單片機(jī)原理與應(yīng)用

前言

推　薦　序　　21世紀(jì)全球全面進(jìn)入了計(jì)算機(jī)智能控制/計(jì)算時(shí)代，而其中的一個(gè)重要方向就是以單片機(jī)為代表的嵌入式計(jì)算機(jī)控制/計(jì)算。由于最適合中國(guó)工程師/學(xué)生入門(mén)的8051單片機(jī)已有30多年的應(yīng)用歷史，絕大部分工科院校均有此必修課，有幾十萬(wàn)名對(duì)該單片機(jī)十分熟悉的工程師可以相互交流開(kāi)發(fā)/學(xué)習(xí)心得，有大量的經(jīng)典程序和電路可以直接套用，從而大幅降低了開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，極大地提高了開(kāi)發(fā)效率，這也是STC宏晶科技基于8051系列單片機(jī)產(chǎn)品的巨大優(yōu)勢(shì)?！　ntel 8051技術(shù)誕生于20世紀(jì)70年代，不可避免地面臨著落伍的危險(xiǎn)，如果不對(duì)其進(jìn)行有效的創(chuàng)新，我國(guó)的單片機(jī)教學(xué)與應(yīng)用就會(huì)陷入被動(dòng)局面。本書(shū)在系統(tǒng)介紹了基于8051內(nèi)核單片機(jī)原理和編程規(guī)范基礎(chǔ)上，順應(yīng)現(xiàn)實(shí)形勢(shì)，站在教學(xué)高度，結(jié)合實(shí)際對(duì)現(xiàn)有的單片機(jī)教材進(jìn)行了有益改良，淘汰了一些過(guò)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容，補(bǔ)充了單片機(jī)的新技術(shù)(如串行總線(xiàn)接口技術(shù))，增加了STC宏晶科技最新推出的STC15F2K60S2系列單片機(jī)內(nèi)容的講授。由于STC15F2K60S2系列單片機(jī)采用Flash技術(shù)(可反復(fù)編程10萬(wàn)次以上)和ISP/IAP(在系統(tǒng)可編程/在應(yīng)用可編程)技術(shù)，完全兼容8051，但指令執(zhí)行速度最快提高了24倍；針對(duì)抗干擾進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，具有超強(qiáng)抗干擾能力，并有特別加密設(shè)計(jì)，無(wú)法解密；同時(shí)，片內(nèi)集成了A/D、CCP/PCA/PWM、高速同步串行通信端口SPI、高速異步串行通信端口UART、雙串口、看門(mén)狗、大容量SRAM、E2PROM(Data Flash)和大容量Flash程序存儲(chǔ)器，定時(shí)器最多可達(dá)6個(gè)，片內(nèi)高可靠復(fù)位電路可徹底省掉外部復(fù)位，內(nèi)部高精準(zhǔn)時(shí)鐘可徹底省掉外部昂貴的晶振，使單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)真正步入“單片”時(shí)代?！　∪缃竦母咝阅軉纹瑱C(jī)，內(nèi)部都集成了豐富的硬件資源。因此，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)逐步摒棄多芯片設(shè)計(jì)方法，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，充分利用單片機(jī)內(nèi)部資源開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、掌握新技術(shù)，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。也正是這些高性能單片機(jī)的不斷推出，使智能電子產(chǎn)品的小型化、袖珍式設(shè)計(jì)變?yōu)榭赡??！　”緯?shū)作者朱兆優(yōu)老師長(zhǎng)期從事單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工作，在8051單片機(jī)應(yīng)用中積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐能力，從而保證本書(shū)內(nèi)容的理論性、實(shí)踐性、前瞻性于一體。本書(shū)的特點(diǎn)是準(zhǔn)確把握了單片機(jī)發(fā)展的脈絡(luò)，精簡(jiǎn)或摒棄了很多已淘汰的并行器件(如8255、8155、8279、0809等)的擴(kuò)展，對(duì)比較實(shí)用的串行總線(xiàn)技術(shù)、串行總線(xiàn)器件接口應(yīng)用做了必要的補(bǔ)充，對(duì)新型高性能STC15F2K60S2系列單片機(jī)進(jìn)行了系統(tǒng)講述與實(shí)踐應(yīng)用，對(duì)ASM編程、C語(yǔ)言編程和混合編程技術(shù)也進(jìn)行了實(shí)例展示，使之兼有時(shí)代感、大融合和創(chuàng)新性。