單片機原理及應(yīng)用

前言

　　本書是機械工業(yè)出版社“十一五”規(guī)劃教材。在編寫過程中，編者融入了多年的教學(xué)和科研經(jīng)驗?！　”緯诰帉懼辛η笞龅剑夯纠碚撘员匦?、夠用為原則，著重介紹單片機實用性技術(shù)及實際應(yīng)用，以操作、使用為主。在內(nèi)容安排上，主要章節(jié)都有一個方便用：PROTEUS等仿真軟件在課堂上演示的實例，以提高學(xué)生對單片機學(xué)習(xí)的興趣。本書在內(nèi)容上一方面緊密結(jié)合當(dāng)前單片機新技術(shù)迅速發(fā)展的形勢，減少將逐步淘汰的陳舊的技術(shù)內(nèi)容；另一方面介紹應(yīng)用上較普及的系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用技能。本書在敘述上以點帶面、深入淺出、通俗易懂，使學(xué)生真正學(xué)有所用，并從最基本的基礎(chǔ)知識入手，較詳細(xì)地介紹了常用的MCS—51（8位）單片機應(yīng)用技術(shù)?！　∪珪卜?章。第1章講述單片機的基礎(chǔ)知識及其發(fā)展；第2章介紹單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理、存儲器的配置、并行I／O口及時序，以在我國使用很普遍的MCS—51系列單片機為例，重點介紹其控制、存儲部件及并行I／O口，這些都是單片機的重要內(nèi)容：應(yīng)該熟練掌握；第3章介紹單片機指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計，它是基于第2章硬件知識之后的軟件知識，也是重要的章節(jié)；第4章講述了單片機內(nèi)有關(guān)I／O口系統(tǒng)，包括中斷、定時與計數(shù)、串行通信，這此都是微機不可缺少的組成部分，同時又突出體現(xiàn)了“單片”的特點，因此，其重要性是顯而易見的；第5章是在第4章內(nèi)容基礎(chǔ)上的片外擴展，有存儲器、鍵盤輸入結(jié)構(gòu)原理、各種顯示原理、A／D、D／A及對應(yīng)的典型接口芯片，這是開發(fā)單片機應(yīng)用系統(tǒng)的必備知識，第2、3、4、5章內(nèi)容是單片機的精髓；在第6章中規(guī)范了軟硬件開發(fā)過程，介紹了開發(fā)過程必備的設(shè)備、工具、環(huán)境及開發(fā)過程中應(yīng)注意的實際問題，并舉三個典型應(yīng)用實例的設(shè)計過程，以提高學(xué)者的實踐能力和創(chuàng)新能力，通過本章的學(xué)習(xí)，可使單片機應(yīng)用人員掌握較全面的實踐技能；第7章講述了單片機實訓(xùn)。　　本書由林春景任主編并負(fù)責(zé)全書統(tǒng)稿，陳立旺、崔曉、袁俐萍任副主編，第1章、第2章、附錄由林春景編寫，第3章由曾貴娥、林春景編寫，第4章由崔曉編寫，第5章由袁俐萍、楊思維編寫，第6章由王濱、苗耀洲編寫，第7章由陳立旺編寫。　　本書在編寫過程中得到了苗耀洲高級工程　　師、何立居副教授的指導(dǎo)和幫助，同時參考了有關(guān)資料，在此表示衷心感謝。由于單片機技術(shù)發(fā)展迅速，加之編者水平有限，書中難免有疏漏和錯誤之處，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書從最基本的基礎(chǔ)知識人手，較詳細(xì)地介紹了常用的MCS—51(8位)單片機原理及應(yīng)用技術(shù)。全書共分7章，主要內(nèi)容有：單片機基礎(chǔ)知識、MCS—51單片機結(jié)構(gòu)原理、MCS—51單片機指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計、MCS—51單片機片內(nèi)功能接口、單片機擴展與接口技術(shù)、單片機應(yīng)用系統(tǒng)綜合設(shè)計、單片機實訓(xùn)及附錄，每一章的后面均配有本章小結(jié)和習(xí)題。  　本書可作為高職高專院校機電一體化、通信技術(shù)、電子技術(shù)、自動控制技術(shù)等專業(yè)的教材，也可作為機電類工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

