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1、8251 及 A/D、D/A 练习题 第 1 页 共 13 页CC 语言基础语言基础82518251 及及 A/DA/D、D/AD/A 练习题及答案练习题及答案一、填空题一、填空题1、如果禁止 8251A 接收数据，允许发送数据，则控制字的_位分别为 0,1。2、 、如果 8251A 设定为异步通信方式，发送器时钟输入端口接收器时钟输入端口都连接到频率为192kHz 的输人信号，波特率为 1200，字符数据长度为 7 位，1 位停止位，采用偶校验。则 8251A 的方式控制字为_.3、当 Intel 8251A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可作为输入输出信号使用.若工作在内同
2、步方式，该引脚为_.4、当 Intel 8251A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可作为输入输出信号使用。若工作在外同步方式，该引脚为_.5、Intel 8251A 工作在同步方式时，最大波特率为_.6、Intel 8251A 工作在异步方式时，每个字符的数据位长度为_.7、Intel 8251A 从串行输人线上接收一个字符后，将信号_置为有效。8、Intel 8251A 工作在异步方式时，每个字符的数据位长度为_.9、Intel 8251A 工作在异步方式时，最大波特率为_.10、Intel 8251A 从串行输入线上接收好了一个字符后，将信号_置为有效。11、Intel82
3、51A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可作为输入或输出信号使用。若工作在外同步方式，该引脚为_.12、如果 8251A 设定为异步通信方式，发送器时钟输入端和接收器时钟输入端都连接到频率为 192kHz的输入信号，波特率为 1200，字符数据长度为 7 位，1 位停止位，采用偶校验，则 8251A 的方式控制字为_。1、RS232C(RS 即 RecommendedStandard 推荐标准之意)是由美国电子工业协会(EIA-ectroniclndustriesAssociation)推荐的标准接口，它是应用于_交换的数据通信设备和数据终端设备之间的标准接口。14、在 RS23
4、2C 标准中允许信号的最高传输速率是_.15、RC-232C 标准是一种串行通信总线接口标准,它规定逻辑0的电平范围是_.16、数据信息可以有数字量、模拟量和开关量三种类型。数字量是以二进制形式提供的信息，通常是 8 位或 16 位数据；开关量是用二个状态表示的量，只用一位二进制数表示；而模拟量是指由传感器等提供的物理量转换成相应的电信号，而这些电信号的数值在一定区间内是连续变化的。模拟量必须先经_转换后再输入到 CPU 中。17、DA 转换器一般由_等部分组成。二、选择题二、选择题1、Intel8251A 工作在同步方式时，使用的同步字符可以是（）A、没有同步字符 B、1 个同步字符 C、2
5、 个同步字符 D、3 个同步字符2、有关 RS232C 的技术，错误的说法是（）A、可连接两个个人计算机，进行数据传输 B、属于接口的硬件规范C、为并行传送 D、属于美国的 EIA 规范3、在接口实现数据格式转换是使用（）A、计数器 B、译码器 C、寄存器 D、分配器4、Intel8251A 控制发送和接收字符的速度的时钟信号是（）A、CPU 的工作时钟 B、接收器时钟 RxC C、发送器时钟 TxC D、CLK 输入5、当 Intel8251A 工作在异步方式时，其波特率系数可以设置成（）A、1 B、8 C、16 D、648251 及 A/D、D/A 练习题 第 2 页 共 13 页6、RS