本書(shū)配有簡(jiǎn)單實(shí)用的單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)板，為單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)提供了眾多典型教學(xué)案例和實(shí)踐應(yīng)用，可有效保證單片機(jī)教學(xué)的時(shí)效性和實(shí)用性，對(duì)提升單片機(jī)教學(xué)水平、教學(xué)效果有諸多益處。　　最后，感謝Intel公司發(fā)明了經(jīng)久不衰的8051體系結(jié)構(gòu)，感謝朱兆優(yōu)教授編寫(xiě)出版的新書(shū)，從而保證了中國(guó)30多年來(lái)的單片機(jī)教學(xué)與世界同步?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　TC創(chuàng)始人：姚永平　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　www.STCMCU.com 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2012.6前　　言　　自1972年Intel公司推出第一款微處理器以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)遵循著摩爾定律，以每18個(gè)月為一個(gè)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，經(jīng)歷了從8088/8086到286、386、486、586、PⅡ、PⅢ等系列眾多CPU的飛躍。計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)社會(huì)進(jìn)步的影響有目共睹，其應(yīng)用面的迅速拓寬，對(duì)個(gè)人與社會(huì)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(huì)活動(dòng)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(guò)對(duì)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(chǔ)器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、并行I/O口(PIO)、串行I/O口(SIO)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器(CTC)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 Chip Microcomputer)，簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)，又稱(chēng)為微控制器(Micro Controller Unit，MCU)。由于它能嵌入到某個(gè)電路或電子產(chǎn)品設(shè)備中，也稱(chēng)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(guò)去需要具備專(zhuān)門(mén)的知識(shí)，采用很多電路組建成一個(gè)電子系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。而今卻簡(jiǎn)化成只需選擇一片合適的單片機(jī)，并對(duì)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)?！　?0世紀(jì)90年代，單片機(jī)在我國(guó)迅速普及。在電子技術(shù)日新月異的今天，在人們的生活里，到處都可以看到單片機(jī)的具體應(yīng)用。單片機(jī)可以嵌入到各種電子產(chǎn)品之中，成為機(jī)電產(chǎn)品的核心部件，控制著各種產(chǎn)品的工作。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)已從過(guò)去的單一品種，發(fā)展成為多品種、多系列機(jī)型，內(nèi)部結(jié)構(gòu)從過(guò)去的基本部件發(fā)展到集成有A/D、D/A、監(jiān)控定時(shí)器(WDT)、通信控制器(CCU)、脈寬調(diào)制器(PWM)、浮點(diǎn)運(yùn)算器(FPU)、模糊控制器(FCU)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，以及具有I2C、SPI、ISP等眾多特殊功能部件，成為功能越來(lái)越強(qiáng)的增強(qiáng)型、高檔型單片機(jī)。由于單片機(jī)具有功能強(qiáng)、體積小、功耗低、成本低、裸機(jī)編程、軟件代碼少、工作可靠、自動(dòng)化程度高、實(shí)時(shí)響應(yīng)速度快、使用方便等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、通信、智能化儀器儀表、汽車(chē)、船舶、航空航天、軍工及消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中?！　∮蓡纹瑱C(jī)作為主控制器的全自動(dòng)洗衣機(jī)、高檔電風(fēng)扇、電子廚具、變頻空調(diào)、遙控彩電、攝像機(jī)、VCD/DVD機(jī)、組合音響、電子琴等產(chǎn)品早已進(jìn)入了人們的生活。