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第1章 绪论1

1.1单片机的基本概念1

1.2单片机的发展1

1.2.1单片机的发展概况1

1.2.2单片机技术的发展3

1.3单片机的特点及应用4

1.3.1单片机的特点4

1.3.2单片机的应用5

1.4常用的单片机6

1.4.1 MCS51系列单片机6

1.4.2 8051内核单片机7

1.4.3其他单片机9

第2章MCS51单片机的硬件结构10

2.1 MCS51单片机的内部结构与引脚功能10

2.1.1 MCS51单片机的基本组成10

2.1.2引脚功能11

2.2中央处理单元13

2.2.1运算部件13

2.2.2控制部件14

2.2.3时钟电路与CPU时序15

2.3存储器结构17

2.3.1程序存储器17

2.3.2数据存储器17

2.3.3特殊功能寄存器区19

2.4并行输入／输出接口21

2.4.1 P1口21

2.4.2P0口22

2.4.3P1口23

2.4.4 P3口23

2.5复位状态与复位电路24

2.5.1复位状态24

2.5.2复位电路25

2.5.3“看门狗”技术26

2.6 MCS51单片机的低功耗方式27

2.6.1方式设定28

2.6.2等待工作方式28

2.6.3掉电工作方式28

2.7思考题与习题28

第3章 指令系统与汇编语言程序设计30

3.1指令系统简介30

3.2指令的格式30

3.3 MCS51单片机的寻址方式31

3.3.1立即寻址31

3.3.2直接寻址31

3.3.3寄存器寻址31

3.3.4寄存器间接寻址32

3.3.5变址寻址32

3.3.6位寻址32

3.3.7相对寻址33

3.4指令系统分类介绍34

3.5 MCS51单片机汇编语言程序设计38

3.6伪指令39

3.7汇编语言程序设计举例41

3.7.1顺序程序设计41

3.7.2分支程序设计43

3.7.3循环程序设计45

3.7.4位操作程序设计48

3.8思考题与习题49

第4章MCS51单片机定时／计数器51

4.1 MCS51单片机定时／计数器概述51

4.2定时／计数器的结构52

4.2.1定时／计数器方式寄存器52

4.2.2定时／计数器控制寄存器53

4.2.3定时／计数器的工作原理53

4.3定时／计数器的工作方式及其应用53

4.3.1方式0及其应用53

4.3.2方式1及其应用55

4.3.3方式2及其应用56

4.3.4方式3及其应用57

4.3.5定时／计数器应用的其他问题59

4.4思考题与习题59

第5章 中断系统原理与应用61

5.1中断系统基本概念61

5.1.1中断61

5.1.2中断的嵌套和中断系统的结构61

5.2 MCS51单片机的中断系统及其管理62

5.2.1 MCS51单片机中断系统结构62

5.2.2中断请求源63

5.2.3中断控制64

5.3单片机响应中断的条件及响应过程66

5.3.1单片机响应中断的条件66

5.3.2中断的响应过程66

5.3.3外部中断的响应时间67

5.3.4外部中断的触发方式选择67

5.3.5中断请求的撤销68

5.3.6单片机的中断响应过程69

5.3.7中断服务程序的设计69

5.4定时／计数器作为外部中断源的使用方法71

5.5思考题与习题73

第6章 串行通信及其应用74

6.1数据通信的基本概念74

6.1.1数据通信的传输方式74

6.1.2串行数据通信的两种形式74

6.2串行口的结构75

6.2.1串行口控制寄存器75

6.2.2电源控制寄存器76

6.3串行口的工作方式77

6.3.1方式077

6.3.2方式177

6.3.3方式278

6.3.4方式379

6.4 RS-232总线及接口电路80

6.5串行通信应用81

6.5.1波特率设定81

6.5.2串行口应用83

6.6思考题及习题86

第7章 单片机的系统扩展88

7.1单片机的系统扩展概述88

7.1.1单片机系统总线88

7.1.2单片机系统总线构造89

7.1.3单片机系统总线驱动能力扩展91

7.1.4单片机存储器地址空间分配和一般扩展方法92

7.2程序存储器的扩展及应用96

7.2.1常用EPROM芯片介绍96

7.2.2 EPROM芯片的工作方式97

7.2.3程序存储器的扩展97

7.3数据存储器的扩展及应用99

7.3.1常用的静态数据存储器芯片介绍99

7.3.2 RAM芯片的工作方式100

7.3.3数据存储器的扩展101

7.4程序存储器和数据存储器的综合扩展102

7.5并行I/O口的扩展103

7.5.1 8155芯片介绍103

7.5.2 8155工作方式106

7.5.3 8155与单片机的接口及应用107

7.6思考题与习题110

第8章 单片机接口技术111

8.1键盘接口111

8.1.1键盘的组成111

8.1.2键盘接口的工作原理112

8.1.3键盘的工作方式115

8.2显示器接口115

8.2.1 LED显示器接口原理115

8.2.2 LED显示器工作原理117

8.3 A/D转换器接口118

8.3.1 A/D转换器原理118

8.3.2 A/D转换器应用121

8.4 D/A转换器接口125

8.4.1 D/A转换器原理125

8.4.2 D/A转换器应用129

8.5 I2C总线接口135

8.5.1 12C总线概述135

8.5.2单片机的I2C总线接口及应用137

8.6 SPI总线接口142

8.7思考题及习题144

第9章MCS51单片机的C51程序设计145

9.1 C51编程概述145

9.1.1概述145

9.1.2 KEIL 8051开发工具145

9.1.3 C51程序开发过程145

9.1.4 C51程序结构146

9.2 C51的数据类型及存储类型146

9.2.1 C51的基本数据类型146

9.2.2 C51的数据存储类型和存储模式148

9.2.3单片机特殊功能寄存器及其C51定义149

9.3 C51的基本运算149

9.3.1 C51的算术运算149

9.3.2 C51的关系运算150

9.3.3 C51的逻辑运算151

9.3.4 C51的位运算151

9.3.5 C51的复合赋值运算符152

9.4 C51流程控制语句152

9.4.1选择控制语句152

9.4.2循环语句153

9.5 C51函数154

9.5.1函数的分类与定义155

9.5.2函数的调用155

9.5.3中断服务函数和寄存器组定义156

9.6预处理器158

9.6.1宏定义158

9.6.2文件包含159

9.6.3条件编译159

9.7 C51库函数160

9.8 C51程序设计举例162

9.8.1 MCS51单片机内部资源的C51编程162

9.8.2 8051单片机扩展资源的C51编程169

第10章 单片机应用系统的开发与实例178

10.1单片机应用系统的开发过程178

10.1.1需求分析与可行性论证178

10.1.2硬件电路设计原则179

10.1.3软件设计原则180

10.1.4软、硬件测试与程序固化180

10.2单片机应用系统的可靠性设计181

10.2.1硬件抗干扰技术181

10.2.2软件抗干扰设计182

10.3单片机的开发工具182

10.4单片机数据采集系统184

10.4.1设计要求185

10.4.2系统硬件电路设计185

10.4.3软件设计186

10.5智能家电远程电话遥控系统188

10.5.1设计要求188

10.5.2硬件电路设计189

10.5.3软件设计195

附录196

附录A MCS51指令集196

附录B μVision2集成开发环境使用201

参考文献215