单片机技能比赛试题

电气工程系技能大赛 单片机编程与调试项目竞赛试卷

姓名 工位号 项目

竞赛须知:

竞赛时间为4小时，请注意考场纪律和安全操作规范！

设计要求：根据试题所提供的技术参考或要求，考生在规定时间内完成单片机控制器的原理图绘制、程序编写、元件选择、调试等工作，并按要求保存电子文档。 一．单片机的调试与控制竞赛要求： 1.根据提供的项目选择一个自己参赛的项目。 2. 在电脑上画出电气原理图并连接电路。 3. 根据任务要求编写控制程序。

4. 按任务要求调试程序和元件的有关参数。 二、比赛时间240分钟 三、保存路径：

要求：考生在E盘根目录下建立一个考试专用文件夹，文件夹名称为：电气系+考号。考生考试过程中的所有电子文件均保存在该文件夹下。 四、设计项目：

项目1 花样流水灯的制作

一、设计要求

单片机的P2口上接有8只发光LED组成的花样流水灯。输入引脚P3.3接

有一只按键开关K。K未按下时，单片机利用P2口的输出，控制花样灯左右循

环流水点亮；K按下时，控制发光二极管交替点亮；当K松开时，花样灯恢复至左右循环流水点亮。

二、原理说明

编程考虑：在正常情况下，通过设给寄存器A初值，利用环移指令和延迟环

节，使8个LED灯呈现正反向循环流水点亮。当按下开关，使外部中断请求1引脚呈低电平，触发外部中断1，在中断处理程序中将寄存器A 赋值0xaa，再通过环移指令和延时环节，使LED灯交替点亮，松开开关后，跳出外部中断处理，恢复先前的正反向循环流水点亮。

三、电路设计与仿真

本题目的电路设计与仿真如图所示。

C6U222pF19XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD393837363534333221222324252627281011121314151617X1C522pF11.0592MHz18XTAL2D1D2D3D4D5D6D7D8LEDLED-BIBYLED-BIBYLED-BIBYLED-BIBYLED-BIBYLED-BIBYLED-BIBY9RSTR2220293031PSENALEEAC710uF12345678P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.780C51R11kk 项目2 单一外中断的应用

一、设计要求

AT89C51单片机的P1口接有8只LED，单片机的外部中断0输入引脚P3.2

（INT0），引脚接有一只按钮开关K1。程序启动运行时，控制P1口上的8只LED点亮。按下开关K1，低4位与高4位交替闪烁1次；然后P1口上的8只LED再次全亮。

二、原理说明

按一次按钮开关K1，引脚INT0接地，产生一个外部中断0的中断请求，在

中断服务程序中，让P1口低4位的LED和高4位的LED交替闪烁1次。

三、电路设计与仿真

本题目的电路设计与仿真如图所示。

U1C130pF19XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD393837363534333221222324252627281011121314151617D1D0X1CRYSTAL18R2220XTAL2D2D1C230pFR32209RSTD3D2R4220C310uF293031PSENALEEAD4D3R5220D5D4R6220220R11kD01D12D23D34D45D56D67D78P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89C51PROGRAM=8.hexSRCFILE=Text1.cD6D5R7R8220D7D6D8D7R9220k1R1010 项目3 BCD译码的2位数码管扫描的数字显示

一、设计要求

利用单片机、BCD码译码芯片74LS47和2只LED数码管构成一个数字扫

描显示系统。2只数码管循环显示数字00，11……99。

二、原理说明

二进制编码的十进制数简称BCD码（Binary Coded Decimal），本题目使用

74LS47完成BCD码的译码功能，再驱动数码管显示。重点掌握BCD译码电路74LS47的工作原理及使用以及如何控制2位数码管来显示不同数字的编程。

三、电路设计与仿真

本题目的电路设计与仿真如图示。

L1RP1RESPACK-71234567834567890C2U122pF19XTAL1U2P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD3938373635343332212223242526272810111213141516177126453ABCDBI/RBORBILT74LS47QAQBQCQDQEQFQG13L112L211L310L49L515L614L7X1C122pF11.0592MHz18XTAL29RSTR4220293031C310uF12345678PSENALEEAR310kP1.0/T2P1.1/T2EXP1.2/ECIP1.3/CEX0P1.4/CEX1P1.5/CEX2P1.6/CEX3P1.7/CEX4AT89C51RD2R1R2470470L1L2L3L4L5L6L7Q12N555112Q22N5551 项目4 LED数码管秒表的制作

一、设计要求

制作一个LED数码管显示的秒表，用2位数码管显示计时时间，最小计时

单位为“百毫秒”，计时范围0.1~9.9s。当第1次按下并松开计时功能键时，秒表开始计时并显示时间；第2次按下并松开计时功能键时，停止计时，计算两次按下计时功能键的时间，并把时间值送入数码管显示；第3次按下计时功能键，秒表清零，等待下一次按下计时功能键。如果计时到9.9s时，将停止计时，按下计时功能键，秒表清零，再按下重新开始计时。

二、原理说明

本秒表应用了AT89C51的定时器的定时工作模式，计时范围0.1~9.9s。此

外还涉及如何控制LED数码管显示数字的问题，即数码管显示程序的编写。

三、电路设计与仿真

LED数码管显示的电子秒表原理电路与仿真如图所示。

C122pFU1X119XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD393837363534333221222324252627281011121314151617P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.71P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.723456789RP1C2C310uF1822pF9XTAL2RSTR110k293031PSENALEEAP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.712345678P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89C51PROGRAM=69.HEX计时功能键P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.71k

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