《单片机原理及应用》第四章 课题四 AD转换（原卷版+解析版)

四川省单独招生考试《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《单片机原理及应用》 第四章 单片机硬件扩展与接口技术 课题四 A/D转换 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共20小题，每小题 2 分，共40分） 1.AD 转换的作用是（ ） A. 将模拟信号转换为数字信号 B. 将数字信号转换为模拟信号 C. 放大模拟信号 D. 对数字信号进行编码 2.以下哪种不是常见的 AD 转换方式（ ） A. 逐次逼近型 B. 双积分型 C. 并联比较型 D. 串联反馈型 3.ADC0809 是（ ）位的 AD 转换器。 A. 8 B. 10 C. 12 D. 16 4.ADC0809 的分辨率是（ ） A. 1/256 B. 1/1024 C. 1/4096 D. 1/65536 5.在 ADC0809 中，模拟输入通道有（ ）个。 A. 4 B. 8 C. 16 D. 32 6.ADC0809 的启动转换信号是（ ） A. START B. EOC C. OE D. CLK 7.当 ADC0809 的 EOC 信号为高电平时，表示（ ） A. 正在进行转换 B. 转换结束 C. 启动转换 D. 输出数据有效 8.ADC0809 与单片机连接时，其数据线通常与单片机的（ ）连接。 A. 地址总线 B. 数据总线 C. 控制总线 D. 电源线 9.为了使 ADC0809 正常工作，需要提供合适的（ ） A. 模拟电源和数字电源 B. 仅模拟电源 C. 仅数字电源 D. 不需要电源 10.在使用 ADC0809 进行多通道转换时，通过（ ）来选择不同的模拟输入通道。 A. 地址线 B. 数据线 C. 控制线 D. 时钟线 11.逐次逼近型 AD 转换的特点是（ ） A. 转换速度快，精度高 B. 转换速度慢，精度高 C. 转换速度快，精度低 D. 转换速度慢，精度低 12.双积分型 AD 转换的优点是（ ） A. 对噪声抑制能力强 B. 转换速度快 C. 分辨率高 D. 电路简单 13.ADC0809 的时钟信号频率范围一般是（ ） A. 10kHz - 1MHz B. 1kHz - 100kHz C. 100kHz - 10MHz D. 1MHz - 100MHz 14.如果 ADC0809 的参考电压为 5V，那么它能转换的模拟电压范围是（ ） A. 0 - 5V B. - 5V - 5V C. 0 - 10V D. - 10V - 10V 15.在 ADC0809 与单片机接口电路中，OE 信号的作用是（ ） A. 控制转换启动 B. 控制数据输出 C. 指示转换结束 D. 提供时钟信号 16.在 ADC0809 中，若要读取转换结果，需要（ ） A. 先等待 EOC 变高，再使 OE 为高电平 B. 先使 OE 为高电平，再等待 EOC 变高 C. 直接读取数据总线，无需考虑其他信号 D. 先将 START 置高，再读取数据总线 17.以下哪种情况会导致 ADC0809 转换结果不准确（ ） A. 参考电压波动 B. 数据线连接松动 C. 模拟输入信号超出量程 D. 以上都是 18.在设计 ADC0809 与单片机的接口电路时，地址译码电路的作用是（ ） A. 产生 ADC0809 的时钟信号 B. 选择 ADC0809 的模拟输入通道 C. 确定 ADC0809 在单片机地址空间中的位置 D. 控制 ADC0809 的转换启动 19.若要提高 ADC0809 的分辨率，可以考虑（ ） A. 提高参考电压 B. 增加采样频率 C. 外接高精度运放进行信号调理 D. 更换为更高位数的 AD 转换器 20.对于一个变化缓慢的模拟信号进行 AD 转换，较为合适的转换方式是（ ） A. 逐次逼近型 B. 双积分型 C. 并联比较型 D. 流水线型 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.AD 转换是将数字信号转换为模拟信号。（ ） 2. ADC0809 是 10 位的 AD 转换器。（ ） 3.在 AD 转换中，采样频率越高越好，不会有任何负面影响。（ ） 4.ADC0809 的模拟输入通道有 16 个。（ ） 5.双积分型 AD 转换器的转换速度比逐次逼近型快。（ ） 6.ADC0809 的 EOC 信号在转换开始时就变为高电平。（ ） 7.如果 ADC0809 的参考电压为 3V，它能转换的模拟电压范围只能是 0 - 3V。