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前言1

第1章绪论1

1.1单片微机应用系统1

设计内容概述1

1.1.1 单片微机技术的发展1

目 录1

1.1.2单片微机应用系统6

设计内容6

1.2单片微机的系统结构7

与应用模式7

1.2.1 单片微机应用系统结构7

1.2.2单片微机的应用模式8

1.2.3单片微机应用系统9

的开发过程9

1.3.1 单片微机应用系统10

扩展的方法10

1.3单片微机应用系统设计时10

应考虑的几个问题10

1.3.2单片微机应用系统地址译码方法及地址分配16

1.4本教程教学安排19

思考与练习题20

第2章单片微机应用系统存储器21

扩展技术21

2.1 概述21

2.1.1存储器技术的发展趋势21

2.1.2 80C51/52单片微机24

的存储器空间24

的扩展31

只读存储器（EPROM）31

2.2.1 概述31

2.2.2紫外线擦除可编程31

2.2外部程序存储器的扩展技术31

2.3外部数据存储器的扩展34

技术34

2.3.1静态数据存储器的扩展35

2.3.2动态数据存储器的扩展39

2.3.3 E2PROM的扩展40

2.3.4铁电介质数据存储器60

（FRAM）的扩展60

2.3.5本质型双端口数据存储器的扩展及其应用67

2.3.6闪速数据存储器的扩展71

2.4 I2C总线虚拟技术74

2.4.1 I2C总线的基本原理76

2.4.2虚拟I2C总线软件包81

2.5存储器扩展实用技术86

2.5.1 超过地址寻址范围的大容量存储器扩展技术86

2.5.2 3V存储器与5v总线87

的接口技术87

思考与练习题89

第3章单片微机应用系统输入91

输出接口扩展技术91

3.1 概述91

3.2 80C51单片微机的输入95

输出端口及应用95

3.2.1 80C51单片微机片内95

输入输出端口及应用95

3.2.2 80C51单片微机简单I/O的扩展96

管脚功能97

3.3.1 8255A的内部结构和97

3.3 8255A并行可编程I/O97

接口扩展及应用97

3.3.2 8255A的工作方式99

及控制99

3.3.3 8255A与80C51单片102

微机的接口及应用102

3.4 8155/8156并行可编程I/O103

接口扩展及应用103

3.4.1 8155/8156的内部103

结构与管脚功能103

3.4.2 8155的工作方式105

及控制105

3.4.3 8155的定时器／计数器106

微机的接口及应用107

3.4.4 8155和80C51单片107

3.5 8279键盘、显示器108

接口扩展108

3.5.1 8279的内部逻辑结构109

与管脚功能109

3.5.2 8279的工作方式及控制113

3.5.3 8279与单片微机的118

接口及应用118

3.6应用虚拟I2C总线扩展119

输入输出接口119

3.6.1 PCF8574结构框图119

与外部管脚功能119

3.6.2 PCF8574的寻址120

方式及操作120

3.6.3 PCF8574的应用及编程121

3.7功率接口的扩展123

3.7.1 继电器－接触器驱动接口124

3.7.2 固态继电器驱动接口128

思考与练习题132

第4章单片微机应用系统键盘133

及显示器接口扩展技术133

4.1 概述133

4.2键盘接口扩展技术133

4.2.1 键盘输入应解决的133

几个问题133

4.2.2独立式按键接口设计135

4.2.3矩阵式键盘接口设计138

的功能设计146

4.2.4双功能键与复合键146

4.2.5 重键与连击的功能设计147

4.2.6拨动开关与拨码盘149

接口设计149

4.2.7按键串行扩展接口设计152

4.3 LED显示器接口扩展技术154

4.3.1 LED显示器的结构154

与原理154

4.3.2 LED显示器驱动技术158

4.4 LCD液晶显示器接口159

扩展技术159

4.4.1液晶显示器概述159

4.4.2点阵式液晶显示模块159

的接口技术159

的应用168

4.4.4段式液晶显示器与单片172

微机的接口技术172

4.5 80C51串行口扩展的键盘、显示器接口172

思考与练习题175

第5章单片微机应用系统177

通信接口扩展177

5.1 串行通信概论177

5.2 80C51的串行口通信180

5.2.1 80C51串行口控制180

5.2.2 80C51串行口181

编程举例181

总线与RS-232总线183

5.3.1 RS-485总线183

5.3.2 RS-232收发器189

MAX202189

通信技术192

5.4.1 电力线载波通信192

5.4低压电力线载波192

系统概述192

5.4.2 电力线载波调制194

解调器194

5.4.3 SSPM扩频电力线载波模块与单片微机接口198

5.5.1 GSM网络概述200

5.5.2 GSM调制解调200

通信技术200

模块介绍200

5.5基于GSM网络的无线200

5.5.3 GSM调制解调模块与单片微机接口及其应用204

5.6通信协议和规约208

思考与练习题210

6.1概述211

6.2数－模D/A转换器接口211

转换器接口扩展技术211

的扩展及其应用211

第6章单片微机应用系统模拟211

6.2.1概述211

6.2.2 8位并行D/A转换器212

DAC0832的扩展212

及其应用212

6.2.3 8位串行D/A转换器216

MAX518的扩展216

及其应用216

6.2.4 10位串行D/A转换器219

TLC5615的扩展及其219

应用219

6.3模－数A/D转换器接口223

的扩展及其应用223

6.3.1 概述223

6.3.2 8通道8位并行A/D230

转换器ADC0809的230

扩展及其应用230

6.3.3 12位并行A/D转换器234

AD574A的扩展234

及其应用234

6.3.4通过串行总线237

扩展A/D237

6.4 A/D、D/A转换器接口扩展时应注意的几个问题246

6.4.1多路模拟开关246

6.4.2采样／保持器250

6.4.3标度变换251

思考与练习题252

7.1概述254

实用技术254

7.2单片微机应用系统可靠性254

设计技术254

7.2.1可靠性概述254

第7章单片微机应用系统的254

7.2.2硬件系统的可靠性设计256

7.2.3 软件的可靠性设计265

7.3单片微机应用系统低功耗267

设计技术267

7.3.1低功耗设计概述267

7.3.2低功耗应用系统的268

硬件设计268

的软件设计272

7.4单片微机应用系统的272

7.3.3低功耗应用系统272

测试技术272

7.4.1安全性能试验272

7.4.2电气性能试验273

7.4.3 电磁兼容性试验274

7.5 单片微机应用系统常用275

外围器件的原理及应用275

7.4.4气候影响试验275

7.5.1 带有看门狗定时器的μP监控器件的原理及应用275

及应用279

7.5.2光耦合器的原理279

7.5.3压敏电阻的原理284

及应用284

7.5.4瞬态电压抑制器TVS289

的原理及应用289

7.5.5 实时电钟的原理及应用292

思考与练习题300

第8章单片微机应用系统实例301

8.1水表数据采集系统301

8.1.1水表数据采集301

系统概述301

8.1.2水表数据采集器的304

低功耗设计304

8.2 电能表远程集中307

抄表系统307

8.2.1 电能表远程集中抄表系统概述307

8.2.2 电能表远程集中抄表系统的可靠性设计308

8.3智能快速冷冻式切片机310

控制系统310

8.3.1 智能快速冷冻式切片机控制系统概述310

机控制系统原理311

8.3.2智能快速冷冻式切片311

8.4五点式全自动捆钞机314

控制系统314

思考与练习题318

附录319

附录A 80C51指令319

附录B325

附录C329

参考文献330

SED1330/1335/1336/E1330

4.4.3液晶显示控制器330

5.3 串行通信总线标准RS-485