單片機(jī)原理及應(yīng)用

內(nèi)容概要

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》遵照應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)與要求，詳細(xì)介紹了51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、單片機(jī)功能部件（定時／計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)、串行通信）、指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計(jì)方法、C語言程序設(shè)計(jì)方法、單片機(jī)接口技術(shù)、單片機(jī)擴(kuò)展技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于Proteus的單片機(jī)仿真技術(shù)。另外，還編寫了與《單片機(jī)原理及應(yīng)用》配套的《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教程》，可供實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)參考。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》注重在應(yīng)用中學(xué)習(xí)單片機(jī)的理念，書中示例豐富，且配有解題分析、程序流程及仿真，同時提供仿真源代碼下載，以便于初學(xué)者自學(xué)。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》適合作為本科院校電氣、電子、計(jì)算機(jī)、通信、自動化、智能儀器儀表、機(jī)電一體化、機(jī)械制造、物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)的教材，也可供廣大從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 單片機(jī)基礎(chǔ)1.1 單片機(jī)簡述1.1.1 單片機(jī)定義1.1.2 單片機(jī)發(fā)展過程1.1.3 單片機(jī)發(fā)展趨勢1.1.4 單片機(jī)生產(chǎn)廠家1.1.5 單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域1.2 單片機(jī)引腳功能和內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)1.2.1 單片機(jī)外形和引腳功能1.2.2 單片機(jī)內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)1.2.3 單片機(jī)端口結(jié)構(gòu)1.3 單片機(jī)存儲器1.3.1 單片機(jī)存儲器結(jié)構(gòu)1.3.2 單片機(jī)程序存儲器1.3.3 單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器1.3.4 單片機(jī)特殊功能寄存器1.4 單片機(jī)最小系統(tǒng)1.4.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)基本配置1.4.2 單片機(jī)時鐘電路1.4.3 單片機(jī)復(fù)位電路1.4.4 單片機(jī)工作方式小結(jié)思考與練習(xí)第2章 單片機(jī)指令系統(tǒng)與程序設(shè)計(jì)方法2.1 單片機(jī)尋址方式2.1.1 指令格式2.1.2 尋址方式2.2 單片機(jī)指令系統(tǒng)2.2.1 數(shù)據(jù)傳送指令2.2.2 算術(shù)運(yùn)算指令2.2.3 邏輯運(yùn)算指令2.2.4 位操作類指令2.2.5 控制轉(zhuǎn)移類指令2.3 單片機(jī)指令執(zhí)行過程2.3.1 單片機(jī)工作時序2.3.2 指令執(zhí)行過程2.4 匯編語言程序設(shè)計(jì)方法2.4.1 匯編語言程序設(shè)計(jì)概述2.4.2 程序流程設(shè)計(jì)2.4.3 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)2.4.4 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)2.4.5 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)2.4.6 子程序設(shè)計(jì)2.5 基于Wave的匯編程序設(shè)計(jì)實(shí)例2.5.1 Wave軟件簡介2.5.2 軟件安裝及設(shè)置2.5.3 設(shè)計(jì)實(shí)例小結(jié)思考與練習(xí)第3章 單片機(jī)仿真軟件3.1 Proteus電子設(shè)計(jì)仿真軟件3.1.1 Proteus操作界面3.1.2 Proteus資源配置3.1.3 Proteus基本操作3.2 ProteusISIS參數(shù)設(shè)置3.2.1 編輯環(huán)境參數(shù)設(shè)置3.2.2 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置3.3 基于Proteus的電路設(shè)計(jì)3.3.1 設(shè)計(jì)流程3.3.2 設(shè)計(jì)實(shí)例3.4 基于Proteus的電路仿真3.4.1 交互式仿真3.4.2 圖表仿真小結(jié)思考與練習(xí)第4 章單片機(jī)功能部件4.1 中斷系統(tǒng)4.1.1 中斷的基本概念4.1.2 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.1.3 中斷處理過程4.1.4 與中斷相關(guān)的特殊功能寄存器4.1.5 中斷系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方法4.1.6 外部中斷應(yīng)用與仿真4.2 單片機(jī)定時／計(jì)數(shù)器4.2.1 定時／數(shù)器結(jié)構(gòu)與工作原理4.2.2 與定時針數(shù)相關(guān)的特殊功能寄存器4.2.3 定時／計(jì)數(shù)器工作方式4.2.4 定時／計(jì)數(shù)器應(yīng)用與仿真4.3 單片機(jī)串行通信4.3.1 串行口結(jié)構(gòu)與工作原理4.3.2 與串行控制相關(guān)的特殊功能寄存器4.3.3 串行口工作方式4.3.4 串行口應(yīng)用與仿真小結(jié)思考與練習(xí)第5章 單片機(jī)接口技術(shù)5.1 單片機(jī)顯示接口技術(shù)5.1.1 LED顯示接口技術(shù)5.1.2 基于單片機(jī)LcD字符顯示接口技術(shù)5.1.3 基于單片機(jī)的LCD圖形顯示接口技術(shù)5.2 單片機(jī)鍵盤接口技術(shù)5.2.1 獨(dú)立式鍵盤與單片機(jī)接口技術(shù)5.2.2 