（ ） 8.当 ADC0809 的 OE 信号为低电平时，可以读取转换结果。（ ） 9.在多通道的 AD 转换应用中，ADC0809 只能顺序选择通道进行转换，不能随机选择。（ ） 10.ADC0809 的电源引脚只有一个，只需要接入数字电源。（ ） 3、 分析简答题（本大题共2小题，每题 10 分，共20 分） 1.已知 ADC0809 的参考电压为 5V，当输入模拟电压为 3V 时，求其数字输出值。 2.已知单片机晶振频率为6MHz,按以下要求编写8051单片机定时器的应用程序。 (1) T1作为计数器,计满100溢出，计算其计数初值。(T1工作在方式1) (2) 编写T0工作在方式0，定时时间为10ms,标号为DELAY的延时子程序。 4、 综合题（共计20 分） 设ADC0809的8个模拟输入通道IN0~IN7所占用的外部RAM的地址分别为7FF8H~7FFFH。若对8路模拟输人检测一遍,采样数据依次存放在内部RAM的30H~37H单元中。 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 $$ 四川省单独招生考试《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《单片机原理及应用》 第四章 单片机硬件扩展与接口技术 课题四 A/D转换 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共20小题，每小题 2 分，共40分） 1.AD 转换的作用是（ ） A. 将模拟信号转换为数字信号 B. 将数字信号转换为模拟信号 C. 放大模拟信号 D. 对数字信号进行编码 【答案】A 【解析】AD 转换即模数转换，其主要作用就是将自然界中的模拟信号，如温度、压力、声音等连续变化的模拟量转换为计算机能够处理的数字信号，所以答案是 A。 2.以下哪种不是常见的 AD 转换方式（ ） A. 逐次逼近型 B. 双积分型 C. 并联比较型 D. 串联反馈型 【答案】D 【解析】常见的 AD 转换方式有逐次逼近型、双积分型、并联比较型等。串联反馈型不是常见的 AD 转换方式，所以答案是 D。 3.ADC0809 是（ ）位的 AD 转换器。 A. 8 B. 10 C. 12 D. 16 【答案】A 【解析】ADC0809 是 8 位的模数转换器，它可以将输入的模拟信号转换为 8 位的数字信号输出，所以答案是 A。 4.ADC0809 的分辨率是（ ） A. 1/256 B. 1/1024 C. 1/4096 D. 1/65536 【答案】A 【解析】对于 n 位的 AD 转换器，分辨率为 1/2^n。ADC0809 是 8 位的，所以分辨率为 1/2^8 = 1/256，答案是 A。 5.在 ADC0809 中，模拟输入通道有（ ）个。 A. 4 B. 8 C. 16 D. 32 【答案】B 【解析】ADC0809 具有 8 个模拟输入通道，可以对 8 路不同的模拟信号进行采样转换，所以答案是 B。 6.ADC0809 的启动转换信号是（ ） A. START B. EOC C. OE D. CLK 【答案】A 【解析】START 是 ADC0809 的启动转换信号，当在该引脚施加一个正脉冲时，开始进行 AD 转换。EOC 是转换结束信号；OE 是输出允许信号；CLK 是时钟信号，所以答案是 A。 7.当 ADC0809 的 EOC 信号为高电平时，表示（ ） A. 正在进行转换 B. 转换结束 C. 启动转换 D. 输出数据有效 【答案】B 【解析】EOC 是 ADC0809 的转换结束信号，当转换结束时，EOC 变为高电平，所以答案是 B。 8.ADC0809 与单片机连接时，其数据线通常与单片机的（ ）连接。 A. 地址总线 B. 数据总线 C. 控制总线 D. 电源线 【答案】B 【解析】ADC0809 转换后的数字数据需要传输给单片机，所以其数据线通常与单片机的数据总线相连，以便数据的传输，答案是 B。 9.为了使 ADC0809 正常工作，需要提供合适的（ ） A. 模拟电源和数字电源 B. 仅模拟电源 C. 仅数字电源 D. 不需要电源 【答案】A 【解析】ADC0809 既需要模拟电源为其模拟电路部分供电，也需要数字电源为其数字电路部分供电，所以答案是 A。 10.在使用 ADC0809 进行多通道转换时，通过（ ）来选择不同的模拟输入通道。 A. 地址线 B. 数据线 C. 控制线 D. 时钟线 【答案】A 【解析】ADC0809 通过地址线来选择不同的模拟输入通道，不同的地址编码对应不同的通道，所以答案是 A。 