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单片机原理及应用_课后答案(张鑫)版.doc62页
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《单片机原理及应用》思考题与习题参考答案
绪论
0.1解：
单片微型计算机(Single-Chip Microcomputer)，简称单片机。就是将微处理器(CPU)、
存储器(存放程序或数据的 ROM和 RAM)、总线、定时器/计数器、输入/输出接口(I/O口)
和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计算机。
单片机的主要特点有：(1)可靠性高(2)便于扩展(3)控制功能强(4)低电压、低功
耗(5)片内存储容量较小，除此之外，单片机还具有集成度高、体积小、性价比高、应用广
泛、易于产品化等特点
0.2 解：
当前单片机的主要产品有：Intel的8051 系列、Motorola的M68HC系列、Philips(飞利
浦)的 80C51 系列、台湾义隆公司(EMC)EM78系列单片机、美国Microchip公司的PIC单
片机系列、Atmel公司的AT90 系列单片机Ubicom公司的Scenix单片机、日本爱普生科技公司
的Epson单片机、Zilog公司的Z86 系列、美国国家半导体公司NSCOP8 单片机、台湾Winbond
(华邦)的W78 系列等。
MCS-51 为主流产品。
MSP430 的功能较强。是一种特低功耗的 Flash微控制器。主要用于三表及超低功耗场合。
EM78 系列单片机采用高速 CMOS 工艺制造，低功耗设计为低功耗产品，价格较低。具
有三个中断源、R-OPTION功能、I/O唤醒功能、多功能 I/O口等。具有优越的数据处理性能，
采用 RISC 结构设计。
Microship 单片机是市场份额增长较快的单片机。它的主要产品是 PIC 系列 8 位单片机。
CPU采用 RISC 结构，运行速度快，价格低适于用量大、档次低、价格敏感的产品。
Motorola 是世界上最大的单片机生产厂家之一，品种全、选择余地大、新产品多。其特
点是噪声低，抗干扰能力强，比较适合于工控领域及恶劣的环境。
AVR 是增强 RISC 内载 Flash 的单片机，单片机内部 32 个寄存器全部与 ALU直接连接，
突破瓶颈限制，每 1MHz 可实现 1MIPS 的处理能力，为高速、低功耗产品。端口有较强的负
载能力，可以直接驱动 LED。支持 ISP、IAP，I/O口驱动能力较强。
Scenix单片机除传统的I/O功能模块如并行I/O、UART、SPI、I
2
C、A/D、PWM、PLL、
DTMF等，增加了新的I/O模块(如USB、CAN、J1850、虚拟I/O等) 。其特点是双时钟设置，
指令运行速度较快，具有虚拟外设功能，柔性化I/O端口，所有的I/O端口都可单独编程设定。
Epson 单片机主要为日本爱普生科技公司生产的 LCD 配套。其单片机的特点是 LCD 驱
动部分性能较好，低电压、低功耗。
Z8 单片机是Zilog 公司的主要产品，采用多累加器结构，有较强的中断处理能力。价格
低。
COP8 单片机片内集成了 16 位 A/D，内部使用了抗电磁干扰 EMI(Electro Magnetic
Interference)电路，在看门狗电路及单片机的唤醒方式上都有独到之处。程序加密控制功能
也比较好。
课后答案网 W78 系列与标准的 8051 兼容，W77 系列为增强型 51 系列，对 8051 的时序作了改进，
在同样时钟频率下，速度提高 2.5 倍。Flash ROM 容量从 4KB 到 64KB，有 ISP功能。
0.3解：
(1)第一阶段(1974—1976 年)：制造工艺落后，集成度低，而且采用了双片形式。典
型的代表产品有 Fairchild 公司的 F8系列。其特点是：片内只包括了 8位 CPU，64B 的 RAM
和两个并行口，需要外加一块 3851 芯片(内部具有 1KB 的 ROM、定时器/计数器和两个并行
口)才能组成一台完整的单片机。
(2)第二阶段(1977—1978 年) ：在单片芯片内集成 CPU、并行口、定时器/计数器、RAM
和 ROM 等功能部件，但性能低，品种少，应用范围也不是很广。典型的产品有 Intel 公司的
MCS-48 系列。其特点是，片内集成有 8 位的 CPU，1KB 或 2KB 的 ROM，64B 或 128B 的
RAM，只有并行接口，无串行接口，有 1个8位的定时器/计数器，中断源有 2 个。片外寻址
范围为 4KB，芯片引脚为 40 个。
(3)第三阶段(1979—1982 年)： 8位单片机成熟的阶段。其存储容量和寻址范围增大，
而且中断源、并行 I/O 口和定时器/计数器个数都有了不同程度的增加，并且集成有全双工串
行通信接口。在指令系统方面增设了乘除法、位操
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