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1、单片机面试问题集单片机的最小系统?内部的主要结构?答：最小系统：电源、晶振(为系统提供基本的时钟信号)、复位电路;内部结构：ROM/RAM、计时器、中断、I/O串并行口、总线扩展控制。RAM和ROM的区别?答：ROM(只读存储器)：它的信息一次写入后只能被读出，而不能被操作者修改或者删除。一般用于存放固定的程序或数据表格。但是，只读这个概念有时候可以被一些新特性的器件颠覆。RAM(随机存储器)：它就是我们平时说的内存，主要用来存放各种现场的输入/输出数据、中间计算结果，以及与外部存储器交换信息，或者作堆栈(特点：先进后出，后进先出)用。它的存储单元根据具体需要可以读出或者改写。两者区别：RAM
2、只能用于暂时存放程序与数据。一旦电源关闭或发生断电，RAM中的数据就会丢失。而ROM中的数据在电源关闭或者断电后仍然会保留下来。简而言之：相同点它们都是用来存储数据的不同点存储数据的方式与数据能不能在二次加工不同单片机I/O口有什幺作用?I/0口的驱动能力?上拉电阻与下拉电阻的作用?答：I/O口最主要的功能用来与外部器件实现数据信息的交互、速度匹配、数据传送方式和增强单片机的负载能力。它在两者之间扮演桥梁的作用，单片机拥有着串行与并行接口。每个种类的单片机的不同并行口也有着各自不同的功能。单片机输出低电平时，将允许外部器件，向单片机引脚内灌入电流，这个电流，称为灌电流，外部电路称为灌电流负载。
3、单片机输出高电平时，则允许外部器件，从单片机的引脚拉出电流，这个电流，称为拉电流，外部电路称为拉电流负载。单片机输出驱动能力的问题：每个单个的引脚，输出低电平的时候，允许外部电路，向引脚灌入的最大电流为10mA;每个8位的接口(P1、P2以及P3)，允许向引脚灌入的总电流最大为15mA，而P0的能力强一些，允许向引脚灌入的最大总电流为26mA;全部的四个接口所允许的灌电流之和，最大为71mA。而当这些引脚输出高电平的时候，单片机的拉电流能力呢?可以说是太差了，竟然不到1mA。结论就是：单片机输出低电平的时候，驱动能力尚可，而输出高电平的时候，就没有输出电流的能力。综上所述：灌电流负载，是合理的
4、;而拉电流负载和上拉电阻会产生很大的无效电流，并且功耗大。设计单片机的负载电路，应该采用灌电流负载的电路形式，以避免无谓的电流消耗。在数字电路中，只有二种状态，要幺是高电平，要幺是低电平，在通电初期，这些输出状态是不确定的，为了使电路确定状态，必需使用上拉电阻或下拉电阻，使一个原来不确定电平变高的叫上拉电阻，否则就是下拉电阻，上拉电阻就是从电源上接一只电阻到这个状态口上就可以了，(就是把高的电压加到这个点上去，这个点的电位就高了)下拉电阻的接法，从这个状态口接一只电阻到负极(或数字接地)，因电路形式与类别不同，当输入端有信号，这种变化会反应到输出口，从输出口得到了一个状态，本来应该完成任务了，
5、但这会儿输入口已没信号了，可输出端还是这个状态(这个人习惯不好，开门后总是不关门，加一只弹簧，(电阻)让它自己关门，)这时候也要用到上下拉电阻，这里有复位的作用。常见的时钟电路有哪些?为什幺要使用PLL?答：先了解一下什幺是时钟电路?时钟电路就是产生像时钟一样准确运动的振荡电路，任何工作都按时间顺序。用于产生这个时间的电路就是时钟电路。组成：晶体振荡器、晶震控制芯片和电容组成。现在流行的串行时钟电路有：DS1302、DS1307、PCF8485等它们的特点：接口简单、价格低廉、使用方便。DS1302：具有涓细电流充电能力的电路，主要特点：采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，
6、并且可以关闭充电功能。采用普通32.768KHz晶振。PLL(PhaseLockedLoop):锁相环电路。用来统一整合时脉讯号，使高频器件正常工作。如：内存的存取资料等。PLL用于振荡器中的反馈技术。许多电子设备要正常工作，通常需要外部的输入信号与内部的振荡信号同步。一般的晶振由于工艺与成本原因，做不到很高的频率，而在需要高频应用时，有相应的器件VCO，实现转成高频，但不稳定，故利用锁相环路就可以实现稳定且高频的时脉冲讯号。什幺是时脉：指同步电路中时钟的基础频率，它以(若千次周期每秒)来度量，单位是(Hz)总之：PLL可以同步频率，相位正交。倍频、变频。单片机的寻址方式有哪些?答：80C51