6、232C 标准中规定逻辑 0 信号电平为（）A、0V-15V B、+3V-+15V C、+3V-+15V D、-5V-0V7、在 RS232C 定义的 EIA 电平中，对输出信号和输入信号的电平允许允许有 2V 的压差，其目的是（）A、增加传输距离 B、克服线路损耗 C、提高抗干扰能力 D、减少波形失真8、在数据传送过程中，数据由串行变为并行，或由并行变为串行，这种转换是通过接口电路中的（）实现的。A、数据寄存器 B、移位寄存器 C、锁存器 三、简答题1、8251A 内部有哪些功能模块?其中读/写控制逻辑电路的主要功能是什么?2、试说明异步串行通信和同步串行通信的特点.3、8251A 的状态字
7、哪几位和引脚信号有关?状态位 TxRDY 和引脚标号 TxRDY 有什么区别?它们在系统设计中有什么用处?4、8251A 与外设有哪些信号？5、试问:从 8251A 的编程结构中,可以看到 8251A 有几个寄存器和外部电路有关?一共要几个端口地址?为什么?6、串行通信与并行通信的主要区别是什么？各有什么优缺点？7、用图表示异步串行通信数据的位格式，标出起始位、停止位和奇偶校验位，在数字位上标出数字各位发送的顺序。8、若 8251A 以 9600 波特的速率发送数据，波特率因子为 16，发送时钟频率为多少？9、比较计数式,双积分式和逐次逼近式 A/D 转换的优缺点.10、在数字量和模拟量并存的
8、系统中,地址线连接时要注意什么问题?11、使用 DAC0832 进行数/模转换时,有哪两种方法可对数据进行锁存?12、当用带两级数据缓冲器的 D/A 转换时,为什么有时要用 3 条输出指令才完成 16 位或 12 位数据转换?13、什么叫采样保持电路的采样状态和保持状态?四、综合应用1、用程序段对 8251A 进行同步方式设置.地址端口地址为 66H,规定用内同步方式,同步字符为 2 个,用奇校验,7 个数据位.2、若 8251A 的收发时钟(RxC,TxC)频率为 38.4kHz,它的 RTS 和 CTS 引脚相连,试编写出以半双工异步通讯,每帧字符的数据位数为 7,停止位数为 1,偶校验,
9、波特率为 600 b/s,处于发送状态的初始化程序(设 8251A 的地址为 02C0H 和 02C1H).3、8086CPU 通过 8251A 与电传打字机相连,采用中断,异步方式工作,波特率因数为 64,字符长度 7 位,偶校验,两位停止位.试对其初始化编程.并写出中断服务程序.4、设计一个采用异步通作方式输出字符的程序段.规定波特率因数 64,7 个数据位,1 个停止位,用偶校验,端口地址为 40H,42H,缓冲区为 2000H3000H5、某 CPU 与外设通过 8251 进行数据传输。传输方式采用异步传送，波特率系数为 64，字符格式为 7bit数据，2bit 停止位，偶校验。若数据
10、传输中出现错误，则使全部错误复位。地址为 F1H（C/D=1） ；F0H（C/D=0） 。请初始化。6、设计一个电路和相应程序完成一个锯齿波发生器的功能，使锯齿波负向增长，并且锯齿波可调。选用 8 位的 DAC0832 作为 D/A 转换器，输出端运放选用 LM741，接成一反向放大器。这样，Vref 应取正电压。电路示于下图8251 及 A/D、D/A 练习题 第 3 页 共 13 页7、设计一系统，要求监控 8 路参数，每一路的转换精度要求为 8 位，当这 8 路某一刻的数值达到某中关系时，则要求输出一模拟控制信号到系统。为此，根据上述设计思想，便设计出接口电路的框图如下图所示，其中设 A
11、/D，D/A 都采用 8 位，应用 ADC0809 和 DAC0802，而并行接口芯片则应用 8255。8、利用 DAC0832 产生并输出周期性的锯齿波，硬件连接如下图所示。9、ADC0809 同系统总线的连接，设有 8 路外部模拟输入信号，现对它们进行采样，并将结果依次存放于8251 及 A/D、D/A 练习题 第 4 页 共 13 页内存 BUFFER 单元，采收 100 组数据后停止，试编程实现（设其接口地址为 300H） 。8251 练习题 第 5 页 共 13 页8251 练习题及答案8251 及 A/D、D/A 练习题及答案一、填空题一、填空题1、如果禁止 8251A 接收数据，
