輕松學(xué)會(huì)單片機(jī)

前言

　  前言　　單片機(jī)的應(yīng)用價(jià)值已是不言而喻的了，現(xiàn)在幾乎所有的機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)了單片機(jī)的課程，單片機(jī)的教材也難以計(jì)數(shù)，但要找到一本不僅方便教、更方便學(xué)的教材，可實(shí)在不容易，主要問(wèn)題存在于：　　1.把單片機(jī)作為一種純理論的課程，因而教材也就按照所謂的“體系”去安排內(nèi)容，差不多把整本教材翻完了也沒(méi)有建立單片機(jī)的具體形象，只得死記一些枯燥、生硬的術(shù)語(yǔ)，如累加器、寄存器、存儲(chǔ)器、I/O接口等?！　?.按照“滿(mǎn)堂灌”的課堂教學(xué)模式安排所謂的知識(shí)點(diǎn)，其實(shí)是完全違背了人類(lèi)的學(xué)習(xí)規(guī)律，把實(shí)實(shí)在在的東西變成抽象、難懂的一些概念。　　3.過(guò)于講究系統(tǒng)與全面，介紹一大堆東西，結(jié)果是把學(xué)生/讀者搞蒙了?！　∑鋵?shí)，對(duì)于單片機(jī)的學(xué)習(xí)，只要讓學(xué)生/讀者掌握一些自學(xué)（練習(xí)）的手段和具備一些必要的條件即可，并不需要面面俱到、“完全搞懂”，讓學(xué)生/讀者在探究中學(xué)習(xí)，在探索中搞懂，有挑戰(zhàn)、有成功，這樣的學(xué)習(xí)既有樂(lè)趣，又進(jìn)步得快，還學(xué)習(xí)得牢固?！　≡谥袊?guó)，80C51幾乎就是單片機(jī)的代名詞，因?yàn)樗鞘聦?shí)上的單片機(jī)“標(biāo)準(zhǔn)”，得益于早年相對(duì)低廉的開(kāi)發(fā)手段。在80C51誕生后的很長(zhǎng)一段時(shí)間幾乎是獨(dú)霸天下。在20世紀(jì)90年代初期，80C51受到眾多其他架構(gòu)單片機(jī)的挑戰(zhàn)，如AVR，PIC，Motorola等，幾乎被這些后起之秀所淹沒(méi)。30年河?xùn)|、30年河西，到21世紀(jì)伊始，80C51在ADI公司推出集成ADC等模擬接口和可以在線(xiàn)仿真的ADuC8××，TI推出低功耗、具備24b ADC等強(qiáng)大功能的80C51內(nèi)核（兼容）全新單片機(jī)之后，具備各種各樣功能的80C51幾乎可以用目不暇接、日新月異來(lái)形容了?？梢哉f(shuō)，在當(dāng)今80C51仍然是單片機(jī)的霸主?！　?0C51最早誕生于國(guó)際著名的Philips公司，也就是現(xiàn)在NXP（恩智浦）公司。如今，80C51仍然是NXP的主流產(chǎn)品。與時(shí)俱進(jìn)，今日NXP公司生產(chǎn)的80C51的性能已非早年產(chǎn)品可比的了。特別是新近發(fā)展起來(lái)的在系統(tǒng)中編程（In System Program，ISP）和在應(yīng)用中編程（In Application Program，IAP）的功能，不僅為產(chǎn)品的研發(fā)和升級(jí)帶來(lái)了難以想象的便捷，更為單片機(jī)的學(xué)習(xí)提供了極為有利的條件，不再需要昂貴、嬌氣的仿真器，只用十幾元的實(shí)驗(yàn)板就可以進(jìn)行單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)了。　　綜上所述，本教材的目的就是要提供一種高效、便捷的學(xué)習(xí)方法，幫助學(xué)生/讀者迅速掌握單片機(jī)并能夠應(yīng)用到實(shí)際中去?！　「鶕?jù)作者十幾年的教學(xué)和應(yīng)用地體會(huì)，并吸取許多教師、專(zhuān)家的寶貴意見(jiàn)和建議，力圖采用全新的方式來(lái)講授和學(xué)習(xí)單片機(jī)，把學(xué)習(xí)單片機(jī)變成一個(gè)輕松愉快的經(jīng)歷，又快又好地學(xué)習(xí)單片機(jī)。編寫(xiě)本教材就是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要舉措：　　1?采用通俗易懂的語(yǔ)言，使用舉例和比喻方便自學(xué)?！　??