O），通过编程可设定为第二功能。；P0口有两种功能：地址/数据分时复用总线；通用I/O口
16 、4个8位并行口，其中P0、P2、P3是复用口（P0和P2为地址/数据线，可寻址64 KB ROM和64 KB RAM）； P0端口（P0.0～P0.7）：第一功能：是一个8位漏极开路型的双向I/O口，这时P0口可看成用户数据总线；第二功能：是在访问外部存储器时，分时提供低8位地址和8位双向数据总线，这时先用做地址总线再用做数据总线。 P1口（P1.0～P1.7）：内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。 P2口（P2.0～P2.7）：第一功能：一个内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。第二功能：在访问外部存储器时，输出高8位地址。 P3口（P3.0～P3.7）：第一功能：内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。在系统中，这8个引脚都有各自的第二功能。 18 P0、P1、P2、P3并行端口使用注意事项
（1）如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和
I/O接口，单片机的4个口均可作为I/O口使用；（2）4个口在作为输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误读；
（3）P0口作为I/O口使用时应外接10K 的上拉电阻，其它口则可不必；（4）P2口某几根口线作地址使用时，剩下的口线不能作为I/O口线使用；（5）P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作为I/O口线使用。
19 第3章
1、什么是寻址方式？MCS-51指令系统有哪些寻址方式？相应的寻址空间在何处？
答：在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，它指定了参与运算的数据或数据所在的地址单元。如何找到参与运算的这个数据或数据所在的地址就称为寻址方式。
MCS-51 指令系统的寻址方式主要有立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址加变址寻址、相对寻址和位寻址等七种。
8存储空间对应的寻址方式
在MCS-51单片机的指令系统中，指令对哪一个存储器空间进行操作，是由指令的操作码和寻址方式确定的。
1) 对程序存储器只能采用立即寻址和基址加变址寻址方式； 2) 对特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式，不能采用寄存器间接寻址；
3) 对8032/8052等单片机内部RAM 的高128个字节（80H~FFH），只能采用寄存器间接寻址，不能使用直接寻址方式； 4) 对位操作指令只能对位寻址区操作；
5) 外部扩展的数据存储器只能用MOVX 指令访问；
6) 内部RAM 的低128个字节（00H~7FH）既能用直接寻址，也能用间接寻址。
4加法和减法指令影响哪些标志位？怎么影响的？ 答：在带进位的加法运算中，会影响进位位Cy ，最终要将A 中的值和其后面的值以及进位位Cy 中的值相加，最终结果存在A 。 在带进位减法指令中，要将累加器A 的内容与第二操作数及进位标志相减，结果送回到累加器A 中。在执行减法过程中，如果位7（D7）有借位，则进位标志Cy 置“1”，否则清“0”；如果位3（D3）有借位，则辅助进位标志AC 置“1”，否则清“0”；如位6有借位而位 7 没有借位，或位 7 有借位而位 6 没有借位，则溢出标志 OV 置“1”，否则清“0”。若要进行不带借位的减法操作，则必须先将
Cy
清“0”。
