單片機(jī)原理與應(yīng)用

前言

　　自從1972年Intel公司推出第一顆微處理器以來，計(jì)算機(jī)技術(shù)遵循著摩爾先生提出的摩爾定律，以每18個月為-個周期微處理器性能提高一倍、價(jià)格降低一半的速度快步向前發(fā)展。以微處理器為核心的微型計(jì)算機(jī)在最近20年中發(fā)生了巨大的變化，閃電般地經(jīng)歷了從8088／8086到286、386、486、586、P-Ⅱ、P-Ⅲ等奔騰（Pentium）系列眾多CPU的飛躍。計(jì)算機(jī)對整個社會進(jìn)步的影響有目共睹，其應(yīng)用面的迅速拓寬，對個人與社會等多方面的滲透表明，計(jì)算機(jī)技術(shù)已不再是深踞于高層次科技領(lǐng)域里的寵兒，它已經(jīng)深入到社會活動的一切領(lǐng)域之中，闖進(jìn)了平常百姓的生活里，使人們跨入了信息時(shí)代、數(shù)字時(shí)代?！　‰S著電子技術(shù)的發(fā)展和近代超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，通過對計(jì)算機(jī)的功能部件進(jìn)行剪裁及優(yōu)化，將CPU、程序存儲器（ROM）、數(shù)據(jù)存儲器（RAM）、并行I/O（PIO）、串行I/O（SIO）、定時(shí)／計(jì)數(shù)器（（2TC）及中斷控制器（ICU）等基本部件集成在一塊芯片中，制成了單芯片微型計(jì)算機(jī)（Single Chio Microcomputer），簡稱單片機(jī)，又叫微控制器（Micro Condoner Unit，簡稱MCU）。由于它旨嵌入到某個電路或電子產(chǎn)品設(shè)備中，故被稱為嵌入式控制器（Embedded Controller）。要把前面提到的眾多功能集合在一起，在過去需要具備專門的知識，采用許多電路組建成-個電子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。而今卻簡化成只需選擇一片合適的單片機(jī)，并對其已有的功能、指標(biāo)、參數(shù)及引腳進(jìn)行合理的使用即可完成。單片機(jī)與可編程邏輯器件相結(jié)合，構(gòu)成了新一代電子工程應(yīng)用技術(shù)。

內(nèi)容概要

　　《單片機(jī)原理與應(yīng)用》系統(tǒng)、全面地介紹了80C51單片機(jī)的基本原理、硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)，并從應(yīng)用的角度介紹了匯編語言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)外部電路的擴(kuò)展，以及與鍵盤、L,ED顯示、L,CD顯示、打印機(jī)等多種硬件接口的設(shè)計(jì)方法，詳細(xì)介紹了串行、并行接口的A／D、D／A轉(zhuǎn)換器功能特點(diǎn)和典型應(yīng)用，增加了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、Proteus仿真、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)等內(nèi)容。書中應(yīng)用實(shí)例翔實(shí)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，具有參考價(jià)值。本書配有電子課件、例程源代碼等教學(xué)資源?！　　秵纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用》從現(xiàn)實(shí)教學(xué)和工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，對傳統(tǒng)單片機(jī)教材內(nèi)容進(jìn)行了改良，力求做到與市場接軌，與現(xiàn)實(shí)同步。在并行總線擴(kuò)展問題上，著重介紹了擴(kuò)展方法和典型應(yīng)用，對并行器件、并行總線擴(kuò)展及8255、8155、8279等已基本淘汰的器件進(jìn)行了精簡或摒棄，補(bǔ)充了串行總線技術(shù)、串行總線器件接口應(yīng)用和STC系列單片機(jī)內(nèi)部新增功能部件的使用，以及C51編程規(guī)范等內(nèi)容。　　《單片機(jī)原理與應(yīng)用》可作為高等院校相關(guān)專業(yè)師生及自學(xué)人員的教科書，也可供電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的工程技術(shù)人員閱讀、參考。