從家用消費(fèi)類(lèi)電器到復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、掃描儀、傳真機(jī)等辦公自動(dòng)化產(chǎn)品；從智能儀表、工業(yè)測(cè)控裝置到CT、MRI、γ刀等醫(yī)療設(shè)備；從數(shù)碼相機(jī)、攝錄一體機(jī)到航天技術(shù)、導(dǎo)航設(shè)備、現(xiàn)代軍事裝備；從形形色色的電子貨幣(如電話(huà)卡、水電氣卡)到身份識(shí)別卡、門(mén)禁控制卡、檔案管理卡以及相關(guān)讀/寫(xiě)卡終端機(jī)等，都有單片機(jī)在其中扮演重要角色。因此有人說(shuō)單片機(jī)“無(wú)處不在，無(wú)所不能”。　　現(xiàn)今，炙手可熱的“三網(wǎng)”(即電信網(wǎng)、有線(xiàn)電視網(wǎng)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng))融合產(chǎn)品、物聯(lián)科技已開(kāi)始興起；在汽車(chē)中普遍都需要有30多個(gè)單片機(jī)被用于其中的空調(diào)、音響、儀表盤(pán)、自動(dòng)窗、遙控門(mén)、自控前后蓋、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、反射鏡角度調(diào)整、自動(dòng)滅火、防盜報(bào)警等的控制，協(xié)調(diào)控制著發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)器、制動(dòng)器、安全氣囊、車(chē)載全球定位系統(tǒng)(GPS)等有條不紊地工作；此外，還有工業(yè)自動(dòng)化控制和軍事科技等。這些領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)發(fā)都還存在很多技術(shù)問(wèn)題尚要解決，這正是電子技術(shù)人員可以大展拳腳的領(lǐng)域?！　膶W(xué)習(xí)的角度，單片機(jī)作為一個(gè)完整的數(shù)字處理系統(tǒng)，具備了構(gòu)成計(jì)算機(jī)的主要單元部件，在這個(gè)意義上稱(chēng)為單片微機(jī)并不過(guò)分。通過(guò)學(xué)習(xí)和應(yīng)用單片機(jī)進(jìn)入計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)之門(mén)，可達(dá)到事半功倍的效果。 　　從應(yīng)用的角度，單片機(jī)是一片大規(guī)模集成電路，可自成一體，對(duì)于其他微處理器所需的大量外部器件的連接都在單片機(jī)內(nèi)部完成，各種信息傳遞的時(shí)序關(guān)系變得非常簡(jiǎn)單，易于理解和接受。用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定的控制功能十分方便?！　脑O(shè)計(jì)思想的角度，單片機(jī)的應(yīng)用意味著“從以硬件電路設(shè)計(jì)為主的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法向以軟件設(shè)計(jì)為主、對(duì)單片機(jī)內(nèi)部資源及外部引腳功能加以利用的設(shè)計(jì)方法的轉(zhuǎn)變”，從而使硬件成本大大降低，設(shè)計(jì)工作靈活多樣。往往只需改動(dòng)部分程序，就可以增加產(chǎn)品功能，提高產(chǎn)品性能?！　纹瑱C(jī)技術(shù)的功效神奇，有時(shí)也給人一種神秘莫測(cè)、難于駕馭之感。究其原因，很多初學(xué)者不太重視實(shí)踐，缺乏行之有效的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，缺乏將分散的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上升到知識(shí)的理解層面。其實(shí)，如果從應(yīng)用的角度來(lái)看，單片機(jī)既不神秘，也不難駕馭。單片機(jī)課程是一門(mén)實(shí)踐性、綜合性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，初學(xué)者應(yīng)樹(shù)立在學(xué)中“做”，在做中“學(xué)”的思想。先學(xué)習(xí)單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)及中斷系統(tǒng)，然后不斷地進(jìn)行編程練習(xí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)提升技能，加深理解，結(jié)合單片機(jī)最小系統(tǒng)板或開(kāi)發(fā)板等實(shí)物進(jìn)行硬件編程控制，提高動(dòng)手能力。如此循序漸進(jìn)、舉一反三，才會(huì)有“登堂入室”之感，才能逐步將單片機(jī)應(yīng)用于各種場(chǎng)合中以解決實(shí)際問(wèn)題。　　