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第1章 单片机基础知识概述1

1.1 单片机概述1

1.1.1 单片机及其发展概况1

1.1.2 单片机的特点和应用2

1.1.3 单片机的发展趋势3

1.1.4 MCS-51单片机的学习3

1.2 单片机学习的预备知识4

1.2.1 数制及其转换4

1.2.2 有符号数的表示方法5

1.2.3 位、字节和字6

1.2.4 BCD码6

1.2.5 ASCII码7

1.2.6 基本逻辑门电路8

1.3 Proteus应用简介9

1.3.1 ISIS模块应用举例10

1.3.2 ARES模块应用举例13

本章小结16

习题17

第2章 MCS-51单片机的结构及原理18

2.1 MCS-51单片机的结构18

2.1.1 MCS-51单片机的内部结构18

2.1.2 MCS-51引脚及功能21

2.2 MCS-51的存储器结构23

2.2.1 存储器划分方法23

2.2.2 程序存储器24

2.2.3 数据存储器25

2.3 单片机的复位、时钟与时序27

2.3.1 复位与复位电路27

2.3.2 时钟电路28

2.3.3 CPU时序29

2.4 并行I/O口32

2.4.1 P1口33

2.4.2 P3口34

2.4.3 P0口35

2.4.4 P2口36

本章小结36

习题36

第3章 单片机的汇编语言与程序设计38

3.1 汇编语言概述38

3.1.1 汇编语言指令格式38

3.1.2 描述操作数的简记符号39

3.1.3 寻址方法40

3.2 MCS-51指令系统简介42

3.2.1 数据传送与交换类指令42

3.2.2 算术运算类指令45

3.2.3 逻辑运算及移位类指令48

3.2.4 控制转移类指令50

3.2.5 伪指令53

3.3 汇编语言的编程方法54

3.3.1 Proteus仿真开发系统54

3.3.2 汇编程序应用举例56

本章小结59

习题59

第4章 单片机的C51语言60

4.1 C51的程序结构60

4.1.1 C51语言概述60

4.1.2 C51的程序结构60

4.2 C51的数据结构62

4.2.1 C51的变量62

4.2.2 C51的指针67

4.3 C51与汇编语言的混合编程69

4.3.1 在C51中调用汇编程序69

4.3.2 在C51中嵌入汇编代码71

4.4 C51仿真开发环境71

4.4.1 Keil的编译环境μVision371

4.4.2 基于Proteus和Keil C的程序开发过程72

4.5 C51应用编程初步75

4.5.1 I/O端口的简单应用75

4.5.2 I/O端口的进阶实践84

本章小结91

习题91

第5章 单片机的中断系统92

5.1 中断的概念92

5.2 中断控制系统93

5.2.1 中断系统的结构93

5.2.2 中断请求标志寄存器97

5.2.3 中断允许寄存器IE97

5.2.4 中断优先寄存器98

5.3 中断处理过程100

5.3.1 中断响应条件100

5.3.2 中断响应过程101

5.3.3 中断的撤销102

5.4 中断的编程和应用举例103

5.4.1 中断程序设计举例103

5.4.2 扩展外部中断源105

本章小结110

习题110

第6章 单片机的定时／计数器111

6.1 定时／计数器的结构与工作原理111

6.1.1 定时／计数器的结构111

6.1.2 定时／计数器的工作原理112

6.2 定时器的控制113

6.2.1 方式控制寄存器TMOD113

6.2.2 控制寄存器TCON114

6.3 定时／计数器的工作方式114

6.3.1 方式0114

6.3.2 方式1115

6.3.3 方式2115

6.3.4 方式3116

6.4 定时／计数器的编程和应用117

6.4.1 定时功能应用举例118

6.4.2 计数功能举例130

本章小结133

习题133

第7章 单片机的串行通信技术135

7.1 串行通信概述135

7.1.1 数据通信135

7.1.2 异步通信和同步通信136

7.1.3 波特率的概念和串行通信的传输方向137

7.2 串行口的结构组成及控制寄存器137

7.2.1 串行口的结构组成137

7.2.2 串行口控制寄存器138

7.3 串行通信工作方式及应用举例140

7.3.1 方式0（8位同步移位寄存器方式）及其应用140

7.3.2 方式1（10位异步收发通信模式）142

7.3.3 方式2、方式3数据帧格式及应用举例145

7.4 串行通信设计应用举例147

7.4.1 串行通信的硬件连接147

7.4.2 MAX232与单片机的接口设计148

7.4.3 应用举例——实现两个单片机点对点的数据通信148

本章小结152

习题152

第8章 单片机接口技术153

8.1 单片机的系统总线153

8.1.1 三总线结构153

8.1.2 地址锁存与地址译码154

8.2 简单并行I/O口扩展158

8.2.1 访问外设端口的软件设置158

8.2.2 简单并行输出接口的扩展159

8.2.3 简单并行输入接口的扩展161

8.3 可编程并行接口芯片8255A163

8.3.1 8255A的内部结构及引脚163

8.3.2 8255A工作方式及选择164

8.3.3 8255A与单片机的接口电路设计实例165

8.4 数模转换芯片DAC0832及其接口设计166

8.4.1 数模转换器的工作原理166

8.4.2 D/A转换器的主要技术指标167

8.4.3 数模转换芯片DAC0832168

8.5 模数转换芯片ADC0809及其接口设计171

8.5.1 逐次逼近式模数转换器的工作原理172

8.5.2 A/D转换的主要技术指标172

8.5.3 ADC0809引脚介绍173

8.5.4 ADC0809内部结构及工作时序173

8.5.5 应用举例174

8.6 开关量功率接口技术176

8.6.1 功率驱动接口176

8.6.2 光电隔离接口技术179

8.6.3 功率驱动接口设计应用举例180

本章小结183

习题184

第9章 单片机应用系统的设计与开发185

9.1 单片机系统的设计开发过程185

9.1.1 单片机典型应用系统185

9.1.2 单片机应用系统的开发过程186

9.2 单片机系统的可靠性技术191

9.2.1 硬件抗干扰技术概述192

9.2.2 软件抗干扰技术概述193

9.3 单片机系统设计开发应用举例——智能仪器194

9.3.1 功能概述194

9.3.2 硬件电路设计195

9.3.3 软件系统设计195

9.3.4 仿真开发过程200

本章小结207

习题207

附录A 实验指导208

实验1 计数显示器210

实验2 指示灯／开关控制器221

实验3 LED指示灯循环控制226

实验4 行列式键盘扫描中断编程237

实验5 电子秒表显示器243

实验6 单片机双机通信系统设计247

实验7 直流数字电压表设计261

实验8 步进电机控制设计267

参考文献270