第46卷 硬件扩展与接口技术（2）四川省对口招生考试-电子信息类《单片机原理及应用双析卷》

编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类《单片机原理及应用双析卷》，依据《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，适用于高考复习教学。 本专辑第45、第46卷精准对标四川省考纲，知识模块： 51. 掌握51单片机最小应用系统； 52. 了解RS232、RS485(RS422) 硬件接口及协议； 53. 了解51单片机扩展芯片寻址方式(线选法和译码法); 54. 了解8255内部结构； 55.掌握8255引脚功能及控制字编写； 四川省对口招生考试 电子信息类 《单片机原理及应用》考点双析卷 第46卷 硬件扩展与接口技术（2） 学生练习卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．若使用线选法扩展3个外设，至少需要的I/O口线的根数是（   ） A．2 B．3 C．4 D．8 【答案】B 2．若需要扩展16KB外部RAM，至少需要的地址线的根数是（   ） A．10 B．12 C．14 D．16 【答案】C 3．扩展外部并行I/O口时，常用的地址锁存器芯片是（   ） A．74HC573 B．74HC138 C．74HC04 D．74HC595 【答案】A 4．在扩展外部RAM时，ALE信号的作用是（   ） A．锁存低8位地址 B．锁存高8位地址 C．控制读写操作 D．片选信号 【答案】A 5．单片机系统中，外部RAM的读写速度与哪些因素有关？（   ） A．RAM的型号和品牌 B．单片机的时钟频率和RAM的速度等级 C．RAM的容量和存储类型（如SRAM、DRAM） D．所有以上选项 【答案】D 【详解】外部RAM的读写速度与RAM的型号、品牌、容量、存储类型以及单片机的时钟频率和RAM的速度等级都有关。 6．在扩展单片机I/O口时，以下哪种做法是不推荐的？（   ） A．选择与单片机兼容的扩展芯片 B．充分考虑扩展芯片的功耗和成本 C．随意选择任意类型的扩展芯片进行扩展 D．根据实际需求选择合适的扩展方式 【答案】C 【详解】不推荐随意选择任意类型的扩展芯片进行扩展，因为这样做可能导致兼容性问题或性能不佳。 7．在单片机系统中，以下哪种方式可以有效提高I/O口的数量和灵活性？（   ） A．增加单片机的时钟频率 B．使用更大的内部存储器 C．使用可编程芯片扩展I/O口 D．降低单片机的功耗 【答案】C 【详解】使用可编程芯片扩展I/O口可以有效提高I/O口的数量和灵活性。 8．在设计一个单片机系统时，如果需要大量的外部数据存储和快速的I/O操作，你会如何设计？（   ） A．仅使用大量的外部RAM B．仅使用高速的FPGA扩展I/O口 C．同时使用外部RAM和FPGA扩展I/O口 D．使用内部存储器进行数据存储 【答案】C 【详解】为了同时满足大量数据存储和快速I/O操作的需求，应该同时使用外部RAM和FPGA扩展I/O口。 9．可编程芯片扩展I/O口与通用锁存器扩展I/O口相比，有什么显著的区别？（   ） A．可编程芯片扩展更加灵活 B．通用锁存器扩展成本更低 C．可编程芯片扩展速度更快 D．通用锁存器扩展更加稳定 【答案】A 【详解】可编程芯片扩展I/O口相比通用锁存器扩展更加灵活，因为可以通过编程实现不同的逻辑功能。 10．在使用FPGA扩展I/O口时，需要考虑哪些因素来选择合适的FPGA芯片？（   ） A．逻辑单元数量 B．功耗 C．成本 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】在选择FPGA芯片时，需要考虑逻辑单元数量、功耗和成本等因素。 11．以下哪种可编程芯片常用于扩展单片机的I/O口？（   ） A．