12、允许发送数据，则控制字的_位分别为 0,1。答案：D2,D02、 、如果 8251A 设定为异步通信方式，发送器时钟输入端口接收器时钟输入端口都连接到频率为 192kHz 的输人信号，波特率为 1200，字符数据长度为 7 位，1 位停止位，采用偶校验。则 8251A 的方式控制字为_.答案：011101103、当 Intel 8251A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可作为输入输出信号使用.若工作在内同步方式，该引脚为_.答案：输出4、当 Intel 8251A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可作为输入输出信号使用。若工作在外同步方式，该引脚为_.答案：输入5
13、、Intel 8251A 工作在同步方式时，最大波特率为_.答案：64kbps6、Intel 8251A 工作在异步方式时，每个字符的数据位长度为_.答案：5-8 位7、Intel 8251A 从串行输人线上接收一个字符后，将信号_置为有效。答案：RxRDY8、Intel 8251A 工作在异步方式时，每个字符的数据位长度为_.答案：58 位9、Intel 8251A 工作在异步方式时，最大波特率为_.答案：192kbps10、Intel 8251A 从串行输入线上接收好了一个字符后，将信号_置为有效。答案：RxRDY11、Intel8251A 工作在同步方式时，引脚同步检测 SYNDET 可
14、作为输入或输出信号使用。若工作在外同步方式，该引脚为_.答案：输入12、如果 8251A 设定为异步通信方式，发送器时钟输入端和接收器时钟输入端都连接到频率为 192kHz 的输入信号，波特率为 1200，字符数据长度为 7 位，1 位停止位，采用偶校验，则 8251A 的方式控制字为_。答案：01110110(0x76)1、RS232C(RS 即 RecommendedStandard 推荐标准之意)是由美国电子工业协会(EIA-ectroniclndustriesAssociation)推荐的标准接口，它是应用于_交换的数据通信设备和数据终端设备之间的标准接口。答案：串行二进制14、在 R
15、S232C 标准中允许信号的最高传输速率是_.答案：20000bps15、RC-232C 标准是一种串行通信总线接口标准,它规定逻辑0的电平范围是_.答案：+3+15V16、数据信息可以有数字量、模拟量和开关量三种类型。数字量是以二进制形式提供的信8251 练习题 第 6 页 共 13 页息，通常是 8 位或 16 位数据；开关量是用二个状态表示的量，只用一位二进制数表示；而模拟量是指由传感器等提供的物理量转换成相应的电信号，而这些电信号的数值在一定区间内是连续变化的。模拟量必须先经_转换后再输入到 CPU 中。答案：模/数17、DA 转换器一般由_等部分组成。答案：基准电源 电阻解码网络 运
16、算放大器 缓冲寄存器二、选择题二、选择题1、Intel8251A 工作在同步方式时，使用的同步字符可以是（）A、没有同步字符 B、1 个同步字符 C、2 个同步字符 D、3 个同步字符BC2、有关 RS232C 的技术，错误的说法是（）A、可连接两个个人计算机，进行数据传输 B、属于接口的硬件规范C、为并行传送 D、属于美国的 EIA 规范C3、在接口实现数据格式转换是使用（）A、计数器 B、译码器 C、寄存器 D、分配器C4、Intel8251A 控制发送和接收字符的速度的时钟信号是（）A、CPU 的工作时钟 B、接收器时钟 RxC C、发送器时钟 TxC D、CLK 输入BC5、当 Int
17、el8251A 工作在异步方式时，其波特率系数可以设置成（）A、1 B、8 C、16 D、64A C D6、RS232C 标准中规定逻辑 0 信号电平为（）A、0V-15V B、+3V-+15V C、+3V-+15V D、-5V-0VB7、在 RS232C 定义的 EIA 电平中，对输出信号和输入信号的电平允许允许有 2V 的压差，其目的是（）A、增加传输距离 B、克服线路损耗 C、提高抗干扰能力 D、减少波形失真C8、在数据传送过程中，数据由串行变为并行，或由并行变为串行，这种转换是通过接口电路中的（）实现的。A、数据寄存器 B、移位寄存器 C、锁存器 B三、简答题三、简答题1、8251A
