單片機原理與應用

第1章 單片機基礎知識. 1
1.1 計算機的發(fā)展 1
1.1.1 通用計算機的發(fā)展 1
1.1.2 單片機的發(fā)展歷程 2
1.1.3 單片機的發(fā)展趨勢 3
1.2 計算機的組成及技術指標 4
1.2.1 通用微型計算機的組成 4
1.2.2 MCS-51單片機的組成 6
1.2.3 計算機的主要技術指標 8
1.3 8051單片機常用系列 8
1.4 單片機的應用 10
1.5 一個簡單實例及單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程 11
1.6 數(shù)制及編碼 13
1.6.1 數(shù)制 13
1.6.2 編碼 15
1.7 常用數(shù)字電路 18
1.7.1 邏輯門電路 18
1.7.2 三態(tài)門 19
1.7.3 觸發(fā)器 20
1.7.4 寄存器 21
思考題與習題 23
第2章 8051單片機結構 25
2.1 8051單片機引腳及其功能 25
2.2 8051單片機內部結構 29
2.3 中央處理器與時序 30
2.3.1 運算器 30
2.3.2 控制器 32
2.3.3 時序 33
2.4 8051存儲器結構 36
2.4.1 程序存儲器 37
2.4.2 數(shù)據(jù)存儲器 37
2.4.3 特殊功能寄存器 39
2.5 復位與復位電路 42
2.6 單片機低功耗工作方式 43
思考題與習題 45
第3章 8051單片機指令系統(tǒng) 46
3.1 指令系統(tǒng)概述 46
3.2 尋址方式 48
3.2.1 符號說明 48
3.2.2 尋址方式 48
3.3 數(shù)據(jù)傳送類指令 51
3.3.1 片內RAM數(shù)據(jù)傳送指令 51
3.3.2 片外數(shù)據(jù)傳送指令 53
3.3.3 查表指令 53
3.3.4 堆棧操作指令 54
3.3.5 交換指令 55
3.4 算術運算類指令 56
3.4.1 加法指令 56
3.4.2 減法指令 57
3.4.3 加1指令 57
3.4.4 減1指令 57
3.4.5 十進制調整指令 58
3.4.6 乘法與除法指令 58
3.5 邏輯運算類指令 59
3.5.1 邏輯“與”指令 59
3.5.2 邏輯“或”指令 59
3.5.3 邏輯“異或”指令 60
3.5.4 累加器清零與取反指令 60
3.5.5 循環(huán)移位指令 60
3.6 控制轉移類指令 61
3.6.1 無條件轉移指令 61
3.6.2 條件轉移指令 62
3.6.3 間接轉移指令 63
3.6.4 子程序調用及返回指令 63
3.6.5 空操作指令 64
3.7 布爾運算類指令 65
3.7.1 位數(shù)據(jù)傳送指令 65
3.7.2 位修改指令 65
3.7.3 位邏輯運算指令 66
3.7.4 位轉移指令 66
思考題與習題 67
第4章 匯編語言程序設計 69
4.1 概述 69
4.1.1 程序設計語言 69
4.1.2 匯編語言源程序的格式 70
4.1.3 匯編語言偽指令 71
4.2 順序與循環(huán)程序 73
4.2.1 程序基本結構 73
4.2.2 順序程序 74
4.2.3 循環(huán)程序 75
4.3 分支程序 78
4.3.1 簡單分支程序 78
4.3.2 散轉程序 79
4.4 查表程序 80
4.5 子程序 82
4.6 算術運算與代碼轉換程序舉例 86
4.6.1 多字節(jié)算術運算 86
4.6.2 代碼轉換 88
思考題與習題 90
第5章 并行輸入輸出接口及其應用 91
5.1 概述 91
5.2 8051并行輸入輸出端口結構 91
5.3 I/O端口的簡單應用 95
5.4 I/O端口用于顯示器與鍵盤 99
5.4.1 數(shù)碼管顯示器接口 99
5.4.2 鍵盤接口 102
思考題與習題 106
第6章 中斷系統(tǒng) 107
6.1 概述 107
6.1.1 中斷的概念 107
6.1.2 中斷的功能 108
6.1.3 中斷源 108
6.1.4 中斷處理過程 109
6.2 8051單片機中斷系統(tǒng).. 110
6.2.1 中斷源及中斷入口 110
6.2.2 中斷請求標志 111
6.2.3 中斷允許控制寄存器 112
6.2.4 中斷源優(yōu)先級的設定 113
6.3 中斷響應處理過程 114
