【蓝桥杯单片机专题】IAP15F2K61S2真题解析与拓展攻略，持续更新中

IAP15F2K61S2 专项

前言

在本文中我会把 蓝桥杯单片机赛道 历年真题 中涉及到IAP15F2K61S2的题目整理出来，并且做一定的整理和解析，同时进行相关内容的拓展。

先来看蓝桥杯官方给出的大纲涉及到IAP15F2K61S2部分的考点：

IAP15F2K61S2 介绍（基于手册）

（这部分是查官方给的《STC15F2K60S2系列单片机器件手册》并且基于考题做的内容整理）

I/O口结构

（这部分对应手册 P309-311）

1. 最多有46个I/O口
2. 每个I/O口都可以配置成4钟工作类型，分别为：准双向口/弱上拉、推挽输出/强上拉、仅为输入（高阻）、开漏输出。
3. 上电复位后为 准双向口/弱上拉。
4. 在加限流电阻的情况前提下，I/O口处于弱上拉 / 强推挽输出 / 开漏输出模式时 能承受20mA的灌电流，在强推挽输出时，能输出20mA的拉电流。

复位管脚RST

（这部分对应手册 P312 4.3）

IAP15F2K61S2 的复位管脚在 RST/P5.4口。

1. RST/P5.4 可以做 普通 I/O 使用，也可以做复管脚。
2. 将 RST/P5.4 设置成 普通 I/O 时，上电后为 准双向口/弱上拉。

中断

（这部分对应手册 P442 的那张表）

1. 中断向量入口地址最小的是 INT0 ，最大的是 Comparator
2. 相同优先级内的查询次序最高的是 INT0，最低的是 Comparator

第十四届省赛

这题考察的完全是手册的内容（比赛的时候要是遇到不知道的地方可以直接手册里面搜）。

ABD在上面都整理过了。
C：（手册P301）“寄存器地址能够被8整除的才可以进行位操作，不能够被8整除的不可以进行位操作” 可知并不是所有寄存器都支持位寻址

选ABD

寻址方式

（这部分对应手册 P351）
有 7 种寻址方式，分别为：立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址、相对寻址、变址寻址、位寻址

复位

（这部分对应手册 P231）
有 7 种复位方式，分别为：外部RST引脚复位、软件复位、掉电复位/上电复位、内部电压检测复位、MAX810专用复位电路复位、看门狗复位、程序地址非法复位

第十三届省赛

A和第十四届是一样的。
B C 上面都讲过了
D：（手册P2）8通道 10位

选ABC

UART 与 波特率发生器

（这一部分的内容在手册里比较散，就不写页码了，直接小结）
UART1 可以用 定时器1 和 定时器2 作为 波特率发生器

UART2 只能用 定时2 作为 波特率发生器

（对应手册P1152）15系列单片机里面没有独立波特率发生器

第十三届省赛

选BC

外设

通过PWM控制

PWM（Pulse Width Modulation）即脉冲宽度调制。它通过改变输出信号的占空比（即在一个周期内高电平所占的比例）来模拟不同的电压或电流水平，从而实现对相关设备的控制。

PWM技术的常见运用环境有：

1. LED调光：改变 PWM 信号占空比，实现 LED 灯亮度无级调节。
   例如：呼吸灯、RGBLED颜色调节…
2. 电机控制：调节占空比，实现转速调节
   例如：多档转速风扇…
3. 电源转换：在开关电源中，PWM 技术可控制开关管的导通和关断时间，实现电压的升降等电源转换功能。
   例如：BUCK电源电路、BOOST 电源电路…
4. 音频处理：在一些简单音频放大电路中，通过控制开关元件通断，实现对音频信号的放大和调节。

窍门： 题目选项涉及到了周期内有时间变化的基本就是了。

第十五届省赛题

这道题考察的是PWM技术的应用场景。

A、B、C在上面都说过了，不赘述，主要讲一下D为什么不是。
AD转换是将模拟信号转化成数字信号，模拟信号是连续变化的电压或电流信号，在转换过程中需要对模拟信号的幅值进行精确采样和量化，将其转换为对应的数字代码。而PWM信号是脉冲信号，不具备模拟信号的连续幅值信息，即它是离散的，没法满足AD转换精确度的要求，随意PWM信号一般不用于AD转换。