7（1）MCS-51单片机能够识别并执行的指令共有111条。(2)按指令所占字节数、指令执行时间和指令功能进行分类。(3)指令由操作码和操作数组成。(4)指令的基本格式[符号地址:] 操作码 [操作数1 [，操作数2] [，操作数3]] [；注释] 第4章
1、 MCS-51系列单片机汇编语言进行程序设计的步骤如何？ 答：单片机汇编语言进行程序设计的步骤：(1)分析题意，明确要求；(2)确定算法；(3)画程
序流程图，用图解来描述和说明解题步骤；(4)分配内存工作单元，确定程序与数据区的
存放地址；(5)编写源程序；(6)程序优化；(7)上机调试、修改和最后确定源程序。 2、程序设计的方法
1．模块化程序设计2．尽量采用循环及子程序结构3．自上而下的程序设计
3、常用的程序结构有哪几种？特点如何？
答：常用的程序结构有顺序、分支、循环、查表及子程序结构；特点是程序的结构清晰、易 于读写和验证、可靠性高。
4、子程序调用时，参数的传递方法有哪几种？
答：传递方法有传递数据、传送地址和通过堆栈传递参数。 5、伪指令
伪指令是便于程序阅读和编写的指令，它即不控制机器的操作也不能被汇编成机器代码，只是为汇编程序所识别的常用符号，并指导汇编如何进行，故称为伪指令。 6子程序调用
在子程序调用过程中须解决以下两个方面的问题：1) 保护现场和恢复现场。2) 调用程序与被调用程序之间的参数传递。
保护现场和恢复现场：方法就是在进入子程序时，将需要保护的数据推入堆栈，而空出这些数据所占用的工作单元，供子程序中使用。在返回调用程序之前，再将推入堆栈的数据弹出到原有的工作单元，恢复其原来的状态，使调用程序可以继续往下执行。
参数传递：子程序调用时，要特别注意主程序与子程序之间的信息交换问题。在调用一个子程序时，主程序应先把有关参数（子程序入口条件）放到某些约定的位置，子程序在运行时，可以从约定的位置得到有关参数。同样子程序结束前，也应把处理结果（出口条件）送到约定位置。返回后，主程序便可从这些位置得到需要的结果，这就是参数传递。
7 参数传递大致可分为以下几种方法：1) 传递数据 2) 传送地址 3) 通过堆栈传递参数 第6章
1、试分析以下几种中断优先级的排列顺序（级别由高到低）是否可能？若可能，则应如何设置中断源的中断级别？否则，请简述不可能的理由。
(1) 定时器T0中断，定时T1中断，外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断；
(2) 串行口中断，外中断1NT0，定时器T0中断，外中断INT1，定时器T1中断；
(3) 外中断INT0、定时器T1中断，外中断INT1，定时器T0中断，串行口中断。 答： （1）可以，将定时器T0中断，定时T1设置为高优先级中断，将外中断1NT0，外中断INT1，串行口中断 （2）可以，将串行口中断设置为高优先级中断，将外中断 1NT0，定时器 T0 中断，外中断INT1，定时器T1中断设置为低优先级中断； （3）不行，因
为 MCS-51 单片机有 2 级中断优先级别，同级中断还存在按次序决定的第二优先级结构，由高到低依次为外中断 1NT0、定时器 T0 中断、外中断 INT1、定时器T1中断、串行口中断。 3 、中断系统的内部结构：MCS-51单片机的中断系统由与中断有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路组成。
4、中断源：把向CPU 提出中断申请的设备称为中断源。MCS-51单片机的中断系统提供了5个中断源。
5、MCS-51中断系统在4个特殊功能寄存器控制下工作。这4个特殊功能寄存器是定时/计数器控制寄存器（TCON ）、串行口控制寄存器（SCON ）、中断允许控制寄存器（IE ）和中断优先级控制寄存器（IP ）。通过对这4个特殊功能寄存器的各位进行置位或复位操作，可实现各种中断控制功能。中断请求控制、中断允许控制、中断优先级控制。 6
7中断响应过程流程图
8、中断响应的过程
1) 检测中断2) 保护现场3) 中断服务4) 清除中断标志位5) 恢复现场6) 中断返回
