第十三届蓝桥杯国赛电子类单片机学习记录（客观题）

（1）由BJT构成的放大器主要利用了三极管（B）的功能。

A.电流控制电压

B.电流控制电流

C.电压控制电流

D.电压控制电压

解析：

由 BJT（双极结型晶体管）构成的放大器主要利用了三极管的电流控制电流功能。在放大状态下，BJT 的基极电流Ib通过电流放大系数 β（Ic = βIb）控制集电极电流Ic，从而实现对信号的放大。这一过程的核心是电流间的控制关系，而非电压控制。

综上所述：答案选B。

（2）构成微型计算机的主要部件除了IO接口外设，还有（ABD）。

A.内存

B.CPU

C.键盘

D.系统总线

解析：

构成微型计算机的主要部件包括：

[1] CPU（中央处理器）：计算机的运算和控制核心。

[2]内存（存储器）：用于临时存储数据和程序。

[3]系统总线：连接 CPU、内存和 I/O 设备，实现数据传输。

题目中已排除 “IO 接口外设”，因此正确答案为 A. 内存、B. CPU、D. 系统总线。

键盘（C）属于输入设备，属于 IO 外设，因此不选。

综上所述：答案选ABD。

（3）实现直流电源24V到3.3V的转换，典型、高效的解决方案是（D）。

A.电阻分压

B.二极管串联降压

C.LDO低压差线性稳压器

D.DCDC开关电源芯片

解析：

A.电阻分压：仅适用于固定负载，效率低（能量以发热形式损耗），无法稳定输出电压。

B.二极管串联降压：需串联大量二极管（约 29 个），效率低且输出电压受温度影响大。

C.LDO 线性稳压器：输出纹波小，但高压差（24V→3.3V）时效率极低（仅约 13.75%），发热严重。

D.DCDC 开关电源：通过高频开关和储能元件（电感 / 电容）实现高效转换，效率通常达 80% 以上，适合高压差场景，且现代芯片可有效控制纹波和噪声。

综上所述：答案选D。

拓展：

（4）在某个硬件电路设计中，单片机的I0口上需要连接多个长拉电阻，电阻范围1-10K均可，以下规格的电阻，哪一种最为合适（C）。

A. 1KΩ，1%

B. 4.99KΩ，5‰

C. 10KΩ，10%

D. 4.7KΩ，20%

解析：

A. 1KΩ，1%

[1] 优点：高精度，适合对电压敏感的场景（如 ADC 分压）。

[2] 缺点：阻值过低，导致电流较大（3.3V 系统中约 3.3mA），若多个电阻并联，总电流可能超过 IO 口驱动能力，增加功耗。

[3] 适用场景：低功耗需求不高、需精确电压的特殊电路。

B. 4.99KΩ，5‰

[1] 优点：高精度（0.5%），阻值接近 5KΩ，平衡电流与电压需求。

[2] 缺点：非标准阻值（属于 E96 系列），采购成本高、难度大。

[3] 适用场景：需严格电压控制的精密电路（如参考电压源）。

C. 10KΩ，10%

[1] 优点：标准阻值（E12 系列），成本低、易采购；阻值较高，电流小（3.3V 系统中约 0.33mA），适合多电阻并联或省电场景。

[2] 缺点：精度较低（10%），但逻辑电平范围（如 3.3V 系统中高电平阈值通常≥2.4V）允许较大误差。

[3] 适用场景：普通 IO 口上拉、抗干扰需求低的常规电路。

D. 4.7KΩ，20%

[1] 优点：标准阻值（E24 系列），成本低、易采购。

[2] 缺点：精度极低（20%），实际阻值波动范围大（3.76KΩ~5.64KΩ），可能导致电压稳定性差。

[3] 适用场景：对电压要求极低、成本敏感的简单电路（如普通开关信号）。

关键决策因素

[1] 标准性与成本：优先选择标准阻值（如 10KΩ、4.7KΩ），避免定制化成本。

[2] 电流与功耗：10KΩ 比 4.7KΩ 更省电，适合多电阻并联或电池供电设备。

[3] 精度需求：普通 IO 口上拉无需高精度（10% 足够），仅特殊场景（如 ADC）需 0.5% 精度。

综上所述：答案选C。

理由：

[1] 标准阻值，易采购且成本低。

[2] 阻值较高，电流小，适合多电阻并联。

