描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787111508601丛书名: 普通高等教育“十二五”规划教材
内容简介
本书以AT89C51机型为例，讲述单片机的工作原理、应用设计，并配以KEILC编程软件和Proteus电路虚拟软件的介绍，使得读者在学习时可以真抓实练。主要内容包括：单片机的基础知识、硬件结构、软件系统、内部中断和定时系统、串行通信系统、片外扩展、应用系统设计等内容。
目 录
前言
第1章 绪论
1.1单片机概述
1.1.1单片机
1.1.2单片机应用系统和单片机开发
系统
1.1.3单片机程序设计语言和软件
1.2单片机发展及应用
1.2.1单片机发展阶段
1.2.2单片机的应用
1.3单片机分类
1.3.1单片机按位分类
1.3.2主要单片机性能分类
1.4数的进制及编码
1.4.1数制
1.4.2进制转换
1.4.3二进制数的编码
练习题
第2章 MCS51系列单片机的硬件
结构和原理
2.1单片机的处理器
2.1.1运算器
2.1.2控制器
2.2单片机的存储器
2.2.1程序存储器
2.2.2数据存储器
2.351系列单片机的引脚
2.4单片机CPU时序
2.4.1时序单位
2.4.2指令时序
2.5单片机低功耗工作方式
练习题
第3章 MCS51系列单片机的指令
系统
3.1MCS51单片机指令系统简介
3.1.1指令编码格式
3.1.2符号定义
3.1.3伪指令
3.2寻址方式
3.3MCS51系列单片机的指令说明
3.3.1数据传送类指令
3.3.2逻辑操作类指令
3.3.3算术运算类指令
3.3.4位操作类指令
3.3.5控制转移类指令
练习题
第4章 MCS51汇编语言程序
设计
4.1汇编语言程序设计概述
4.1.1汇编语言的特点
4.1.2汇编语言的语句格式
4.1.3汇编语言程序设计的步骤与
特点
4.2Keil.μVision3软件
4.2.1简介
4.2.2软件编辑界面
4.2.3项目及程序的建立
4.3单片机汇编语言程序的基本结构
形式
4.3.1顺序结构程序
4.3.2分支结构程序
4.3.3循环结构程序
4.3.4子程序结构程序
4.4MCS51单片机汇编语言程序设计
举例
4.4.1多字节算术运算程序
4.4.2数制转换程序
4.4.3查表分支键盘程序
4.4.4数据排序
4.4.5数据极值查找程序
4.4.6找数问题
4.4.7汇编语言的编辑、汇编与
调试
练习题
第5章 MCS51系列单片机的中断
系统
5.1中断的概念
5.1.1中断概述
5.1.2中断处理过程
5.1.3中断系统具备的功能
5.1.4中断源、中断信号和中断
向量
5.1.5中断优先级和中断嵌套
5.1.6中断响应条件与中断控制
5.2MCS51单片机中断系统
5.2.1中断请求源
5.2.2与中断源有关的特殊寄存器
5.2.3硬件查询顺序
5.2.451单片机中断响应条件及响应
过程
5.3中断系统应用程序
5.4Proteus电路仿真软件介绍
5.4.1简介
5.4.2ISIS软件编译环境
5.4.3电路原理图的建立
练习题
第6章 MCS51系列单片机的定
时器/计数器
6.1定时器/计数器工作原理
6.1.1定时器/计数器内部结构及
工作原理
6.1.2计数功能
6.1.3定时功能
6.2定时器/计数器有关寄存器
6.2.1工作方式寄存器TMOD
6.2.2控制寄存器TCON
6.2.3中断允许控制寄存器IE
6.3定时器/计数器工作方式
6.3.1定时器/计数器的工作方式0
6.3.2定时器/计数器的工作方式1
6.3.3定时器/计数器的工作方式2
6.3.4定时器/计数器的工作方式3
6.3.5定时器/计数器的初始化
6.4定时器/计数器应用程序
6.4.1利用定时器/计数器产生
方波
6.4.2定时应用
6.4.3计数应用
练习题
第7章 MCS51系列单片机串行
通信
7.1数据通信概述
7.1.1数据通信
7.1.2并行通信与串行通信
7.1.3串行通信过程及通信
协议
7.2串行口寄存器
7.2.1串行口寄存器结构
7.2.2串行口相关寄存器