使學(xué)生/讀者先有興趣，再有興趣，更有興趣……越學(xué)越有興趣，越學(xué)越想學(xué)，越學(xué)越輕松，越學(xué)越快。　　3?首先模仿，取得感性認(rèn)識(shí)，然后升華到理性認(rèn)識(shí)，不去追求所謂完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚擉w系?！　??學(xué)生可先在老師的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)到最起碼的基礎(chǔ)知識(shí)（如先修微機(jī)基礎(chǔ)的課程則更好），然后在沒(méi)有老師的情況下也能學(xué)習(xí)，在有老師的指導(dǎo)下則學(xué)得更快?！　??只要求讀者先“一知半解”，不求多,不求快,不求“全面”,更不求“系統(tǒng)”，但緊跟教材的主線(xiàn)，獨(dú)立完成每一個(gè)實(shí)驗(yàn)?！　??請(qǐng)讀者牢記“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這一至理名言。本教材所給出的任何實(shí)驗(yàn)、程序都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)。自己有任何想法，都可以去實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與自己的設(shè)想、與書(shū)本的敘述、與老師的解釋不符時(shí)，也應(yīng)該通過(guò)更多的實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)：改變實(shí)驗(yàn)條件，改變指令……　　上述六條也可以說(shuō)是本教材編寫(xiě)的指導(dǎo)思想。作者希望通過(guò)本教材和相應(yīng)的單片機(jī)學(xué)習(xí)板為廣大學(xué)生和讀者快速、扎實(shí)掌握單片機(jī)技術(shù)提供條件。因此，本教材特別強(qiáng)調(diào)“邊干邊學(xué)”，不論是自學(xué)、還是有教師上課，都應(yīng)人手一套單片機(jī)學(xué)習(xí)板，這樣在學(xué)習(xí)時(shí)才能事半功倍，既有效率，又扎扎實(shí)實(shí)。　　為了讓讀者盡快具備學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和初步開(kāi)發(fā)單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)的能力，本教材沒(méi)有刻意去強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)與全面，而是介紹一些必備的知識(shí)和提供一些基本的實(shí)驗(yàn)：如何運(yùn)用P89V51制作一個(gè)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程升級(jí)等。同樣原因，本教材的軟件僅限于匯編指令與程序，目的是讓讀者更好地了解和掌握單片機(jī)的硬件。　　其次，為了讓讀者能更具體、形象地了解和掌握單片機(jī)的應(yīng)用，本教材選取了一些應(yīng)用實(shí)例，在第13單元介紹給讀者，精選這些實(shí)例的原則是既覆蓋測(cè)、控兩個(gè)方面，也兼顧各種通信、人機(jī)對(duì)話(huà)等方面的內(nèi)容。因參考資料較多，在此不一一列舉，但對(duì)原作者表示誠(chéng)摯的謝意?！　≌n題組的多位研究生參加了編寫(xiě)本教材和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)板、調(diào)試程序的工作，他們是劉近貞、王慧泉、趙喆、周梅、吳紅杰、李哲、崔南。作者借此機(jī)會(huì)向他們致謝?！　∮捎诓捎昧艘环N全新的思維和方式來(lái)編寫(xiě)本教材，加上作者的水平有限，時(shí)間又緊，難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的不足、乃至錯(cuò)誤，希望能夠得到讀者的批評(píng)與建議，以便今后再版時(shí)使本教材更加完善。　　作者 2011年于天津大學(xué)北洋園目錄

