题目：
练习题1：
对单片机I/O口来说，有四种结构。即准双向I/O口，开漏，强推挽，高阻态，四种模式。其中的三种类型的具体结构图，如下图所示：
对于准双向I/O来说，其内部有上拉电阻，单片机内部输出低电平，则单片机I/O输出低电平，单片机内部输出高电平，则单片机I/O口输出高电平。
对于开漏来说，其内部没有上拉电阻，所以需要外部接一个上拉电阻才能保证I/O的内部输出和外部输出保持一致。如果没有外部的上拉电阻，那么单片机的外部输出即为不确定态。
对于强推挽态，该类I/O口能够输出和输入较大的电流。
对于高阻态，即认为其电阻非常大即可，现在仅仅做一下简单的了解即可。
练习题2：
关于上下拉电阻的一些说明，上拉电阻将一个不确定的信号通过一个电阻拉到一个高电平上，而下拉电阻即为拉到一个低电平上面。关于电阻的作用如下：
1：开漏的I/O外部需要外接上拉电阻，才能起作用。
2：起到限流的作用
3：增强对外部输出电流的能力
4：减少电磁干扰
练习题3：
要理解该型号的步进电机的工作原理，现在给出该步进电机的结构示意图：
如图上图所示，即为步进电机的内部结构示意图，其中有A,B,C,D四组磁体，仔细的分析可以得到，经过32次转换即可实现中间的转子转动一圈，但是更好的方式是在这四个磁体磁性转化的时候再加上一种中间的状态，使得步进电机运行起来更加的稳定。
练习题四：
对于让步进电机正转或者反转的程序，涉及到矩阵按键的使用以及步进电机的使用，笔者当时已经再之前写过这类的程序，现在要写还需要一定的时间而且笔者需要在十月份之前把这本书的全部更完，所以为了节约时间，将作者给出的参考源码给出，给以后的读者一些参考。
/*
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* 《手把手教你学51单片机(C语言版)》
* 配套 KST-51 单片机开发板 示例源代码
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* (c) 版权所有 2014 金沙滩工作室/清华大学出版社 保留所有权利
* 获取更多资料请访问：http://www.kingst.org
*
* 文件名：main.c
* 描 述：第9章 按键控制步进电机转动的示例
* 版本号：v1.0.0
* 备 注：详情见第9章9.3.6节
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*/
#include <reg52.h>
sbit KEY_IN_1 = P2^4;
sbit KEY_IN_2 = P2^5;
sbit KEY_IN_3 = P2^6;
sbit KEY_IN_4 = P2^7;
sbit KEY_OUT_1 = P2^3;
sbit KEY_OUT_2 = P2^2;
sbit KEY_OUT_3 = P2^1;
sbit KEY_OUT_4 = P2^0;
unsigned char code KeyCodeMap[4][4] = { //矩阵按键编号到标准键盘键码的映射表
{ 0x31, 0x32, 0x33, 0x26 }, //数字键1、数字键2、数字键3、向上键
{ 0x34, 0x35, 0x36, 0x25 }, //数字键4、数字键5、数字键6、向左键
{ 0x37, 0x38, 0x39, 0x28 }, //数字键7、数字键8、数字键9、向下键
{ 0x30, 0x1B, 0x0D, 0x27 } //数字键0、ESC键、 回车键、 向右键
};
unsigned char KeySta[4][4] = { //全部矩阵按键的当前状态
{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
};
signed long beats = 0; //电机转动节拍总数
void KeyDriver();
void main()
{
EA = 1; //使能总中断
TMOD = 0x01; //设置T0为模式1
TH0 = 0xFC; //为T0赋初值0xFC67，定时1ms
TL0 = 0x67;
ET0 = 1; //使能T0中断
TR0 = 1; //启动T0
while (1)
{
KeyDriver(); //调用按键驱动函数
}
}
/* 步进电机启动函数，angle-需转过的角度 */
void StartMotor(signed long angle)
{
//在计算前关闭中断，完成后再打开，以避免中断打断计算过程而造成错误
EA = 0;
beats = (angle * 4076) / 360; //实测为4076拍转动一圈
EA = 1;
}
/* 步进电机停止函数 */
void StopMotor()
{
EA = 0;
beats = 0;
EA = 1;
}
/* 按键动作函数，根据键码执行相应的操作，keycode-按键键码 */
void KeyAction(unsigned char keycode)
{
static bit dirMotor = 0; //电机转动方向
if ((keycode>=0x30) && (keycode<=0x39)) //控制电机转动1-9圈
{
if (dirMotor == 0)
StartMotor(360*(int)(keycode-0x30));
else
StartMotor(-360*(int)(keycode-0x30));
}
else if (keycode == 0x26) //向上键，控制转动方向为正转
{
dirMotor = 0;
}
else if (keycode == 0x28) //向下键，控制转动方向为反转
{
dirMotor = 1;
}
else if (keycode == 0x25) //向左键，固定正转90度
{
StartMotor(90);
}
else if (keycode == 0x27) //向右键，固定反转90度
{
StartMotor(-90);
}
else if (keycode == 0x1B) //Esc键，停止转动
{
StopMotor();
}
}
/* 按键驱动函数，检测按键动作，调度相应动作函数，需在主循环中调用 */
