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第一章 计算机基础知识4

1.1 计算机中数的表示方法及运算4

一 机器数和真值4

二 原码、反码和补码5

三 补码运算7

四 原码的乘、除运算8

1.2 数字电子计算机中常用编码10

一 BCD码及十进制调整10

二 ASCII码及国内通用字符编码11

1.3 数字电子计算机的基本工作原理13

一 数字电子计算机的基本结构13

二 计算机软件15

三 衡量计算机性能的主要技术指标16

1.4 微型计算机概述17

一 微处理器、微型计算机和微型计算机系统17

二 微型计算机结构18

三 微处理器的基本结构19

四 指令执行过程22

1.5 单片微型计算机22

一 单片机的特点23

二 单片机的主要品种系列23

习题和思考题24

第二章 微型计算机的存贮器27

2.1 只读存贮器ROM27

一 只读存贮器的结构及分类27

二 只读存贮器典型产品举例30

2.2 随机存取存贮器RAM32

一 RAM的基本结构32

二 静态基本存贮电路33

三 动态基本存贮电路34

四 典型RAM芯片举例35

2.3 微型计算机存贮器的组成与扩展37

一 存贮器芯片的选择37

二 存贮器芯片组的连接38

2.4 CPU与存贮器的接口41

一 CPU与ROM的接口41

二 CPU与RAM的接口41

2.5 盒式磁带及软磁盘存贮器41

一 盒式磁带作为外存贮器42

二 软盘存贮器42

习题和思考题44

第三章 微型计算机的输入／输出及中断方式3.1 I/O接口电路概述46

一 I/O接口电路的作用46

二 接口与端口的差别47

三 外设的编址方式47

3.2 输入／输出传送方式49

一 无条件传送49

二 查询式传送49

三 中断传送方式50

四 直接存贮器存取（DMA）方式51

3.3 中断概述52

一 中断源52

二 中断的分类52

三 中断的开放与关闭52

四 中断优先级和中断源的判别53

3.4 中断处理过程和中断系统54

一 中断请求54

二 中断响应54

三 中断处理54

四 中断返回56

习题和思考题56

第四章 MCS-51单片机的结构和原理57

4.1 MCS-51系列单片机的结构57

一 MCS-51单片机的基本组成57

二 MCS-51系列58

三 8051单片机的内部结构58

4.2 8051单片机的引脚及其功能65

4.3 MCS-51单片机的工作方式67

一 复位方式67

二 程序执行方式68

三 单步执行方式68

四 掉电和节电方式68

五 编程和校验方式69

4.4 MCS-51单片机的时序69

一 机器周期和指令周期70

二 MCS-51指令的取指／执行时序70

三 访问外部ROM和外部RAM的时序71

4.5 MCS-51单片机外部存贮器的扩展72

一 程序存贮器的扩展73

二 数据存贮器的扩展74

习题和思考题75

第五章 MCS-51单片机的指令系统76

5.1 指令和指令程序76

一 指令和助记符76

二 指令的字节数77

5.2 寻址方式78

一 寄存器寻址79

二 直接寻址79

三 立即寻址80

四 寄存器间接寻址80

五 变址寻址81

六 相对寻址82

七 位寻址83

5.3 数据传送指令84

一 内部RAM单元之间的数据传送指令84

二 涉及外部存贮器的数据传送指令86

三 堆栈操作指令88

四 数据交换指令88

5.4 算术运算指令89

一 加法指令89

二 带进位加法指令90

三 加1指令91

四 带借位减法指令和减1指令91

五 乘、除指令和其它运算指令92

5.5 逻辑运算及移位指令95

一 逻辑与运算指令95

二 逻辑或运算指令95

三 逻辑异或运算指令96

四 累加器清零及取反指令96

五 移位指令97

5.6 控制转移指令98

一 无条件转移指令98

二 条件转移指令100

三 子程序调用及返回指令103

四 空操作指令105

5.7 布尔变量操作指令105

一 位传送指令105

二 位置位指令106

三 位运算指令106

四 位控制转移指令107

习题和思考题109