內(nèi)容概要

林凌、李剛編著的《輕松學(xué)會(huì)單片機(jī)》以采用P89V51為核心的仿真實(shí)驗(yàn)板為主線(xiàn)，充分發(fā)揮該實(shí)驗(yàn)板不需仿真器就可在線(xiàn)調(diào)試和在線(xiàn)下載、成本低廉的特點(diǎn)，采取邊練邊學(xué)的指導(dǎo)思想，合理、有機(jī)地將單片機(jī)的原理和實(shí)驗(yàn)糅合為一體，力求使讀者學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)做到形象、生動(dòng)、有趣，高效地掌握單片機(jī)的原理與技術(shù)。
《輕松學(xué)會(huì)單片機(jī)》特別適合大學(xué)生和新高職學(xué)生，也適合于中專(zhuān)生和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)單片機(jī)使用。

書(shū)籍目錄

第1單元  概述
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  1.1 什么是單片機(jī)
  1.2 單片機(jī)內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)
  1.3 P80V51單片機(jī)簡(jiǎn)介
  1.4 初識(shí)P80V51仿真實(shí)驗(yàn)板
  1.5 本課程的學(xué)習(xí)方法和要求
  思考題與習(xí)題
第2單元  單片機(jī)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  2.1 單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具
  2.2 設(shè)置SoftICE模式
  2.3 Keil C51 μVision2 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境
    2.3.1 Keil C51 μVision2簡(jiǎn)介
    2.3.2 Keil C51 μVision2 的安裝
    2.3.3 Keil C51 μVision2 的設(shè)置
  2.4 Keil C51 μVision2 的使用
    2.4.1 單片機(jī)的仿真過(guò)程
    2.4.2 MON51仿真器的特點(diǎn)
    2.4.3 第一個(gè)實(shí)驗(yàn)
  2.5 直接在實(shí)驗(yàn)板上燒寫(xiě)程序(ISP)
  思考題與習(xí)題
第3單元  片內(nèi)存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)傳送指令
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  3.1 片內(nèi)存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)
    3.1.1 存儲(chǔ)器類(lèi)型
    3.1.2 存儲(chǔ)器組織
  3.2 數(shù)據(jù)傳送指令
  3.3 數(shù)據(jù)傳送指令說(shuō)明
  3.4 若干數(shù)據(jù)傳送實(shí)驗(yàn)
  思考題與習(xí)題
第4單元  輸入/輸出(I/O)接口與總線(xiàn)
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  4.1 I/O接口
    4.1.1 P0口
    4.1.2 P1口
    4.1.3 P2口
    4.1.4 P3口
    4.1.5 端口的負(fù)載能力與接口要求
  4.2 訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器
    4.2.1 外部程序存儲(chǔ)器取指操作
    4.2.2 外部程序存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)操作
    4.2.3 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀操作
    4.2.4 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)操作
  4.3 訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器的實(shí)驗(yàn)
  思考題與習(xí)題
第5單元  時(shí)鐘、時(shí)序與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  5.1 振蕩器、時(shí)鐘電路和CPU時(shí)序
  5.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
    5.2.1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0和1
    5.2.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2
    5.2.3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制和狀態(tài)寄存器
  5.3 時(shí)鐘與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)
  思考題與習(xí)題
第6單元  外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間及系統(tǒng)擴(kuò)展
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  6.1 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間與總線(xiàn)
    6.1.1 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間與地址分配
    6.1.2 I/O接口與總線(xiàn)
    6.1.3 通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間的外設(shè)擴(kuò)展
  6.2 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口
    6.2.1 常用外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
    6.2.2 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口實(shí)例
  6.3 并行接口芯片8255A
    6.3.1 8255A的結(jié)構(gòu)和功能
    6.3.2 8255A的工作方式及數(shù)據(jù)I/O接口操作
    6.3.3 8255A的控制字
    6.3.4 8255A與P89V51的接口
  6.4 數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832
    6.4.1 DAC的原理
    6.4.2 DAC0832簡(jiǎn)介
    6.4.3 DAC0832與P89V51的接口電路
  6.5 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809
    6.5.1 并行比較型模數(shù)轉(zhuǎn)換器
    6.5.2 逐次逼近比較型模數(shù)轉(zhuǎn)換器
    6.5.3 積分型模數(shù)轉(zhuǎn)換器
    6.5.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換器與P89V51接口實(shí)例
  思考題與習(xí)題
第7單元  復(fù)位、中斷與程序控制