7、有七种寻址方式：1、立即寻址，寻址空间为ROM;2、直接寻址，寻址空间为片内RAM的低128B和特殊功能寄存器;3、寄存器寻址，寻址空间为A、B、DPTR、CY、通用工作寄存器等;4、寄存器间接寻址，片内RAM低128B、片外RAM;5、相对寻址，寻址空间为ROM;6、变址寻址，寻址空间为ROM;7、位寻址，寻址空间为片内RAM低128B的位寻址区的128个位，其字节地址为20H2FH;以及部分可以位寻址的特殊功能寄存器。参考：AT89C51单片机能直接认识和执行的机器指令有255条，有7种寻址方式，即立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。1.直接寻址：指
8、令中直接给出参与操作的数据的地址，该地址一般用direct表示。汇编指令：MOVA,direct该指令的功能是将片内RAM地址direct单元中的内容(参与操作的数据)传送到累加器A中，双字节指令。2.立即寻址：指令中直接给出参与操作的数据，称立即数，用data表示。在汇编语言中，为标明立即数，为data加前缀#。立即数可以是8位和16位二进制数，分别用#data和#data16表示。汇编语言指令：MOVA,#data该指令将立即数data传送到累加器A中，双字节指令。3.寄存器寻址：参与操作的数据存放在寄存器中，汇编指令中直接以寄存器名来表示参与操作的数据地址，寄存器包括工作寄存器R0R7、
9、累加器A、AB、数据指针DPTR和位运算寄存器C。汇编语言指令：MOVA,Rn;n=07该指令将Rn中的内容传送到累加器A中，单字节指令。4.寄存器间接寻址：寄存器间接寻址为二次寻址，第一次寻址得到寄存器的内容为(Ri)或(DPTR)，第二次寻址是将第一次寻址得到的寄存器内容作为地址，并在其中存、取参与操作的数据。汇编语言中，寄存器前缀是寄存器间接寻址的标志，有Ri、DPTR等。汇编语言指令：MOVA,Ri;i=0、1该指令是将Ri中的内容作为地址，再将该地址中的内容传送到累加器A中，单字节指令。5.变址寻址：间接寻址由两个寄存器提供。若由A、PC提供，在汇编语言指令中寻址地址表示为A+PC;
10、若由A和DPTR提供，在汇编语言指令中寻址地址为A+DPTR。其中，PC或DPTR被称为基址寄存器，A被称为变址寄存器，基址与变址相加为16位无符号加法。若变址寄存器A中内容加基址寄存器DPTR(或PC)中内容时，低8位有进位，则该进位直接加到高位，不影响进位标志。因变址寻址指令多用于查表，故常称为查表指令。汇编语言指令：MOVCA,A+DPTR该指令将DPTR中的内容加上A中的内容作为地址，再将该地址中的内容传送到累加器A中，单字节指令。6.相对寻址：相对寻址是以相对寻址指令的下一条指令的程序计数器PC的内容为基值，加上指令机器代码中的相对地址，形成新的PC值(要转移的指令地址)的寻址方式。
11、指令机器代码中相对地址指的是用一个带符号的8位二进制补码表示的偏移字节数，其取值范围为-128+127，负数表示向后转移，正数表示向前转移。若(PC)表示该指令在ROM中的首地址，该指令字节数为2，执行时分两步操作：(PC)(PC)+2，(PC)(PC)+相对地址。第一步完成后，PC中的值为该指令的下一条指令的首地址;第二步完成后，PC中的内容(PC)为转移的目标地址。所以，转移的目标地址范围是该相对寻址指令的下一条指令首址加上-128+127字节的地址。汇编语言指令：SJMPrel汇编语言相对寻址指令中的rel往往是一个标号地址，表示ROM中某转移目标地址。汇编软件对该汇编语言指令进行汇编时
