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（1）何为总线？与非总线方式相比，总线方式有什么优点？提示
- 总线是连接各个部件的一组具有相同共性的信号线，在计算机中它是各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，分为数据总线、地址总线和控制总线。 如果将各功能部件之间都用独立的线路直接连接，即非总线方式，那么连线将会错综复杂，甚至难以实现。而采用总线的共性连线方式后， 各功能部件都可以连接在这些公共线路上，通过分时技术传输各自的信息，从而可大大减少连线数量并简化组成结构。
- （2）51单片机的片外三总线引脚是如何定义的？怎样实现P0口的地址/数据复用功能？提示
- 51单片机片外总线的引脚定义是，P0口作为8位数据总线，P0和P2口作为16位地址总线，/RD(P3.7)、 /WR(P3.6)、/PSEN和ALE作为4位控制总线。由于P0口既作为数据总线，又作为低8位地址总线，为避免两者发生冲突，需要利用P0口内的“地址/数据分时复用”功能和外接的地址锁存器芯片组成总线接口电路。工作时先将P0口输出的低8位地址信息锁存到接口芯片中，然后再与随后输出的8位数据一起传送给外设，从实现P0口地址总线和数据总线的复用功能。
- （3）51单片机在读写片外地址总线端口时，时序信号/RD和/WR会有什么变化？在接口中如何应用？提示
- CPU在变量读操作期间会发出一次/RD负脉冲信号，在变量写操作期间会发出一次/WR负脉冲信号。这两个负脉冲信号通常可连接到接口芯片的片选（如74244的/OE）端或时钟（如74273的CLK）端，起到芯片选通作用。如果被选通的芯片不止一个，则可以将其与不同的地址信号进行“或操作”合成后再接到片选端或时钟端，起到按地址选通的作用。
- （4）访问51单片机的扩展端口可以使用哪些软件方法？简述其中的C51方法。提示
- 访问扩展端口的软件方法分为汇编语言法和C51语言法。汇编语言中用到的指令操作码是MOVX；C51语言中用到的是宏定义法、指针法和_at_关键字法。其中，宏定义法是利用头文件absacc.h中定义的绝对地址变量访问片外RAM单元；指针法通过定义指向xdata存储空间的指针访问片外RAM单元；_at_关键字法通过对指定存储空间的绝对地址进行定位访问片外RAM单元。
- （5）何为简单并行扩展接口？选择相应接口芯片的原则是什么？提示
- 简单并行扩展接口是指采用TTL或CMOS类型的锁存器或缓冲器组成的并行输出或并行输入接口，其特点是电路简单高效。选择芯片的原则是“输入三态，输出锁存”，即扩展输入端的芯片应具有三态门功能，以使信号可控选通；扩展输出端的芯片则要具有锁存功能，以使输出端可与前级信号隔离。
- （6）简述利用T型电阻网络进行D/A转换的工作原理，DAC0832的转换结果与哪些物理量有关？提示
- 电流形式的D/A转换的基本原理是利用T型电阻网络使二进制数的每1位，产生一个正比于其权值大小的支路电流，而支路电流的总和即为D/A转换结果。由于T型电阻网络无论从哪个R-2R节点看，等效电阻都是R，因此，当参考电压VREF和电阻R一定时，总电流正比于待转换的数字量B。DAC0832是基于T型电阻网络的D/A转换器，其转换结果与上述VREF、B和R有关。
- （7）若将图8.18改为前级直通后级缓冲的单缓冲方式，电路接线图应当如何改变？提示
- 只要将图中电路改为/CS和/WR1都接地，/WR2接/WR，/XFER接P2.0，ILE接线不变，就能变为前级直通后级缓冲（受控）的单缓冲方式。
- （8）简述逐次逼近式模数转换的工作原理，ADC0809的转换精度与哪些因素有关？提示
- 转换原理：当模拟量输入信号（VX）送入比较器后，控制逻辑使内置的DA转换器输出模拟电压VN。根据VN与VX的比较结果逐位修改N位寄存器中的值直至确定出最低位为止。当控制逻辑发出转换结束信号后，N位寄存器的值就是A/D转换后的数字量结果。根据上述原理，ADC0809的转换精度应该与内置的DA转换器精度和电压比较器精度有关。若内置的DA转换器采用的是T型电阻网络时，电阻R的精度将会影响模拟电压VN，而电压比较器的失调误差将会影响被转换电压VX的比较结果，因此它们都将影响ADC0809的转换精度。