7.3串行口工作方式
7.3.1串行口工作方式0
7.3.2串行口工作方式1
7.3.3串行口工作方式2
7.3.4串行口工作方式3
7.4串行口应用
7.4.1串行口扩展
7.4.2双机通信
练习题
第8章 单片机系统的扩展
8.1单片机总线结构
8.1.1总线概述
8.1.2选址方法
8.2存储器扩展
8.2.1程序存储器扩展
8.2.2数据存储器扩展
8.2.3FLASH存储器扩展
8.3人机交互扩展
8.3.1键盘技术
8.3.2显示技术
8.4前向通道中的AD转换扩展
8.4.1前向通道简介
8.4.2AD转换指标及转换原理
8.4.38路8位并行AD转换芯片
ADC0809
8.4.411路12位串行AD转换芯片
TLC2543
8.5后向通道中的DA扩展
8.5.1后向通道简介
8.5.2DA转换指标及转换原理
8.5.38位并行DA转换芯片
DAC0832
8.5.410位串行DA转换芯片
TLC5615
8.6I/O口的扩展
8.6.1TTL芯片扩展I/O
8.6.2并行I/O口芯片8255A
练习题
第9章 单片机应用系统设计
9.1单片机应用系统设计介绍
9.1.1单片机应用系统设计步骤
9.1.2单片机应用系统硬件设计
9.1.3单片机应用系统软件设计
9.2单片机应用系统的开发与调试
9.2.1单片机应用系统的开发
9.2.2单片机应用系统的调试
9.3单片机应用系统的抗干扰技术
9.3.1干扰源概述
9.3.2硬件抗干扰技术
9.3.3软件抗干扰技术
9.4单片机在线编程技术
9.4.1单片机在线编程概述
9.4.2ISP技术
9.5应用实例——单片机温度控制
系统
9.5.1温度传感器概述
9.5.2DS18B20温度传感器介绍
9.5.3温度控制系统总体设计
9.6应用实例——交通灯控制系统
设计
9.6.1交通灯系统的总体设计
9.6.2交通灯控制系统的功能要求
9.6.3系统硬件的设计
9.6.4系统软件的设计
9.7应用实例——直流电动机控制
系统
9.7.1直流电动机原理及应用
9.7.2直流电动机调速系统的设计
附录MCS系列单片机指令表
参考文献
第1章 绪论
1.1单片机概述
1.1.1单片机
1.1.2单片机应用系统和单片机开发
系统
1.1.3单片机程序设计语言和软件
1.2单片机发展及应用
1.2.1单片机发展阶段
1.2.2单片机的应用
1.3单片机分类
1.3.1单片机按位分类
1.3.2主要单片机性能分类
1.4数的进制及编码
1.4.1数制
1.4.2进制转换
1.4.3二进制数的编码
练习题
第2章 MCS51系列单片机的硬件
结构和原理
2.1单片机的处理器
2.1.1运算器
2.1.2控制器
2.2单片机的存储器
2.2.1程序存储器
2.2.2数据存储器
2.351系列单片机的引脚
2.4单片机CPU时序
2.4.1时序单位
2.4.2指令时序
2.5单片机低功耗工作方式
练习题
第3章 MCS51系列单片机的指令
系统
3.1MCS51单片机指令系统简介
3.1.1指令编码格式
3.1.2符号定义
3.1.3伪指令
3.2寻址方式
3.3MCS51系列单片机的指令说明
3.3.1数据传送类指令
3.3.2逻辑操作类指令
3.3.3算术运算类指令
3.3.4位操作类指令
3.3.5控制转移类指令
练习题
第4章 MCS51汇编语言程序
设计
4.1汇编语言程序设计概述
4.1.1汇编语言的特点
4.1.2汇编语言的语句格式
4.1.3汇编语言程序设计的步骤与
特点
4.2Keil.μVision3软件
4.2.1简介
4.2.2软件编辑界面
4.2.3项目及程序的建立
4.3单片机汇编语言程序的基本结构
形式
4.3.1顺序结构程序
4.3.2分支结构程序
4.3.3循环结构程序
4.3.4子程序结构程序
4.4MCS51单片机汇编语言程序设计
举例
4.4.1多字节算术运算程序
4.4.2数制转换程序
4.4.3查表分支键盘程序
4.4.4数据排序
4.4.5数据极值查找程序
4.4.6找数问题
4.4.7汇编语言的编辑、汇编与
调试
练习题
第5章 MCS51系列单片机的中断