12、，自动算出相对地址并填入机器代码中，应将rel理解为带有相对意义的转移目标地址。Rel=(PC)+相对寻址指令字节数+相对地址其中，(PC)为该指令所在ROM中的首地址。7.位寻址：参与操作的数据为位，而不是字节，是对片内数据存储器RAM和SFR中可位寻址单元的位进行操作的寻址方式。汇编语言指令：ANLC,bit该指令将bit(位地址)中的内容(0或1)与C中的内容进行与操作，再将结果传送到PSW中的进位标志C中。什幺是时钟周期?机器周期?指令周期?它们之间的关系?答：1、时钟周期又叫做振荡周期;单片机内部时钟电路产生(或外部时钟电路送入)的信号周期，单片机的时序信号是以时钟周期信号为基础而形
13、成的，在它的基础上形成了机器周期、指令周期和各种时序信号。定义为时钟脉冲的倒数(可以这样理解：时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如：12M的晶振，它的时钟周期就是1/12us)，是计算机中最基本的、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。2、计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一个阶段完成一项工作。例如：取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一项基本操作所需要的时间成为机器周期。一般情况，一个机器周期由若干个S周期(状态周期)组成。机器周期是单片机的基本操作周期，每个机器周期包含S1、S2、S6这6个状态，每个状
14、态包含两拍P1和P2，每个拍为一个时钟周期(振荡周期)。因此，一个机器周期包含12个时钟周期。依次可表示为S1P1、S1P2、S2P1、S2P2、S6P1、S6P2。3、指令周期：计算机从取一条指令开始，到执行完该指令所需要的时间称为指令周期。不同的指令，指令长度不同，指令周期也不一样。但指令周期以机器周期为单位，指令不同，所需的机器指令也不同。51单片机指令根据指令长度与执行周期分为：1)单字节单周期指令2)单字节双周期指令3)双字节单周期指令4)双字节双周期指令5)三字节双周期指令6)一字节四周期指令总结：时钟周期是最小单位，机器周期需要1个或者多个时钟周期，指令周期需要1个或者多个机器周
15、期;机器周期是指完成一个基本操作的时间。指令周期是CPU的关键指标，指取出并执行一条指令的时间。一般以机器周期为单位，分单指令执行周期、双指令执行周期等。机器周期是完成一个基本操作的时间单元。时钟周期是CPU的晶振的工作频率的倒数。单片机有哪些接口，各模块有哪些特性及应用环境?答：接口电路用于衔接外设与总线，实现存储空间扩展、I/O口线扩展、类型转换(电平转换、串并转换、A/D转换)、功能模块、通信扩展、总线扩展等。外围设备工作设备，连接在接口电路上，主要有输出设备和输入设备。看门狗相关问题:看门狗的原理?答：工作原理：在系统运行以后就启动看门狗计数器，此时看门狗就开始自动计时，如果达到一定的
16、时间还不去给它进行清零，看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统的复位。为什幺会溢出呢?因为看门狗是一个计数器，而计数器位数有限。能够装的数值也就有限(比如8位的最多装256个数，16位的最多装65536个数)，从开启看门狗那刻起，它就开始不停的数机器周期，数一个机器周期就计数器加1，加到计数器盛不下了(这就是溢出)就产生一个复位信号，重启系统。看门狗分为软件看门狗和硬件看门狗,在什幺情况下软件看门狗失效?答：硬件看门狗是利用一个定时器电路，其定时输出连接到电路的复位端，程序在一定时间范围内对定时器清零，因此程序正常工作时，定时器总不能溢出，也就不能产生复位信号。如果程序出现故障，不在定时周期内复位看门狗，就使得看门狗定时器溢出产生复位信号并重启系统。软件看门狗原理上一样，只是将硬件电路上的定时器用处理器的内部定时器代替，这样可以简化硬件电路设计，但是在可靠性方面不如硬件定时器。1、系统内部定时器自身发生故障看门狗就会失效(当然可以通过双定时器相互监视，成本高);2、中断系统故障导致定时器中断失效。3、整个程序死机。主程序出现异常。什幺时候喂狗?怎幺喂狗?喂狗的注意事项?答：在
