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第1章 微型计算机基础1

1.1微型计算机中数制及数的相互转换1

1.1.1微型计算机中的数制1

1.1.2数制间的相互转换2

1.2微型计算机中数的表示形式4

1.2.1定点数的表示方法4

1.2.2浮点数的表示方法5

1.2.3二进制数的运算5

1.3微型计算机中数和字符的编码8

1.3.1原码、反码和补码8

1.3.2补码运算及其变形10

1.3.3 BCD码和ASCII码12

1.4单片微型机的发展及应用13

1.4.1单片微型机的发展过程13

1.4.2单片微型机的产品近况14

1.4.3单片微型机的应用15

习题15

第2章 MCS-51单片机工作原理17

2.1 MCS-51单片机内部结构17

2.1.1 CPU结构18

2.1.2存储器结构19

2.1.3 I/O端口24

2.1.4定时/计数器与中断系统26

2.2 MCS-51单片机引脚功能27

2.3 MCS-51单片机工作方式30

2.3.1复位方式30

2.3.2程序运行方式31

2.3.3节电方式31

2.3.4编程和校验方式32

2.4 MCS-51单片机工作时序33

2.4.1时钟周期、机器周期、指令周期和典型工作时序33

2.4.2单片机的读写时序35

习题37

第3章 MCS-51单片机指令系统39

3.1指令系统概述39

3.1.1指令格式及指令的表示形式39

3.1.2指令系统40

3.1.3指令分类40

3.2寻址方式42

3.2.1直接寻址42

3.2.2立即数寻址43

3.2.3寄存器寻址44

3.2.4寄存器间接寻址44

3.2.5变址寻址45

3.2.6相对寻址46

3.2.7位寻址47

3.3数据传送指令47

3.3.1内部数据传送指令48

3.3.2外部数据传送指令50

3.3.3堆栈操作指令53

3.3.4数据交换指令54

3.4算术与逻辑运算和移位指令55

3.4.1算术运算指令55

3.4.2逻辑运算指令61

3.4.3移位指令63

3.5控制转移和位操作指令65

3.5.1控制转移指令65

3.5.2位操作指令75

习题77

第4章 汇编语言程序设计80

4.1汇编语言概述80

4.1.1汇编语言格式80

4.1.2汇编语言构成81

4.2汇编语言程序设计方法85

4.2.1汇编语言源程序的设计步骤85

4.2.2程序编写的方法和技巧86

4.3常用程序结构设计87

4.3.1顺序程序设计87

4.3.2分支程序设计88

4.3.3循环程序设计91

4.4子程序设计92

4.4.1调用现场的保护与恢复93

4.4.2主程序和子程序的参数传递94

4.4.3常用子程序介绍97

4.5 Keil μ Vision及Proteus使用指南111

4.5.1 Keil μ Vision使用入门111

4.5.2 Proteus使用入门124

4.5.3应用举例133

习题137

第5章 MCS-51中断系统138

5.1概述138

5.1.1中断的定义和作用138

5.1.2 MCS-51中断源及中断分类141

5.1.3 MCS-51中断系统143

5.1.4中断控制147

5.2 MCS-51的外部中断150

5.2.1 MCS-51的外部中断150

5.2.2 MCS-51的外部中断扩展152

5.3 MCS-51的定时器/计数器154

5.3.1 MCS-51的定时器/计数器结构和工作原理155

5.3.2 MCS-51的定时器/计数器工作方式157

5.3.3 MCS-51的定时器/计数器应用159

习题167

第6章 并行接口技术169

6.1 I/O接口概述169

6.1.1 I/O接口的定义及作用170

6.1.2 I/O接口的四种传送方式171

6.1.3 I/O口的编址技术173

6.2内部I/O端口174

6.2.1内部I/O端口的结构与工作原理174

6.2.2内部I/O口的应用177

6.3 MCS-51与外部存储器的接口179

6.3.1外部存储器180

6.3.2译码技术186

6.3.3外部存储器的扩展194

6.4 8255扩展技术198

6.4.1 8255概述198

6.4.2 8255的扩展206

6.5显示、键盘接口技术211

6.5.1显示接口技术211

6.5.2键盘接口技术226

习题234

第7章 串行接口技术236

7.1串行通信概述236

7.1.1串行通信基本概念236

7.1.2串行通信接口标准240

7.2 MCS-51单片机串行口及其应用242

7.2.1串行口结构242

7.2.2串行口工作方式245

7.2.3串行口通信波特率246

7.2.4串行口应用247

7.3 I2C总线接口技术269

7.3.1 I2C总线基础269

7.3.2 I2C总线时序272

7.3.3 MCS-51与AT24C02C的接口274

习题282

第8章 D/A、A/D接口技术283

8.1 D/A接口技术283

8.1.1 D/A转换器的原理283

8.1.2 D/A转换器的主要技术指标285

8.1.3 MCS-51与8位D/A转换器的接口286

8.1.4MCS-51与12位D/A转换器的接口293

8.2 A/D接口技术296

8.2.1 A/D转换器的原理296

8.2.2 MCS-51与8位A/D转换器的接口299

8.2.3 MCS-51与12位A/D转换器的接口305

习题309

第9章 单片机应用系统抗干扰设计311

9.1抗干扰设计的概述311

9.1.1干扰及其分类311

9.1.2干扰的耦合方式312

9.1.3抗干扰技术的重要性316

9.2单片机应用系统的硬件抗干扰设计317

9.2.1硬件抗干扰技术原理与方法317

9.2.2电源的抗干扰设计327

9.2.3主控单元的抗干扰设计331

9.2.4数字信号传输通道的抗干扰设计334

9.2.5 PCB电路板的抗干扰设计338

9.3单片机应用系统的软件抗干扰设计343

9.3.1指令冗余设计343

9.3.2软件陷阱设计344

9.3.3软件“看门狗”设计347

9.3.4数字滤波设计350

9.3.5开关量输入输出抗干扰设计359

习题360

第10章 单片机应用系统设计实例362

10.1手持式抄表系统设计362

10.1.1背景意义362

10.1.2总体方案设计362

10.1.3系统硬件电路的设计363

10.1.4单元电路设计365

10.1.5系统程序的设计373

10.2温度控制系统的设计380

10.2.1背景意义380

10.2.2总体方案设计380

10.2.3系统硬件电路的设计381

10.2.4系统程序的设计388

10.3基于PTR8000的无线数据传输393

10.3.1背景意义393

10.3.2总体方案设计393

10.3.3系统硬件电路设计394

10.3.4系统软件设计398

习题401

参考文献402

附录MCS-51系列单片机指令表403