系统
5.1中断的概念
5.1.1中断概述
5.1.2中断处理过程
5.1.3中断系统具备的功能
5.1.4中断源、中断信号和中断
向量
5.1.5中断优先级和中断嵌套
5.1.6中断响应条件与中断控制
5.2MCS51单片机中断系统
5.2.1中断请求源
5.2.2与中断源有关的特殊寄存器
5.2.3硬件查询顺序
5.2.451单片机中断响应条件及响应
过程
5.3中断系统应用程序
5.4Proteus电路仿真软件介绍
5.4.1简介
5.4.2ISIS软件编译环境
5.4.3电路原理图的建立
练习题
第6章 MCS51系列单片机的定
时器/计数器
6.1定时器/计数器工作原理
6.1.1定时器/计数器内部结构及
工作原理
6.1.2计数功能
6.1.3定时功能
6.2定时器/计数器有关寄存器
6.2.1工作方式寄存器TMOD
6.2.2控制寄存器TCON
6.2.3中断允许控制寄存器IE
6.3定时器/计数器工作方式
6.3.1定时器/计数器的工作方式0
6.3.2定时器/计数器的工作方式1
6.3.3定时器/计数器的工作方式2
6.3.4定时器/计数器的工作方式3
6.3.5定时器/计数器的初始化
6.4定时器/计数器应用程序
6.4.1利用定时器/计数器产生
方波
6.4.2定时应用
6.4.3计数应用
练习题
第7章 MCS51系列单片机串行
通信
7.1数据通信概述
7.1.1数据通信
7.1.2并行通信与串行通信
7.1.3串行通信过程及通信
协议
7.2串行口寄存器
7.2.1串行口寄存器结构
7.2.2串行口相关寄存器
7.3串行口工作方式
7.3.1串行口工作方式0
7.3.2串行口工作方式1
7.3.3串行口工作方式2
7.3.4串行口工作方式3
7.4串行口应用
7.4.1串行口扩展
7.4.2双机通信
练习题
第8章 单片机系统的扩展
8.1单片机总线结构
8.1.1总线概述
8.1.2选址方法
8.2存储器扩展
8.2.1程序存储器扩展
8.2.2数据存储器扩展
8.2.3FLASH存储器扩展
8.3人机交互扩展
8.3.1键盘技术
8.3.2显示技术
8.4前向通道中的AD转换扩展
8.4.1前向通道简介
8.4.2AD转换指标及转换原理
8.4.38路8位并行AD转换芯片
ADC0809
8.4.411路12位串行AD转换芯片
TLC2543
8.5后向通道中的DA扩展
8.5.1后向通道简介
8.5.2DA转换指标及转换原理
8.5.38位并行DA转换芯片
DAC0832
8.5.410位串行DA转换芯片
TLC5615
8.6I/O口的扩展
8.6.1TTL芯片扩展I/O
8.6.2并行I/O口芯片8255A
练习题
第9章 单片机应用系统设计
9.1单片机应用系统设计介绍
9.1.1单片机应用系统设计步骤
9.1.2单片机应用系统硬件设计
9.1.3单片机应用系统软件设计
9.2单片机应用系统的开发与调试
9.2.1单片机应用系统的开发
9.2.2单片机应用系统的调试
9.3单片机应用系统的抗干扰技术
9.3.1干扰源概述
9.3.2硬件抗干扰技术
9.3.3软件抗干扰技术
9.4单片机在线编程技术
9.4.1单片机在线编程概述
9.4.2ISP技术
9.5应用实例——单片机温度控制
系统
9.5.1温度传感器概述
9.5.2DS18B20温度传感器介绍
9.5.3温度控制系统总体设计
9.6应用实例——交通灯控制系统
设计
9.6.1交通灯系统的总体设计
9.6.2交通灯控制系统的功能要求
9.6.3系统硬件的设计
9.6.4系统软件的设计
9.7应用实例——直流电动机控制
系统
9.7.1直流电动机原理及应用
9.7.2直流电动机调速系统的设计
附录MCS系列单片机指令表
参考文献
在线试读
前言
单片机是在大规模集成电路芯片的基础上发展起来的一种微型处理器，其将CPU、存储器、I/O接口、定时器、中断等集成在一块芯片内，具备了计算机的基本功能。而随着电子技术、计算机技术、EDA技术的发展和进步，单片机产品不断更新，性能也不断提高，并广泛应用于军事、工业、民用等多种领域。