總之，單片機(jī)不同于通用微型計(jì)算機(jī)，它能夠靈活嵌入到各類(lèi)電子產(chǎn)品中，使電子產(chǎn)品具備智能化和“傻瓜”化操作，已經(jīng)成為電子自動(dòng)化技術(shù)的核心基礎(chǔ)。因此，學(xué)習(xí)單片機(jī)非常有必要?！　∮捎谀壳暗膯纹瑱C(jī)教材大多是沿用20世紀(jì)80年代的內(nèi)容，使用的芯片(如8031)過(guò)于陳舊，很多學(xué)生學(xué)完單片機(jī)課程后，到工作單位從事實(shí)際的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)總感覺(jué)學(xué)無(wú)所用，而且脫離實(shí)際。現(xiàn)在，單片機(jī)的應(yīng)用已真正步入“單片”時(shí)代。單片機(jī)內(nèi)部集成的功能部件越來(lái)越多，功能越來(lái)越強(qiáng)，對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已很少采用外部的并行總線(xiàn)擴(kuò)展RAM和ROM，而是采用選擇包含不同存儲(chǔ)容量的單片機(jī)。即使是需要擴(kuò)展外部RAM存儲(chǔ)器，也往往會(huì)選用串行I2C、SPI總線(xiàn)擴(kuò)展技術(shù)。對(duì)I/O口的擴(kuò)展也不再使用8255或8155這樣的芯片，而是選擇具有不同引腳封裝的單片機(jī)。當(dāng)需要的I/O口少時(shí)，可以選擇封裝引腳少的單片機(jī)(最少的只有8個(gè)引腳，含6個(gè)I/O口引腳)；若需要的I/O口較多時(shí)，可以

內(nèi)容概要

　　本書(shū)系統(tǒng)、全面地介紹了基于8051內(nèi)核單片機(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(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)外部電路的擴(kuò)展，以及與鍵盤(pán)、LED顯示、LCD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，STC15F2K60S2系列增強(qiáng)型單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)、單片機(jī)C51程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、Proteus仿真、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。本書(shū)從現(xiàn)實(shí)教學(xué)和工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，對(duì)傳統(tǒng)單片機(jī)教材內(nèi)容進(jìn)行了改良。針對(duì)單片機(jī)更注重單芯片、少引腳擴(kuò)展應(yīng)用，對(duì)并行器件、并行總線(xiàn)擴(kuò)展及8255、8155、8279等已經(jīng)淘汰的器件進(jìn)行了精簡(jiǎn)或摒棄，只著重介紹它們的擴(kuò)展方法、原理和典型應(yīng)用，補(bǔ)充了串行總線(xiàn)技術(shù)、串行總線(xiàn)器件接口應(yīng)用、STC15F2K60S2系列單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)和內(nèi)部新增功能部件的使用，以及C51編程規(guī)范等內(nèi)容。結(jié)構(gòu)完整，內(nèi)容豐富，應(yīng)用實(shí)例翔實(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容精練，力求做到與市場(chǎng)接軌，與現(xiàn)實(shí)同步，既重視原理，更注重實(shí)效。
　　本書(shū)配有PPT、程序源代碼、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)等教學(xué)資源；為便于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)，可為任課教師提供本書(shū)設(shè)計(jì)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板。

書(shū)籍目錄

第1章　單片機(jī)概述 (1)
　　1.1　什么叫單片機(jī) (1)
　　1.2　單片機(jī)的特點(diǎn) (2)
　　1.3　單片機(jī)的發(fā)展概況 (2)
　　1.4　單片機(jī)主要制造廠(chǎng)家和機(jī)型 (3)
　　1.5　8位單片機(jī)系列介紹 (4)
　　　　　1.5.1　8051內(nèi)核的單片機(jī) (4)
　　　　　1.5.2　Motorola內(nèi)核的單片機(jī) (8)
　　　　　1.5.3　PIC內(nèi)核的單片機(jī) (8)
　　　　　1.5.4　其他公司8位單片機(jī) (9)
　　1.6　16位和32位單片機(jī)系列介紹 (10)
　　　　　1.6.1　16位單片機(jī) (10)