行列式鍵盤與單片機(jī)接口技術(shù)5.3 單片機(jī)轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)5.3.1 A／D轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)5.3.2 D／A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)小結(jié)思考與練習(xí)第6章 單片機(jī)擴(kuò)展技術(shù)6.1 單片機(jī)存儲器擴(kuò)展技術(shù)6.1.1 單片機(jī)存儲器擴(kuò)展方法6.1.2 存儲器擴(kuò)展實(shí)例6.2 簡單I／O接口擴(kuò)展技術(shù)6.2.1 基于并行芯片的I／O口擴(kuò)展6.2.2 基于移位寄存器的I／O口擴(kuò)展6.3 I2C串行總線擴(kuò)展技術(shù)6.3.1 I2C串行總線6.3.2 I2C串行總線操作6.3.3 I2C總線串行擴(kuò)展實(shí)例小結(jié)思考與練習(xí)第7章 C語言在單片機(jī)中的應(yīng)用7.1 C語言程序設(shè)計(jì)7.1.1 C語言程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.1.2 C語言程序的結(jié)構(gòu)7.1.3 C語言編譯環(huán)境7.2 C語言在單片機(jī)中的應(yīng)用7.2.1 C語言在I／O接口控制中的應(yīng)用7.2.2 C語言在定時／計(jì)數(shù)器中的應(yīng)用7.2.3 C語言在外部中斷中的應(yīng)用7.2.4 C語言在串行通信中的應(yīng)用7.3 C語言與匯編語言的混合編程7.3.1 混合編程方法7.3.2 混合程序的編譯小結(jié)思考與練習(xí)第8章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)8.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)研究方法8.1.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)8.1.2 電路設(shè)計(jì)8.1.3 程序設(shè)計(jì)8.1.4 系統(tǒng)調(diào)試8.2 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)8.2.1 硬件抗干擾措施8.2.2 程序可靠性設(shè)計(jì)8.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例8.3.1 直流電動機(jī)：PWM調(diào)速器設(shè)計(jì)8.3.2 基于單片機(jī)的溫度測量裝置設(shè)計(jì)8.3.3 基于單片機(jī)的信號發(fā)生器設(shè)計(jì)8.3.4 基于單片機(jī)的IC卡水表設(shè)計(jì)小結(jié)思考與練習(xí)附錄A 51單片機(jī)指令表附錄B Proteus常用元器件附錄C C語言函數(shù)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1.單片機(jī)概述單片機(jī)是計(jì)算機(jī)的一個分支，它將構(gòu)成計(jì)算機(jī)的主要部件（CPU、存儲器、I／O接口等）集成在一塊芯片上，因此又稱為嵌入系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和人們的生活中。單片機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了單片機(jī)探索階段、單片機(jī)完善階段、微處理器形成階段和單片機(jī)全面發(fā)展階段。單片機(jī)的發(fā)展趨勢，從制造工藝看，朝著CMOS方向發(fā)展；從內(nèi)部結(jié)構(gòu)看，外圍電路向內(nèi)集成；從使用角度看，8位單片機(jī)將成低端主流品種，32位單片機(jī)將成為高端主流品種。全球單片機(jī)生產(chǎn)廠家繁多，在我國廣泛使用的主要有Intel公司MCS－51系列、Atmel公司的AT89系列、Philips公司PIC系列。2.單片機(jī)結(jié)構(gòu)單片機(jī)內(nèi)部以CPU為核心，通過三總線結(jié)構(gòu)，將存儲器和I／O端口等部件有機(jī)結(jié)合。其中CPU由運(yùn)算器和控制器組成，具有運(yùn)算和控制功能；存儲器用來存放用戶程序和中間運(yùn)算數(shù)據(jù)；單片機(jī)的I／O端臼是連接單片機(jī)內(nèi)外的紐帶和橋梁。單片機(jī)有32根I／O端口線，平均分成PO～P3四組。P0口既可作為通用I／O接口使用，也可作為數(shù)據(jù)／地址總線使用。當(dāng)P0端口作為通用的I／O接口使用時要接上拉電阻；Pl端口只能作為通用的：I／O接口使用；P2端口既可作為通用的I／O接口使用，也可作為地址總線使用。當(dāng)P2端口作為地址總線使用時，與PO端口構(gòu)成16位地址總線。值得注意的是，當(dāng)P2端口作為地址總線使用時，就不能再作為通用的I／O接口使用了；P3端口除了作為通用的I／O接口使用外還具有第二功能，它是通過設(shè)置相應(yīng)的特殊功能寄存器實(shí)現(xiàn)的。3.單片機(jī)存儲器存儲器分程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器兩種，程序存儲器用來存放用戶程序，數(shù)據(jù)存儲器用來存放運(yùn)算結(jié)果。存儲器在空間上分片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片內(nèi)程序存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器、片外程序存儲器4部分，在邏輯上分成片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器及片內(nèi)外統(tǒng)一編址的程序存儲器3部分。片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器又分成高低兩個128字節(jié)，其中高128字節(jié)離散地分布了20個特殊功能寄存器，本章學(xué)習(xí)了累加器A、寄存器B、狀態(tài)寄存器PSW、堆棧指針SP等。4.單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)按不同的使用方式分為作為I／O接口使用的最小系統(tǒng)和作為總線使用的最小系統(tǒng)兩種。單片機(jī)振蕩電路向單片機(jī)提供時序信號，單片機(jī)開始工作前和工作中存在問題時都要對單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位，單片機(jī)具有復(fù)位、程序執(zhí)行、低功耗3種工作方式。

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