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  7.1 復(fù)位
    7.1.1 復(fù)位的意義
    7.1.2 復(fù)位電路
    7.1.3 單片機(jī)復(fù)位后的狀態(tài)
  7.2 程序控制
  7.3 程序流向控制的指令
  7.4 中斷
    7.4.1 中斷源
    7.4.2 中斷控制寄存器
    7.4.3 中斷優(yōu)先級(jí)結(jié)構(gòu)
    7.4.4 中斷的處理
    7.4.5 外部中斷
    7.4.6 中斷響應(yīng)時(shí)間
  思考題與習(xí)題
第8單元  串行接口
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  8.1 引言
  8.2 標(biāo)準(zhǔn)UART操作
  8.3 多機(jī)通信
  8.4 串行端口控制寄存器SCON
  8.5 波特率
  8.6 UART的工作模式
    8.6.1 UART的工作模式0
    8.6.2 UART的工作模式1
    8.6.3 UART的工作模式2和模式3
    8.6.4 增強(qiáng)型UART操作
  8.7 SPI串口
    8.7.1 SPI串口及其特點(diǎn)
    8.7.2 SPI工作原理及其編程
  思考題與習(xí)題
第9單元  PCA與看門(mén)狗定時(shí)器
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  9.1 PCA的構(gòu)成
  9.2 PCA的工作原理
  9.3 PCA的工作模式
    9.3.1 PCA捕捉模式
    9.3.2 16位軟件定時(shí)器模式
    9.3.3 高速輸出模式
    9.3.4 PWM模式
  9.4 看門(mén)狗定時(shí)器WDT
  9.5 PCA例程
  思考題與習(xí)題
第10單元  指令系統(tǒng)與系統(tǒng)編程
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  10.1 指令系統(tǒng)的分類(lèi)及一般說(shuō)明
  10.2 算術(shù)操作類(lèi)指令
  10.3 邏輯操作類(lèi)指令
  10.4 布爾變量操作類(lèi)指令
  10.5 偽指令
  10.6 匯編語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)
  10.7 系統(tǒng)編程的步驟、方法和技巧
  10.8 系統(tǒng)程序?qū)嶒?yàn)
  思考題與習(xí)題
第11單元  仿真實(shí)驗(yàn)板簡(jiǎn)介
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  11.1 仿真實(shí)驗(yàn)板的概況
  11.2 仿真實(shí)驗(yàn)板的資源
  11.3 電路原理說(shuō)明
    11.3.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)的電路原理
    11.3.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809的接口電路
    11.3.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832的接口電路
    11.3.4 并行接口芯片8255A的接口電路
    11.3.5 數(shù)據(jù)/程序存儲(chǔ)器HM62256
    11.3.6 RS232串行接口
    11.3.7 動(dòng)態(tài)LED顯示器與鍵盤(pán)
    11.3.8 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路
    11.3.9 電源
  思考題與習(xí)題
第12單元  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  12.1 引言
    12.1.1 資源冗余與成本控制
    12.1.2 硬件處理與軟件處理
    12.1.3 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與開(kāi)發(fā)用軟件
    12.1.4 不要忽略電磁兼容性問(wèn)題
    12.1.5 系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)是一個(gè)重要問(wèn)題
  12.2 方案認(rèn)證與硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
  12.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    12.3.1 軟件框圖
    12.3.2 軟件設(shè)計(jì)的重要提示
  12.4 系統(tǒng)仿真調(diào)試設(shè)計(jì)
  思考題與習(xí)題
第13單元  應(yīng)用系統(tǒng)舉例
  本單元學(xué)習(xí)要點(diǎn)
  13.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般說(shuō)明
  13.2 多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    13.2.1 系統(tǒng)的基本組成和工作原理
    13.2.2 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)
    13.2.3 串行通信電路
    13.2.4 軟件設(shè)計(jì)
  13.3 超聲測(cè)距系統(tǒng)
    13.3.1 包絡(luò)檢測(cè)原理及系統(tǒng)組成
    13.3.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
    13.3.3 超聲波接收檢測(cè)電路
    13.3.4 系統(tǒng)程序流程
  13.4 平面位移測(cè)量系統(tǒng)
    13.4.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
    13.4.2 脈沖計(jì)數(shù)電路的設(shè)計(jì)
    13.4.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果及系統(tǒng)標(biāo)定
  13.5 多工藝全數(shù)字硬質(zhì)陽(yáng)極化電源
    13.5.1 陽(yáng)極化電源簡(jiǎn)介
    13.5.2 硬質(zhì)陽(yáng)極化電源控制線(xiàn)路
    13.5.3 加工工藝
  13.6 多功能蓄電池充電系統(tǒng)
    13.6.1 蓄電池充電特性
    13.6.2 主要元器件
    13.6.3 系統(tǒng)工作原理及接口電路設(shè)計(jì)
    13.6.4 軟件設(shè)計(jì)
  13.7 恒溫控制器
    13.7.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    13.7.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
  思考題與習(xí)題
附錄A  標(biāo)準(zhǔn)8051單片機(jī)指令說(shuō)明
附錄B  仿真實(shí)驗(yàn)板原理圖
附錄C  8051單片機(jī)指令速查表
附錄D  仿真實(shí)驗(yàn)板編程參考信息專(zhuān)用寄存器(*為可位尋址寄存器)
參考文獻(xiàn)

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    輕松學(xué)會(huì)單片機(jī) PDF格式下載

---