　　　　　1.6.2　32位單片機(jī) (10)
　　1.7　單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) (11)
　　1.8　單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 (13)
　　1.9　單片機(jī)技術(shù)主要網(wǎng)站介紹 (14)
　　本章小結(jié) (15)
　　練習(xí)與思考題 (15)
第2章　8051單片機(jī)體系結(jié)構(gòu) (16)
　　2.1　8051單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) (16)
　　2.2　8051單片機(jī)芯片引腳功能 (18)
　　2.3　8051中央處理器 (20)
　　　　　2.3.1　運(yùn)算器 (20)
　　　　　2.3.2　控制器 (22)
　　　　　2.3.3　程序執(zhí)行過(guò)程 (23)
　　2.4　8051單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) (24)
　　　　　2.4.1　8051單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) (24)
　　　　　2.4.2　程序存儲(chǔ)器 (25)
　　　　　2.4.3　內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (25)
　　　　　2.4.4　特殊功能寄存器 (28)
　　　　　2.4.5　外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (30)
　　2.5　并行輸入/輸出端口 (31)
　　　　　2.5.1　P0口結(jié)構(gòu) (31)
　　　　　2.5.2　P1口結(jié)構(gòu) (33)
　　　　　2.5.3　P2口結(jié)構(gòu) (33)
　　　　　2.5.4　P3口結(jié)構(gòu) (34)
　　2.6　單片機(jī)的時(shí)序與復(fù)位操作 (35)
　　　　　2.6.1　時(shí)鐘電路 (35)
　　　　　2.6.2　CPU的時(shí)序 (36)
　　　　　2.6.3　復(fù)位電路 (38)
　　　　　2.6.4　復(fù)位和復(fù)位狀態(tài) (40)
　　2.7　單片機(jī)的省電工作模式 (41)
　　本章小結(jié) (42)
　　練習(xí)與思考題 (42)
第3章　8051單片機(jī)指令系統(tǒng) (44)
　　3.1　指令系統(tǒng)概述 (44)
　　3.2　指令格式 (44)
　　　　　3.2.1　指令的構(gòu)成 (44)
　　　　　3.2.2　指令格式 (45)
　　　　　3.2.3　指令中常用的符號(hào) (45)
　　3.3　指令系統(tǒng)的尋址方式 (46)
　　3.4　8051單片機(jī)指令系統(tǒng) (50)
　　　　　3.4.1　數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令 (50)
　　　　　3.4.2　算術(shù)操作類(lèi)指令 (55)
　　　　　3.4.3　邏輯運(yùn)算與移位指令 (61)
　　　　　3.4.4　控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令 (64)
　　　　　3.4.5　位操作指令 (69)
　　本章小結(jié) (71)
　　練習(xí)與思考題 (71)
第4章　單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) (74)
　　4.1　匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述 (74)
　　　　　4.1.1　計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言 (74)
　　　　　4.1.2　單片機(jī)源程序的匯編 (75)
　　　　　4.1.3　偽指令 (75)
　　　　　4.1.4　匯編程序分段格式 (78)
　　4.2　匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) (79)
　　　　　4.2.1　基本結(jié)構(gòu) (79)
　　　　　4.2.2　匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)步驟 (82)
　　　　　4.2.3　程序流程圖 (82)
　　4.3　匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)例 (83)
　　　　　4.3.1　分支轉(zhuǎn)移程序 (83)
　　　　　4.3.2　循環(huán)程序 (85)
　　　　　4.3.3　子程序 (86)
　　　　　4.3.4　算術(shù)運(yùn)算程序 (87)
　　　　　4.3.5　邏輯運(yùn)算程序 (89)
　　　　　4.3.6　數(shù)制轉(zhuǎn)換程序 (90)
　　　　　4.3.7　查表程序 (93)
　　　　　4.3.8　關(guān)鍵字查找程序 (95)
