12th第二次省赛.客观题笔记

[ZQY]

12th第二次省赛.客观题笔记

赛事：第十二届蓝桥杯 单片机设计与开发项目 省赛
整理时间：2026-03-09
总题数：10题（8道单选 + 2道多选）
答对：4题 | 答错：6题

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答题总览速查

题号	主题	类型	你的答案	正确答案	结果
Q1	触发器状态数	单选	D	D
Q2	TTL悬空输入	单选	A	A
Q3	贴片电阻标识	单选	C	C
Q4	串口传输时间	单选	A	B
Q5	二极管温度特性	单选	C	B
Q6	C51数据类型	单选	B	B
Q7	运放电路计算	单选	D	B
Q8	IAP15不具备资源	单选	D	B
Q9	STC15 IO工作模式	多选	BCD	ABCD
Q10	IAP15复位条件	多选	AB	ABD

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详细题目解析

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Q1 · 触发器状态数 · 单选 · 答对

8个触发器最多可以标识多少种状态（ ）。

• A：4

• B：16

• C：128

• D：256

正确答案说明

每个触发器有 2 种稳定状态（0 或 1），n 个触发器组合后最多可以标识 2 的 n 次方种状态。

8 个触发器：2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 = 2^8 = 256 种

错误选项分析

• A(4)：2^2，只有 2 个触发器时的结果

• B(16)：2^4，只有 4 个触发器时的结果

• C(128)：2^7，只有 7 个触发器时的结果

拓展知识：触发器与计数器

触发器数量	最大状态数	典型应用
4 个	16	十六进制计数器 / BCD码
8 个	256	单字节寄存器（0~255）
16 个	65536	双字节寄存器（0~65535）

记忆技巧：n 位二进制数 = n 个触发器 = 2^n 种状态 = 0 ~ 2^n - 1 的范围

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Q2 · TTL悬空输入 · 单选 · 答对

在TTL电路中，若输入端悬空了，其状态（ ）。

• A：等效于输入了高电平

• B：等效于输入了低电平

• C：等效于接地

• D：状态不确定

正确答案说明

TTL（晶体管-晶体管逻辑）电路内部输入端通过 基极结电阻 连接到 Vcc（正电源），当输入端悬空时，无驱动电流，内部上拉效果使得悬空端等效为 高电平（逻辑 1）。

错误选项分析

• B/C：悬空不是低电平。低电平需要主动拉低到接近 GND（< 0.8V）

• D：TTL悬空状态是确定的——就是高电平，而非不确定（CMOS才容易不确定）

易错点

CMOS 电路与 TTL 电路行为不同：

• TTL 悬空 = 高电平（内部弱上拉）

• CMOS 悬空 = 不确定/浮空（输入阻抗极高，极易受干扰）

拓展知识：TTL vs CMOS 对比

特性	TTL	CMOS
悬空状态	等效高电平	不确定（危险！）
工作电压	5V	3.3V / 5V 可选
功耗	较高	低（静态近零）
抗噪性	一般	较强
STC15 IO	—	类CMOS结构

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Q3 · 贴片电阻标识 · 单选 · 答对

一个贴片电阻，标识为1002，下列对该电阻描述正确的是（ ）。

• A：电阻值为10K，精度为10%

• B：电阻值为100K，精度为1%

• C：电阻值为10K，精度为1%

• D：电阻值为100K，精度为10%

正确答案说明

贴片电阻标识规则：

4位数字标识法（精度1%，E96系列）：

• 前3位 = 有效数字

• 第4位 = 乘数（10 的几次方）

1 0 0 | 2
↑有效数字 | ↑乘数

计算：100 × 10^2 = 100 × 100 = 10000Ω = 10KΩ

精度：4位数字代码的贴片电阻精度为 1%（3位数字的精度通常为5%）

错误选项分析

• A(10K, 10%)：精度判断错误，4位数字是1%精度

• B(100K, 1%)：把乘数当成了有效数字，1002 ≠ 1000×10^2

• D(100K, 10%)：阻值和精度都错了

易错点

位数	精度	示例	结果
3位（如 102）	5%	10 × 10^2	1KΩ
4位（如 1002）	1%	100 × 10^2	10KΩ

拓展知识：贴片电阻系列

• E24系列：3位标识，精度 5%

• E96系列：4位标识，精度 1%

• 特殊标识：R表示小数点，如4R7 = 4.7Ω；000 = 跳线（0Ω）

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Q4 · 串口传输时间 · 单选 · 答错（你选A，正确为B）