单片机具有体积小、功能强、性价比高、稳定性好等优点，受到众多工程技术人员的喜爱，成为控制系统、数据通信、检测系统、智能设备的主要核心器件，在技术革新和生产制造等方面具有十分深远的意义和良好的发展前景。熟练掌握一类单片机的设计应用技术已经成为电类相关专业技术人员的专业素质。
本书以MCS51系列AT89C51单片机为主，介绍了单片机的硬件结构、汇编语言和程序设计，介绍了单片机在软环境下的开发软件的使用，方便读者在软环境下进行程序调试和验证硬件电路，并全面论述了单片机应用系统的原理、电路设计及程序设计。本书理论与实际紧密结合，突出基础性、实用性、综合型。同时，注重单片机的C语言程序设计应用，在部分程序中给出了汇编和C语言两种编程范例，为读者将来进行工程设计开发打下基础。
本书共分9章，其中第1章主要介绍单片机的发展和应用领域，以及计算机基础知识；第2～4章为单片机内部硬件结构和原理，以及汇编语言和程序设计；第5～7章为单片机内部中断系统、定时器系统、通信系统的工作原理以及应用；第8章为单片机外围扩展接口技术，包含I/O口扩展、模数转换、数模转换、人机交互等方面的电路设计、汇编语言程序设计和C语言程序设计；第9章为单片机应用系统的电路设计、汇编语言程序设计和C语言程序设计。
本书由大连科技学院魏庆涛和徐曌担任主编。第1章、第7章第2～4节由石桂名编写，第2章、第6章由田硕编写，第3章、第7章第1节由张燕编写，第4章第1、3、4节由贾昊编写，第4章第2节、第5章由赵丽娜编写，第8章由魏庆涛编写，第9章由徐曌编写。
本书编写过程中在结合作者工作经验的基础上，参考了同类教材和论文，对这些教材的编著者和论文作者表示诚挚的感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在错误和不足之处，敬请读者批评指正。
编者
单片机是在大规模集成电路芯片的基础上发展起来的一种微型处理器，其将CPU、存储器、I/O接口、定时器、中断等集成在一块芯片内，具备了计算机的基本功能。而随着电子技术、计算机技术、EDA技术的发展和进步，单片机产品不断更新，性能也不断提高，并广泛应用于军事、工业、民用等多种领域。
单片机具有体积小、功能强、性价比高、稳定性好等优点，受到众多工程技术人员的喜爱，成为控制系统、数据通信、检测系统、智能设备的主要核心器件，在技术革新和生产制造等方面具有十分深远的意义和良好的发展前景。熟练掌握一类单片机的设计应用技术已经成为电类相关专业技术人员的专业素质。
本书以MCS51系列AT89C51单片机为主，介绍了单片机的硬件结构、汇编语言和程序设计，介绍了单片机在软环境下的开发软件的使用，方便读者在软环境下进行程序调试和验证硬件电路，并全面论述了单片机应用系统的原理、电路设计及程序设计。本书理论与实际紧密结合，突出基础性、实用性、综合型。同时，注重单片机的C语言程序设计应用，在部分程序中给出了汇编和C语言两种编程范例，为读者将来进行工程设计开发打下基础。
本书共分9章，其中第1章主要介绍单片机的发展和应用领域，以及计算机基础知识；第2～4章为单片机内部硬件结构和原理，以及汇编语言和程序设计；第5～7章为单片机内部中断系统、定时器系统、通信系统的工作原理以及应用；第8章为单片机外围扩展接口技术，包含I/O口扩展、模数转换、数模转换、人机交互等方面的电路设计、汇编语言程序设计和C语言程序设计；第9章为单片机应用系统的电路设计、汇编语言程序设计和C语言程序设计。
本书由大连科技学院魏庆涛和徐曌担任主编。第1章、第7章第2～4节由石桂名编写，第2章、第6章由田硕编写，第3章、第7章第1节由张燕编写，第4章第1、3、4节由贾昊编写，第4章第2节、第5章由赵丽娜编写，第8章由魏庆涛编写，第9章由徐曌编写。
本书编写过程中在结合作者工作经验的基础上，参考了同类教材和论文，对这些教材的编著者和论文作者表示诚挚的感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在错误和不足之处，敬请读者批评指正。
编者
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