9、在实际应用中有以下几种情况可采取中断方式工作。(1) I/O设备。(2) 硬件故障。(3) 实时时钟。 (4) 为调试程序而设置的中断源。
10、中断优先级控制 8051有2个中断优先级，每一个中断请求源均可编程为高优先级中断或低优先级中断，从而实现2级中断嵌套。
11、中断优先级控制3条基本规则：
1) 正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断，一直到该中断服务程序结束，返回了主程序且执行了主程序中的一条指令后，CPU 才响应新的中断请求。2) 正在进行的低优先级中断服务程序能被高优先级中断请求所中断，实现两级中断嵌套。3) CPU 同时接收到几个中断请求时，首先响应优先级最高的中断请求。 第7章
1、定时/计数器有哪些专用寄存器，它们有几种工作模式？如何设置？
答：有定时控制寄存器（TCON ）和工作方式寄存器（TMOD ） ，具有四种工作方式：方式0、方式1、方式2和方式3，四种方式由工作方式寄存器（TMOD ）的M1和M0两位决定。 2、如果采用晶振的频率为 3MHz，定时/计数器工作方式 0、1、2 下，其最大的定时时间 为多少？
答：内部定时脉冲周期=机器周期=12/3Mhz=4us 工作方式0：Tmax=8192*4us=32.768ms 工作方式1：Tmax=65536*4us=262.144ms 工作方式2：Tmax=256*4us=1.024ms 3、帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式几？。
答：是异步串行通信方式1。
4、简述串行口通信的第9数据位的功能。
答：在工作方式2和3下，才有第9数据位，既可作为奇偶校验位使用，也可作为控制位使用。
5为什么定时/计数器T1用做串行口波特率发生器时，应采用方式2？若已知时钟频率、通信波特率，如何计算其初值？
答：因为方式2是有自动重装载计数值的功能，从而可以产生精确的波特率。串行工作方式0和方式2波特率是固定的，所以不用设初值；串行工作方式1和方式3时： 波特率：BR = (2SMOD×Td)/32
溢出一次的时间：1/Td = (256-TH1)*12/fosc 溢出率：Td = fosc/[12×(256-TH1)] 初值：TH1 = 256- fosc/（12* Td）
6 MCS-51串行通信接口与特殊功能寄存器：发送缓冲寄存器
(SBUF)；发送控制器；发送控制门；接收缓冲寄存器(SBUF)；接收控制寄存器；移位寄存器；中断
7 与串行通信有关的控制寄存器共有4个：接收/发送缓冲器
SBUF 、串行控制寄存器SCON 、电源控制寄存器PCON 和中断允许控制寄存器IE 。
8 波特率及时钟频率：波特率(BR)：单位时间传输的数据位数。
单位：bps (bit per second)，1 bps=1 bit/s。波特率的倒数即为每位传输所需的时间。f T/R=n×BRT/R式中，f T/R为发/收时钟频率，单位：Hz ；BRT/R为发/收波特率，单位：bps ；n 为波特率因子。同步通信n=1。异步通信n 可取1、16或64。 9、数据通信的传输方式有：单工方式：数据仅按一个固定方向传送。半双工方式：数据可实现双向传送，但不能同时进行。全双工方式：允许双方同时进行数据双向传送。 10、串、并行通信方式对比？
并行通信：是数据的每位被同时传输出去或接收进来。串行通信：数据传输是逐位传输的。
在相同条件下，串行通信比并行通信传输速度慢。采用串行通信，不管发送或接收的数据是多少，最多只用两根导线，其工程实现上造价要低得多。串行通信已被越来越广泛地采用
11MCS-51单片机内有2个16位可编程的定时/计数器，即定时器
0（T0）和定时器1（T1）。
两个定时/计数器都有定时或事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等应用。受特殊功能寄存器TMOD 和TCON 控制。