以9600波特率进行串口通信时，完成1K字节的数据传输，大约需要（ ）。

• A：0.1秒 ← 你的答案（）

• B：1秒

• C：5秒

• D：10秒

正确答案说明

串口异步通信每个字节的帧格式：

• 1位起始位 + 8位数据位 + 1位停止位 = 10位/字节

计算过程：

• 波特率 = 9600 bps（每秒传输 9600 位）

• 每字节需要 10 位

• 每秒传输字节数 = 9600 ÷ 10 = 960 字节/秒

• 1K字节 = 1024 字节

• 所需时间 = 1024 ÷ 960 ≈ 1.07秒 ≈ 1秒

错误分析

选 A(0.1秒) 可能是误以为：

• 9600 bps ÷ 8 = 1200 字节/秒 → 1024 ÷ 1200 ≈ 0.85秒（但仍不是0.1秒）

• 或者没有加上起始位/停止位的开销

常见错误：只用 8 位计算，忽略了帧开销（起始位 + 停止位）

拓展知识：常用波特率传输速度

波特率	实际字节速率（含帧位）	传输1KB约需
1200	120 字节/秒	~8.5秒
9600	960 字节/秒	~1秒
115200	11520 字节/秒	~0.09秒

快速公式：字节速率 ≈ 波特率 ÷ 10（异步串口默认1起始+8数据+1停止）

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Q5 · 二极管温度特性 · 单选 · 答错（你选C，正确为B）

二极管的伏安特性曲线（正向部分）在环境温度下降时将（ ）。

• A：左移

• B：右移

• C：上移 ← 你的答案（）

• D：下移

正确答案说明

二极管正向导通电压 Vf 具有 负温度系数，约 -2mV/°C。

温度与 Vf 的关系：

• 温度升高 → Vf 降低 → 同等电压下电流更大 → 曲线左移

• 温度下降 → Vf 升高 → 需要更高电压才能达到相同电流 → 曲线右移

在 V-I 坐标系（横轴 = 电压V，纵轴 = 电流I）中：

• 温度下降：阈值电压增大，整条曲线向 右方 平移

错误分析

选 C(上移)：上移意味着在相同电压下电流增大，这与温度升高的效果相同，与题意（温度下降）相反。

易错点：上/下移是纵向移动（电流轴方向），左/右移是横向移动（电压轴方向）。温度变化引起的是 阈值电压的变化，应该是左右移动，不是上下移动。

拓展知识：二极管温度系数对比

器件	正向电压温度系数	温度升高时
普通硅二极管	-2mV/°C	Vf 降低，曲线左移
稳压二极管（低压型 <5V）	负温度系数	Vz 降低
稳压二极管（高压型 >6V）	正温度系数	Vz 升高
LED	-1~-3mV/°C	亮度微变

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Q6 · C51不支持数据类型 · 单选 · 答对

不属于C51支持的数据类型有（ ）。

• A：bit

• B：byte

• C：float

• D：long

正确答案说明

byte 不是 C51 标准的数据类型关键字！C51 使用 unsigned char 来表示一个字节（8位）。byte 是 Arduino 等平台的别名定义，并非 Keil C51 内置类型。

C51 实际支持的数据类型：

类型	长度	范围	说明
bit	1位	0/1	C51特有，位寻址
unsigned char	8位	0~255	常用作"byte"
signed char	8位	-128~127	—
unsigned int	16位	0~65535	—
long	32位	有符号长整型	✓ 支持
float	32位	浮点数	✓ 支持（但耗资源）
sbit	1位	0/1	C51特有，SFR位

拓展知识：C51 vs 标准C 特有类型

C51 新增了 3 个标准C没有的关键字：

• bit：定义可位寻址的 bit 变量

• sbit：定义 SFR（特殊功能寄存器）中的单个位

• sfr / sfr16：定义 8位/16位 SFR 寄存器

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Q7 · 运放电路计算 · 单选 · 答错（你选D，正确为B）

如下图所示的电路中，当 Ui = 1V 时，Uo 为（ ）。

/picture/image-20260309122145280.png?lastModify=1773045632)

电路结构：R1=2kΩ（-端到地），R2=2kΩ（Ui到+端），R3=18kΩ（+端到地），RF=10kΩ（输出到-端反馈）

• A：0.1V

• B：5.4V

• C：0V

• D：-0.1V ← 你的答案（）

正确答案说明

这是一个 同相放大器（Non-inverting Amplifier） 电路。

第一步：计算同相输入端电压 U+

R2 和 R3 对 Ui 构成分压电路：

U+ = Ui × R3 ÷ (R2 + R3)
U+ = 1V × 18kΩ ÷ (2kΩ + 18kΩ)
U+ = 1V × 18 ÷ 20
U+ = 0.9V

