微型計算機原理及應用

前言

　　本教材在1993年出版的同名教材的基礎上修訂再版?！　「鶕?jù)本教材的讀者定位和近幾年來單片機技術的發(fā)展形勢，這次再版在一定程度上對原教材的內(nèi)容進行了修改、調(diào)整和精簡，增加了部分新內(nèi)容，對部分章節(jié)（原教材的第一、五、六、七、十一章）進行了重寫，希望能更好地適合讀者的需要?！　≡侔娼滩挠筛咔厣骶幉⒔y(tǒng)稿，第六章和實驗部分由朱節(jié)云先生編寫，其余各部分內(nèi)容主要由高秦生編寫，李平先生幫助審閱了部分重寫稿。參加本書編寫的還有孫灌華、李永慶、何榮超等。　　在本教材再版之際，衷心感謝原全國高等工程?？朴嬎銠C基礎課教材編審組全體編委在本教材第一版的編寫與出版過程中提供的幫助與指導；感謝唐俊杰先生、俞光昀先生在原教材編寫過程中的合作和他們所做的工作；感謝原教材的主審劉天賜先生，參審楊國慧先生，責任編委李士允先生；還要感謝干敏梁、胡漢才、王連民、李平等諸位先生在原教材的編寫出版過程中所給予。的幫助?！　τ跁械穆┱`與不足，誠請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《微型計算機原理及應用》是在原同名教材的基礎上修訂再版的。主要內(nèi)容包括：微型計算機及MCS-51系列單片計算機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組件特性及工作原理；MCS-51單片機的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設計；單片機I/O接口技術及外圍電路的擴展；單片機綜合應用實例等。每章之后配有思考題與習題。書的最后提供8個實驗，供讀者參考、選做?！段⑿陀嬎銠C原理及應用》適合應用型本科、高職高專有關專業(yè)教學使用，亦可作為相關學科的教學人員和工程技術人員的參考書?！　　段⑿陀嬎銠C原理及應用》所配電子教案可以從高等教育出版社高等理工教學資源網(wǎng)上下載.