FPGA B．DSP C．ASIC D．MCU 【答案】A 【详解】FPGA（现场可编程门阵列）常用于扩展单片机的I/O口。 12．在使用可编程芯片扩展I/O口时，为什么需要编程？（   ） A．为了设置I/O口的方向（输入或输出） B．为了配置I/O口的数据格式 C．为了定义I/O口的功能和行为 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】编程是为了设置I/O口的方向、配置数据格式以及定义I/O口的功能和行为。 13．在扩展并行I/O口时，地址译码器的作用是？（   ） A．将单片机的地址信号转换为选择特定I/O口的控制信号 B．增加I/O口的数量 C．提高I/O口的传输速度 D．降低系统的功耗 【答案】A 【详解】地址译码器在扩展并行I/O口时，用于将单片机的地址信号转换为选择特定I/O口的控制信号。 14．以下哪种设备可以用于扩展（   ） 单片机的并行I/O口？ A．串行通信接口 B．USB接口 C．通用锁存器 D．HDMI接口 【答案】C 【详解】通用锁存器可以用于扩展单片机的并行I/O口。 15．在使用通用锁存器扩展I/O口时，需要考虑哪些因素？（   ） A．锁存器的容量 B．锁存器的速度 C．锁存器与单片机的兼容性 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】使用通用锁存器扩展I/O口时，需要考虑容量、速度和兼容性等因素。 16．通用锁存器在单片机系统中的主要作用是什么？（   ） A．存储数据 B．放大信号 C．扩展I/O口数量 D．提高系统稳定性 【答案】C 【详解】通用锁存器主要用于扩展单片机的I/O口数量。 17．在一个单片机系统中，如果需要使用大量的外部RAM，应该考虑什么因素来优化性能？（   ） A．增加RAM的容量 B．提高RAM的读写速度 C．优化地址译码器的设计 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】为了优化性能，应该考虑增加RAM容量、提高读写速度和优化地址译码器设计。 18．扩展外部RAM时，为什么需要地址译码器？（   ） A．为了增加存储容量 B．为了提高读写速度 C．为了选择特定的存储单元 D．为了降低功耗 【答案】C 【详解】地址译码器用于将单片机的地址信号转换为选择特定存储单元的控制信号。 19．在单片机系统中，外部RAM的读写周期与什么因素有关？（   ） A．RAM的容量 B．RAM的速度 C．单片机的时钟频率 D．所有以上选项 【答案】D 【详解】外部RAM的读写周期与RAM的容量、速度和单片机的时钟频率都有关。 20．外部RAM扩展时，通常使用哪些接口与单片机连接？（   ） A．USB接口 B．数据总线和地址总线 C．HDMI接口 D．蓝牙接口 【答案】B 【详解】外部RAM扩展时，通常使用数据总线和地址总线与单片机连接。 二、判断题 21．外部RAM扩展时，增加地址线的数量可以增加存储器的容量。( ) 【答案】正确 【详解】地址线的增加可以扩展外部RAM的寻址范围，从而增加存储器的容量。 22．单片机最小系统中的时钟电路负责提供工作电压。( ) 【答案】错误 【详解】时钟电路提供单片机所需的时钟信号，而电源电路提供工作电压。 23．在扩展I/O口时，使用锁存器可以保持输入数据的稳定性。( ) 【答案】正确 【详解】锁存器可以在输入信号变化时保持输出的稳定状态，防止数据的瞬时变化。 24．FLASH存储器的一个主要优点是数据读取速度快。( ) 【答案】错误 【详解】FLASH存储器的主要优点是可重复擦写，而非数据读取速度。 25．单片机与外部RAM进行数据交换时，控制信号线的作用是指示数据的读取操作。( ) 【答案】正确 【详解】控制信号线除了指示读取操作外，还包括写入操作等，具体操作取决于外部RAM的读写控制方式。 26．