12定时/计数器T0、T1可以有四种不同的工作方式：方式0、方式1、方式2 和 方式3
4种工作方式由TMOD 中的M1、M0两位决定，见表7-3所示。
第8章
1、画图说明单片机系统总线扩展方法。
答：单片机系统扩展总线原理如下图所示，扩展后由P0口经锁存器形成低8位地址，P2口形成高8位地址，共同形成16位地址总线；P0口形成8位数据线，/WR、/RD及/PSEN形成控制总线。（图）
2、说明程序存储器扩展的一般原理。（图）
答：程序程序存储器扩展原理如下图所示，从图中可以看出，程序存储器扩展实际上是将程序存储器挂在单片机扩展的系统总线上，需要注意的是，单片机的/PSEN引脚连接至程序存储器的/OE 端，保证/PSEN 有效时能读出程序存储器中数据（含取指令） ，而程序存储器的/CS端直接接地，即始终有效，保证始终可以取指令。
3、说明单片机应用系统中LED 显示器的两种显示方式？
答：常用 LED 显示方式有两种，即动态显示方式和静态显示方式。
动态显示方式是指将待显示数据分时送到各显示位并保持一定时
间，任何时刻只能有一位显示器通电，其它显示位靠余辉维持发光，因而动态显示方式需不断进行刷新。静态显示方式是指将待显示数据分别送到显示器的各位，各显示位同时通电，因单片机的数据端口不能一直被占用，因而要求显示器与单片机数据端口之间有具有数据锁存功能的单元电路，即每一位LED 输入端加一个锁存器（或使用有数据锁存功能的 IO 端口），因而硬件电路比动态显示方式复杂，但不需要刷新，可以节省 CPU 时间，显示数据可以一直维持到下一次更新。
4、说明LCD 显示器件的工作原理？
答：LCD 是一种被动式的显示器，由于功耗低、抗干扰能力强，在低功耗单片机系统中得到广泛应用。LCD 本身不发光，通过调节光的亮度进行显示。LCD 工作过程如下： 在玻璃电极上加上电压之后，在电场的作用下，液晶的扭曲结构消失，其旋光作用也消失，偏振光便可以直接通过。去掉电场之后，液晶分子又恢复其扭曲结构，把这样的液晶置于两个偏振片之间，改变偏振片的相对位置（正交或平行），就可以得到白底黑字或黑底白字的显示形式。 5、单片机应用系统中为什么要进行系统扩展？
答：8031、8032 等单片机不提供用户程序存储器，必须进行程序存储器的扩展，以存放控制程序、数据表格等；8751等单片机虽然向用户提供EPROM 程序存储器，但程序存储器空间容量不大，程序存储空间不足时，还必须扩展外部程序存储器。 MCS-51系列单片机内部通常有128B 至256B 的片内数据存储器，用于一般的控制及运算是足够的，但若用于数据存储，其容量是不足的，在这种情况下，必须扩展数据存储
器。 MCS-51系列单片机对外提供32条I/O口线，但其P0口作为地址/数据复用口，P2口用于提供高 8 位地址，而其 P3 口具有第二功能，若扩展了程序存储器或数据存储器，单片机的I/O口往往也不够用，有时必须进行I/O口的扩展。 应用系统中有时还涉及到数据的输入、输出、人机交互信息等接口问题，必须进行有关接口电路扩展。
6 EPROM 程序存储器扩展 型号2764 容量8KB 并行接口扩展，利用74LS377扩展并行输出口, 采用线选法实现片选。RAM 的地址范围是4000H ～5FFFH ，74LS377的端口地址为8000H 。74LS245的端口地址为8000H ，而RAM 的地址范围为4000H ～5FFFH 。8155 RAM 字节地址范围是7E00H ～7EFFH ；命令/状态字寄存器地址是7F00H ；A 口地址是7F01H ；B 口地址是7F02H ；C 口地址是7F03H ；定时/计数器低8位寄存器地址是7F04H ；定时/计数器高8位寄存器地址是7F05H 。 第9章