18、内部有哪些功能模块?其中读/写控制逻辑电路的主要功能是什么?答案：具有 5 个功能模块:I/O 缓冲器,读/写控制逻辑,接收器,发送器,调制/解调器.读/写控制逻辑主要功能是接收来自 CPU 控制总线的控制信号,对数据在内部总线的传送方向进行控制.2、试说明异步串行通信和同步串行通信的特点.答案：异步串行通信的基本特点是:在通信的数据流中,字符与字符间的传送是完全异步的,字符内部位与位之间还是基本同步传送.同步串行通信的基本特点是:数据流中的字符之间和字符内部各位间都同步,显然这种方式对8251 练习题 第 7 页 共 13 页同步的要求很严格,收/发双方必须以同一时钟来控制发送与接收.3、8
19、251A 的状态字哪几位和引脚信号有关?状态位 TxRDY 和引脚标号 TxRDY 有什么区别?它们在系统设计中有什么用处?答案：状态字中 D6 位 SY/BR 与 SYNDET,D2 位 TxEPTY 与 TxE,D1 位 RxRDY 与 RxRDY,D0 位TxRDY 与 TxRDY 引脚有关.状态位 TxRDY 与引信号 TxRDY 区别在于,TxRDY 位为 1 的条件是:8251A 内部数据输出寄存器内容为空或即将发送完毕,TxRDY 端输出变高条件是TxRDY=1,CTS 输入为低电平且命令字设置 TxEN 发送允许位为 1.它们在系统设计中可用于中断请求或中断查询.4、8251A
20、 与外设有哪些信号？答案：RxD,TxD,DSR,DTR,CTS,RTS5、试问:从 8251A 的编程结构中,可以看到 8251A 有几个寄存器和外部电路有关?一共要几个端口地址?为什么?答案：有 7 个寄存器和外部电路有关,方式寄存器,同步字符寄存器 1 和 2,控制寄存器,数据输入寄存器,数据输出寄存器,状态寄存器.只占用两个端口地址,因为寄存器的区分是依靠读/写的固定顺序.6、串行通信与并行通信的主要区别是什么？各有什么优缺点？答：并行方式，数据的各位同时传送。并行通信通过并行 I/O 接口进行，数据有多少位就要有同样数量的传送线。并行通信的优点是处理速度快，缺点是传输线多。因此并行传
21、输适用于近距离传输、处理速度快的场合。 串行方式，数据一位一位顺序传送。串行通信借助于串行 I/O 接口实现，只要一条传输线。故串行通信节省传送线，特别是当位数多和长距离传送时，这个优点就更为突出7、用图表示异步串行通信数据的位格式，标出起始位、停止位和奇偶校验位，在数字位上标出数字各位发送的顺序。答：异步串行通信的帧格式如下：D0D1DxD0空闲位起始位数据位（5-8位）停止位（1-2位）校验位起始位第n个字符第n+1个字符8、若 8251A 以 9600 波特的速率发送数据，波特率因子为 16，发送时钟频率为多少？答：时钟频率 = 960016 = 153600Hz9、比较计数式,双积分式
22、和逐次逼近式 A/D 转换的优缺点.答案：计数式 A/D 转换的速度比较慢,但价格低,故适用于慢速系统.双积分式 A/D 转换分辨率高,抗干扰性也比较高,适用于中等速度的系统.逐次逼近式 A/D 转换速度最快,分辨率高,在计算机系统中多采用此方式的 A/D 集成电路芯片.10、在数字量和模拟量并存的系统中,地址线连接时要注意什么问题?答案：在数字量和模拟量并存的系统中,有两类电路芯片.一类是模拟电路芯片,一类是数字电路芯片.这两类芯片要用两组独立的电源供电.一方面要把各个模拟地连在一起,各个数字地连8251 练习题 第 8 页 共 13 页在一起,两种地不能彼此相混地连接在一起;另一方面,整个
23、系统中要用一个公共地点把模拟地和数字地连起来,以免形成地环流,人为地造成干扰.11、使用 DAC0832 进行数/模转换时,有哪两种方法可对数据进行锁存?答案：DAC0832 中具有两级锁存器,第一级锁存器为输入寄存器,锁存信号为 ILE 和 CS;第二级锁存器为 DAC 寄存器,锁存信号为 XFER.为了 DAC0832 进行数/模转换,可使用两种方法对数据进行锁存.第一种方法是使输入寄存器工在锁存状态,而 DAC 寄存器工作在不锁存状态 .即使 WR2 和 XFER 均为低电平,DAC 寄存器的锁存端为无效状态,而使输入寄存器的有关控制信号,ILE 为高电平,CS 为低电平.当WR1 来一
