专题一 单片机概述（教案）-山东省职教高考《单片机技术与应用》（高教版） 专题复习讲练测

专题一 单片机概述（教案）-《单片机技术与应用》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解单片机的基本概念和功能。 2.掌握单片机发展的历史里程碑和主要应用领域的特点。 3.熟悉单片机在智能化家用电器、办公自动化设备、商业营销设备、工业自动化控制、智能化通信产品、智能仪表、汽车电子产品、国防军事领域等各个领域中的具体应用场景和优势。 4.理解十进制、二进制、八进制、十六进制等不同数制的基本概念和特点。 5.能够熟练进行不同数制之间的转换，包括二进制数转换为十进制数、十进制数转换为二进制数和十六进制数、二进制数与八进制数、十六进制数之间的相互转换。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、认识单片机 单片机即单片微型计算机 (Single - Chip Microcomputer，SCM)，也称微控制器件 (MicroControl Unit，MCU)。单片机也是一种计算机，主要部件包 CPU(运算和控制)、RAM (数据存储)、ROM(程序存储)、I/0接口(如行、并行口)。通计算机以上几个部件一般是另立的，组装在一起进行工作。而在单片机中，这些部件全部被集成到一块芯片上，另外根据需求还集成了其他部件电路，如 A/D 转换模块、D/A 转换模块等。 总而言之，单片机是将 CPU、RAM 和 ROM、定时器/计数器、I/0接口等集成在一块芯片上，具有独特功能的微型计算机。 二、单机发展历及流产品 1974 年世界上出现了第一块单片机，接各家公司相研制出各种系列单片机。到目前为止单片机产品已达300 多种，主流产品包括 Inte公司 MCS -51 系列，Motorola 公司的6801 系列，Zilog公司的 Z80 系列，另外，日立公司等也推出了自己的系列产品。单片机正在朝着多样化的方向发展。 尽管单片机系列产品很多，但 51 系列单片机仍然为最典型的产品之一，具有品种全、兼容性好、软硬件资源丰富、入门简单等特点，因此使用广泛。 初期，国内51 系列单片机以 MCS -51 为主要产品，随着技术的发展Intel 公司开发出新一代的 80C51 单片机系列，在一段时间内我国单片机主流产品为此系列。 三、单片机的主要应用 1.智能化家用电器 现在各种家用电器普遍采用单片机智能化控制代替传统的电子线路控制，例如，洗衣机、电冰箱、空调器、电饭煲以及各种视听设备等普遍采用单片机。 2。办公自动化设备 现代办公室使用的大量通信和办公设备多数嵌入了单片机，例如，打印机、扫描仪复印机、传真机、碎纸机、绘图机、考勤机以及电话中的单片机可以提供键盘译码、显示 驱动等功能。 3.商业营销设备 在商业营销系统中已广泛使用的电子秤、收款机、条形码阅读器、IC 卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保鲜系统等都采用了单片机控制。 4.智能仪表 现在的仪表对测量的精度、速度、联网及人机交互要求较高，单片机在此领域得到广泛应用，例如，数字示波器、智能水表、远程燃气抄表、插卡预付费电表等。 四、单片机中的数制及其转换 单片机是一种简单的微型计算机，用计算机做任何的操作，都必须将有关的信息以计算机能够识别的形式进行处理。计算机内部处理的数据不是我们熟悉的十进制数，而是二进制数。 五、数制 数码的构成方法以及进位规则称为数制。在数字电路中经常使用的数制有十进制、二进制和十六进制。有时也用到八进制。 1.十进制 十进制是日常生活中最常用的计数制。十进制数共有 0~9这10个数码，其进位基数 R=10，进位规则是“十进一”。 2.二进制 二进制的进位规则是“二进一”，其进位基数 R=2，二进制数的数码只有 0 和1，第 i位的权值是2^i。 3.八进制 八进制的进位规则是“逢八进一”，其基数 R =8，共有 8 个数码0~7，第位的权值是8^i。 4.十六进制 十六进制数的特点如下: （1）采用的16个数码为01、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、E，其中A~F分 别对应十进制数 10 ~15。 （2）进位规则是“逢十六进一”，基数R=16，第i位的权值是16^i。 5.不同数制的表示方法 有两种方法来表示不同数制的数: （1）将数用中括号或小括号括起来并在数的右下角标上该数制的进位基数。 （2）在数的右边标上该数的数制英文字母，其中，十进制数用D表示，二进制用B表示，十六进制数用H表示，八进制数用O表示。 