第六章 汇编语言程序设计111

6.1 汇编语言源程序的格式111

一 标号112

二 操作数112

6.2 伪指令113

一 ORG（汇编起始命令）113

二 END（汇编结束命令）113

三 EQU（等值命令）113

四 DATA（数据地址赋值命令）114

五 DB（定义字节指令）114

六 DW（定义字命令）115

七 DS（定义空间命令）115

八 BIT（位地址符号命令）115

6.3 汇编语言源程序的人工汇编116

6.4 MCS-51程序设计举例117

一 简单程序118

二 分支程序119

三 循环程序125

四 查表程序129

五 子程序131

六 运算程序135

习题和思考题143

第七章 MCS-51单片机的并行接口145

7.1 MCS-51的中断系统及其控制145

一 中断系统的一般功能145

二 MCS-51中断源及中断标志位146

三 中断允许和中断允许寄存器IE148

四 两级优先和中断优先级寄存器IP148

五 MCS-51的中断响应149

六 中断响应时间150

七 中断请求的撤除151

八 MCS-51中断系统初始化152

7.2 MCS-51外部中断源的扩展152

一 借用定时／计数器溢出中断作为外部中断153

二 用查询方式扩展中断源153

三 用8259可编程中断控制器扩展中断源155

7.3 MCS-51内部I/O口及其应用160

一 I/O口直接用于输入／输出160

二 将外设当作数据存贮器来连接161

三 8位I/O口改组为非8位端口165

7.4 MCS-51并行I/O口的扩展168

一 用8243输入／输出扩展器扩展I/O口168

二 用8255A可编程并行接口芯片扩展I/O口170

三 用8155通用接口芯片扩展I/O口176

7.5 并行口应用——单片机显示／键盘系统181

一 LED数码显示器的控制与编程181

二 非编码键盘与单片机的接口184

三 显示／键盘系统187

7.6 MCS-51内部定时／计数器及其应用189

一 MCS-51内部定时／计数器的工作方式189

二 MCS-51内部定时／计数器的控制190

三 MCS-51内部定时／计数器的初始化193

四 应用举例194

五 电脑时钟197

习题和思考题201

第八章 单片机与数模（D/A）及模数（A/D）转换器的接口8.1 D/A转换器204

8.2 MCS-51单片机与D/A转换器的接口207

一 DAC 0832数模转换器207

二 DAC 0832和MCS-51单片机的连接208

三 8031单片机和12位D/A转换器的接口211

四 D/A转换器的应用213

8.3 A/D转换器215

一 逐次比较型A/D转换器215

二 双积分型A/D转换器218

8.4 MCS-51单片机与A/D转换器接口220

一 ADC 0809模数转换芯片220

二 ADC 0809和8031的连接222

三 对12位A/D转换器的接口224

8.5 数据采集和处理系统226

一 数据采集和处理系统的硬件226

二 数据采集和处理系统的软件226

习题和思考题227

第九章 MCS-51系统的串行接口230

9.1 串行通信的基本知识230

一 串行通信的两种基本方式230

二 串行通信中数据的传送方向232

三 并串变换和串行接口233

9.2 MCS-51单片机的串行接口234

一 MCS-51单片机串行口的控制234

二 MCS-51单片机串行口的工作方式236

9.3 MCS-51单片机串行口的应用238

一 MCS-51单片机串行通信的波特率238

二 串行口方式0用作扩展并行I/O口239

三 串行口方式1和方式3的发送和接收241

四 多机通信244

9.4 MCS-51单片机RS-232串行接口249

9.5 用USART器件扩展MCS-51单片机串行口251

一 Intel 8251A通用同步／异步接口芯片特性251

二 8251A的结构和引脚功能251

三 8251A的控制字格式253

四 8251A的初始化255

五 8251A与MCS-51单片机的连接255

习题和思考题256

附录 MCS-51系列单片机的指令表257