目 錄
第1章 微型計(jì)算機(jī)基本知識(shí) 1
1.1 數(shù)制與編碼 1
1.1.1 數(shù)制 1
1.1.2 編碼 3
1.2 計(jì)算機(jī)中有符號(hào)數(shù)的表示方法 5
1.2.1 數(shù)的符號(hào)的表示法 5
1.2.2 原碼、反碼和補(bǔ)碼 6
1.2.3 補(bǔ)碼的加減法運(yùn)算 8
1.3 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成及工作工程 9
1.3.1 微型計(jì)算機(jī)的組成 9
1.3.2 中央處理單元的組成 10
1.3.3 微型計(jì)算機(jī)的工作過程 12
1.4 單片機(jī)概述 15
1.4.1 單片機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn) 16
1.4.2 單片機(jī)的應(yīng)用 16
1.4.3 單片機(jī)的發(fā)展歷史及未來方向 17
1.4.4 MCS-51系列單片機(jī) 18
1.4.5 主流的單片機(jī)類型 20
1.4.6 STC單片機(jī)標(biāo)識(shí)說明 22
本章小結(jié) 22
思考題和習(xí)題 23
第2章 MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理 24
2.1 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部組成和信號(hào)引腳 24
2.1.1 80C51單片機(jī)的內(nèi)部組成 24
2.1.2 MCS-51系列單片機(jī)的引腳及功能 26
2.2 51子系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器配置 28
2.2.1 程序存儲(chǔ)器 29
2.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 30
2.3 并行I/O口P0～P3的結(jié)構(gòu) 35
2.3.1 P0口 35
2.3.2 P1口 36
2.3.3 P2口 37
2.3.4 P3口 37
2.4 時(shí)鐘電路與時(shí)序 38
2.4.1 時(shí)鐘電路 38
2.4.2 時(shí)序定時(shí)單位 39
2.4.3 MCS-51典型指令時(shí)序 39
2.5 復(fù)位電路和低功耗工作方式 41
2.5.1 復(fù)位電路 41
2.5.2 掉電保護(hù)方式 42
2.5.3 低功耗工作方式 42
本章小結(jié) 44
思考題與習(xí)題 44
第3章 MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng) 46
3.1 概述 46
3.1.1 指令和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 46
3.1.2 匯編語(yǔ)言程序語(yǔ)句格式 47
3.1.3 操作數(shù)的類型 48
3.1.4 機(jī)器語(yǔ)言語(yǔ)句格式 48
3.1.5 偽指令 49
3.2 尋址方式 52
3.2.1 符號(hào)注釋 53
3.2.2 尋址方式 53
3.3 MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng) 57
3.3.1 數(shù)據(jù)傳送類指令 58
3.3.2 算術(shù)運(yùn)算類指令 62
3.3.3 邏輯運(yùn)算及移位類指令 66
3.3.4 控制轉(zhuǎn)移類指令 68
3.3.5 位操作類指令 73
本章小結(jié) 75
思考題與習(xí)題 76
第4章 MCS-51單片機(jī)的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 78
4.1 順序程序設(shè)計(jì) 78
4.2 循環(huán)程序設(shè)計(jì) 79
4.3 分支程序設(shè)計(jì) 81
4.4 子程序設(shè)計(jì) 83
本章小結(jié) 85
思考題與習(xí)題 85
第5章 單片機(jī)的C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ) 86
5.1 C51程序的基本結(jié)構(gòu)和常用的頭文件 86
5.1.1 C51程序的基本結(jié)構(gòu) 86
5.1.2 C51中常用的頭文件 87
5.2 C51的基本數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型和存儲(chǔ)模式 89
5.2.1 C51的基本數(shù)據(jù)類型 89
5.2.2 C51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型 90
5.2.3 C51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)模式 90
5.2.4 變量聲明舉例 91
5.3 C51的運(yùn)算符 92
5.4 C51的函數(shù) 93
5.4.1 函數(shù)的分類 94
5.4.2 函數(shù)的定義 94
5.4.3 函數(shù)的調(diào)用 94
5.4.4 對(duì)被調(diào)用函數(shù)的說明 95
5.5 單片機(jī)的C51語(yǔ)言編程 95
5.6 C51與匯編語(yǔ)言的混合編程 99