書籍目錄

第1章 單片機(jī)概述1.1 什么叫單片機(jī)1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)1.3 單片機(jī)的發(fā)展概況1.4 單片機(jī)主要制造廠家和機(jī)型1.5 8位單片機(jī)系列介紹1.5.1 8051內(nèi)核的單片機(jī)1.5.2 Motorola內(nèi)核的單片機(jī)1.5.3 PIC內(nèi)核的單片機(jī)1.5.4 其他公司8位單片機(jī)1.6 16位和32位單片機(jī)系列介紹1.6.1 16位單片機(jī)1.6.2 32位單片機(jī)1.7 單片機(jī)的發(fā)展趨勢1.8 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1.9 單片機(jī)技術(shù)主要網(wǎng)站介紹本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第2章 8051單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)2.1 8051單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2 8051單片機(jī)芯片引腳功能2.3 8051中央處理器2.3.1 運(yùn)算器2.3.2 控制器2.3.3 程序執(zhí)行過程2.4 8051單片機(jī)的存儲結(jié)構(gòu)2.4.1 8051單片機(jī)的存儲器結(jié)構(gòu)2.4.2 程序存儲器2.4.3 內(nèi)匍；數(shù)據(jù)有儲器2.4.4 特殊功能寄存器2.4.5 外部數(shù)據(jù)存儲器2.5 并行輸入/輸出端口2.5.1 PO口結(jié)構(gòu)2.5.2 P1口結(jié)構(gòu)2.5.3 P2口結(jié)構(gòu)2.5.4 P3口結(jié)構(gòu)2.6 單片機(jī)的時(shí)序與復(fù)位操作2.6.1 時(shí)鐘電路2.6.2 CPU的時(shí)序2.6.3 復(fù)位電路2.6.4 復(fù)位和復(fù)位狀態(tài)2.7 單片機(jī)的省電工作模式本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第3章 8051單片機(jī)指令系統(tǒng)3.1 指令系統(tǒng)概述3.2 指令格式3.2.1 指令的構(gòu)成3.2.2 指令格式3.2.3 指令中常用的符號3.3 指令系統(tǒng)的尋址方式3.4 8051單片機(jī)指令系統(tǒng)3.4.1 數(shù)據(jù)傳送類指令3.4.2 算術(shù)操作類指令3.4.3 邏輯運(yùn)算與移位指令3.4.4 控制轉(zhuǎn)移類指令3.4.5 位操作指令本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第4章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)4.1 匯編語言程序設(shè)計(jì)概述4.1.1 計(jì)算機(jī)編程語言4.1.2 單片機(jī)源程序的匯編4.1.3 偽指令4.1.4 匯編程序分段格式4.2 匯編語言程序設(shè)計(jì)方法4.2.1 基本結(jié)構(gòu)4.2.2 匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟4.2 _3程序流程圖4.3 匯編語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例4.3.1 分支轉(zhuǎn)移程序4.3.2 循環(huán)程序4.3.3 子程序4.3.4 算術(shù)運(yùn)算程序4.3.5 邏輯運(yùn)算程序4.3.6 數(shù)制轉(zhuǎn)換程序4.3.7 查表程序4.3.8 關(guān)鍵字查找程序4.3.9 數(shù)據(jù)極值查找程序4.3.10 數(shù)據(jù)排序程序本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第5章 8051單片機(jī)的中斷系統(tǒng)5.1 中斷的概念5.2 8051單片機(jī)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)5.2.1 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)5.2.2 中斷源5.2.3 中斷的控制(IE、IP)5.3 中斷響應(yīng)處理過程5.3.1 中斷響應(yīng)條件5.3.2 外部中斷響應(yīng)時(shí)間5.3.3 中斷請求的撤銷5.3.4 中斷返回5.4 外部中斷擴(kuò)充方法5.4.1 中斷和查詢結(jié)合法5.4.2 矢量中斷擴(kuò)充法5.5 中斷系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)5.6 中斷系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第6章 8051單片機(jī)定時(shí)器，計(jì)數(shù)器及應(yīng)用6.1 8051單片機(jī)定時(shí)器計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)6.1.1 工作方式控制寄存器TMOD6.1.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON6.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式6.2.1 方式06.2.2 方式16.2.3 方式26.2.4 方式36.3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程6.3.1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化6.3.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程示例6.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用實(shí)例6.4.1 門控位GATE的應(yīng)用6.4.2 簡易實(shí)時(shí)時(shí)鐘設(shè)計(jì)6.4.3 讀定時(shí)器/計(jì)數(shù)器6.4.4 用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器作外部中斷本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第7章 8051單片機(jī)串行口及應(yīng)用7.1 單片機(jī)串行口結(jié)構(gòu)7.1.1 串行口的結(jié)構(gòu)7.1.2 串行口控制寄存器SCON7.1.3 特殊功能寄存器PCON7_2串行口的工作方式7.2.1 方式07.2.2 方式17.2.3 方式2和方式37.3 單片機(jī)串行通信波特率7.3.1 波特率的定義7.3.2 波特率的計(jì)算7.4 串行口的編程應(yīng)用7.4.1 串行口作串／并轉(zhuǎn)換7.4.2 串行口雙機(jī)通信接口7.4.3 串行口多機(jī)通信接口本章 小結(jié)練習(xí)與思考題第8章 STC系列單片機(jī)片上功能部件及使用8.1 STC單片機(jī)性能特點(diǎn)8.2 STC單片機(jī)I／O口的使用8.3 STC單片機(jī)片內(nèi)存儲器的使用8.3.1 STC系列單片機(jī)片內(nèi)RAM的使用8.3.2 單片機(jī)lAP技術(shù)8.4 STC系列單片機(jī)片上A／D轉(zhuǎn)換器的使用8.4.1 片上A／D轉(zhuǎn)換器工作原理8.4.2 片上A／D轉(zhuǎn)換器的使用8.5 STC系列單片機(jī)片上PCA／PWM部件的使用8.5.1 PCA／PWM功能部件工作原理8.5.2 PCA／PWM的工作模式8.5.3 PCA／PWM編程使用8.6 STC單片機(jī)看門狗部件與節(jié)電模式8.6.1 看門狗工作原理及應(yīng)用8.6.2 STC單片機(jī)掉電模式與節(jié)電模式8.7 STC單片機(jī)ISP編程8.7.1 ISP典型編程電路……第9章 單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展第10章 單片機(jī)與鍵盤、顯示器、打印機(jī)的接口設(shè)計(jì)第11章 單片機(jī)與A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口設(shè)計(jì)第12章 單片機(jī)C51程序設(shè)計(jì)第13章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)第14章 Proteus電路設(shè)計(jì)與仿真技術(shù)第15章 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與指導(dǎo)第16章 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)附錄參考文獻(xiàn)

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