选ABC

拓展问题： PWM能不能用在DA转换上？
可以。DA转换是从数字信号转化成模拟信号，即从离散信号转换成连续信号。PWM技术通过调节周期内高低电平的占比情况来模拟连续电压的特性，实现输出电压高度接近于模拟信号，适用于精读要求不高的DA转换，例如：Led调光、电机调速…

性能与工作参数

在线调试

IAP15F2K61S2 单片机 支持 UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器） 和 USB 接口的在线调试。

第十四届省赛题

本题考察 IAP15F2K61S2 单片机 支持的在线调试接口。

选B

下面讲一下 A C D 都是用来干嘛的
A：SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）主要用于单片机与外设之间进行高速全双工同步通信
C：I2C（Inter – Integrated Circuit，集成电路总线） 用于连接微控制器及其外设，实现设备间的简单双向二线同步串行通信，常用于连接多个具有 I2C 接口的芯片
D：JTAG（Joint Test Action Group，联合测试行动小组）是一种国际标准测试协议，常见于 ARM 等一些高端处理器的调试。它也是在线调试的一种方式，但是IAP15F2K61S2 单片机 并不适用。

拓展与小结：单片机在线调试常用的接口

下面对 单片机在线调试常用的接口 进行整理，需要注意的是 这里写了各种型号的单片机常用的接口，并不单只是IAP15F2K61S2 单片机 能用的。

1.JTAG（联合测试行动小组接口）：适用于高复杂度系统，如嵌入式系统、微控制器、FPGA 等 。
2. SWD（串行线调试接口）：仅适用于特定的 ARM Cortex-M 系列微控制器。
3. UART（通用异步收发传输器接口）：很常见的串行通信接口，C51单片机、IAP15F2K61S2 单片机等都适用。
4. SPI（串行外设接口）：一种高速串行通信接口，常用于存储器和传感器的编程，也能用于部分单片机调试。
5. I2C（集成电路总线）：属于低速串行通信接口，适用于短距离通信和简单的编程任务。
6. USB 接口：它有点像是中间媒介，主要是通过 USB 转 UART 芯片将 USB 接口转换为 UART 接口。

功耗

MUC的功耗和以下方面有关：

1. 主频 / 工作频率：即时钟频率，该 频率越高 MCU在单位时间里操作的次数就越多，消耗的能量也就越大，功耗会相应增加。
2. 工作电压：电压越高，功耗越大。
   降低工作电压可以降低功耗，但是要注意电压过低可能会影响单片机的正常工作。
3. 负载情况：连接到单片机的外部设备或负载越多，需要提供的电流就越大，从而导致功耗增加。
4. 芯片工艺：不同的制造工艺会影响芯片内部晶体管的性能和功耗特性。采用先进工艺制造的芯片，通常具有更低的漏电电流和更高的能源效率，能够降低功耗。
5. 工作模式：单片机通常有多种工作模式，如正常运行模式、空闲模式、待机模式等。
   正常运行模式：正常执行指令，处理任务，此时功耗在三种模式中最高。
   空闲模式：CPU 暂停执行任务，但系统仍维持运行，保持时钟和部分外设工作，功耗低于运行模式 。
   待机模式：在该模式下，外部晶振停振，CPU、定时器、串行口等全部停止工作，仅外部中断继续运行，功耗在三种模式中最低。
6. 程序代码：程序越复杂（如：包含大量的循环、频繁的中断处理或复杂的逻辑运算），会使单片机的 CPU 长时间处于活跃状态，导致功耗增加。

第十五届省赛题

这道题考察降低MCU功耗的方法。
那么首先就要知道MCU的功耗都受哪些因素影响 （上方已给出，不再赘述）

A：主频越低，单片机单位时间操作次数越少，降低主频可以降低功耗。
B：用外部晶振作为系统时钟，那就是说用外部晶振来提供主频，主频大小不变对功耗没有影响，甚至可能提高功耗，因为外部晶振是外部设备，使用它等同于增加了负载。
C、D：“空闲时”指的是正常运行模式下的空闲状态，即MCU 完成当前任务后，没有新的任务需要立即处理的时间段。那么选项里的意思就是从正常运行模式进入到空闲模式和掉电模式，CPU都将停止停止，功耗降低。

选ACD

挖个坑，有空再来

作者：LK_07