6.3.1 中斷響應 114
6.3.2 中斷處理 115
6.3.3 中斷返回 115
6.3.4 中斷請求的撤除 116
6.3.5 外部中斷響應時間 117
6.4 擴展外部中斷源 117
6.5 中斷系統(tǒng)的應用 118
思考題與習題 121
第7章 定時器/計數(shù)器 123
7.1 8051定時器/計數(shù)器結構及工作原理 123
7.1.1 定時器/計數(shù)器結構和原理 123
7.1.2 定時器/計數(shù)器方式寄存器 125
7.1.3 定時器控制寄存器 125
7.2 定時器/計數(shù)器的工作方式 126
7.2.1 定時器方式0 126
7.2.2 定時器方式1 127
7.2.3 定時器方式2 127
7.2.4 定時器方式3 128
7.3 定時器/計數(shù)器的應用 128
7.3.1 方式0.方式1的應用 129
7.3.2 方式2.方式3的應用 133
7.3.3 門控位的應用 135
思考題與習題 135
第8章 串行通信接口 137
8.1 串行通信概述 137
8.2 8051單片機串行通信口 139
8.2.1 串行口結構與工作原理 139
8.2.2 串行口控制寄存器 140
8.2.3 串行口的工作方式 141
8.2.4 串行通信波特率 145
8.3 單片機串行口方式0的應用 146
8.4 單片機與單片機串行通信 148
8.5 單片機與PC串行通信 151
8.5.1 串行通信硬件接口電路 151
8.5.2 單片機與PC串行通信軟件設計 153
思考題與習題 156
第9章 存儲器擴展與接口技術 157
9.1 并行總線擴展 158
9.2 單片機外部存儲器擴展 160
9.2.1 存儲器尋址 160
9.2.2 程序存儲器的擴展 162
9.2.3 數(shù)據(jù)存儲器的擴展 165
9.2.4 程序和數(shù)據(jù)存儲器空間的合并 167
9.3 并行I/O接口擴展 167
9.3.1 簡單I/O接口電路擴展 167
9.3.2 可編程并行I/O口8255的擴展 168
9.4 D/A轉換接口 172
9.4.1 D/A轉換基本原理 173
9.4.2 D/A轉換器的指標 174
9.4.3 D/A轉換器DAC0832與單片機的接口 174
9.5 A/D轉換接口 177
9.5.1 A/D轉換器的指標 178
9.5.2 A/D轉換器ADC0809的接口 178
9.6 擴展接口用于鍵盤顯示器 182
9.6.1 并行接口8255及串口擴展用于鍵盤顯示器 182
9.6.2 鍵盤顯示器接口芯片8279 187
思考題與習題 195
第10章 8051單片機C語言程序設計 197
10.1 概述 197
10.2 C51數(shù)據(jù)類型與存儲類型 197
10.3 SFR.可尋址位和I/O口的定義 200
10.4 C語言運算符與基本語句 201
10.5 C51程序結構與函數(shù) 203
10.6 C51編程實例 205
思考題與習題 210
第11章 單片機開發(fā)系統(tǒng)與集成開發(fā)環(huán)境 211
11.1 單片機開發(fā)工具 211
11.2 集成開發(fā)環(huán)境uV2 216
11.3 單片機實驗開發(fā)板 222
11.3.1 8051單片機實驗仿真器MON-51 222
11.3.2 AT89S51單片機ISP在系統(tǒng)編程 226
思考題與習題 227
第12章 單片機應用系統(tǒng)設計 228
12.1 單片機應用系統(tǒng)的設計開發(fā)方法 228
12.2 開關量輸入輸出接口電路 232
12.3 單片機應用系統(tǒng)實例 234
12.4 數(shù)字溫度計 239
12.5 溫度壓力測控系統(tǒng) 244
思考題與習題 247
第13章 8051單片機新技術 248
13.1 新型8051兼容單片機 248
13.2 AT89系列8051單片機 251
13.3 定時器T2與監(jiān)視定時器 253
13.3.1 定時器T2 253
13.3.2 監(jiān)視定時器 258
13.4 串行總線接口技術 258
13.4.1 SPI總線擴展 259
13.4.2 I2C總線擴展 264
思考題與習題 271
附錄A 8051指令表 272
附錄B 單片機術語與符號英漢對照表 280
參考文獻 286