可编程芯片如CPLD和FPGA可以灵活配置，用于扩展单片机的并行I/O口。( ) 【答案】正确 【详解】CPLD和FPGA可以编程实现多种逻辑功能，包括扩展并行I/O口。 27．通用锁存器和缓冲器可以用来扩展单片机的串行I/O口。( ) 【答案】错误 【详解】通用锁存器和缓冲器通常用于扩展并行I/O口，而不是串行I/O口。 28．程序存储器扩展中，EPROM和E2PROM属于易失性存储器。( ) 【答案】错误 【详解】EPROM和E2PROM属于非易失性存储器，数据在断电后仍能保持。 29．单片机最小系统电路包括电源电路、时钟电路和复位电路三部分。( ) 【答案】正确 【详解】单片机的基本运行需要这三部分电路确保正常工作。 30．中断标志控制寄存器SCON中的SM0，SM1位用于控制接收中断功能。( ) 【答案】正确 【详解】SCON寄存器的SM0，SM1位用于设置串行通信模式和功能，包括接收中断。 三、综合应用题 31．简述EPROM  芯片地址线数量与扩展容量关系。 【答案】 扩展芯片 地址线 扩展容量 扩展芯片 地址线 扩展容量 2716 11根 2 KB 27128 14根 16 KB 2732 12根 4 KB 27256 15根 32 KB 2764 13根 8KB 27512 16根 64 KB 32．简述通用锁存器、缓冲器扩展并行I/O口。 【答案】74LS244内部有2个4位三态缓冲器： 一个缓冲器输入是1A3～1A0, 对应输出是1Y3~  1Y0, 控制输出的信号为Gl  (低电平有效);另一个缓冲器输入是2A3～2A0, 对应输出是2Y3~  2Y0, 控制输出的信号为G2  (低电平有效)。如果要输入8位数据，可以将G1 、G2短路接地， 也可以用同一个信号控制G1和G2。74LS273 是8位锁存器， CLK 为工作时钟脉冲输入端，在  该引脚上出现上升沿时， DO～D7 的输入数据被传输到输出端 Q0～Q7,  当该引脚无上升沿时， 输出端 Q0～Q7 的数据维持不变，将锁存在输出端口。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类《单片机原理及应用双析卷》，依据《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，适用于高考复习教学。 本专辑第45、第46卷精准对标四川省考纲，知识模块： 51. 掌握51单片机最小应用系统； 52. 了解RS232、RS485(RS422) 硬件接口及协议； 53. 了解51单片机扩展芯片寻址方式(线选法和译码法); 54. 了解8255内部结构； 55.掌握8255引脚功能及控制字编写； 四川省对口招生考试 电子信息类 《单片机原理及应用》考点双析卷 第46卷 硬件扩展与接口技术（2） 学生练习卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．若使用线选法扩展3个外设，至少需要的I/O口线的根数是（   ） A．2 B．3 C．4 D．8 2．若需要扩展16KB外部RAM，至少需要的地址线的根数是（   ） A．10 B．12 C．14 D．16 3．扩展外部并行I/O口时，常用的地址锁存器芯片是（   ） A．74HC573 B．74HC138 C．74HC04 D．74HC595 4．在扩展外部RAM时，ALE信号的作用是（   ） A．锁存低8位地址 B．锁存高8位地址 C．控制读写操作 D．片选信号 5．单片机系统中，外部RAM的读写速度与哪些因素有关？（   ） A．RAM的型号和品牌 B．单片机的时钟频率和RAM的速度等级 C．RAM的容量和存储类型（如SRAM、DRAM） D．所有以上选项 6．在扩展单片机I/O口时，以下哪种做法是不推荐的？（   ） A．选择与单片机兼容的扩展芯片 B．充分考虑扩展芯片的功耗和成本 C．