六、不同数制之间的转换 在单片机的应用中需要进行不同数制之间的转换，常用的数制对照表见表 1-1。 [真题练讲] 1.(2019年山东省统一考试)二进制数1110的八进制表示是： A. 17 B. 16 C. 14 D. 15 答案：D 解析：二进制1110的八进制表示是16。 2.(2016年山东省统一考试)将八进制数123转换成十进制数是： A. 83 B. 65 C. 77 D. 71 答案：A 解析：八进制123转换成十进制是83。 3.(2023年河北省统一考试）十进制数255转换成十六进制数是： A. FF B. F0 C. 1F D. 255 答案：A 解析：十进制255的十六进制表示是FF。 4.(2018年山东省统一考试)单片机在工业自动化中常用于： A. 硬件加速 B. 设备监控 C. 数据存储 D. 网络安全 答案：B 解析：在工业自动化中，单片机常用于设备监控和控制。 5.(2019年湖南省统一考试)十六进制数7A转换成二进制数是： A. 1111010 B. 01111010 C. 1010110 D. 01011010 答案：A 解析：7A（十六进制）转换成二进制是1111010。 [限时练讲] 1.单片机的核心功能包括： A. 仅存储器 B. 仅中央处理器 C. 中央处理器、存储器和输入输出接口 D. 仅输入输出接口 答案：C 解析：单片机集成了中央处理器（CPU）、存储器和输入输出接口，是一种集成化的控制系统。 2.单片机在以下哪个领域的应用最为广泛？ A. 高性能计算 B. 游戏开发 C. 智能化家用电器 D. 大规模数据库管理 答案：C 解析：单片机广泛应用于智能化家用电器中，比如智能冰箱和微波炉。 3.单片机的发展历史上，哪一个阶段标志着功能的显著增强？ A. 早期阶段 B. 中期阶段 C. 现代阶段 D. 未来阶段 答案：C 解析：现代阶段的单片机功能显著增强，包括更高的处理能力和更多的功能集成。 4.十六进制数F的十进制值是： A. 15 B. 16 C. 17 D. 14 答案：A 解析：十六进制的F代表十进制的15。 5.十进制数100转换成二进制数是： A. 1100100 B. 1110000 C. 100100 D. 1010101 答案：A 解析：十进制100的二进制表示是1100100。 6.二进制数1011转换成十六进制数是： A. 1B B. B C. 10 D. 11 答案：B 解析：二进制1011转换成十六进制是B。 7.在单片机的应用中，哪种设备最有可能使用单片机进行控制？ A. 高性能图形处理器 B. 商业智能分析软件 C. 电子门锁 D. 数据中心服务器 答案：C 解析：电子门锁常使用单片机进行控制，以实现智能化的开锁功能。 8.解释十六进制数7C的二进制表示及其在颜色编码中的应用。 答案及解析：十六进制数7C的二进制表示为01111100，常用于RGB颜色编码中的亮度值表示。 9.单片机在国防军事领域的应用有哪些优势？ 答案及解析：单片机体积小、耐高低温，适合在导弹控制系统和飞行器控制系统中稳定运行。 10.解释二进制数101010的八进制表示及其在文件权限中的应用。 答案及解析：二进制数101010的八进制表示为52，用于Unix/Linux系统中的文件权限控制。 11.单片机如何实现二进制数据到十进制数据的转换？ 答案及解析：单片机通过将二进制数按权展开，然后相加得到对应的十进制数值。 12.描述单片机在汽车电子产品中的应用，并简述其在车载娱乐系统中的功能。 答案及解析：单片机控制汽车电子产品如车载导航、音响系统和发动机管理系统，例如控制音频输入输出和调节发动机参数。 [学法建议] 重点复习知识点： 1. 单片机即单片微型计算机，也称微控制器件。单片机也是一种计算机，主要部件包 CPU(运算和控制)、RAM (数据存储)、ROM(程序存储)、I/0 接口(如串行口、并行口)。 2. 表示不同数制的数：（1）将数用中括号或小括号括起来并在数的右下角标上该数制的进位基数。（2）在数的右边标上该数的数制英文字母，其中，十进制数用D表示，二进制用B表示，十六进制数用H表示，八进制数用O表示。 3. 二进制数转换成十进制数的方法是按权展开再相加。 4. 十进制小数转换成二进制小数通常采用“乘2取整正记法”。 5. 与十进制整数转换成二进整数相似，十进制整数转换成十六进制整数通常采用“除16取余倒记法”，其规则是用 16 连续去除要转换的十进制整数，直到商数小于 16 为止，然后把各个余数倒序排列，所得到的数便是相应的十六进制数。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$