第九届蓝桥杯单片机省赛客观题参考答案及解析.pdf

简介：
本资料为第九届蓝桥杯单片机省赛客观题的参考答案及解析，包含每道题目详细的解答过程与评分标准。 根据提供的文件信息，我们可以总结出以下几个关键知识点： ### 1. MCS-51单片机的地址和数据传输 **知识点概述**： 当MCS-51访问片外存储器时，它通过不同的端口来传输地址和数据。 其中，P0端口负责提供低8位地址以及数据传输；P2端口则负责提供高8位地址。 **详细解释**： MCS-51单片机具有64K字节的外部程序存储空间或外部数据存储空间，这需要16位地址总线来实现。具体来说： - **P0口**：此端口作为低8位地址总线和数据总线的复用端口。在访问外部存储器时，P0口在ALE信号的控制下输出低8位地址；而在读写数据时，则用作8位数据总线。 - **P2口**：此端口负责提供高8位地址，从而组合形成完整的16位地址，进而可以寻址64K字节的外部存储空间。 - 这种地址和数据复用的方式是MCS-51单片机的一个特点，也是理解和使用该单片机的基础。 ### 2. MCS-51单片机的复位机制 **知识点概述**： 单片机可以通过在RST引脚施加高电平并维持一定时间来实现复位操作。 复位后，各IO口的状态会被重置为高电平。 **详细解释**： - **复位条件**：为了确保单片机能可靠地复位，RST引脚需要施加高电平至少两个机器周期的时间。这里需要注意的是，单片机的时序单位包括振荡周期、时钟周期、机器周期和指令周期等。在MCS-51单片机中，一个机器周期等于12个振荡周期。 - **复位效果**：复位后，单片机的程序计数器（PC）被设置为0000H，从而使得单片机从这个地址开始执行程序。此外，所有特殊功能寄存器（SFR）和通用寄存器都会被初始化至默认值，其中IO口被设置为高电平状态。 - **注意事项**：在实际应用中，通常会通过外部复位电路来实现复位操作。这有助于提高系统的稳定性和可靠性。 ### 3. 温度对二极管反向饱和电流的影响 **知识点概述**： 温度上升会导致二极管的反向饱和电流增大。 这一现象与半导体材料中少数载流子的数量增加有关。 **详细解释**： - 在半导体材料中，温度升高导致更多的价电子获得足够的能量从价带跃迁到导带，形成自由电子-空穴对。这些少数载流子（在N型半导体中为空穴，在P型半导体中为电子）在外加反向电压作用下形成反向饱和电流。 - 因此，随着温度升高，半导体材料内部的自由电子-空穴对数量增多导致反向饱和电流也随之增加。这一特性在设计和使用二极管时需要特别注意。 ### 4. C51关键字在程序存储器中的应用 **知识点概述**： 在C51编程中，`code`关键字用于声明将数据存储于程序存储器中。 **详细解释**： - **C51编程语言**是一种针对8051系列单片机的扩展C语言，支持特定的关键字来声明变量或常量的存储位置。 - `code`关键字用于指定变量或常量在程序存储器中的存储。这是因为8051系列单片机的程序存储器与数据存储器是分开的，因此需要明确指出变量的位置。 - 使用`code`关键字的数据通常包括表格、字符串等不会频繁更改的信息。 ### 5. 计数器的设计与实现 **知识点概述**： 设计一个8421码计数器至少需要4个触发器。 **详细解释**： - **8421码计数器**是一种特殊的十进制计数器，它的每一位分别代表2^3、2^2、2^1和2^0的权值。 - 为了实现从0到9的计数范围（即十六进制中的0至F），至少需要4个触发器。每个触发器可以表示两种状态（0或1），因此4个触发器可表示16种不同的组合，刚好覆盖所需的计数值。 ### 6. 数码管显示原理 **知识点概述**： 对于共阴数码管，高电平点亮相应的段码。 **详细解释**： - **共阴数码管**是一种常用的显示器件，由7个或