24、个负脉冲时,就可完成一次转换.第二种方法是输入寄存器工作在不锁存状态,DAC 寄存器工作在锁存状态,即使 WR1 为低电平,CS 为低电平而 ILE 为高电平.这样输入寄存器的锁存信号处于无效状态,而 WR2 和 XFER 输入一个负脉冲,使 DAC 寄存器为锁存状态.12、当用带两级数据缓冲器的 D/A 转换时,为什么有时要用 3 条输出指令才完成 16 位或 12位数据转换?答案：如果有一个 D/A 转换器超过 8 位,CPU 则通过两条输出指令向两个锁存器对应的端口地址输出数据,但是第一次执行输出指令后,D/A 转换器会得到一个局部的输入,由此,输出端得到一个局部的,实际上不需要的模拟量
25、输出.因此用两级缓冲结构来解决,CPU 先用两条输出指令把数据送到第一级数据缓冲器,通过第三条输出指令使数据送到第二级数据缓冲器,从而使D/A 转换器一次得到所有位待转换的数据.这就是用带两级缓冲器的 D/A 转换器必须要用 3条输出指令才能完成 16 位或 12 位数据转换的理由.13、什么叫采样保持电路的采样状态和保持状态?答案：采样保持电路有两种工作状态,一种是采样状态,一种是保持状态.在采样状态,输出随输入而变化,增益为 1,在保持状态,输出保持为某个值.四、综合应用四、综合应用1、用程序段对 8251A 进行同步方式设置.地址端口地址为 66H,规定用内同步方式,同步字符为 2 个,
26、用奇校验,7 个数据位.答案：XOR AX,AXMOV DX,66HOUT DX,ALOUT DX,ALOUT DX,ALMOV AL,40HOUT DX,ALMOV AL,00011000BOUT DX,ALMOV AL,SYNCOUT DX,ALOUT DX,ALMOV AL,10111111BOUT DX,AL2、若 8251A 的收发时钟(RxC,TxC)频率为 38.4kHz,它的 RTS 和 CTS 引脚相连,试编写出以半双工异步通讯,每帧字符的数据位数为 7,停止位数为 1,偶校验,波特率为 600 b/s,处于发送状态的初始化程序(设 8251A 的地址为 02C0H 和 02
27、C1H).答案：因 RxC,TxC 为 38.4kHz,而波特率为 600 b/s,故化频系数=38400/600=64.初始化程序片段如下:8251 练习题 第 9 页 共 13 页XOR AX,AXMOV DX,02C1HOUT DX,ALOUT DX,ALOUT DX,ALMOV AL,40HOUT DX,ALMOV AL,01111011BOUT DX,ALMOV AL,00110001BOUT DX,AL3、8086CPU 通过 8251A 与电传打字机相连,采用中断,异步方式工作,波特率因数为 64,字符长度 7 位,偶校验,两位停止位.试对其初始化编程.并写出中断服务程序.答案：
28、8251A 的初始化程序片段为MOV AL,0FBHOUT 0F1H,ALMOV AL,15HOUT 0F1H,AL8251A 在初始化编程后做好了运行的准备,可接收和发送数据.8251A 的 TxRDY 和 RxRDY引脚通过若门经 8259A 向 8086CPU 发中断请求信号,如果条件满足,则 CPU 进入中断服务程序.其过程如下:中断服务程序:PUSH AXIN AL,0F1HTEST AL,01HJNZ SENDTEST AL,02HJNZ RECEREN:POPIRETRECE:IN AL,0FHTEST AL,38HJNZ ERRORIN AL,0F0HMOV AL,ALJMP
29、RENSEND:MOV AL,BLOUT 0F0H,ALJMP REN4、设计一个采用异步通作方式输出字符的程序段.规定波特率因数 64,7 个数据位,1 个停止位,用偶校验,端口地址为 40H,42H,缓冲区为 2000H3000H答案：R8251A EQU 40HBUF EQU 3000HCLIXOR AX,AXMOV DX,R8251AADD DX,2OUT DX,ALOUT DX,ALOUT DX,ALMOV AL,40HOUT DX,ALMOV AL,01111011BOUT DX,ALMOV AL,00110001BOUT DX,ALMOV AX,2000HMOV ES,AXMOV