第二步：计算闭环增益 Av

同相放大器闭环增益公式：
Av = 1 + RF ÷ R1 = 1 + 10kΩ ÷ 2kΩ = 1 + 5 = 6

第三步：计算输出电压 Uo

Uo = Av × U+ = 6 × 0.9V = 5.4V

错误分析

选 D(-0.1V)：可能误将此电路当成 反相放大器（-端接输入，+端接地），反相放大器增益为 -(RF/R1) = -5，但输入接错了，同时忽略了分压网络。

区分同相 vs 反相放大器：

• 同相放大器：信号接 + 端，R1 接 - 端到地，输出同相且幅值放大

• 反相放大器：信号接 - 端（通过输入电阻），+ 端接地，输出反相

拓展知识：运放放大器公式汇总

类型	增益公式	特点
同相放大器	Av = 1 + RF/R1	增益≥1，输出同相
反相放大器	Av = -RF/R1	输出反相，增益可<1
电压跟随器	Av = 1	RF=0，R1=∞
差分放大器	Uo = (R2/R1)(U+ - U-)	共模抑制

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Q8 · IAP15F2K61S2不具备资源 · 单选 · 答错（你选D，正确为B）

下列哪些资源是IAP15F2K61S2单片机的不具备的（ ）。

• A：ADC

• B：DAC

• C：EEPROM

• D：内部RC振荡器 ← 你的答案（）

正确答案说明

IAP15F2K61S2 是 STC15 系列单片机（与蓝桥杯竞赛板 IAP15F2K61S2 型号相同），它的片上资源：

资源	IAP15F2K61S2 是否具备
ADC（8路10位）	有
DAC	没有！
EEPROM（IAP/Data Flash）	有（通过IAP实现，约2KB）
内部RC振荡器（IRC）	有（高精度IRC，无需晶振）
UART×2	有
SPI	有
I2C	无硬件I2C（需软件模拟）
定时器0~3	有
PWM（CCP/PCA）	有

结论：IAP15F2K61S2 没有片上 DAC。需要 DAC 功能时，蓝桥杯竞赛板使用外接 PCF8591（同时提供ADC+DAC+I2C接口）。

错误分析

选 D(内部RC振荡器)：STC15 系列的一大亮点就是内置高精度 IRC（内部RC振荡器），完全不需要外部晶振！选 D 是对 STC15 特性的误解。

易错点

虽然题目含"哪些"，但选项中只有 B(DAC) 一个不具备，本题仍是单选。

拓展知识：蓝桥杯竞赛板外设 vs 片内外设

功能	片内（IAP15F2K61S2）	片外（竞赛板）
ADC	8路10位	PCF8591也有ADC
DAC	无	PCF8591提供1路DAC
I2C	无硬件I2C	DS1302/AT24C02/PCF8591均用I2C
实时时钟	无	DS1302（SPI接口）
温度传感器	无	DS18B20（单总线）
超声波	无	HC-SR04模块

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Q9 · STC15 IO工作模式 · 多选 · 答错（你选BCD，正确为ABCD）

STC15系列单片机的IO具有哪些工作模式（ ）。

• A：双向口模式 ← 你漏选了这个！

• B：推挽输出模式

• C：高阻输入模式

• D：开漏输出模式

正确答案说明

STC15 系列 IO 口通过 PxM0 / PxM1 两个寄存器配置，共有 4 种工作模式：

PxM1	PxM0	工作模式	说明
0	0	双向口模式（准双向）	复位默认模式，上拉弱驱动
0	1	推挽输出模式	强推挽，可输出 20mA
1	0	高阻输入模式	纯输入，不影响外部电路
1	1	开漏输出模式	需外部上拉，可做线与逻辑

A（双向口模式） 是复位后的默认模式，A/B/C/D 全部都是 STC15 IO 的工作模式！

错误分析

漏选 A(双向口模式)：双向口模式是 STC15（也是传统 8051）最基础的 IO 模式，是上电复位后的默认状态。可能误以为它不算"特殊"工作模式，但它确实是 4 种模式之一。

易错点

双向口模式 ≠ 双向传输都是强驱动。双向口读状态时读的是端口锁存器状态，而非引脚实际电平，需先向端口写 1 才能读取外部电平！

拓展知识：各模式应用场景

模式	典型使用场景
双向口（Mode0）	LED驱动、按键读取（复位默认）
推挽输出（Mode1）	大电流输出、驱动继电器、蜂鸣器
高阻输入（Mode2）	ADC模拟输入、敏感信号采集
开漏输出（Mode3）	I2C总线（SDA/SCL）、线与逻辑