　　　　　4.3.9　數(shù)據(jù)極值查找程序 (96)
　　　　　4.3.10　數(shù)據(jù)排序程序 (96)
　　本章小結(jié) (98)
　　練習(xí)與思考題 (98)
第5章　8051單片機(jī)的中斷系統(tǒng) (101)
　　5.1　中斷的概念 (101)
　　5.2　8051單片機(jī)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) (102)
　　　　　5.2.1　中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) (102)
　　　　　5.2.2　中斷源 (102)
　　　　　5.2.3　中斷的控制(IE、IP) (104)
　　5.3　中斷響應(yīng)處理過(guò)程 (106)
　　　　　5.3.1　中斷響應(yīng)條件 (106)
　　　　　5.3.2　外部中斷響應(yīng)時(shí)間 (107)
　　　　　5.3.3　中斷請(qǐng)求的撤銷(xiāo) (107)
　　　　　5.3.4　中斷返回 (108)
　　　　　5.3.5　中斷服務(wù)程序編程方法 (108)
　　5.4　外部中斷擴(kuò)充方法 (110)
　　　　　5.4.1　中斷和查詢(xún)結(jié)合法 (110)
　　　　　5.4.2　矢量中斷擴(kuò)充法 (110)
　　5.5　中斷系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) (112)
　　5.6　中斷系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例 (113)
　　本章小結(jié) (114)
　　練習(xí)與思考題 (115)
第6章　8051單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
　　　　及應(yīng)用 (117)
　　6.1　8051單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
　　　　 的結(jié)構(gòu) (117)
　　　　　6.1.1　工作方式控制寄存器
　　　　　　　　TMOD (117)
　　　　　6.1.2　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器
　　　　　　　　TCON (118)
　　6.2　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式 (118)
　　　　　6.2.1　方式0 (118)
　　　　　6.2.2　方式1 (119)
　　　　　6.2.3　方式2 (119)
　　　　　6.2.4　方式3 (120)
　　6.3　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程 (121)
　　　　　6.3.1　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化 (121)
　　　　　6.3.2　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程實(shí)例 (122)
　　6.4　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用實(shí)例 (125)
　　　　　6.4.1　門(mén)控位GATE的應(yīng)用 (125)
　　　　　6.4.2　簡(jiǎn)易實(shí)時(shí)時(shí)鐘設(shè)計(jì) (126)
　　　　　6.4.3　讀定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 (128)
　　　　　6.4.4　用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器作外部
　　　　　　　　中斷 (128)
　　本章小結(jié) (129)
　　練習(xí)與思考題 (129)
第7章　8051單片機(jī)串行口及應(yīng)用 (131)
　　7.1　單片機(jī)串行口結(jié)構(gòu) (131)
　　　　　7.1.1　串行口的結(jié)構(gòu) (131)
　　　　　7.1.2　串行口控制寄存器SCON (132)
　　　　　7.1.3　特殊功能寄存器PCON (132)
　　7.2　串行口的工作方式 (133)
　　　　　7.2.1　方式0 (133)
　　　　　7.2.2　方式1 (134)
　　　　　7.2.3　方式2和方式3 (134)
　　7.3　單片機(jī)串行通信波特率 (135)
　　　　　7.3.1　波特率的定義 (135)
　　　　　7.3.2　波特率的計(jì)算 (135)
　　7.4　串行口的編程應(yīng)用 (136)
　　　　　7.4.1　串行口做串/并轉(zhuǎn)換 (137)
　　　　　7.4.2　串行口雙機(jī)通信接口 (137)
　　　　　7.4.3　串行口多機(jī)通信接口 (139)
　　本章小結(jié) (140)
　　練習(xí)與思考題 (140)
第8章　STC15系列單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用 (142)