30、 SI,BUFAGAIN:IN AL,DXTEST AL,01HJZ AGAINMOV AL,ES:SISUB DX,2OUT DX,AL5、某 CPU 与外设通过 8251 进行数据传输。传输方式采用异步传送，波特率系数为 64，8251 练习题 第 10 页 共 13 页字符格式为 7bit 数据，2bit 停止位，偶校验。若数据传输中出现错误，则使全部错误复位。地址为 F1H（C/D=1） ；F0H（C/D=0） 。请初始化。答案：方式控制字 11111011命令字 00010101初始化程序：MOV A1，0FBHOUT （F1H） ，AMOV A1，15HOUT （F1H） ，A16
31、、设计一个电路和相应程序完成一个锯齿波发生器的功能，使锯齿波负向增长，并且锯齿波可调。选用 8 位的 DAC0832 作为 D/A 转换器，输出端运放选用 LM741，接成一反向放大器。这样，Vref 应取正电压。电路示于图 0042。答案：程序如下：MOV DX，PORTMOV AL，0FFHLOOP：INC ALOUT DX，ALCALL DELAYJMP LOOPDELAY FROCMOV CX，DATADELAY1：LOOP DELEY1RET改变延迟常数 DATA，即可改变锯齿波周期。7、设计一系统，要求监控 8 路参数，每一路的转换精度要求为 8 位，当这 8 路某一刻的数值达到某
32、中关系时，则要求输出一模拟控制信号到系统。为此，根据上述设计思想，便设计出接口电路的框图如下图所示，其中设 A/D，D/A 都采用 8 位，应用 ADC0809 和DAC0802，而并行接口芯片则应用 8255。8251 练习题 第 11 页 共 13 页答案：图中 8255 的端口 A 工作于方式 0，并设定为输入操作。端口 C 的低 4 位设定为输出操作，与 A/D 转换器的启动信号 SC 和输入地址 ADDA，ADDB，ADDC 相连，也即由 PC0 位提供一个启动脉冲，PC1，PC2 和 PC3 提供模拟输入信号的选择地址：ADC 的 EOC 信号作为“忙”信号提供给 PC7，以供程序
33、查询是否转换结束可以读数；端口 B 设定为方式 0 的输出方式，直接与 DAC 的输入相连接，输出控制信号，其中，DAC 采用直通型连接方式，即片选信号 CS 和写控制信号 WR1，WR2，XFER 等都接地。设经译码后，8255 的端口 A，B，C 及控制寄存器的 I/O 地址分配为2F0H，2F1H，2F2H，2F3H，则相关部分软件的编程如下：MOV DX，2F3HMOV AL，10011000BOUT DX，ALMOV DX，2F2HMOV AL，00001111BOUT DX，ALMOV AL，00001110BOUT DX，ALWAIT：IN AL，DXTEST AL，100000
34、00BJZ WAITMOV DX，2F0HIN AL，DXMOV DX，2F1HOUT DX，AL具体措施略8、利用 DAC0832 产生并输出周期性的锯齿波，硬件连接如下图所示。8251 练习题 第 12 页 共 13 页答案：软件编程：MOV DX，301HWAVE： MOV AL，0OUT DX，ALLOOPX：INC ALOUT DX，ALJNZ LOOPXJMP SHORT WAVE8251 练习题 第 13 页 共 13 页9、ADC0809 同系统总线的连接，设有 8 路外部模拟输入信号，现对它们进行采样，并将结果依次存放于内存 BUFFER 单元，采收 100 组数据后停止，试编程实现（设其接口地址为 300H） 。答案：STDLEA SI，BUFFERMOV DI，SIMOV CX，100AGAINO：PUSH CXMOV AL，0AGAIN：MOV DX，300HOUT DX，ALXOR AL，ALOUT DX，ALHLTLOOP AGAINPOP CXLOOP AGAINO中断服务子程序：PUSH AXPUSH CXIN AL，DXSTOSBPOP CXPOP AXINC ALIRET
