单片机原理及接口技术(微课版 第3版)-习题及答案 (10)[2页]

2022-05-24 08:10:38   文档大全网     [ 字体: ] [ 阅读: ]

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《单片机原理及接口技术》(第3版)人民邮电出版社

10 单片机系统的串行扩展技术

思考题及习题10

1.单总线协议的不足是

答:由于仅有一条线进行数据传输,所以其运行速度相对于其它串行总线速度要慢一些。 2DS18B20数字温度传感器的温度测量范围为 答:55+128

3DS18B20的转换时间与 有关。 答:分辨率

4SPI串口是同步串口还是异步串口?

答:是同步串口,数据的输出输入是与时钟同步的

5SPI有较高的数据传输速度,最高可达 Mbit/s 答:1.05

6SPI系统中单片机对从器件的选通需控制其 端,由于省去了传输时的地址字节,

数据传送软件十分简单。

7I2C串行总线只有两条信号线,一条是 ,另一条是 答:数据线SDA,时钟线SCL

8I2C串行总线的运行由 控制。 答:主器件

9I2C总线的起始信号和终止信号是如何定义的?

答: I2C总线的起始信号和终止信号都由主机发出,在起始信号产生后,总线就处于占用状态;在终止信号产生后,总线就处于空闲状态。

由图10-7见起始信号和终止信号的规定。

1)起始信号(S。在SCL线为高电平期间,SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号,只有在起始信号以后,其他命令才有效。

2)终止信号(P。在SCL线为高电平期间,SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。随着终止信号的出现,所有外部操作都结束。

10.单片机通过I2C总线如何来实现对扩展器件的寻址以及控制数据传输方向的?

答:I2C总线上的数据传输方向由寻址字节中的数据传输方向位规定:






寻址字节



器件地址

DA3

DA2

DA1

DA0

A2

引脚地址 A1

A0 方向位 R/W

R/W=1,表示主机接收(读)R/W=0,表示主机发送(写)

单片机对I2C总线中的器件寻址采用软件寻址,主机在发送完起始信号后,立即发送寻址字节来寻址被控的从机,寻址字节格式如上所示。7位从机地址即为“DA3DA2DA1DA0”和“A2A1A0。其中“DA3DA2DA1DA0”为器件地址,是外围器件固有的地址编码,器件出厂时就已经给定。A2A1A0”为引脚地址,由器件引脚A2A1A0电路中接高电平或接地决定(见图10-11

11I2C总线上的主器件与从器件在数据传送时,应答是如何进行的?

答:I2C总线上传送的字节数(数据帧)没有限制,每一字节必须为8位。数据传送时,先传送最高位,每一被传字节后面都须跟1位应答位(一帧数据共9位)I2C总线在传送每一字节数据后都须有应答信号AA信号在第9个时钟位上出现,A信号对应的时钟由主机产生。这时发方须在该时钟位上使SDA线处于高电平,以便收方在这一位上送出低电平的应答信号A

由于某种原因收方不对主机寻址信号应答时,例如接收方正在进行其他处理而无法接收总线上的数据时,必须释放总线,将数据线置为高电平,而由主机产生一个终止信号以结束总线的数据传送。

当主机接收来自从机的数据时,接收到最后一个数据字节后,必须给从机发送一个非应答信号(A,使从机释放数据总线,以便主机发送一个终止信号,从而结束数据的传送。 12.单总线、SPI总线与I2C总线对串行扩展中的各器件的寻址方式有什么不同?

答:单总线器件的每一芯片都用激光烧写编码,其中存有16位十进制编码序列号,它是器件的地址编号,确保它挂在总线上后,可唯一地被确定。

单片机使用SPI扩展的多个外围器件都有片选端CS单片机应分别通过I/O口线来分时选通外围器件。

单片机对I2C总线串行扩展的各器件的方法见前面的10








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