　　8.1　STC15系列單片機(jī)性能特點(diǎn) (142)
　　8.2　STC15系列單片機(jī)體系結(jié)構(gòu) (143)
　　8.3　STC15系列單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器 (145)
　　　　　8.3.1　STC15系列單片機(jī)內(nèi)部
　　　　　　　　存儲(chǔ)器的使用 (145)
　　　　　8.3.2　單片機(jī)ISP/IAP技術(shù) (148)
　　8.4　STC15系列單片機(jī)輸入/輸出口 (151)
　　8.5　STC15系列單片機(jī)中斷系統(tǒng) (152)
　　　　　8.5.1　中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) (153)
　　　　　8.5.2　中斷控制寄存器 (154)
　　　　　8.5.3　中斷系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì) (156)
　　8.6　STC15系列單片機(jī)定時(shí)器/
　　　　 計(jì)數(shù)器 (157)
　　　　　8.6.1　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制
　　　　　　　　寄存器 (157)
　　　　　8.6.2　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式 (158)
　　　　　8.6.3　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程應(yīng)用 (158)
　　8.7　STC15系列單片機(jī)串行通信 (159)
　　　　　8.7.1　STC15系列單片機(jī)串行
　　　　　　　　通信口 (160)
　　　　　8.7.2　SPI同步串行外圍接口 (162)
　　8.8　STC15系列單片機(jī)片上A/D
　　　　 轉(zhuǎn)換器 (167)
　　　　　8.8.1　片上A/D轉(zhuǎn)換器原理 (167)
　　　　　8.8.2　片上A/D轉(zhuǎn)換器的使用 (169)
　　8.9　STC15系列單片機(jī)片上PCA/PWM
　　　　 模塊 (170)
　　　　　8.9.1　PCA/PWM模塊工作原理 (170)
　　　　　8.9.2　CCP/PCA模塊的工作模式 (174)
　　　　　8.9.3　CCP/PCA模塊編程使用 (177)
　　8.10　STC15系

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   2.6.3 復(fù)位電路 通過(guò)某種方式，使單片機(jī)內(nèi)部各類(lèi)寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)的操作稱(chēng)為復(fù)位。單片機(jī)的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，單片機(jī)片內(nèi)復(fù)位電路結(jié)構(gòu)如圖2—17所示。復(fù)位引腳RST通過(guò)—個(gè)施密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，施密特觸發(fā)器用做噪聲抑制，在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2時(shí)刻，復(fù)位電路采樣一次施密特輸出電平，獲得內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。當(dāng)單片機(jī)的時(shí)鐘電路正常工作后，CPU在RST/VPD引腳上連續(xù)采集到兩個(gè)機(jī)器周期的高電平后就可以完成復(fù)位操作了，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，復(fù)位電平的正脈沖寬度一般應(yīng)大于1ms。 復(fù)位電路通常采用上電復(fù)位、手動(dòng)按鍵復(fù)位和看門(mén)狗電路復(fù)位三種方式。 （1）上電復(fù)位電路 上電復(fù)位是最簡(jiǎn)單的復(fù)位電路，在RST復(fù)位輸入引腳上連接—個(gè)電容至Vcc，再連接—個(gè)電阻到地即可，如圖2—18所示。 上電復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路中的電容充放電來(lái)實(shí)現(xiàn)的，也就是通過(guò)電容給RST端輸入—個(gè)短暫的高電平，此高電平隨著VCC對(duì)電容充電時(shí)間的增加而逐漸回落，即RST端的高電平持續(xù)時(shí)間取決于電容的充電時(shí)間。為保證單片機(jī)能可靠地復(fù)位，必須使RST引腳至少保持兩個(gè)機(jī)器周期高電平，CPU在第2個(gè)機(jī)器周期內(nèi)執(zhí)行內(nèi)部復(fù)位操作，以后每—個(gè)機(jī)器周期重復(fù)一次，直至RST端電平變低。

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