本章小結(jié) 101
思考題與習(xí)題 102
第6章 MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)與定時(shí)/計(jì)數(shù)器 103
6.1 中斷概述 103
6.1.1 數(shù)據(jù)的輸入/輸出傳送方式 103
6.1.2 中斷的基本概念 104
6.2 51子系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及中斷控制 105
6.2.1 中斷源 106
6.2.2 中斷控制 107
6.2.3 中斷矢量地址 109
6.2.4 中斷響應(yīng)過程及中斷響應(yīng)時(shí)間 110
6.3 中斷的匯編和C51語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)及外部中斷應(yīng)用舉例 111
6.3.1 中斷的匯編和C51語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基本問題 111
6.3.2 外部中斷應(yīng)用舉例 112
6.4 51子系列單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和寄存器 116
6.4.1 定時(shí)和計(jì)數(shù)的概念 116
6.4.2 51子系列單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 117
6.4.3 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的寄存器 118
6.5 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式及應(yīng)用 119
6.5.1 工作方式0 119
6.5.2 工作方式1 121
6.5.3 工作方式2 123
6.5.4 工作方式3 124
6.6 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用實(shí)例 126
6.6.1 在測(cè)試信號(hào)中的應(yīng)用 126
6.6.2 在驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用 127
6.6.3 在音樂輸出方面的應(yīng)用 129
本章小結(jié) 132
思考題與習(xí)題 133

第7章 MCS-51單片機(jī)串行接口 135
7.1 串行通信概述 135
7.1.1 異步通信和同步通信 135
7.1.2 串行通信的線路傳輸方式 136
7.1.3 波特率 137
7.2 MCS-51單片機(jī)串行口 137
7.2.1 串行口結(jié)構(gòu)及工作原理 137
7.2.2 與串行口相關(guān)的特殊功能寄存器 139
7.2.3 波特率的設(shè)計(jì) 141
7.2.4 串行通信工作方式 142
7.2.5 串行口的應(yīng)用舉例 143
7.2.6 串行口方式2和方式3的應(yīng)用 148
7.3 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口總線及串行通信硬件設(shè)計(jì) 149
7.3.1 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口總線 149
7.3.2 信號(hào)電氣特性與電平轉(zhuǎn)換 150
7.3.3 RS-232C的應(yīng)用 152
7.3.4 單片機(jī)與單片機(jī)及單片機(jī)與PC之間的串行通信接口電路 153
7.4 單片機(jī)之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行異步通信 154
7.4.1 通信協(xié)議 154
7.4.2 通信程序舉例 154
7.5 單片機(jī)與PC之間的通信 160
7.5.1 PC串口調(diào)試助手的介紹 160
7.5.2 單片機(jī)與PC通信的舉例 162
本章小結(jié) 164
思考題與習(xí)題 165
第8章 存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 166
8.1 單片機(jī)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu) 166
8.1.1 單片機(jī)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu) 166
8.1.2 單片機(jī)擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn) 167
8.2 并行存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 168
8.2.1 并行程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 168
8.2.2 并行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 174
8.2.3 并行程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的混合擴(kuò)展 177
8.3 I2C總線及串行E2PROM的擴(kuò)展 179
8.3.1 I2C總線概述 179
