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第1章　绪论1

1.1　单片微型计算机及其发展趋势1

1.1.1　单片机的概念1

1.1.2　单片机的发展趋势1

1.2　MCS-51及其兼容的单片机2

1.2.1　MCS-51系列单片机2

1.2.2　8051兼容的单片机3

1.3　单片机的应用领域4

1.4　单片机的开发工具和仿真调试方式5

1.4.1　单片机的开发工具5

1.4.2　单片机的仿真调试方式6

习题与思考题6

第2章 MCS-51系列单片机的结构及原理7

2.1　MCS-51单片机内部结构7

2.1.1　MCS-51单片机组成7

2.1.2　MCS-51单片机存储器结构13

2.2　单片机的外部结构20

2.3　单片机的工作方式22

2.3.1　单片机的运行方式22

2.3.2　复位和复位电路26

2.3.3　掉电保护和低功耗方式28

习题与思考题29

第3章 MCS-51系列单片机的指令系统31

3.1　指令格式及分类31

3.1.1　指令格式31

3.1.2　指令分类32

3.2　寻址方式33

3.3　数据传送类指令35

3.4　算术运算类指令40

3.5　逻辑操作与移位操作类指令44

3.5.1　逻辑操作指令44

3.5.2　循环移位操作指令47

3.6　位操作类指令47

3.7　控制转移类指令50

习题与思考题55

第4章 MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计57

4.1　程序设计概述57

4.1.1　程序设计语言简介57

4.1.2　汇编语言指令类型58

4.1.3　汇编语言格式59

4.2　汇编语言源程序常用的伪指令59

4.3　汇编语言源程序的编辑与汇编63

4.3.1　源程序的编辑63

4.3.2　源程序的人工汇编63

4.3.3　源程序的自动汇编64

4.4　汇编语言程序基本结构64

4.4.1　顺序结构65

4.4.2　分支结构66

4.4.3　循环结构71

4.5　主程序74

4.6　子程序75

4.6.1　使用子程序的优点75

4.6.2　子程序的调用与返回77

4.6.3　子程序的入口参数与出口参数77

4.6.4　主程序与子程序之间的参数传递78

4.6.5　子程序的规范化设计79

4.6.6　中断服务子程序80

4.6.7　子程序的现场保护与恢复80

4.7　汇编语言程序设计与调试81

4.7.1　汇编语言程序设计步骤81

4.7.2　汇编语言程序调试步骤和调试方法81

习题与思考题82

第5章 MCS-51系列单片机的中断系统83

5.1　概述83

5.2　MCS-51单片机的中断系统85

5.2.1　MCS-51单片机中断系统的内部结构85

5.2.2　MCS-51单片机与中断有关的特殊功能寄存器86

5.3　MCS-51单片机的中断响应与撤销88

5.3.1　MCS-51单片机的中断响应88

5.3.2　MCS-51单片机对中断请求的撤销89

5.4　MCS-51单片机外部中断源的扩展91

5.5　MCS-51单片机中断系统的应用举例92

习题与思考题95

第6章 MCS-51系列单片机的定时器／计数器96

6.1　定时器／计数器结构96

6.1.1　定时器／计数器的工作原理与控制寄存器96

6.1.2　定时器／计数器的工作模式98

6.2　定时器／计数器的初始化100

6.3　定时器／计数器的应用103

习题与思考题107

第7章 MCS-51系列单片机的串行接口108

7.1 串行通信的基本知识108

7.1.1　通信概述108

7.1.2　串行数据通信的波特率110

7.1.3 串行数据通信的差错检测和校正110

7.2　MCS-51系列单片机的串行接口111

7.2.1 串行口寄存器结构111

7.2.2　串行口通信控制112

7.3　串行口工作方式与波特率设置113

7.3.1 串行口工作方式113

7.3.2 串行口的通信波特率设置116

7.4　串行口应用举例117

7.4.1 串行口扩展并行口117

7.4.2　双机通信118

7.4.3　多机通信122

7.4.4　单片机与PC的通信123

习题与思考题127

第8章 MCS-51单片机的存储器系统扩展128

8.1　概述128

8.1.1　MCS-51单片机最小系统128

8.1.2　MCS-51单片机扩展总线的产生129

8.2　程序存储器扩展131

8.2.1　外部程序存储器扩展原理131

8.2.2　EPROM扩展电路131

8.2.3　只读存储器（ROM）132

8.2.4　EEPROM133

8.3　数据存储器扩展134

8.3.1　外部数据存储器的扩展方法134

8.3.2　静态RAM的扩展135

8.3.3　静态随机存储器芯片135