[3] 10% 精度满足 IO 口逻辑电平需求，无需额外设计。

（5）下列关于“压敏电阻”的说法中，错误的是（BD）。

A.常用作电源保护电路

B.用力按压压敏电阻，其阻值减小

C.是一种半导体器件

D.响应速度快于TVS管

解析：

A：压敏电阻常用作电源保护电路，正确。

B：压敏电阻的 “压敏” 指对电压敏感，而非机械压力。用力按压不会改变其阻值，因此该说法错误。

C：压敏电阻由氧化锌等半导体材料制成，属于半导体器件，正确。

D：TVS 管（瞬态电压抑制二极管）的响应时间通常在皮秒级，而压敏电阻为纳秒级，因此 TVS 管更快。该说法错误。

综上所述：答案选BD。

（6）对下列程序片段中循环体的执行次数描述正确的选项是（B）。

int x = OxAA;

int y = OxAA;

int z = Ox55;

do{

z=x＾y;

X=~X;

}while(!z);

A.执行一次

B.执行二次

C.执行三次

D.死循环

解析：

初始值

x = 0xAA（二进制：10101010）

y = 0xAA（二进制：10101010）

z = 0x55（二进制：01010101）

循环执行过程

第一次循环：

z = x ^ y = 0xAA ^ 0xAA = 0x00（异或相同值为 0）。

x = ~x = ~0xAA = 0x55（二进制取反）。

条件 !z 为 !0x00 = 1（真），继续循环。

第二次循环：

z = x ^ y = 0x55 ^ 0xAA = 0xFF（二进制全 1）。

x = ~x = ~0x55 = 0xAA（恢复原值）。

条件 !z 为 !0xFF = 0（假），退出循环。

结论

循环体共执行 2 次，最终因 z = 0xFF 导致条件不满足而终止。

综上所述：答案选B。

（7）RLC串联谐振电路的电感增加到原来的4倍时，谐振频率变化为原来的（D）。

A.4倍

B.1/4倍

C.2倍

D.1/2倍

解析：

RLC 串联谐振电路的谐振频率公式为：

f₀ = 1/(2π√(LC))

当电感 L 增加到原来的 4 倍 时，新的谐振频率 f₀' 为：

f₀' = 1/(2π√(4L·C)) = 1/(2π·2√(LC)) = (1/(2π√(LC)))·(1/2) = f₀·(1/2)

因此，谐振频率变为原来的 1/2 倍。

综上所述：答案选D。

（8）模拟信号的带宽为1KHz-100KHz，对其进行无失真采样的频率为（C）。

A.1KHz

B.100KHz

C.200KHz

D.1MHz

解析：

根据奈奎斯特采样定理，为了无失真地恢复模拟信号，采样频率必须至少是信号最高频率的两倍。题目中信号的带宽为 1KHz-100KHz，因此最高频率为 100KHz。

采样频率要求：fs≥2*100KHz = 200KHz

综上所述：答案选C。

（9）I2C总线的速度模式可以配置为（AB）bit/s。

A.100K

B.400K

C.1M

D.10M

解析：

根据 I2C 总线的标准规范，其速度模式通常包括以下几种：

[1] 标准模式（Standard-mode）：100 Kbit/s（选项 A）

[2] 快速模式（Fast-mode）：400 Kbit/s（选项 B）

[3] 高速模式（High-speed mode）：3.4 Mbit/s（但选项中未提供）

[4] 超高速模式（Ultra-fast mode）：5 Mbit/s或更高（选项中未提供）

综上所述：答案选AB。

（10）下列表达式中不存在竞争冒险关系的是（CD）。

A. Y = ABC + AC'，

B. Y = AB + B'C

C. Y = A + B + C

D. Y =AB'+C

解析：

A：Y = ABC + AC'当A=1, B=1 时，C 的变化会导致两个乘积项交替变化ABC 从 1→0， AC'从 0→1。若路径延迟不同，可能产生短暂的毛刺，存在竞争冒险。