前言第1章　單片機基礎(chǔ)知識　1.1　單片機概述　1.2　微型計算機中數(shù)的表示方法及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換　1.3　二進制數(shù)的運算　1.4　微機的碼制和編碼　本章小結(jié)　習(xí)題第2章　MCS—51單片機結(jié)構(gòu)原理　引導(dǎo)　演示實驗：最小系統(tǒng)實驗（彩燈控制1實驗）　2.1　概述　2.2　MCS—51單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳　2.3　MCS—51單片機存儲器配置　2.4　并行I/O口電路結(jié)構(gòu)　2.5　時鐘電路與復(fù)位電路　本章小結(jié)　習(xí)題第3章　MCS—51單片機指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計　引導(dǎo)　演示實驗：彩燈控制實驗（彩燈控制2實驗）　3.1　MCS—51單片機指令前言　3.2　尋址方式　3.3　指令系統(tǒng)　3.4　匯編語言程序設(shè)計基礎(chǔ)　本章小結(jié)　習(xí)題第4章　MCS—51單片機片內(nèi)功能接口　引導(dǎo)　演示實驗1：外部中斷與堆棧指令實訓(xùn)（加法計數(shù)器與流水燈）　4.1　中斷系統(tǒng)　引導(dǎo)　演示實驗2：定時/計數(shù)器實訓(xùn)（秒表實訓(xùn)）　4.2　定時/計數(shù)器　引導(dǎo)　演示實驗3：串行通信實訓(xùn)（雙機通信實訓(xùn)）　4.3　串行口通信技術(shù)　本章小結(jié)　習(xí)題第5章　單片機擴展與接口技術(shù)　5.1　單片機存儲器概述　引導(dǎo)　演示實驗1：EEPROM 2816A基本應(yīng)用　5.2　并行I/O口擴展　引導(dǎo)　演示實驗2：將串口擴展為并行I/O口　5.3　單片機與顯示器接口　5.4　單片機與鍵盤接口　引導(dǎo)　演示實驗3：鍵盤輸入及鍵狀態(tài)顯示　5.5　D/A和A/D轉(zhuǎn)換器接口　本章小結(jié)　習(xí)題第6章　單片機應(yīng)用系統(tǒng)綜合設(shè)計　6.1　單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)流程　6.2　應(yīng)用系統(tǒng)硬件設(shè)計　6.3　應(yīng)用系統(tǒng)軟件設(shè)計　6.4　單片機系統(tǒng)的仿真及調(diào)試階段　6.5　單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性設(shè)計　6.6　單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例　本章小結(jié)　習(xí)題第7章　單片機實訓(xùn)　7.1　最小系統(tǒng)與開發(fā)系統(tǒng)實訓(xùn)　7.2　基本I/O口與流水燈控制實訓(xùn)　7.3　外部中斷實訓(xùn)　7.4　定時/計數(shù)器實訓(xùn)　7.5　串行通信實訓(xùn)　7.6　串行I/O口擴展實訓(xùn)　7.7　并行I/O口擴展實訓(xùn)　7.8　多位數(shù)碼顯示實訓(xùn)　7.9　A/D轉(zhuǎn)換實訓(xùn)　7.10　鍵控編程實訓(xùn)　7.11　點陣LED顯示實訓(xùn)　7.12　LCD顯示實訓(xùn)　7.13　步進電動機控制實訓(xùn)附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 單片機基礎(chǔ)知識　　本章從微型計算機系統(tǒng)的基本組成人手，介紹了單片機與微機的關(guān)系，簡單介紹了單片機的基本組成、特點、用途、三種總線的概念，介紹了單片機的發(fā)展趨勢和8031、8051、89C51、89S51、Mcs-51概念的區(qū)別。為了學(xué)好本課程，本章還介紹了微型計算機中數(shù)的表示方法及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換，二進制數(shù)的運算，微機的碼制和編碼?！　?.1 單片機概述　　1.1.1 微型計算機及微型計算機系統(tǒng)　　微型計算機（Microcomputer）簡稱微機，是計算機的一個重要分類。人們通常按照計算機的體積、性能和應(yīng)用范圍等條件，將計算機分為巨型機、大型機、中型機、小型機和微型機等。微型計算機最突出的是它具有體積小、重量輕、功耗低、價格便宜等優(yōu)點。個人計算機（Persnnal Computer）簡稱PC，是微型計算機中應(yīng)用最為廣泛的一種，也是近年來計算機領(lǐng)域中發(fā)展最快的一個分支。由于PC在性能和價格方面適合個人用戶購買和使用，目前，它已經(jīng)像普通家電一樣深入到了家庭和社會生活的各個方面?！　∥⑿陀嬎銠C系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機系統(tǒng)的實體和裝置，通常由運算器、控制器、存儲器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。其中，運算器和控制器一般做在一個集成芯片上，統(tǒng)稱中央處理單元（Cen。tral Processing Unit），簡稱CPU，是微機的核心部件。CPU配上存放程序和數(shù)據(jù)的存儲器、輸入／輸出（Input／Output，簡稱i／o）接口電路以及外部設(shè)備即構(gòu)成微機的硬件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)是微機系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱，人們通過它對整機進行控制并與微機系統(tǒng)進行信息交換，使微機按照人的意圖完成預(yù)定的任務(wù)。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成完整的微機系統(tǒng)，兩者相輔相成，缺一不可。微型計算機系統(tǒng)組成示意圖如圖1.I所示。下面對組成計算機的5個基本部件作簡單說明。

圖書封面

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