void KeyDriver()
{
unsigned char i, j;
static unsigned char backup[4][4] = { //按键值备份，保存前一次的值
{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
};
for (i=0; i<4; i++) //循环检测4*4的矩阵按键
{
for (j=0; j<4; j++)
{
if (backup[i][j] != KeySta[i][j]) //检测按键动作
{
if (backup[i][j] != 0) //按键按下时执行动作
{
KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //调用按键动作函数
}
backup[i][j] = KeySta[i][j]; //刷新前一次的备份值
}
}
}
}
/* 按键扫描函数，需在定时中断中调用，推荐调用间隔1ms */
void KeyScan()
{
unsigned char i;
static unsigned char keyout = 0; //矩阵按键扫描输出索引
static unsigned char keybuf[4][4] = { //矩阵按键扫描缓冲区
{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},
{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}
};
//将一行的4个按键值移入缓冲区
keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;
keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;
keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;
keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;
//消抖后更新按键状态
for (i=0; i<4; i++) //每行4个按键，所以循环4次
{
if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00)
{ //连续4次扫描值为0，即4*4ms内都是按下状态时，可认为按键已稳定的按下
KeySta[keyout][i] = 0;
}
else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F)
{ //连续4次扫描值为1，即4*4ms内都是弹起状态时，可认为按键已稳定的弹起
KeySta[keyout][i] = 1;
}
}
//执行下一次的扫描输出
keyout++; //输出索引递增
keyout = keyout & 0x03; //索引值加到4即归零
switch (keyout) //根据索引，释放当前输出引脚，拉低下次的输出引脚
{
case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;
case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;
case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;
case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;
default: break;
}
}
/* 电机转动控制函数 */
void TurnMotor()
{
unsigned char tmp; //临时变量
static unsigned char index = 0; //节拍输出索引
unsigned char code BeatCode[8] = { //步进电机节拍对应的IO控制代码
0xE, 0xC, 0xD, 0x9, 0xB, 0x3, 0x7, 0x6
};
if (beats != 0) //节拍数不为0则产生一个驱动节拍
{
if (beats > 0) //节拍数大于0时正转
{
index++; //正转时节拍输出索引递增
index = index & 0x07; //用&操作实现到8归零
beats--; //正转时节拍计数递减
}
else //节拍数小于0时反转
{
index--; //反转时节拍输出索引递减
index = index & 0x07; //用&操作同样可以实现到-1时归7
beats++; //反转时节拍计数递增
}
tmp = P1; //用tmp把P1口当前值暂存
tmp = tmp & 0xF0; //用&操作清零低4位
tmp = tmp | BeatCode[index]; //用|操作把节拍代码写到低4位
P1 = tmp; //把低4位的节拍代码和高4位的原值送回P1
}
else //节拍数为0则关闭电机所有的相
{
P1 = P1 | 0x0F;
}
}
/* T0中断服务函数，用于按键扫描与电机转动控制 */
void InterruptTimer0() interrupt 1
{
static bit div = 0;
TH0 = 0xFC; //重新加载初值
TL0 = 0x67;
KeyScan(); //执行按键扫描
//用一个静态bit变量实现二分频，即2ms定时，用于控制电机
div = ~div;
if (div == 1)
{
TurnMotor();
}
}练习题5：
蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种，区别就是有源蜂鸣器内部有震荡电路而无源蜂鸣器没有震荡电路。有源蜂鸣器使用起来相对比较方便，而无源蜂鸣器则需要软件编程来实现震荡电路的功能，虽然这样更加麻烦了，但是由于声音的频率和信号变化的频率存在一定的关系，所以可以通过改变信号的频率来实现蜂鸣器发出不同的声音。
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