8.4　多片存储器芯片的扩展136

习题与思考题139

第9章 MCS-51单片机的接口技术及应用140

9.1　接口技术概述140

9.2　并行I/O接口技术与应用141

9.2.1　简单I/O接口扩展142

9.2.2　可编程I/O接口扩展142

9.3　可编程并行I/O接口芯片8155143

9.3.1 8155的结构143

9.3.2　8155的引脚功能144

9.3.3　8155的RAM和I/O口的编址145

9.3.4　8155的I/O端口工作原理145

9.3.5　MCS-51单片机通过8155扩展I/O接口的方法147

9.4　数码显示器及键盘接口148

9.4.1　LED显示器结构与原理149

9.4.2　键盘接口152

9.4.3　MCS-51单片机扩展键盘与显示器接口153

9.4.4　其他常用可编程接口芯片157

9.5　D/A转换与D/A转换器160

9.5.1　D/A转换原理160

9.5.2　并行D/A转换器的接口与应用162

9.5.3　串行D/A转换器TLC5617168

9.6　A/D转换与A/D转换器171

9.6.1　A/D转换原理171

9.6.2　并行A/D转换器的接口与应用174

9.6.3 串行A/D转换器TLC1543及应用182

习题与思考题186

第10章 MCS-51单片机的C51程序设计及应用188

10.1　C51数据类型与存储类型188

10.2　运算符195

10.3　流程控制语句198

10.3.1　选择语句199

10.3.2　循环语句203

10.4　构造数据类型204

10.5　C51指针（＊）210

10.6　C51函数212

10.7　预处理器220

10.8　基于C51的MCS-51单片机接口程序设计228

10.8.1　MCS-51单片机的端口操作228

10.8.2　MCS-51单片机扩展的简单I/O接口230

10.8.3　MCS-51单片机中断功能程序设计231

10.8.4　MCS-51单片机定时器／计数器功能程序设计232

10.8.5　MCS-51单片机串口方式程序设计234

10.8.6　MCS-51单片机键盘功能程序设计237

10.8.7　MCS-51单片机通过8155扩展的显示模块程序设计240

10.8.8　D/A转换器0832的应用242

10.8.9　ADC0809的应用243

习题与思考题245

第11章 MCS-51单片机组成的测控系统应用实例246

11.1 单片机应用系统的设计方法246

11.2　土工布渗透率测控系统249

11.2.1　土工布渗透率的测试过程249

11.2.2　测控系统的硬件电路设计249

11.2.3　软件设计及部分典型程序251

11.3　无线掌上抄表系统257

11.3.1　系统组成及功能要求257

11.3.2　硬件电路设计258

11.3.3　软件设计及部分典型程序259

11.4　大屏幕显示及应用273

11.4.1　功能要求273

11.4.2　硬件电路设计274

11.4.3　软件设计275

习题与思考题278

第12章　MCS-51单片机兼容机及I2C串行总线技术280

12.1　ATMEL89系列单片机280

12.1.1　AT89C52的主要性能参数280

12.1.2　AT89C52的结构及引脚281

12.1.3　AT89C52的定时器T2281

12.2　华邦W77E58单片机285

12.2.1　W77E58性能285

12.2.2　W77E58的硬件结构及引脚285

12.2.3　特殊功能寄存器（SFR）286

12.3　I2C串行总线扩展技术及应用294

12.3.1　I2C总线简介294

12.3.2　I2C总线通用软件模拟驱动程序296

12.3.3　I2C接口器件24C04的读／写程序300

习题与思考题305

第13章　单片机应用系统抗干扰技术设计306

13.1 概述306

13.2　干扰源307

13.2.1　形成干扰的基本要素307

13.2.2　干扰的耦合方式307

13.2.3　抑制干扰措施307

13.3　模拟信号输入通道的抗干扰309

13.3.1　采用隔离技术隔离干扰309

13.3.2　采用滤波器滤除干扰311

13.3.3　采用浮置措施抑制干扰311

13.3.4　A/D转换器的抗干扰311

13.3.5 印刷电路板及电路的抗干扰设计措施312

13.4　单片机系统常用软件抗干扰314

13.4.1　数据采集和滤波软件抗干扰314

13.4.2　CPU抗干扰316

习题与思考题320

附录A　ASClI码表321

附录B MCS-51单片机指令表322

附录C　单片机学习与开发应用常用网站326

附录D　常用芯片引脚和内部结构图327

附录E MCS-51单片机寄存器定义头文件REG51.H内容331

参考文献334