1、说明I 方C 总线主机从机数据传输过程。 答： 一次信息传输过程传输的信息包含6部分：（1）起始位：表示信息传输开始； （2）目标地址：7位，被寻址的设备的地址； （3）操作性质：即读写控制位，1位，该位为1表示主控设备进行读操作，为0进表示主控设备进行写操作； （4）应答信号：1 位，由被叫 IC 产生，低电平表示应答信号，高电平表示非应答信号，数据接收方可以接收数据时，产生应答信号，不能接收数据时，产生非应答信号； （5）数据部分：以 8 位为一个数据单位，进行传输的数据，根据信息传输方式不同，传输的数据单位数不同。数据接收方每接收一个数据都产生一个应答信号； （6）结束位，由主控设备产生，表示此次通信过程结束。
2 SPI 总线有几种工作模式，各模式区别是什么？
SPI 总线有4种工作模式，是根据时钟的极性和相位来划分的。 3SPI 与I 方C 在扩展多个外部器件时有何不同? 第13章
1、什么是干扰？ 叠加在有用信号上，使原来有用信号发生畸变的变化电量称为噪声。由于噪声在一定条件下影响和破坏设备或系统的正常工作，所以通常把具有危害性的噪声称为干扰。通常，当以危害性干扰量为对象进行研究时，多使用噪声这个词；当以干扰量所造成的危害作用为对象进行研究时，多使用干扰这个词。 2、干扰的分类？
产生干扰的主体称为干扰源。干扰的类型通常按干扰产生的原因，传播方式和干扰波形的性质等分类。①按干扰与输入信号的传输关系分类1）串模干扰2）共模干扰②按干扰传播方式分类③按干扰波形的性质分类，干扰波形分为持续正弦波和各种形状的脉冲波。 3、单片机应用系统硬，软件抗干扰技术有哪些？ 硬件抗干扰技术包括：①无源滤波②有源滤波③去耦电路④屏蔽技术⑤隔离技术⑥接地技术。软件抗干扰措施包括：■输入口信号重复检测 ■输出端口数据刷新■指令冗余 ■软件陷阱 ■“看门狗” ■数字滤波
4、干扰对单片机应用系统的影响？
这些因素对单片机系统造成的影响主要表现在以下几个方面：(1) 数据采集误差增大 (2) 控制状态失灵 (3) 数据受干扰发生变化 (4) 程序运行失常
5、简述指令冗余的目的及主要方法？
为使“乱飞”程序在程序区迅速纳入正轨，可采取的措施：多用单字节指令；在关键地方人为地插入一些单字节指令NOP ；将有效单字节指令重写。以上措施称之为指令冗余。
6、简述设置软件陷阱的目的、方法及设置软件陷阱的位置？ 目的：当乱飞程序进入非程序区，如EPROM 未使用的空间或表格区时，采用冗余指令使程序入轨条件便不满足。此时可以设定软件陷阱，拦截乱飞程序，将其迅速引向一个指定位置，在那里有一段专门对程序运行出错进行处理的程序。方法：通常用转移指令强行将捕获到的乱飞程序引向指定入口地址，在那里有一段专门处理错误的程序，使程序纳人正轨。软件陷阱将安排在如下几个位置：①未使用的中断区②未使用的EPROM 空间③非EPROM 芯片空间④运行程序区⑤中断服务程序区⑥RAM 数据保护区 7、简述各种干扰的特点及其主要抑制措施。
答：干扰有经导线侵入的，如串模干扰与共模干扰，其抑制措施应从电路设计和接地技术两
方面解决；干扰有经空间侵入的，如通过辐射与感应方式侵入，此时应采用屏蔽技术来
抑制；干扰有经地线传导的，此时应选择合适的接地方式来抑制。 8、简述软件抗干扰的一般方法。
答：对于模拟信号输入，由于叠加其上的噪声干扰，导致较大的测量误差。由于这些噪声的
随机性，可以通过软件滤波剔除虚假信号，求取真值。对于输入的数字信号，可以通过
重复检测的方法，将随机干扰引起的虚假输入状态信号滤除掉。当系统受到于扰后，往
往使可编程的输出端口状态发生变化，因此可以通过反复向这些端口定期重写控制字、
输出状态字来维持既定的输出端口状态。窜入测控系统的干扰作用于 CPU 部位时，将
使系统失控。最典型的故障是破坏程序计数器 PC 的状态，导致程序从一个区域跳转到 另一个区域，或者程序在地址空间内“乱飞”，或者陷入“死循环”。因此，必须尽可能早
地发现并采取补救措施。将“乱飞”程序拦截，或程序摆脱“死循环”，使运行程序纳入正
规，转到指定程序入口。
常用的软件抗干扰措施包括数字滤波、输入口信号重复检测、输出端口数据刷新、软件
拦截技术如指令冗余、软件陷阱和“看门狗”技术等。