物联网工程(单片机程序设计)试题及答案
(考试时间:90分钟满分100分)
班级______姓名______
第I卷(选择题共40分)
答题要求:本卷共8小题,每小题5分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.以下关于单片机的说法,正确的是()
A.单片机就是一个芯片,没有其他外围电路
B.单片机只能用于控制简单的设备
C.单片机具有运算和控制能力
D.单片机不能进行数据存储
答案:C
2.8051单片机的内部RAM中,可位寻址的区域是()
A.00H-1FH
B.20H-2FH
C.30H-7FH
D.80H-FFH
答案:B
3.单片机的程序计数器PC用来()
A.存放指令
B.存放正在执行的指令地址
C.存放下一条要执行的指令地址
D.存放数据
答案:C
4.当EA引脚接高电平时,8051单片机访问程序存储器的范围是()
A.0000H-0FFFH
B.1000H-FFFFH
C.0000H-FFFFH
D.2000H-FFFFH
答案:C
5.以下哪种指令是8051单片机的乘法指令()
A.ADD
B.SUBB
C.MUL
D.DIV
答案:C
6.定时器/计数器工作方式1是()
A.8位定时器/计数器
B.13位定时器/计数器
C.16位定时器/计数器
D.2个8位定时器/计数器
答案:C
7.串行通信中,波特率的单位是()
A.字节/秒
B.位/秒
C.帧/秒
D.字符/秒
答案:B
8.8051单片机的P0口作为通用I/O口使用时,需要外接()
A.上拉电阻
B.下拉电阻
C.电容
D.电感
答案:A
第II卷(非选择题共60分)
9.(10分)简述单片机的基本组成部分及其功能。
答:单片机主要由中央处理器(CPU)、存储器(包括程序存储器和数据存储器)、输入输出接口(I/O口)、定时器/计数器、中断系统等组成。CPU负责执行指令,进行数据运算和控制;存储器用于存储程序和数据;I/O口实现单片机与外部设备的数据交换;定时器/计数器可实现定时或计数功能;中断系统能使单片机在特定条件下暂停当前程序,转去执行中断服务程序。
10.(10分)写出将8051单片机片内RAM中30H单元的内容与40H单元的内容相加,结果存于50H单元的程序。
答:
```
MOVA,30H
ADDA,40H
MOV50H,A
```
11.(10分)说明定时器/计数器T0工作在方式2时的特点及应用场景。
答:定时器/计数器T0工作在方式2时,是8位自动重装初值的定时器/计数器。其特点是计数溢出后能自动重新装入初值,无需软件重新设置初值,适合用于精确的定时控制,如产生固定频率的脉冲信号等场景,可简化程序设计,提高定时精度。
12.(15分)材料:某温度控制系统,采用单片机进行温度采集和控制。温度传感器将温度信号转换为数字量后送入单片机,单片机根据采集到的温度值与设定值比较,若温度高于设定值,则控制制冷设备工作;若温度低于设定值,则控制加热设备工作。
问题:请设计该温度控制系统的软件流程。
答:首先进行初始化,包括设置定时器、I/O口等。然后进入温度采集程序,读取温度传感器数据。接着将采集到的温度值与设定值比较。若温度高于设定值,启动制冷设备控制程序;若温度低于设定值,启动加热设备控制程序。之后再次进行温度采集,循环上述过程,实现实时温度控制。
13.(15分)材料:在一个基于单片机的智能路灯控制系统中,通过光照传感器检测环境光照强度,当光照强度低于设定值时,路灯自动点亮;当光照强度高于设定值时,路灯自动熄灭。
问题:请简述实现该智能路灯控制系统的硬件电路组成及软件设计思路。
答:硬件电路组成:包括单片机、光照传感器、路灯驱动电路等。光照传感器将光照强度信号转换为电信号送入单片机。软件设计思路:先初始化单片机及相关I/O口。然后不断读取光照传感器数据,与设定值比较。若光照强度低于设定值,通过I/O口输出信号驱动路灯点亮;若光照强度高于设定值,输出信号使路灯熄灭,循环检测光照强度,实现智能控制。