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第1章 微机基础知识1

1.1微处理器、微机和单片机的概念1

1.1.1微处理器（机）的组成1

1.1.2存储器和输入/输出接口5

1.2微机的工作过程5

1.2.1执行一条指令的顺序6

1.2.2执行一条指令的过程7

1.2.3执行一个程序的过程8

1.3常用数制和编码11

1.3.1数制及数制间转换12

1.3.2计算机中常用编码18

1.4数据在计算机中的表示19

1.4.1有符号数19

1.4.2无符号数20

1.5 89C51/S51单片机21

1.5.1 AT89C51/S51系列单片机22

1.5.2 STC89系列单片机23

1.5.3 SST89系列单片机23

1.6思考题与习题24

第2章 89C51/S51单片机的硬件结构和原理25

2.1 89C51 /S51单片机的内部结构及特点25

2.1.1 89C51/S51单片机的基本组成25

2.1.2 89C51/S51单片机芯片内部结构26

2.2 89C51/S51单片机的引脚及其功能29

2.3 89C51/S51单片机的存储器配置34

2.3.1程序存储器地址空间35

2.3.2数据存储器地址空间37

2.4 89C51/S51 CPU时序44

2.5复位操作46

2.5.1复位操作的主要功能46

2.5.2复位电路48

2.6思考题与习题49

第3章 指令系统50

3.1汇编语言50

3.1.1指令和程序设计语言50

3.1.2指令格式51

3.2寻址方式52

3.2.1 7种寻址方式53

3.2.2寻址空间及符号注释57

3.3 89C51/S51单片机的指令系统58

3.3.1数据传送指令59

3.3.2算术运算指令63

3.3.3逻辑操作指令67

3.3.4控制程序转移类指令69

3.3.5位操作（布尔处理）类指令77

3.4思考题与习题80

第4章 汇编语言程序设计知识85

4.1编程的步骤、方法和技巧85

4.1.1编程步骤85

4.1.2编程的方法和技巧87

4.1.3汇编语言程序的基本结构88

4.2伪指令96

第5章 中断系统99

5.1微机的输入/输出方式99

5.1.1无条件传送方式99

5.1.2查询传送方式99

5.1.3直接存储器存取（DMA）方式100

5.2中断的概念100

5.3 89C51/S51中断系统结构及中断控制102

5.3.1 89C51/S51中断源103

5.3.2中断控制103

5.4中断响应及中断处理过程108

5.4.1中断响应108

5.4.2中断处理110

5.4.3中断返回111

5.4.4关于具体的中断服务程序111

5.5中断程序举例112

5.5.1主程序112

5.5.2中断服务程序113

5.6思考题与习题116

第6章 定时器及应用118

6.1定时器概述118

6.1.1什么是计数和定时118

6.1.2定时器/计数器的组成119

6.2定时器的控制120

6.2.1工作模式寄存器TMOD120

6.2.2控制寄存器TCON121

6.3定时器的4种模式及应用122

6.3.1模式1及应用123

6.3.2模式2及应用123

6.3.3模式3及应用126

6.3.4综合应用举例128

6.4思考题与习题134

第7章 89C51/S51串行口及串行通信技术136

7.1串行通信基本知识136

7.1.1数据通信136

7.1.2串行通信的传输方式137

7.1.3异步通信和同步通信138

7.1.4串行通信的过程及通信协议140

7.2串行口及应用142

7.2.1 89C51/S51串行口142

7.2.2 89C51/S51串行口的应用153

7.3 89C51/S51与89C51/S51点对点异步通信158

7.3.1通信协议158

7.3.2波特率设置158

7.3.3通信程序举例160

7.4 89C51/S51与PC机间通信164

7.4.1单片机与PC机通信的接口电路164

7.4.2 PC机通信软件165

7.4.3 89C51通信软件设计170

7.5无线单片机及其点到多点无线通信174

7.5.1无线单片机174

7.5.2无线单片机实现点到多点的无线通信175

7.5.3多点无线测温系统176

7.6 RFID技术与物联网的应用178

7.6.1物联网定义178

7.6.2 RFID技术178

7.7思考题与习题181

第8章 单片机小系统及片外扩展182

8.1串行扩展总线接口技术182

8.1.1 SPI串行外设接口总线182

8.1.2 I2 C总线188

8.1.3单总线188

8.2并行扩展三总线的产生194

8.2.1片外三总线结构194

8.2.2系统扩展的实现195

8.3扩展数据存储器196

8.4简单并行I/O口的扩展196

8.4.1 I/O口的直接输入/输出196

8.4.2简单I/O接口的扩展方法197

8.5思考题与习题199

第9章 应用系统配置及接口技术201

9.1人-机通道配置与接口技术201

9.1.1键盘接口及处理程序201

9.1.2 LED显示器接口及显示程序209

9.1.3串行口控制的键盘/LED显示器接口电路213

9.2系统前向通道中的A/D转换器及接口技术217

9.2.1 8位串行A/D芯片TLC0831与单片机接口及编程217

9.2.2 8位2通道串行A/D芯片ADC0832与单片机接口及编程219

9.2.3 10位单通道串行输出A/D芯片TLC1549接口及编程221

9.2.4 12位串行A/D芯片AD7893与单片机接口及编程224

9.2.5 16位低速串行A/D芯片AD7705与单片机接口及编程227

9.2.6 16位高速串行A/D芯片AD7683与单片机接口及编程232

9.2.7 8位并行输出A/D芯片ADC0809与单片机接口及编程236

9.3系统后向通道配置及接口技术239

9.3.1后向通道中的功率开关器件及接口240

9.3.2双向晶闸管（可控硅）温度控制系统243

9.3.3串行输入D/A芯片TLC5615接口技术243

9.3.4并行输入D/A芯片及接口技术248

9.4思考题与习题252

第10章 系统实用程序254

10.1主程序和子程序的概念254

10.1.1主程序254

10.1.2子程序及参数传递254

10.1.3中断服务子程序256

10.2数据采集及简单控制程序257

10.2.1数据采集程序257

10.2.2航标灯控制程序257

10.2.3水位控制程序259

10.2.4蜂鸣音报警子程序262

10.3数据处理程序262

10.3.1排序程序263

10.3.2数字滤波程序263

10.3.3标度变换（工程量变换）264

10.4代码转换程序267

10.5抗干扰技术269

10.5.1软件陷阱技术269

10.5.2软件看门狗272

10.5.3单片机片内硬件看门狗274

10.6最短程序276

第11章 C51程序设计277

11.1 C51程序设计基础277

11.1.1 C51的标识符和关键字277

11.1.2 C51的数据类型279

11.1.3 C51变量的存储方式280

11.1.4 C51运算符、表达式及规则284

11.2 C51语句286

11.2.1说明语句286

11.2.2表达式语句286

11.2.3复合语句287

11.2.4条件语句287

11.2.5开关与跳转语句288

11.2.6循环语句290

11.2.7函数调用语句291

11.2.8返回语句291

11.2.9空语句292

11.3 C51的流程控制结构292

11.4 C51函数292

11.4.1函数的定义293

11.4.2函数的调用293

11.5数组和指针297

11.5.1数组的定义和引用297

11.5.2字符数组298

11.5.3数组元素赋初值299

11.5.4数组作为函数的参数299

11.5.5指针的概念300

11.5.6数组的指针303

11.5.7指针的地址计算304

11.5.8指针数组与指针型指针305

11.6思考题与习题306

附录A 80C51指令表308

附录B 89C51指令矩阵（汇编/反汇编表）313

附录C 8255A可编程外围并行接口芯片及接口314

参考文献322