- （9）为什么OC门输出端需外接一个上拉电阻？若不接上拉电阻，会出现什么问题？提示
- 当集电极开路（没有外接上拉电阻）时，输出端是悬空的，即电平状态不确定，此时输出端无论是接输出元件如LED，还是接输入元件如按键，都无法使其正常工作。
- （10）假设80C51应用系统需要实现20A直流开关量输出控制，请选择驱动方案并进行必要分析。提示
- 根据8.5.1节介绍的各种开关量功率驱动方案，OC门驱动电流为几十毫安，晶体管和达林顿驱动元件为几百毫安，都无法满足题意要求。相比之下采用电磁继电器驱动方案是合理可行的。继电器的输入端与输出端有较强的隔离作用，输入部分通过直流控制，输出部分可以接交直流大功率设备，其电流可以达到几十安培。
- （11）试对实例8.6中的晶闸管调光电路和程序设计进行要点小结，并说明采用中断方案的必要性。提示
- 电路设计要点：产生过零中断触发有两个关键因素，一是过零时刻的把握，二是/INT0触发脉冲的获得。本例中恰当地利用了全波整流后的脉动直流分压（具有清晰的过零特征）作为信号源，经施密特触发器整形后得到了过零正脉冲。其它电路中，电阻分压器R2和齐纳管D5的作用是获得幅值适中的脉冲波形，限流电阻R6～R10与R14～R17则保证了三极管工作在开关状态，为晶闸管提供适当的触发电流。程序设计要点：在/INT0中断函数中，对P1.0～P1.4口进行循环控制，依次使晶闸管过零导通（触发时间为20μs），晶闸管的关断则无需程序控制（在脉动直流电压降至0V后可自行关断）。采用中断控制的必要性是，可在过零时刻及时发出晶闸管的触发信号，否则将无法准确把握这一时刻。
- （12）简述LM1602显示模块的优点和应用，在指定起始位置处显示指定字符串的编程方法是什么？提示
- 液晶显示模块比相同显示面积的传统显示器要轻得多，功耗也低很多，已在计算器、万用表、电子表及家用电子产品中得到广泛应用。LM1602的液晶屏有16×2个显示位，每个显示位对应于一个RAM单元（显示缓冲区），向对应RAM地址写入显示代码便可显示相应的字符。
- （13）同为串入并出转换器，74HC595与74LS164相比有何差异？提示
- 74HC595与74LS164功能相仿，都有8位串入并出功能，但也存在一些差别。一是74HC595的输出驱动能力（35mA）大于74 LS164（25mA），因而常作为数码管的接口元件。二是由于74HC595比74 LS164多了数据锁存功能，在串并转换过程中，输出端的数据可以保持不变，从而驱动数码管时没有闪烁感。三是由于可以控制数据输出，因而可以方便地使数码管产生闪烁和熄灭效果，这比通过数据端移位控制要容易很多。
- （14）在一主多从结构的I2C总线系统中，主器件怎样与特定的从器件进行通信？简述其工作过程。提示
- 主器件启动了I2C总线后，所有从器件均处于接收状态，接收主器件发送来的寻址信息SLA，并与自身的“从片地址”比较。如果结果相符，则通过SDA引脚回送低电平的“应答信号”；反之，不做任何响应。
- （15）80C51没有I2C总线接口，怎样才能实现与I2C总线器件的通信？提示
- 可以利用80C51的两条I/O口线通过软件方法模拟I2C总线时序。时序模拟最好采用汇编语言（实时性好）编写若干个子程序，然后由C51调用这些汇编子程序实现与I2C总线器件的通信。
- （16）简述DS1302芯片的主要优点、应用范围和读取时钟信息的编程原理。提示
- DS1302是带有RAM的实时日历时钟电路，具有体积小、成本低、宽电压、使用方便等优点，在数据记录方面得到了广泛应用。能实现数据与出现该数据的时间同时记录，但时钟精度一般（只能精确到秒）。实时时钟模块RTC寄存器中的数据采用压缩BCD码形式存放，读/写操作由命令字节引导，随后是传送的数据字节。移位脉冲的上升沿对应于命令和数据字节写操作的信号使能，而移位脉冲的下降沿则对应于数据字节读操作的信号使能。
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