11.逐次逼近型 AD 转换的特点是（ ） A. 转换速度快，精度高 B. 转换速度慢，精度高 C. 转换速度快，精度低 D. 转换速度慢，精度低 【答案】A 【解析】逐次逼近型 AD 转换具有转换速度较快，精度较高的特点，在很多中高速的 AD 转换应用中较为常用，所以答案是 A。 12.双积分型 AD 转换的优点是（ ） A. 对噪声抑制能力强 B. 转换速度快 C. 分辨率高 D. 电路简单 【答案】A 【解析】双积分型 AD 转换的突出优点是对噪声和工频干扰有很强的抑制能力，但其转换速度相对较慢。分辨率取决于其位数；电路相对复杂一些，所以答案是 A。 13.ADC0809 的时钟信号频率范围一般是（ ） A. 10kHz - 1MHz B. 1kHz - 100kHz C. 100kHz - 10MHz D. 1MHz - 100MHz 【答案】A 【解析】ADC0809 的时钟信号频率范围一般在 10kHz - 1MHz，合适的时钟频率能保证其正常稳定的工作，所以答案是 A。 14.如果 ADC0809 的参考电压为 5V，那么它能转换的模拟电压范围是（ ） A. 0 - 5V B. - 5V - 5V C. 0 - 10V D. - 10V - 10V 【答案】A 【解析】ADC0809 的参考电压决定了其能转换的模拟电压范围，当参考电压为 5V 时，其模拟电压输入范围通常为 0 - 5V，所以答案是 A。 15.在 ADC0809 与单片机接口电路中，OE 信号的作用是（ ） A. 控制转换启动 B. 控制数据输出 C. 指示转换结束 D. 提供时钟信号 【答案】B 【解析】OE 是 ADC0809 的输出允许信号，当 OE 为高电平时，允许将转换后的数据输出到数据总线上，所以答案是 B。 16.在 ADC0809 中，若要读取转换结果，需要（ ） A. 先等待 EOC 变高，再使 OE 为高电平 B. 先使 OE 为高电平，再等待 EOC 变高 C. 直接读取数据总线，无需考虑其他信号 D. 先将 START 置高，再读取数据总线 【答案】A 【解析】ADC0809 转换结束后 EOC 变高，此时使 OE 为高电平才能将转换结果输出到数据总线上供读取，所以答案是 A。 17.以下哪种情况会导致 ADC0809 转换结果不准确（ ） A. 参考电压波动 B. 数据线连接松动 C. 模拟输入信号超出量程 D. 以上都是 【答案】D 【解析】参考电压波动会使转换的基准发生变化，导致结果不准确；数据线连接松动可能使数据传输错误；模拟输入信号超出量程会使转换结果饱和或截断，都会造成转换结果不准确，所以答案是 D。 18.在设计 ADC0809 与单片机的接口电路时，地址译码电路的作用是（ ） A. 产生 ADC0809 的时钟信号 B. 选择 ADC0809 的模拟输入通道 C. 确定 ADC0809 在单片机地址空间中的位置 D. 控制 ADC0809 的转换启动 【答案】C 【解析】地址译码电路用于确定 ADC0809 在单片机地址空间中的位置，以便单片机能够正确地对其进行读写操作，所以答案是 C。 19.若要提高 ADC0809 的分辨率，可以考虑（ ） A. 提高参考电压 B. 增加采样频率 C. 外接高精度运放进行信号调理 D. 更换为更高位数的 AD 转换器 【答案】D 【解析】分辨率取决于 AD 转换器的位数，更换为更高位数的 AD 转换器可以提高分辨率。提高参考电压会改变量程但不提高分辨率；增加采样频率与分辨率无关；外接高精度运放主要是对模拟信号进行调理，不直接影响分辨率，所以答案是 D。 20.对于一个变化缓慢的模拟信号进行 AD 转换，较为合适的转换方式是（ ） A. 逐次逼近型 B. 双积分型 C. 并联比较型 D. 流水线型 【答案】B 【解析】双积分型 AD 转换对缓慢变化的模拟信号有较好的转换效果，且抗干扰能力强，适合转换变化缓慢的信号。逐次逼近型适用于中高速转换；并联比较型速度快但精度相对有限；流水线型常用于高速连续转换场景，所以答案是 B。 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.AD 转换是将数字信号转换为模拟信号。（ ） 【答案】× 【解析】AD 转换即模数转换，是将模拟信号转换为数字信号，而将数字信号转换为模拟信号的是 DA 转换。所以该说法是错误的。 2. ADC0809 是 10 位的 AD 转换器。（ ） 【答案】× 【解析】：ADC0809 是 8 位的模数转换器，它可以将输入的模拟信号转换为 8 位的数字信号输出。该说法是错误的。 3.在 AD 转换中，采样频率越高越好，不会有任何负面影响。（ ） 【答案】× 【解析】虽然高采样频率可以更好地还原模拟信号，但过高的采样频率会增加数据量和处理成本，并且可能引入更多的量化噪声等问题，并非越高越好。所以该说法错误。 4.ADC0809 的模拟输入通道有 16 个。（ ） 【答案】× 【解析】ADC0809 具有 8 个模拟输入通道，可以对 8 路不同的模拟信号进行采样转换。该说法错误。 5.双积分型 AD 转换器的转换速度比逐次逼近型快。（ ） 【答案】× 【解析】双积分型 AD 转换器的转换速度较慢，它的优点是抗干扰能力强；逐次逼近型 AD 转换器转换速度相对较快。所以该说法错误。 6.ADC0809 的 EOC 信号在转换开始时就变为高电平。（ ） 【答案】× 【解析】EOC 是转换结束信号，在转换开始时 EOC 为低电平，当转换结束时 EOC 才变为高电平。所以该说法错误。 7.如果 ADC0809 的参考电压为 3V，它能转换的模拟电压范围只能是 0 - 3V。（ ） 【答案】√ 【解析】ADC0809 的模拟电压输入范围通常取决于参考电压，当参考电压为 3V 时，其模拟电压输入范围一般是 0-3V。故表述正确。 8.当 ADC0809 的 OE 信号为低电平时，可以读取转换结果。（ ） 【答案】× 【解析】OE 是输出允许信号，当 OE 为高电平时，才允许将转换后的数据输出到数据总线上，低电平时无法读取数据。所以该说法错误。 9.在多通道的 AD 转换应用中，ADC0809 只能顺序选择通道进行转换，不能随机选择。（ ） 【答案】× 【解析】通过对 ADC0809 的通道地址线进行合适的控制，可以随机选择通道进行转换，而不是只能顺序选择。所以该说法错误。 10.ADC0809 的电源引脚只有一个，只需要接入数字电源。（ ） 【答案】× 【解析】ADC0809 有模拟电源和数字电源两个电源引脚，需要分别接入合适的模拟电源和数字电源才能正常工作。所以该说法错误。 3、 分析简答题（本大题共2小题，每题 10 分，共20 分） 1.已知 ADC0809 的参考电压为 5V，当输入模拟电压为 3V 时，求其数字输出值。 【答案】 ADC0809 是8位的 AD 转换器，其数字输出范围是0-255。对于 ADC0809，转换公式为: ，其中D是数字输出值，Vin是输入模拟电压，Vref是参考电压。已知Vin=3V，Vref=5V，代入公式可得:D = 153. 2 .已知单片机晶振频率为6MHz,按以下要求编写8051单片机定时器的应用程序。 (1) T1作为计数器,计满100溢出，计算其计数初值。(T1工作在方式1) (2)编写T0工作在方式0，定时时间为10ms,标号为DELAY的延时子程序。 【答案】 (1)方式1下初值X=M-计数值=216-100=FF9CH (2)T0工作在方式0时: 定时10ms可达要求,则X=213-10 ms/2μs=2-5000μs=3192=C78H。其初始化程序为: DELAY: MOV TMOD,#00H MOV TH0,# 63H MOV TL0,#18H SETB TRO LP1:JBC TF0,HERE SJMP LP1 HERE:RET 4、 综合题（共计20 分） 设ADC0809的8个模拟输入通道IN0~IN7所占用的外部RAM的地址分别为7FF8H~7FFFH。若对8路模拟输人检测一遍,采样数据依次存放在内部RAM的30H~37H单元中。 【答案】 采用中断控制方式采集数据的程序如下: ORG 0000H AJMP MAIN ;跳转主程序 ORG 0013H ;外部中断1入口地址 LJMP INT_1 ;跳转中断服务程序 主程序如下: ADC0809 MAIN: MOV R0,#30H ;数据区首地址 MOV R1,#08H ;置通道数 SETB IT1 ;选择INT1为边沿触发方式 SETB EA ;中断允许 SETB EX1 ;允许INT1中断 MOV DPTR，#7FF8H ;通道0地址 NEXT: SETB F0 ;置中断标志 MOVX @DPTR，A ;启动 A/D转换 LOOP: JB F0,LOOP ;等待中断 DJNZ R1,NEXT SJMP $ 中断服务程序如下: INT_1: MOVX A,@DPTR ;数据采样 MOV @R0,A ;转换结果存入内部RAM INC DPTR ;指向下一模拟通道 INC R0 ;指向数据区下一单元 CLR F0 ;清中断标志 RETI ;中断返回 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 $$