2018微机实验考题.pdf

###知识点一：51单片机堆栈设置与指令影响堆栈是51单片机中重要的数据存储结构，它具有后进先出（LIFO）的特性，主要用于存储返回地址、局部变量和临时数据。在51单片机中，堆栈通常设置在内部RAM的高128字节地址空间内，可以通过SP（堆栈指针）寄存器进行控制。SP寄存器指向堆栈栈顶的下一个单元，初始值通常设置为07H，这意味着堆栈从内部RAM地址08H开始。堆栈的变化通常由以下指令引起： - PUSH：将寄存器或寄存器对压入堆栈； - POP：将堆栈顶端的数据弹出到指定寄存器； - CALL：将返回地址压入堆栈； - RET和RET I：结束子程序返回到主程序。其中，RET I是中断服务程序返回专用指令，不可以用RET或跳转指令代替RETI，因为RETI不仅会从堆栈中弹出返回地址，还会恢复中断优先级的设置，使得中断系统能够正确地响应其他中断请求。 ###知识点二：51单片机读取I/O口方式及正确读取方法51单片机中读取I/O口主要有两种方式： 1.直接寻址：通过直接操作I/O端口地址来读取数据，如使用MOV A,P1这样的指令直接读取P1端口的数据； 2.间接寻址：通过寄存器间接访问I/O端口。为了保证正确读取I/O口，通常需要遵循以下步骤： -确保所读取的I/O口已配置为输入模式； -若非直接寻址，需确保间接访问使用的寄存器指向正确的I/O口地址； -在某些情况下，为了避免读取到由外部设备引起的毛刺，可能需要对读取到的数据进行去抖动处理。 ###知识点三：LED点阵滚动显示中文字符原理及故障调试16×16LED点阵显示中文字符通常涉及字符的字模数据存储和逐行或逐列扫描显示。滚动显示的原理是在显示缓冲区中按照一定的顺序更新字符的字模数据，并通过控制扫描来实现视觉上的滚动效果。若显示不正确，可能存在的故障包括： -字模数据存储错误； -点阵驱动电路故障； -扫描控制时序错误。调试时，可以通过单步控制显示过程，观察每一步的显示状态是否符合预期，以此来确定故障所在。 ###知识点四：定时器实现特定频率及占空比的方波输出使用定时器生成100Hz、占空比为60%的方波，需要设置定时器的重装载值以及控制逻辑，使得在定时器溢出时交替执行输出高电平和低电平的代码。计算过程会涉及到单片机的时钟频率和定时器预分频机制。程序代码需要考虑设置定时器模式、重装载值，并在中断服务程序中切换输出电平。 ###知识点五：串口通信的设计与实现串口通信设计需要考虑以下几个方面： -波特率：确定数据传输的速率，例如9600波特率； -奇校验：确保数据传输的正确性，即使用奇校验位进行校验； -工作方式：51单片机通常有4种串口工作方式，本题中要求使用工作方式3。设计过程包括计算定时器的重装载值以匹配所需的波特率，以及编写串口中断服务程序处理发送过程。发送数据时，需要将数据和校验位一起按位发送，并在发送完毕后进行相应的处理。 ###知识点六：外部扩展RAM电路设计设计外部扩展RAM电路，首先需要了解RAM芯片的管脚配置和功能，例如6166芯片的管脚包括片选端CS、输出使能端OE、写端口WR和数据端口A0~A10。为了实现从B800H到BFFFH的完全译码，需要设计译码逻辑电路，选择合适的译码芯片或逻辑门来确保在这个地址范围内芯片被选中。绘制电路图时，需要正确连接地址总线、数据总线和控制信号线，并在芯片选中时允许数据的读写操作。在设计过程中，还需注意电路的信号完整性、电源稳定性和防止信号干扰。完成电路图后，还需编写相应的初始化代码来确保CPU能够正确地与外部RAM通信，如初始化外部RAM的读写控制寄存器等。