《单片机原理及接口技术》(第3版)人民邮电出版社 第10章 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。 2.DS18B20数字温度传感器的温度测量范围为 。 答:−55~+128, 3.DS18B20的转换时间与 有关。 答:分辨率 4.SPI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 5.SPI有较高的数据传输速度,最高可达 Mbit/s。 答:1.05 6.SPI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。 7.I2C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 8.I2C串行总线的运行由 控制。 答:主器件 9.I2C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“DA3、DA2、DA1、DA0”和“A2、A1、A0”。其中“DA3、DA2、DA1、DA0”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。“A2、A1、A0”为引脚地址,由器件引脚A2、A1、A0在电路中接高电平或接地决定(见图10-11)。 11.I2C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A,A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题 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/eff1c622ee630b1c59eef8c75fbfc77da269977b.html