配置示例（蓝桥杯竞赛代码）：

// 将 P1.0 配置为推挽输出
P1M0 |= 0x01;   // PxM0 对应位置1
P1M1 &= ~0x01;  // PxM1 对应位清0

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Q10 · IAP15F2K61S2复位条件 · 多选 · 答错（你选AB，正确为ABD）

以下哪些条件可以让IAP15F2K61S2单片机复位（ ）。

• A：电源电压低于掉电复位电压。

• B：在RST引脚上施加一定宽度的复位脉冲信号。

• C：在EA引脚上保持一段时间的低电平信号。

• D：控制IAP_CONTR寄存器。 ← 你漏选了这个！

正确答案说明

IAP15F2K61S2 支持多种复位方式：

A 掉电复位（LVD/Power-Down Reset）

• 当 VCC 低于设定的掉电检测电压时，芯片自动复位

• 可通过 STC-ISP 软件烧录时配置掉电复位电压阈值

B 外部 RST 引脚复位

• RST 引脚输入高电平脉冲（STC15 是高电平有效复位）

• 脉冲宽度需大于 2 个机器周期

C EA 引脚无法触发复位

• EA 引脚在 STC15 系列中并不作为独立引脚（与P4.6复用）

• EA 低电平在传统 8051 中表示使用外部程序存储器，STC15 内部程序存储器时，EA 保持高电平即可

• EA 低电平 不会触发复位

D IAP_CONTR 软件复位

• IAP_CONTR 寄存器的 SWRST 位（bit6） 置 1，可实现软件复位

• 代码：IAP_CONTR = 0x20; 或 IAP_CONTR |= 0x20;

错误分析

漏选 D(IAP_CONTR)：STC15 新增的 软件复位 功能，是蓝桥杯考试的常考点。通过设置 IAP_CONTR.SWRST=1，程序可以主动触发软件复位，非常实用。

拓展知识：IAP15F2K61S2 全部复位方式

复位方式	触发条件	类型
上电复位（POR）	VCC 从 0 上升超过阈值	自动
掉电复位（LVD）	VCC 降低超过设定阈值	自动
RST 引脚复位	RST 引脚高电平脉冲	外部
软件复位	IAP_CONTR.SWRST = 1	软件
看门狗复位	WDT 计数溢出未喂狗	自动

IAP_CONTR 寄存器地址：0xC7

// 软件复位
IAP_CONTR = 0x20;  // SWRST位 = bit6 = 0x20

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速查卡 · 本套题核心知识点汇总

数字电路基础

知识点	核心结论
n个触发器状态数	2^n 种状态
TTL悬空输入	等效高电平
CMOS悬空输入	状态不确定（危险！）

元器件知识

知识点	核心结论
贴片电阻4位标识	前3位×10^第4位，精度1%
贴片电阻3位标识	前2位×10^第3位，精度5%
二极管温度系数	负温度系数，温度降→Vf升→曲线右移

串口通信

知识点	核心结论
串口帧格式	1起始+8数据+1停止 = 10位/字节
字节速率公式	字节速率 = 波特率 ÷ 10
9600 bps 速度	≈ 960字节/秒，传1KB约1秒

C51编程

知识点	核心结论
byte	不是C51关键字，用unsigned char代替
bit / sbit / sfr	C51特有关键字
支持类型	bit, char, int, long, float, double

运算放大器

电路类型	增益公式
同相放大器	Av = 1 + RF/R1（含分压时乘分压比）
反相放大器	Av = -RF/Rin
电压跟随器	Av = 1

IAP15F2K61S2 片上资源

资源	有无	备注
ADC		8路10位
DAC		无！ 用PCF8591外接
EEPROM		IAP方式，约2KB
内部IRC		高精度，无需外部晶振
硬件I2C		需软件模拟
UART		2路
定时器		T0~T3共4个

STC15 IO工作模式

PxM1	PxM0	模式	默认？
0	0	双向口（准双向）	复位默认
0	1	推挽输出	—
1	0	高阻输入	—
1	1	开漏输出	—

IAP15F2K61S2 复位方式

复位类型	触发条件
上电复位	VCC 上升超阈值
掉电复位	VCC 下降低于阈值（A选项）
外部RST	RST引脚高电平脉冲（B选项）
软件复位	IAP_CONTR
看门狗复位	WDT溢出

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