蓝桥杯单片机开放与设计省赛客观题及简解整理(2018-2022)

前言:

        由于本人马上要参加第十四届蓝桥杯单片机设计与开发的省赛了,在对客观题复习两轮后,发现效率是比较低的,因此整理了2018至2022年的省赛客观题,将大概的考点划分三部分,这样可以更加系统的复习其内容。

        现在把整理的这份内容分享给各位同学,本篇内容的解析是基于小蜜蜂老师的文章,但是进行了一些简化以及加上了一些个人常用的方法,希望可以帮助到一起参加蓝桥杯的同学。

        但最重要的是大家要学会懂得原理以及如何正确的查找STC15的手册,最后祝大家旗开得胜,比赛顺利!!

注释:

        带P的解析为同类型知识点,可查看相同带P编号的解析,例如:P1解析;

        每道题后都标注着第几届第几题,例如:十三.1。

目录

单片机类

//————-//51单片机

//————-//IAP15F2K61S2单片机

//————-//C51

//————-//其他

数字电路类

模拟电路类

//————-//运算放大器

//————-//二极管

//————-//放大电路

//————-//桥式整流

//————-//其他

单片机类

//————-//51单片机

  • MCS-51单片机在同一优先级的中断源,同时申请中断时,单片机首先应下列那个中断源的请求( D )。 八.6
  • A. 串口中断                  B. 定时器 0 中断         

    C. 定时器 1 中断          D. 外部中断 0

    解析:手册P454可知,外部中断 0 优先级最高

  • 8051 单片机的 P0 口,当使用外部存储器时它是一个( D )。八.7
  • A. 传输高 8 位地址口

    B. 传输低 8 位地址口

    C. 传输高 8 位数据口

    D. 传输低 8 位地址/数据口

    P2解析:P2口可传输高 8 位地址P0口可传输低 8 位地址/8 位数据

  • 当 MCS-51访问片外的存储器时,其低8位地址由  P0  口提供,高8位地址由  P2  口提供,8位数据由  P0  口提供。九.1
  • 解析:可看P2解析。

  • 当由 MCS-51单片机构成的系统正常工作后,在RST引脚附加一个  高  电平,并至少维持       2  个机器周期可令系统复位,复位后各IO 口为  高  电平。九.2
  • 解析:查手册P231可知,为了保证单片机进行可靠的复位,在 RST 引脚上拉高并维持至少24个时钟,即必须维持 2 个机器周期(1个机器周期为12个时钟)以上的高电平

  • 关于 MCS-51 单片机,以下说法中错误的有( B D )。九.10 
  • A. 单片机数据存储器和程序存储器扩展到最大范围是一样的。

    B. 串口数据发送和接收缓冲器均为 SBUF,不能够同时发送和接收数据。

    C. 为消除按键产生的抖动,可以采用软件和硬件两种办法。

    D. 单片机上电复位后,片内数据存储器的内容均为 00H。

    解析:在 MCS-51 单片机中,串行接口中有两个缓冲寄存器 SBUF,一个是发送寄存器,一个是接收寄存器两者的字节地址均为99H,但在物理结构上是完全独立的,可以同时发生数据接收数据

    上电复位作为一种冷启动,片内数据存储器为随机值特殊功能寄存器为固定值

    其中 P0~P3 的值为 FFH,相当于各个 IO 端口为高电平,堆栈指针SP 的值为 07H,其他的值为 00H。

  • 当 MSC-51 单片机扩展外部存储器时,P2 口可作为( C )。十.2 
  • A. 8 位数据输入口          B. 8 位数据输出口

    C. 输出高 8 位地址         D. 输出低 8 位地址

    解析:可看P2解析。

  • MCS-51 系列单片机寄存器 PC 中存放的是( D )。十一.10
  • A. 当前正在执行的指令。   

    B. 当前正在执行的指令地址。

    C. 下一条要执行的指令。   

    D. 下一条要执行的指令地址。

    解析:PC–program counter程序计数器是用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。

  • MCS-51 单片机外部中断的中断请求标志是( B )。十二..1
  • A. ET1          B. IE1          C. TF1          D. IT1

    解析:查手册P448可知,IE1外部中断1请求标志位

  • 某存储芯片的地址线为 12 根,数据线 16 根,它的存储容量为( D )。十.4
  • A. 1KB          B. 2KB          C. 4KB          D. 8KB

    解析:存储器的存储容量应该为:存储单元的容量×寻址范围的大小

    即:16bit × 2^12 = 65536bit ≈ 8KByte

  • 单片机系统中存储一个 16X16 的汉字点阵信息,需要( C )个字节。十一.9
  • A. 16          B. 64          C. 32          D. 256

    解析:一个点==1bit(16×16)/8 = 32字节

  • 串口通信中用于描述通信速度的波特单位是( B )。十二.2
  • A. 字节/秒          B. 位/秒         

    C. 帧/秒             D. 字/秒

    解析:波特率是指串口每秒钟传输的位数

  • 超声波传感器能够将声波信号转换为电信号,利用了( D )。十三.2
  • A. 光电效应          B. 热电效应         

    C. 霍尔效应         D. 压电效应

    解析:跟光、热、磁没有关系,所以排除ABC。

    //————-//IAP15F2K61S2单片机

  • IAP15F2K61S2 单片机的定时器0具有 4 种工作模式,当采用外部12MHz晶振时,定时器最大定时长度为 65536 us。八.1
  • 解析:查手册P486可知,定时器0 4 种工作模式,最大可选16位定时器

    2^16 us=65536us

  • 关于单片机,下列哪些说法是错误的( A D )。八.10
  • A. IAP15F2K61S2 单片机复位后,P0~P3 口状态为低电平。

    B. 具有 PWM 功能的单片机可通过滤波器实现 DAC 功能。

    C. IAP15F2K61S2 可以使用内部 RC 振荡器,也可以使用外部晶振工作。

    D. 所有单片机的程序下载都需要冷启动过程。

    解析:IAP15F2K61S2 单片机复位后,P0~P3 口状态为准双向/弱上拉模式

    不是所有单片机的程序下载都需要冷启动的。

  • IAP15F2K61S2 单片机内部有( )个定时/计数器,工作模式最少的是( B )。十.3 
  • A. 3,定时器 0         B. 3,定时器 2

    C. 4,定时器 1         D. 4,定时器 2

    解析:查手册P32可知,共有3个定时器定时器0、1都有四种模式

    查手册P32可知,定时器2只有一种工作模式

  • 在 IAP15F2K61S2 单片机中,下列寄存器与定时器工作模式配置无关的是( A B C D )。十.6 
  • A. AUXR           B. SCON           

    C. TCON          D. PCON

    解析:定时器 0 和定时器 1 的工作模式寄存器是 TMOD

    定时器2只有 1 种工作模式,不需要配置

  • 下列说法中正确的是( A B D )。十.10 
  • A. IAP15F2K61S2 单片机可以通过串口实现在线仿真功能。

    B. 单片机竞赛板在 IO 和 MM 模式下,均可实现对数码管和 LED 指示灯的分别操作,互不影响。

    C. 对 DS1302 进行单字节写操作时,数据在时钟线 SCLK 下降沿写入 DS1302。

    D. I2C 总线的启动信号和停止信号,只能由主器件发起。

    解析:对 DS1302 进行单字节操作时,

    数据在时钟线 SCLK 的上升沿写入在时钟线 SCLK 的下降沿读出

  • 关于 IAP15F2K61S2 单片机,以下说法中正确的有( A C )。十二.8
  • A. 主时钟可以是内部 R/C 时钟,也可以是外部晶体产生的时钟。

    B. 提供 14 个中断源请求,所有中断源均具有 2 个中断优先级。

    C. 具有 2 个串行通信端口,每个端口均可以同时收、发数据。

    D. 2K SRAM,最高运行主频 24MHz。

    解析:查手册P438可知,有四个中断源是最低优先级

    查手册P22可知,最高运行主频为35MHz

  • 5V 供电的情况下,使用 IAP15F2K61S2 的 AD 功能,配置 ADRJ 位为 0,当 ADC_RES 寄存器值为 30H,ADC_RESL 寄存器值为 03H 时,AD 转换的结果应为(  A D )。十二.10
  • A. 0.93V            B. 3.98V           

    C. 2.02V           D. 0.95V

    解析:查手册P747可了解具体解法,

    若取的是8位结果 ,30H == 0011 0000转为十进制 16*3=48

    则该 AD 转换结果对应的电压值为:48*(5/256)=0.9375V= 0.93V

    若取的是10位结果

    30H 03H == 0011 0000 11转为16进制位 C3H 再转为十进制 16*12+3=195

    则该 AD 转换结果对应的电压值为:195*(5/1024)=0.95214V= 0.95V

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  • IAP15F2K61S2单片机的UART1可以通过以下哪些外设作为波特率发生器( B C )。十三.1
  • A. 定时器0         B.定时器1           C.定时器2         D. 独立波特率发生器

    解析:查手册P612可知,当S1ST2分别为0、1时,

    定时器1定时器2可作为串口1的波特率发生器

  • 以下关于IAP15F2K61S2单片机的说法中正确的是( A B C )。十三.10
  • A.所有IO口都具有4种工作模式。

    B.支持7种寻址方式。C.支持7种复位方式。

    D. 提供了8个AD输入通道,12位AD转换精度。

    解析:查手册P22可知,只有10AD转换精度

    查手册P351可知,指令系统有7种寻址方式

    查手册P231可知,支持7种复位方式

    //————-//C51

  • 使用 Keil uVision 编写 51 单片机的 C 程序时,若定义一个变量 x,并由编译器将其分配到外部 RAM 中,应定义( D )语句。八.9
  • A. code  unsigned char x;         

    B. pdata unsigned char x;

    C. idata unsigned char x;           

    D. xdata unsigned char x;

    P1解析:code:程序存储器。 

    pdata:分页寻址的内部数据存储器

    idata:间接寻址的内部数据存储器。 

    xdata外部数据存储器

  • 下列哪个 C51 关键字能够将数据存储在程序存储器中( D )。九.4
  • A. xdata          B. idata           

    C. bdata          D. code

    解析:可看P1解析。

  • 在 C51 中以下哪种数据类型能够表达的数值最大( D )。九.8
  • A. char          B. long          C. int          D. float

    解析:char:1 个字节。 int:2 个字节。

    long 和 float 均为 4 个字节,但范围不同。

    long:-2^31~2^31-1  

    float1.75494E-38~3.402823E+38

  • 下列关于 do-while 语句的说法正确的是( B )。十二.6
  • A. 可能一次都不执行                        

    B. 至少执行一次

    C. 先判断条件,再执行循环体        

    D. 以上说法均不正确

    解析:先执行循环体,再判断条件

    至少会执行一次循环体。

  • 下列语句中,可以实现单片机P42引脚状态翻转的是( A C )。十三.5
  • A. P42=~P42         B. !P42         

    C. P4^=4                D. P4&=(1<<2)

    解析:A和B的区别在于都进行了翻转但B没有赋值,

    C 采用异或,下次进入时翻转,

    D P42保持原状,其他位被清零了。

  • C51中,访问速度最快的是( A )。十三.7
  • A. data         B.idata          C.xdata         D.pdata

    解析:data:访问可直接寻址的片内存储器内部RAM,占前128字节(Ox00~Ox7F),

    它采用直接寻址方式,对变量访问最快

    idata:使用寄存器作为指针来进行间接寻址,一般常用来存放比较频繁的变量。

    xdata:访问外部数据存储器,即外部RAM,大小64K(Ox0000~OxFFFF),采用间接寻址。

    pdata:访问当前页面内的外部拓展RAM,按页访问,每一页256字节。

    //————-//其他

  • 数据管动态扫描的程序设计一般需要“消隐”动作,才能保证显示效果清晰,下面基于 CT107D 竞赛板的数据管显示代码片段中第( A )行是用来实现“消隐”功能的。八.8
  • A.第 3 行         B.第 4 行         

    C.第 5 行         D.第 8 行

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    解析:存储器映射编程–第3行XBYTE[0xC00]选中数码管–

    在显示下一位数字之前,把该位数码管关闭

  • 在进行串行通信时,若两机的发送与接收可以同时进行,则称之为( A )。十一.5
  • A.全双工                B. 半双工        

    C. 单工                  D. 以上均不正确

    P5解析:单工:只能有一个传输方向,要么是发送,要么是接收。

    半双工:有两个传输方向,但发送和接收不能同时进行,某一时刻只能选择其中一个。

    全双工:有两个传输方向,发送和接收可同时进行,互不影响

  • 程序以( D )形式存放在程序存储器中。十一.6
  • A. C 源文件            B. 汇编程序         

    C. BCD 编码          D. 二进制编码

    解析:用 C 语言编写的程序,通过编译器进行编译,生产二进制代码,烧写到芯片中,

    相当于程序以二进制编码的形式存放在程序存储器中

  • 下列属于差分方式传输的选项是( A C )。十三.6
  • A. USB             B. RS232         

    C. RS485         D.1-Wire

  • 全双工串行通信是指( B )。十三.9
  • A.设计有数据发送和数据接收引脚。

    B.发送与接收不互相制约。

    C.设计有两条数据传输线。

    D.通讯模式和速度可编程、可配置。

    解析:可看P5解析。

    数字电路类

  • 逻辑表达式 F=AB + BC + ABCD +B 的最简式为( C )。八.5
  •  A.C+D          B. C          C. B+C          D. A+C

    解析:表达式并项后: F=B+BC消除冗余因子后: F=B+C

  • 已知如图所示共阴数码管,令数码管显示‘ F ’的编码是( B )。九.6
  • A.0xC8          B. 0x71          C. 0xD9          D. 0xE2

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    解析:对于共阴数码管高电平点亮相应的段码:

    DP-G-F-E-D-C-B-A,即0111 0001,0x71

  • 与 A+B+C 相等的表达式为( B )。十二.4
  • da683edbdbd6440ab8b97223e252d27f.png

    解析:取非互相约掉符号再翻转;也可以用代入法

  • 下列表达式中与电路图相符的是( A )。十三.4
  • A.Y=A+B+C         B.Y=C·(A+B)

    C.Y=A·B·C           D.Y=A·B+C

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    解析:在ABC三个二极管任意为1时,二极管都可以导通,且Y也为1。

    那么ABC三个输入与Y输出的关系为逻辑或。

  • 设计一位 8421 码计数器至少需要( B )个触发器。九.5
  • A.3          B. 4          C. 5          D. 8

    解析:一位 8421 码计数器计数范围是 0~F,即16,2的4次方

  • 能够实现线与功能的门电路是( D )。八.4 
  • A.与非门         B. 或非门          C. 抑或门          D. OC 门

    解析:凡是 OC 门的门电路都可以实现“线与”逻辑

  • 三态门的输出状态包括( A B D )。十三.3
  • A.高电平                 B. 低电平          

    C. 模拟输出            D. 高阻态

  • 将三角波转换为矩形波,需选用( D )。十.5 
  • A. 多谐振荡器             B. 双稳态触发器

    C. 单稳态触发器         D. 施密特触发器

    解析:多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器,也称矩形波发生器。

    双稳态触发器是一种具有记忆功能的逻辑单元电路。它有两个稳定的工作状态,在外加信号触发 下,电路可从一种稳定的工作状态转换到另外一种稳定的工作状态。

    单稳态触发器只有一个稳定状态,一个暂稳态。在外加脉冲的作用下,单稳触发器可从一个稳定状态翻转到一个暂稳态。 

    施密特触发器有两个稳定状态,当输入信号达到某一电压值时,输出电压会发生变化,其状态由 输入信号的电位维持,可以将三角波、正弦波、周期性波等变成矩形波

  • 下列哪个电路不是时序逻辑电路( C )。十二.5
  • A.计数器              B. 寄存器            

    C. 译码器             D. 触发器

    解析:小蜜蜂老师解析的非常详细!!

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    模拟电路类

    //————-//运算放大器

  • 电路如下图所示,其输入电压 UI1、UI2分别为 0.1V 和 0.2V,试计算出输出电压 U0 的值为     -2.4  V。八.2
  • 62ece9979216497caeb0da91ae9ecccd.png

    P3解析:运算放大器–反相比例加法器

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  • 电路原理图如下图所示,以下哪个选项能够正确表达输入与输出之间的关系( B )。九.9
  • A. U0=U1+U2*R1/R2       B. U0=U1+U2*R2/R1

    C. U0=U1*R2/R1+U2       D. U0=U1*R1/R2+U2

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    P4解析:运算放大器–正相比例加法器

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  • 电路如下图所示,输入电压 U1 = 0.4V,U2 = 0.8V,计算输出电压 U0 的值为( D )。十.9
  • A. 1.2V         B. -1.2V           C. -6V            D. -1.8V

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    解析:可看P3解析。

  • 由理想运算放大器构成的电路如下图所示,其输出电压Uo为( D )。十三.8
  • A.1V         B.2V          C.-2V         D. 3V

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    解析:可看P2、3解析。

    //————-//二极管

  • 当温度升高时,二极管的反向饱和电流将( A )。九.3
  • A.增大                  B. 减小         

    C. 保持不变          D. 与温度没有直接关系

    解析:二极管的反向饱和电流由二极管中少子的漂移运动产生

    温度越高,参与漂移运动的少子就越多,反向饱和电流就越大

  • 如下图所示的电路图,若二极管的导通电压为0.7V,可求得输出电压 V0 为( B )。十.1 
  • A. 9V          B. 0.7V           C. 6.7V          D. 0.35V

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    解析:压降大的先导通,D1导通,相当于导线,电压为0.7V。

    //————-//放大电路

  • 放大电路在负载开路时的输出为 0.4V,接入 3K 的电阻负载后,输出的电压降为 0.3V,则该放大电路的输出电阻为( D )。十.7
  • A. 10K          B. 2K          C. 3K          D. 1K