随意选择任意类型的扩展芯片进行扩展 D．根据实际需求选择合适的扩展方式 7．在单片机系统中，以下哪种方式可以有效提高I/O口的数量和灵活性？（   ） A．增加单片机的时钟频率 B．使用更大的内部存储器 C．使用可编程芯片扩展I/O口 D．降低单片机的功耗 8．在设计一个单片机系统时，如果需要大量的外部数据存储和快速的I/O操作，你会如何设计？（   ） A．仅使用大量的外部RAM B．仅使用高速的FPGA扩展I/O口 C．同时使用外部RAM和FPGA扩展I/O口 D．使用内部存储器进行数据存储 9．可编程芯片扩展I/O口与通用锁存器扩展I/O口相比，有什么显著的区别？（   ） A．可编程芯片扩展更加灵活 B．通用锁存器扩展成本更低 C．可编程芯片扩展速度更快 D．通用锁存器扩展更加稳定 10．在使用FPGA扩展I/O口时，需要考虑哪些因素来选择合适的FPGA芯片？（   ） A．逻辑单元数量 B．功耗 C．成本 D．所有以上选项 11．以下哪种可编程芯片常用于扩展单片机的I/O口？（   ） A．FPGA B．DSP C．ASIC D．MCU 12．在使用可编程芯片扩展I/O口时，为什么需要编程？（   ） A．为了设置I/O口的方向（输入或输出） B．为了配置I/O口的数据格式 C．为了定义I/O口的功能和行为 D．所有以上选项 13．在扩展并行I/O口时，地址译码器的作用是？（   ） A．将单片机的地址信号转换为选择特定I/O口的控制信号 B．增加I/O口的数量 C．提高I/O口的传输速度 D．降低系统的功耗 14．以下哪种设备可以用于扩展（   ） 单片机的并行I/O口？ A．串行通信接口 B．USB接口 C．通用锁存器 D．HDMI接口 15．在使用通用锁存器扩展I/O口时，需要考虑哪些因素？（   ） A．锁存器的容量 B．锁存器的速度 C．锁存器与单片机的兼容性 D．所有以上选项 16．通用锁存器在单片机系统中的主要作用是什么？（   ） A．存储数据 B．放大信号 C．扩展I/O口数量 D．提高系统稳定性 17．在一个单片机系统中，如果需要使用大量的外部RAM，应该考虑什么因素来优化性能？（   ） A．增加RAM的容量 B．提高RAM的读写速度 C．优化地址译码器的设计 D．所有以上选项 18．扩展外部RAM时，为什么需要地址译码器？（   ） A．为了增加存储容量 B．为了提高读写速度 C．为了选择特定的存储单元 D．为了降低功耗 19．在单片机系统中，外部RAM的读写周期与什么因素有关？（   ） A．RAM的容量 B．RAM的速度 C．单片机的时钟频率 D．所有以上选项 20．外部RAM扩展时，通常使用哪些接口与单片机连接？（   ） A．USB接口 B．数据总线和地址总线 C．HDMI接口 D．蓝牙接口 二、判断题 21．外部RAM扩展时，增加地址线的数量可以增加存储器的容量。( ) 22．单片机最小系统中的时钟电路负责提供工作电压。( ) 23．在扩展I/O口时，使用锁存器可以保持输入数据的稳定性。( ) 24．FLASH存储器的一个主要优点是数据读取速度快。( ) 25．单片机与外部RAM进行数据交换时，控制信号线的作用是指示数据的读取操作。( ) 26．可编程芯片如CPLD和FPGA可以灵活配置，用于扩展单片机的并行I/O口。( ) 27．通用锁存器和缓冲器可以用来扩展单片机的串行I/O口。( ) 28．程序存储器扩展中，EPROM和E2PROM属于易失性存储器。( ) 29．单片机最小系统电路包括电源电路、时钟电路和复位电路三部分。( ) 30．中断标志控制寄存器SCON中的SM0，SM1位用于控制接收中断功能。( ) 三、综合应用题 31．简述EPROM  芯片地址线数量与扩展容量关系。 32．简述通用锁存器、缓冲器扩展并行I/O口。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $