电子信息科学与工程类专业规划教材 单片机原理及应用作者:庄友谊出版时间:2020年版丛编项: 电子信息科学与工程类专业规划教材内容简介 《单片机原理及应用》以汇编语言和C51编程为主线,系统介绍MCS-51单片机的原理及应用。《单片机原理及应用》共10章,包括单片机基础知识、MCS-51单片机组成、MCS-51指令系统及汇编语言程序设计、单片机C语言程序设计、中断与定时、MCS-51单片机的串行通信、MCS-51单片机的并行扩展、MCS-51单片机的接口技术、C8051F41x单片机简介、MCS-51单片机应用系统设计与开发。内容深入浅出,理论适度,注重工程应用,选择了难度适中的例子和实用性较强的案例,便于读者学以致用。《单片机原理及应用》可作为高等院校电气类、电子信息类、计算机类、机械类等相关专业的教材,也适合从事单片机应用开发的工程技术人员参考。目录第1章 单片机基础知识1.1 微型计算机简述1.1.1 微型计算机硬件系统1.1.2 微型计算机软件系统1.2 单片机概述1.2.1 单片机的概念1.2.2 单片机的发展概况1.2.3 单片机的特性1.2.4 单片机的发展趋势1.2.5 单片机的应用1.3 MCS-51单片机及其兼容单片机简介1.3.1 MCS-51单片机1.3.2 AT89系列单片机1.3.3 STC系列单片机1.3.4 C8051F系列单片机1.4 计算机中的信息表示1.4.1 机器数与机器数的表示形式1.4.2 计算机的信息编码本章小结思考题与练习题1第2章 MCS-51单片机组成2.1 MCS-51单片机的硬件结构2.1.1 MCS-51单片机的内部结构2.1.2 MCS-51单片机的引脚功能2.2 MCS-51单片机的内部存储器2.2.1 内部数据存储器低128单元2.2.2 内部数据存储器高128单元2.2.3 堆栈2.2.4 内部程序存储器2.2.5 MCS-51单片机存储器的结构2.3 MCS-51单片机I/O口电路及功能2.3.1 P0口2.3.2 P1口2.3.3 P2口2.3.4 P3口2.3.5 I/O口的读-修改-写操作2.3.6 I/O口的负载能力及接口要求2.4 MCS-51单片机的时钟电路与时序2.4.1 时钟电路2.4.2 时序定时单位2.4.3 典型指令时序2.5 MCS-51单片机的复位方式和复位电路/t2.5.1 复位2.5.2 复位电路2.6 低功耗操作方式2.6.1 HMOS工艺单片机的掉电保护方式2.6.2 CHMOS工艺单片机的低功耗方式2.7 I/O口应用案例及Proteus仿真2.7.1 P1口控灯2.7.2 P1口循环控灯本章小结思考题与练习题2第3章 MCS-51指令系统及汇编语言程序设计3.1 指令系统概述3.1.1 指令格式3.1.2 指令系统的分类3.1.3 指令描述符号意义的说明3.2 寻址方式3.3 MCS-51指令系统3.3.1 数据传送类指令3.3.2 算术运算类指令3.3.3 逻辑运算及移位类指令3.3.4 控制转移类指令3.3.5 位操作类指令3.4 汇编语言概述及伪指令3.4.1 汇编语言的特点3.4.2 汇编语言的语句格式3.4.3 汇编语言的伪指令3.5 汇编语言程序设计3.5.1 顺序程序设计3.5.2 分支程序设计3.5.3 循环程序设计3.5.4 子程序设计3.6 常用程序的设计3.6.1 数制转换程序3.6.2 多字节无符号数的加减运算3.6.3 软件定时程序3.6.4 查表程序3.6.5 极值查找程序3.6.6 数据检索程序3.6.7 数据排序程序本章小结思考题与练习题3第4章 单片机C语言程序设计4.1 C51概述4.2 C51的基本语法4.2.1 C51的标识符和关键字4.2.2 C51数据类型4.2.3 C51数据存储类型和存储模式4.2.4 常量与变量4.2.5 C51运算符、表达式及其规则4.2.6 数组4.2.7 指针4.3 C51对绝对地址存储单元的访问4.4 C51流程控制语句4.4.1 选择语句4.4.2 循环语句4.5 C51函数4.5.1 函数的定义和分类4.5.2 函数的调用4.5.3 C51的库函数4.6 MCS-51单片机的键盘及LED显示编程案例本章小结思考题与练习题4第5章 中断与定时5.1 MCS-51单片机的中断系统5.1.1 概述5.1.2 MCS-51单片机的中断源5.1.3 中断控制5.1.4 中断处理过程5.1.5 中断请求的撤销5.1.6 中断编程5.2 MCS-51单片机的定时器/计数器5.2.1 定时器/计数器的功能5.2.2 定时器/计数器的控制寄存器5.2.3 方式05.2.4 方式15.2.5 方式25.2.6 方式35.2.7 用定时器/计数器进行外部中断扩展5.3 中断与定时器/计数器综合应用举例5.4 数字频率计设计案例及Proteus仿真5.4.1 案例教学的目的、要求和教学方法5.4.2 数字频率计的原理及硬件电路图5.4.3 数字频率计的软件编程思路5.4.4 案例思考题本章小结思考题与练习题5第6章 MCS-51单片机的串行通信6.1 串行通信基本常识6.1.1 异步串行通信的字符格式6.1.2 异步串行通信的传输速率6.1.3 异步串行通信的信号形式6.1.4 异步串行通信的数据通路方式6.2 RS-232C接口标准及其接口芯片6.2.1 RS-232C连接器6.2.2 RS-232C接口的引脚定义6.2.3 RS-232C主要引脚说明6.2.4 电气特性6.2.5 RS-232C接口的连接方式6.2.6 串行口电路6.3 MCS-51单片机的串行口及控制寄存器/t6.3.1 MCS-51单片机串行口结构6.3.2 串行通信控制寄存器6.4 MCS-51单片机串行通信工作方式6.4.1 串行工作方式06.4.2 串行工作方式16.4.3 串行工作方式26.4.4 串行工作方式36.5 多机通信6.5.1 多机通信基本原理6.5.2 多机通信的程序设计6.5.3 简单应用举例6.6 SPI总线技术6.6.1 SPI总线结构6.6.2 SPI串行扩展应用实例6.7 I2C总线技术6.7.1 I2C总线协议6.7.2 I2C总线应用举例6.8 PC机与单片机的通信案例6.8.1 案例教学目的和教学要求6.8.2 硬件连接电路图6.8.3 PC机的软件编程思路6.8.4 单片机的软件编程思路本章小结思考题与练习题6第7章 MCS-51单片机的并行扩展7.1 系统总线及总线构造7.1.1 单片机扩展概述7.1.2 单片机系统总线及其构造7.2 存储器扩展7.2.1 程序存储器扩展7.2.2 数据存储器扩展7.3 I/O口扩展7.3.1 简单I/O口扩展7.3.2 8255A可编程并行I/O口扩展7.4 模拟霓虹灯设计案例及Proteus仿真7.4.1 案例教学的目的、要求和教学方法7.4.2 模拟霓虹灯的硬件电路图7.4.3 模拟霓虹灯的软件编程思路7.4.4 案例思考题本章小结思考题与练习题7第8章 MCS-51单片机的接口技术8.1 键盘接口技术8.1.1 按键的特性8.1.2 独立式键盘接口技术8.1.3 行列式键盘接口技术8.2 LED显示接口技术8.2.1 LED显示原理8.2.2 静态显示技术8.2.3 动态显示技术8.3 LCD显示接口技术8.3.1 LCD1602液晶显示模块简介8.3.2 LCD1602液晶显示模块存储器8.3.3 LCD1602液晶显示模块指令8.3.4 LCD显示器与单片机接口8.4 单片机与D/A、A/D转换器的接口与应用8.4.1 典型D/A转换器芯片DAC08328.4.2 DAC0832与单片机接口8.4.3 典型A/D转换器芯片ADC08098.4.4 ADC0809与单片机接口8.5 多通道模拟量数据采集系统设计案例及Proteus仿真8.5.1 案例教学的目的、要求和教学方法8.5.2 多通道模拟量数据采集系统功能与硬件电路图8.5.3 多通道模拟量数据采集系统软件编程思路8.5.4 案例思考题本章小结思考题与练习题8第9章 C8051F41x单片机简介9.1 C8051F41x概述9.1.1 C8051F410系统内部结构9.1.2 C8051F410系统引脚9.2 C8051F41x存储器组织9.2.1 程序存储器9.2.2 内部数据存储器9.2.3 片内外部数据存储器9.3 C8051F41x可编程的I/O口9.3.1 I/O口输入/输出9.3.2 优先权交叉开关译码器9.3.3 I/O口初始化9.3.4 通用I/O口9.4 C8051F41x中断系统9.4.1 C8051F41x中断系统概述9.4.2 中断寄存器说明9.4.3 外部中断9.5 C8051F41x内部定时器/计数器9.5.1 概述9.5.2 定时器/计数器T0、T19.5.3 定时器/计数器T2、T39.6 可编程定时器/计数器阵列(PCA)9.6.1 PCA定时器/计数器9.6.2 捕捉/比较模块9.6.3 看门狗定时器方式9.7 C8051F41x的串行口9.7.1 通用串行口UART09.7.2 增强型串行口(SPI0)9.7.3 SMBus接口9.8 模数转换器ADC9.8.1 12位ADC结构9.8.2 ADC工作方式9.8.3 可编程窗口检测器9.9 数模转换器DAC9.9.1 12位IDAC结构9.9.2 IDA0输出更新9.9.3 IDAC输出字格式9.10 复位9.11 电源管理方式本章小结思考题与练习题9第10章 MCS-51单片机应用系统 设计与开发10.1 单片机应用系统设计的一般步骤和方法/t10.1.1 单片机应用系统的性能要求10.1.2 设计步骤10.1.3 硬件设计10.1.4 软件设计10.1.5 系统调试10.2 单片机应用系统的抗干扰技术10.2.1 硬件抗干扰技术10.2.2 软件抗干扰技术10.3 综合系统案例及Proteus仿真10.3.1 交通信号灯的设计与实现10.3.2 电子密码锁的设计与实现10.3.3 案例思考题本章小结思考题与练习题10附录A MCS-51指令一览表附录B Keil C51软件的使用附录C 基于Proteus的单片机系统仿真参考文献 上一篇: 单片机原理及应用 余修武编著 2008年版 下一篇: 单片机原理及应用化项目教程 李向军,郑洪涛主编 2015年版