    解析:输出电阻与负载电阻是串联的,流过负载电阻的电流与流过输出电阻的电流相同

    流过负载电阻的电流为:0.3V / 3K = 0.1mA 

    根据欧姆定律,输出电阻的大小为:(0.4V – 0.3V)/ 0.1mA = 1K

  • 某放大电路中使用的三极管的极限参数为 PCM = 100mW,ICM = 20mA,U(BR)CEO = 15V。以下哪些情况下,三极管不能正常工作( B C )。十.8 
  • A. UCE = 3V,IC = 15mA          

    B. UCE = 3V,IC = 40mA

    C. UCE = 6V,IC = 20mA          

    D. UCE = 9V,IC = 10mA

    解析:ICM是集电极最大允许电路,PCM是集电极最大允许耗散功率,不能超过这两个参数。

  • 多级放大电路中,既能放大直流信号,又能放大交流信号的是( C )方式。十一.1
  • A.阻容耦合           B. 变压器耦合         

    C. 直接耦合          D. 光电耦合

    解析:阻容耦合,只通交流,不通直流。

    变压器耦合,只通交流,不通直流。

    光电耦合,只要是隔离作用,更多的用在非线性的应用电路中。

  • 共射级放大电路中,输入电压和输出电压的相位关系为( A )。十一.2
  • A. 相差 180°          B. 相同           C. 相差 90°         D. 相差 45°

    解析:具体我也不是很了解,大家可以上网查一下。

    解决放大器截止失真的办法是( C D )。十一.8

    A. 增大上偏电阻           B. 减小集电极电阻

    C. 减小偏置电阻           D. 增大下偏电阻

    解析:静态工作点过低,信号负半周进入了输出特性曲线的截止区,就会产生截止失真

    解决方法是提高静态工作点适当减小输入信号幅度

    减小偏置电阻可以提高静态工作点;

    增大下偏电阻,增大基极电压,可以提高静态工作点。

  • 放大电路的开环指的是( C )。十二.3
  • A.无负载                    B. 无信号源         

    C. 无反馈通路            D. 未接入电路

    解析:放大电路的开环是指,放大电路的输入端和输出端之间除了主信号通路外,没有任何的反馈元件或者反馈通路

    与其对应的闭环是指,带有反馈电路的放大电路

  • 当放大电路的电压增益为-20dB 时,说明它的电压放大倍数为( D )。十二.7
  • A.-20 倍           B.  20 倍         

    C.  10 倍          D. 0.1 倍

    解析:电压增益 = 20lg 电压放大倍数20lgA = -20lgA = -1A = 0.1

  • 理论上,多级放大电路和组成它的各单级放大电路相比,通频带( B )。十二.9
  • A. 变宽           B. 变窄           

    C. 不变           D. 无关联

    解析:多级放大电路和组成它的各单级放大电路相比,电压增益提高通频带变窄

    //————-//桥式整流

    下列中正确的桥式整流接法是( C )。十一.4

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    解析:这是小蜜蜂老师解析的答案图片,原理讲的很清楚。

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    //————-//其他

  • 当电路中有用信号为某一固定频率,宜选用( D )滤波器,直流电源的滤波电路宜选用( B )滤波器。八.3
  • A.带阻         B. 低通         C. 高通         D. 带通

    解析::允许特定频段的信号通过,同时屏蔽其他频段的信号。

    低通:允许低于截止频率的信号通过,同时屏蔽高于截止频率的信号。

    直流电源可以理解为一种频率为 0 的交流信号,所选用的是低通滤波器

  • 为了使高阻信号源与低阻负载进行配合,在设计电路过程中往往需要进行阻抗匹配, 以下哪种电路适合接入高阻信号源与低阻负载之间( C )。九.7
  • A.共射电路         B. 共基电路          C. 共集电路          D. 以上都可以

    解析:共集电路输入电阻最大输出电阻最小的电路,并且具有电压跟随的特点。

  • 以集成电路制造工艺,以下哪类元器件制作最容易( C )。十一.3
  • A.晶体管            B. 电感器           C. 变压器          D. 电容器

    解析:根电线就可以制作一个简易的变压器,晶体管、电感器和电容器都需要专业的设备。

  • 一颗电容器的主要参数包含( A B C D )。十一.7
  • A. 标称容量          B. 绝缘电阻          C. 允许误差          D. 额定耐压

    解析:容器的主要参数有标称容量允许误差额定耐压、漏电流、绝缘电阻、损耗因数、温度系数、频率特性等。

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