書籍目錄

緒論第一章 計算機基礎知識1.1 從微處理器到微型計算機1.1.1 計算機大家族1.1.2 微處理器1.1.3 存儲器1.1.4 計算機基本原理及指令執(zhí)行過程1.2 從微型計算機到單片機1.2.1 現(xiàn)代微型計算機的結(jié)構(gòu)1.2.2 單片機的基本結(jié)構(gòu)1.2.3 單片機發(fā)展簡史1.3 計算機中的數(shù)制與碼制1.3.1 二進制數(shù)和十六進制數(shù)1.3.2 帶符號數(shù)的表示1.3.3 計算機常用編碼思考題與習題第二章 MCS－51系列單片計算機2.1 MCS－51單片機概述2.2 MCS一51基本結(jié)構(gòu)與功能2.2.1 片內(nèi)CPU功能組件2.2.2 布爾處理器2.2.3 8051的存儲器結(jié)構(gòu)2.2.4 輸入／輸出端口2.2.5 定時器／計數(shù)器2.2.6 串行口2.2.7 8051的封裝與引腳功能2.3 8051時序2.3.1 系統(tǒng)時鐘2.3.2 機器周期與指令周期2.3.3 CPU取指／執(zhí)行時序2.4 8051工作方式2.4.1 復位2.4.2 程序運行方式2.4.3 節(jié)電工作方式2.4.4 EPROM型器件的使用2.4.5 中斷思考題與習題第三章 半導體存儲器3.1 半導體存儲器概述3.1.1 半導體存儲器在微型計算機中的作用3.1.2 半導體存儲器的分類3.1.3 常用半導體存儲器及其結(jié)構(gòu)3.2 單片機外部存儲器的擴展3.2.1 單片機擴展外部存儲器概念3.2.2 擴展外部存儲器的一般方法3.2.3 存儲器地址編碼3.2.4 單片機擴展外部存儲器的譯碼方法3.2.5 單片機擴展外部存儲器小結(jié)3.3 閃存及其應用3.3.1 閃存電路與器件3.3.2 閃存應用3.4 外部存儲器的操作時序3.4.1 外部程序存儲器操作時序3.4.2 外部數(shù)據(jù)存儲器操作時序3.4.3 存儲器芯片的選擇3.5 存儲器的若干實用技術3.5.1 EPROM存儲器的編程技術3.5.2 SRAM的掉電保護3.5.3 存儲器插座兼容技術思考題與習題第四章 MCS－51指令系統(tǒng)4.1 指令系統(tǒng)概述4.1.1 指令的概念4.1.2 指令系統(tǒng)說明4.2 尋址方式4.2.1 立即尋址4.2.2 寄存器尋址4.2.3 間接尋址4.2.4 直接尋址4.2.5 變址尋址4.2.6 相對尋址4.2.7 特定寄存器尋址4.3 MCS－51指令系統(tǒng)4.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令4.3.2 算術指令4.3.3 邏輯指令4.3.4 轉(zhuǎn)移指令4.3.5 布爾指令思考題與習題第五章 匯編語言程序設計5.1 匯編語言程序設計概述5.1.1 偽指令5.1.2 流程圖5.2 程序基本結(jié)構(gòu)5.2.1 順序結(jié)構(gòu)5.2.2 選擇結(jié)構(gòu)5.2.3 循環(huán)結(jié)構(gòu)5.3 匯編語言程序設計舉例5.3.1 查表程序5.3.2 子程序5.3.3 運算程序5.3.4 代碼轉(zhuǎn)換程序5.3.5 編程方法小結(jié)思考題與習題第六章 中斷與輸入／輸出接口技術6.1 單片機輸入／輸出概述6.1.1 I／O接口電路的功能6.1.2 輸入／輸出方式6.1.3 中斷技術概述6.2 MCS－51中斷系統(tǒng)6.2.1 中斷源6.2.2 中斷控制6.2.3 中斷優(yōu)先級6.2.4 中斷響應與處理6.3 定時器／計數(shù)器6.3.1 定時器／計數(shù)器功能概述6.3.2 定時器／計數(shù)器的控制6.3.3 定時器／計數(shù)器工作方式6.3.4 定時器應用6.4 并行口的擴展6.4.1 MCS－51并行口擴展概述6.4.2 簡單并行口擴展6.4.3 可編程并行接口擴展芯片8255A6.4.4 多功能可編程RAM／IO擴展芯片8155H思考題與習題第七章 模擬量與數(shù)字量轉(zhuǎn)換技術基礎7.1 概述7.2 D／A轉(zhuǎn)換7.2.1 D／A轉(zhuǎn)換的基本方法7.2.2 D／A轉(zhuǎn)換器的性能指標7.2.3 D／A轉(zhuǎn)換器常用芯片——DAC08327.2.4 D／A轉(zhuǎn)換的輸出形式7.2.5 D／A轉(zhuǎn)換應用編程舉例7.2.6 其他類型D／A轉(zhuǎn)換器簡介7.2.7 D／A轉(zhuǎn)換技術中的幾個問題7.3 A／D轉(zhuǎn)換7.3.1 逐位比較式A／D轉(zhuǎn)換器及其應用7.3.2 雙積分式A／D轉(zhuǎn)換器及其應用7.3.3 其他A／D轉(zhuǎn)換器概述7.4 模擬量與數(shù)字量轉(zhuǎn)換中的若干應用技術7.4.1 零點和滿量程調(diào)節(jié)7.4.2 多路轉(zhuǎn)換7.4.3 光電耦合與隔離7.4.4 采樣保持7.4.5 電源、地線的連接7.4.6 數(shù)據(jù)采集電路實例思考題與習題第八章 串行通信與接口8.1 串行通信基礎8.1.1 串行通信概念8.1.2 串行通信的同步方式與異步方式8.1.3 串行通信的制式8.1.4 uART通用異步接收器／發(fā)送器原理8.2 MCS－51單片機的串行口8.2.1 串行口的結(jié)構(gòu)8.2.2 串行口的工作方式8.2.3 波特率產(chǎn)生8.3 串行口的應用與編程8.3.1 編程方法提要8.3.2 應用編程舉例8.3.3 串行口方式O的應用8.3.4 多機通信及應用編程8.4 串行通信的標準接口8.5 單片機串行口的擴展8.5.1 8251的接口特性與內(nèi)部結(jié)構(gòu)8.5.2 8251的控制字及其初始化8.5.3 825l與單片機的連接思考題與習題第九章 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)9.1 概述9.1.1 單片機化產(chǎn)品的概念9.1.2 單片機應用開發(fā)的基本原則9.1.3 單片機化產(chǎn)品的基本組成9.2 單片機應用實例1——簡單系統(tǒng)9.2.1 簡單系統(tǒng)的基本特征9.2.2 單片機控制液體混合攪拌器9.3 單片機應用實例2——典型系統(tǒng)9.3.1 典型系統(tǒng)的基本特征9.3.2 典型數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)9.3.3 應用軟件的編制9.3.4 實例2應用程序及其說明9.3.5 應用軟件設計的若干問題思考題與習題實驗部分實驗一 數(shù)據(jù)傳送程序?qū)嶒灦?冒泡排序程序?qū)嶒炄?定時器／計數(shù)器實驗四 擴展存儲器實驗五 8255A的應用實驗六 A／D轉(zhuǎn)換實驗七 D／A轉(zhuǎn)換實驗八 串行通信附錄I MCS－51指令系統(tǒng)附錄Ⅱ MCS－51指令系統(tǒng)速查表參考書目