B： Y = AB + B'C当A=1, C=1时，B 的变化会导致两个乘积项交替变化AB 从 1→0， B'C从 0→1。类似地，可能存在竞争冒险。

C： Y = A + B + C这是简单的或运算，无互补项。任何输入变化均不会导致多个路径同时变化，不存在竞争冒险。

D： Y = AB' + C表达式中无互补项共享变量。例如，当A=1, B=0时，B 变化仅影响AB'，而 C 保持独立。即使 A 和 B 同时变化，输出仍直接反映最终状态，不存在竞争冒险。

综上所述：答案选CD。

（11）一个完全对称的差分放大器，其共模放大倍数为（A）。

A. 0

B.∞

C.与差模放大倍数相同

D.约等于差模放大倍数的0.707倍

解析：

差分放大器的核心特性：放大差模信号（两输入之差），抑制共模信号（两输入的相同部分）。

完全对称的条件：电路中所有元件严格匹配，共模信号会被完全抵消，导致共模放大倍数为 0。

其他选项排除：

B. ∞：共模放大倍数不可能为无穷大。

C. 与差模放大倍数相同：差模放大倍数远大于共模放大倍数。

D. 约等于差模的 0.707 倍：仅在非理想情况下（如元件不完全对称）可能出现，与题目条件矛盾。

综上所述：答案选A。

（12）关于IAP15F2K61S2单片机的堆栈指针SP说法中正确的是（AC）。

A.8位专用寄存器

B.系统复位后，初始地址为00H

C.数据压入堆栈后，SP内容增大

D.指示出堆栈底部在内部 RAM块中的位置

解析：

A：IAP15F2K61S2 的堆栈指针 SP 是 8 位专用寄存器，用于指示栈顶地址，正确。

B：系统复位后，SP 初始值为 07H（指向内部 RAM 的 08H 单元），而非 00H，错误。

C：数据压入堆栈时，SP 先加 1，再存储数据，因此 SP 内容增大，正确。

D：SP 始终指示栈顶位置，而非栈底，错误。

综上所述：答案选AC。

（13）下列选项中，能够把串行数据变成并行数据的电路是（B）。

A. 3/8译码器

B.移位寄存器

C.八进制计数器

D.数据锁存器

解析：

A.3/8 译码器：将二进制代码转换为对应输出信号（如选通某一路），与数据转换无关。

B. 移位寄存器：移位寄存器可通过时钟驱动，将串行输入的数据逐位移入寄存器。当所有数据位移入后，可通过并行输出端一次性读取全部数据，实现串行转并行（SIPO）转换。

C. 八进制计数器：对输入脉冲计数，输出计数值（如二进制），不涉及数据格式转换。

D. 数据锁存器：在控制信号下暂存并行数据，无法实现串行到并行的转换。

综上所述：答案选B。

（14）如下图所示的运算放大器电路名称是（B）。

A.同相比例运算放大器

B.反相比例运算放大器

C.微分器

D.积分器

解析：

A. 同相比例运算放大器：输入信号应接同相端，与图中结构不符，排除。

B. 反相比例运算放大器：输入接反相端，含反馈电阻，与图中电路一致，正确。

C. 微分器：反馈回路需电容，图中反馈为电阻 R4，排除。

D. 积分器：输入或反馈回路需电容，图中无此结构，排除。

综上所述：答案选B。

（15）下列关于RS232通信接口的说法中错误的是（BC）。

A.可以实现全双工通信

B.采用“正逻辑”传输

C.无须专用接口芯片，接口电平兼容TTL

D.传输距离小于RS485

解析：

A. 可以实现全双工通信：RS232 有独立的发送和接收引脚，支持全双工通信，正确。

B. 采用 “正逻辑” 传输：RS232 采用负逻辑（逻辑 1 为 - 3V～-15V，逻辑 0 为 + 3V～+15V），此说法错误。

C. 无须专用接口芯片，接口电平兼容 TTL：RS232 电平（-15V～+15V）与 TTL 电平（0～5V）不兼容，必须通过专用芯片（如 MAX232）转换，此说法错误。

D. 传输距离小于 RS485：RS232 传输距离较短（约 15 米），RS485 适合长距离（千米级），正确。

综上所述：答案选BC。