8.3.2 基于I2C總線的串行E2PROM的擴(kuò)展 182
本章小結(jié) 187
思考題與習(xí)題 187
第9章 單片機(jī)并行I/O接口擴(kuò)展 188
9.1 I/O接口擴(kuò)展概述 188
9.1.1 I/O接口電路應(yīng)具有的功能 188
9.1.2 I/O接口的基本結(jié)構(gòu) 189
9.1.3 I/O接口的操作 189
9.2 簡(jiǎn)單并行I/O接口擴(kuò)展 190
9.2.1 擴(kuò)展并行輸入口 190
9.2.2 擴(kuò)展并行輸出口 191
9.3 可編程并行I/O接口芯片8255A 193
9.3.1 8255A芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能 193
9.3.2 8255A的操作說明 194
9.3.3 8255A與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 197
9.4 數(shù)碼管接口技術(shù) 200
9.4.1 數(shù)碼管簡(jiǎn)介 201
9.4.2 數(shù)碼管的靜態(tài)顯示接口 202
9.4.3 動(dòng)態(tài)顯示接口 203
9.5 LCD接口技術(shù) 205
9.5.1 LCD1602簡(jiǎn)介 205
9.5.2 LCD1602應(yīng)用舉例 209
9.6 鍵盤接口技術(shù) 211
9.6.1 鍵盤結(jié)構(gòu)及閉合鍵的識(shí)別方法 211
9.6.2 行列式鍵盤接口舉例 216
本章小結(jié) 219
思考題與習(xí)題 220
第10章 并行A/D及D/A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù) 222
10.1 A/D及D/A轉(zhuǎn)換器主要參數(shù) 222
10.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器主要參數(shù) 222
10.1.2 D/A轉(zhuǎn)換器主要參數(shù)及輸入輸出特性 223
10.2 8位并行DAC0832及其接口技術(shù) 224
10.2.1 DAC0832簡(jiǎn)介 224
10.2.2 DAC0832與單片機(jī)的接口及編程 226
10.3 12位并行DAC1210及其接口技術(shù) 232
10.3.1 DAC1210簡(jiǎn)介 232
10.3.2 DAC1210與單片機(jī)的接口技術(shù) 233
10.4 并行ADC0808(0809)及其接口技術(shù) 234
10.4.1 ADC0808和ADC0809簡(jiǎn)介 234
10.4.2 ADC0808(0809)與單片機(jī)的接口及編程 237
10.5 12位并行AD574A及其接口技術(shù) 241
10.5.1 AD574A簡(jiǎn)介 241
10.5.2 AD574A與單片機(jī)的接口與編程 244
本章小結(jié) 245
思考題與習(xí)題 245
第11章 單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)軟件使用說明 247
11.1 Keil軟件使用說明 247
11.1.1 Keil工程的建立 247
11.1.2 工程的設(shè)置 251
11.1.3 編譯和鏈接 254
11.1.4 調(diào)試 254
11.2 Proteus ISIS使用簡(jiǎn)介 259
11.2.1 Proteus軟件組成 260
11.2.2 啟動(dòng)Proteus ISIS 260
11.2.3 菜單介紹 262
11.2.4 基本操作 265
11.2.5 Proteus組件庫(kù) 271
11.2.6 電路原理圖設(shè)計(jì)方法 274
11.2.7 實(shí)例講解 274
本章小結(jié) 276
第12章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試 277
12.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與開發(fā)工具 277
12.1.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)成和設(shè)計(jì)內(nèi)容 277
12.1.2 應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和原則 278
12.1.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具 279
12.1.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試 280
12.2 功率擴(kuò)展與隔離技術(shù) 281
12.2.1 功率擴(kuò)展 281
12.2.2 隔離技術(shù) 282
12.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾技術(shù) 283
12.3.1 干擾的來源 283
12.3.2 硬件抗干擾技術(shù) 283
12.3.3 軟件抗干擾技術(shù) 286
12.3.4 “看門狗”技術(shù) 287
本章小結(jié) 288
附錄A ASCII碼字符表 289
附錄B MCS-51系列單片機(jī)指令表 290
附錄C 單片機(jī)中常用詞語(yǔ)英漢對(duì)照 295