章節(jié)摘錄

　　6.1.2 輸入／輸出方式　　由于外部設備的多樣性，決定了在微型計算機內(nèi)部，微處理器和I／O設備問的數(shù)據(jù)傳遞方式不可能是單一的形式。為適應I／O設備不同的特點，需要有不同的數(shù)據(jù)傳送方式?？偟膩碚f，有四種方式?！　?.無條件傳送方式　　在這種方式下，外設始終處于“準備好”狀態(tài)，隨時可以無條件接收處理器發(fā)送來的數(shù)據(jù)；微處理器處于完全主動的狀態(tài)，根據(jù)程序的進程可以隨時發(fā)出命令和發(fā)送數(shù)據(jù)給I／O設備。微型計算機中，微處理器與顯示設備（如CRT、LED、LCD顯示器）的數(shù)據(jù)交換大多數(shù)采用這種方式。這是一種最簡單的數(shù)據(jù)交換方式，實際應用的情況并不多?！　?.DMA傳送方式　　在通常情況下，I／O設備和內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換是由微處理器控制和參與的。在內(nèi)存和外設之間每傳送1B的數(shù)據(jù)都需要微處理器發(fā)出命令并提供數(shù)據(jù)通道。在傳送的數(shù)據(jù)量大，且遇到低速外設（例如磁盤存儲器）的情況下，微處理器長時間被占用，消耗微處理器的資源。為解決這個問題，提出DMA的傳送方式，即直接存儲器存取方式。它是在外設和內(nèi)存之間構(gòu)建另外一個通道，由一個稱為DMA控制器的部件接管數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。此時，微處理器交出控制權(quán)而去處理別的程序進程，從而提高了微處理器的效率?！　∵@種傳送方式主要在系統(tǒng)機中應用，在工控機中較少使用，不在這里重點討論?！　?.查詢傳送方式　　實際上是采用程序查詢的方式。在兩種情況下，微處理器必須在查詢外設的狀態(tài)之后，才能開始進行數(shù)據(jù)交換?！　。?）在需要從外設輸人數(shù)據(jù)時，微處理器必須查詢外設的數(shù)據(jù)是否準備好傳送。所謂“數(shù)據(jù)準備好”，通常是指外設已把數(shù)據(jù)送人它的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，微處理器可以從緩沖區(qū)直接讀取數(shù)據(jù)了。如果數(shù)據(jù)沒有準備就緒，那么數(shù)據(jù)傳送則不能進行?！　。?）在需要向外設輸出數(shù)據(jù)時，微處理器必須查詢外設是否處于“空閑”狀態(tài)。外設處于“空閑”狀態(tài)即外設已經(jīng)準備好接收數(shù)據(jù)，這種情況往往是指外設的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)已經(jīng)清空，可以接收數(shù)據(jù)了。否則，外設處于“忙”狀態(tài)，數(shù)據(jù)傳送則不能進行。　　可以看出，所謂查詢，就是用相關命令輸入設備的有關狀態(tài)（字），微處理器進行判斷后決定數(shù)據(jù)傳送是否進行，程序查詢的流程如圖6—1所示。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    微型計算機原理及應用 PDF格式下載

---