單片機(jī)原理及其接口技術(shù)

前言

《單片機(jī)原理及其接口技術(shù)（第2版）》出版以來(lái)，受到了廣大讀者的好評(píng)，也得到了高等院校師生們的肯定，并獲得了“全國(guó)優(yōu)秀暢銷書(shū)獎(jiǎng)”的榮譽(yù)。為了使單片機(jī)課程教學(xué)能跟上新的發(fā)展形勢(shì)以及滿足教學(xué)需要，作者對(duì)原書(shū)進(jìn)行了全面審校，并在此基礎(chǔ)上加以修訂，增加了補(bǔ)碼運(yùn)算的溢出判斷以及LM331的原理和應(yīng)用等新內(nèi)容，以此奉獻(xiàn)給廣大讀者。修訂后，全書(shū)分為10章。第1章是微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，供學(xué)生自學(xué)或查考；第2～4章是指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，用于培養(yǎng)讀者的程序設(shè)計(jì)能力；第5～9章為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、MCS-51的I／O接口以及MCS-51對(duì)A／D和D／A的接口等；第10章為單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要講授單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)前向和后向通道的設(shè)計(jì)以及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)等內(nèi)容。和第2版相比，本書(shū)內(nèi)容更全面，章節(jié)安排更趨合理，結(jié)構(gòu)更緊湊，通用性、系統(tǒng)性和實(shí)用性更好。本教材配有CAI教學(xué)光盤(pán)。光盤(pán)中的教學(xué)內(nèi)容共分10章和1個(gè)附錄，分別與教材中的第1～10章和附錄相對(duì)應(yīng)，每章后都有“習(xí)題與思考題”的參考答案。在光盤(pán)每章后的“習(xí)題與思考題”中，還增加了填充題和選擇題，并附有相應(yīng)參考答案。該光盤(pán)總攬了教學(xué)所需的內(nèi)容和圖形，教師可根據(jù)不同層次學(xué)生的情況和不同教學(xué)要求從中選取適用的教學(xué)內(nèi)容。光盤(pán)中還穿插了大量動(dòng)畫(huà)來(lái)展現(xiàn)指令和程序的執(zhí)行功能以及硬件電路中的信息流，活潑而又生動(dòng)，具有創(chuàng)新特色。在本書(shū)編寫(xiě)以及光盤(pán)制作和移植過(guò)程中，得到了上官劍峰、王梓驍和張世逸等的大力支持和指導(dǎo)，胡蕓和胡萍也為本書(shū)整理了大量資料。在此對(duì)于上述同志以及參與本書(shū)出版工作的有關(guān)人員表示誠(chéng)摯謝意。由于水平所限，書(shū)中可能還會(huì)存在某些錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)以MCS-51為主線，系統(tǒng)地論述了單片機(jī)的組成原理、指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、中斷系統(tǒng)、并行和串行I／O接口以及MCS一51對(duì)A／D和D／A的接口等問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上討論了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。全書(shū)共分10章，第1章留給學(xué)生自學(xué)和查考，第2～9章為必須講授的章節(jié)，第10章可根據(jù)情況選講?！　”緯?shū)繼承和發(fā)揚(yáng)了《單片機(jī)原理及其接口技術(shù)（第2版）》的風(fēng)格和特色，并增加了補(bǔ)碼運(yùn)算的溢出判斷和LM331的原理和應(yīng)用等新內(nèi)容，刪去了一些舊內(nèi)容。全書(shū)內(nèi)容全面、自成體系、結(jié)構(gòu)緊湊、前后呼應(yīng)、銜接自然、語(yǔ)言通俗且行文流暢。為便于讀者學(xué)習(xí)，作者還專門(mén)制作了與本書(shū)配套的CAI教學(xué)光盤(pán)?！　”緯?shū)既可作為高等院校教材，也可作為廣大科技人員的自學(xué)參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章　微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)　1.1　計(jì)算機(jī)中的數(shù)制及數(shù)的轉(zhuǎn)換　　1.1.1　計(jì)算機(jī)中的數(shù)制　　1.1.2　計(jì)算機(jī)中數(shù)制間數(shù)的轉(zhuǎn)換　1.2　計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示方法　　1.2.1　定點(diǎn)機(jī)中數(shù)的表示方法　　1.2.2　浮點(diǎn)機(jī)中數(shù)的表示方法　　1.2.3　二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算　1.3　計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示形式　　1.3.1　機(jī)器數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼　　1.3.2　補(bǔ)碼的加減運(yùn)算　　1.3.3　補(bǔ)碼運(yùn)算的正確性及變形碼　1.4　計(jì)算機(jī)中數(shù)和字符的編碼　　1.4.1　BCD碼和ASCII碼　　1.4.2　漢字的編碼　　1.4.3　校驗(yàn)碼編碼　1.5　單片微型計(jì)算機(jī)概述　　1.5.1　單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)　　1.5.2　單片機(jī)的基本原理　　1.5.3　單片機(jī)的分類及發(fā)展　　1.5.4　典型單片機(jī)性能概覽　　1.5.5　單片機(jī)在工業(yè)控制中的應(yīng)用　習(xí)題與思考題第2章　MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)與時(shí)序　2.1　MCS－51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)　　2.1.1　CPU結(jié)構(gòu)　　2.1.2　存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)　　2.1.3　I／O端口　　2.1.4　定時(shí)器／計(jì)數(shù)器　　2.1.5　中斷系統(tǒng)　2.2　MCS－51單片機(jī)引腳功能　　2.2.1　MCS-51單片機(jī)引腳及其功能　　2.2.2　8031對(duì)片外存儲(chǔ)器的連接　2.3　MCS-51單片機(jī)工作方式　　2.3.1　復(fù)位方式　　2.3.2　程序執(zhí)行方式　　2.3.3　節(jié)電工作方式　　2.3.4　編程和校驗(yàn)方式　2.4　MCS-51單片機(jī)時(shí)序　　2.4.1　機(jī)器周期和指令周期　　2.4.2　MCS-51指令的取指／執(zhí)行時(shí)序　　2.4.3　訪問(wèn)片外ROM／RAM的指令時(shí)序　習(xí)題與思考題第3章　MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)　3.1　概述　　3.1.1　指令格式　　3.1.2　指令的三種表示形式　　3.1.3　指令的字節(jié)數(shù)　　3.1.4　指令的分類　　3.1.5　指令系統(tǒng)綜述　3.2　尋址方式　　3.2.1　寄存器尋址　　3.2.2　直接尋址　　3.2.3　立即尋址　　3.2.4　寄存器間址　　3.2.5　變址尋址　　3.2.6　相對(duì)尋址　　3.2.7　位尋址　3.3　數(shù)據(jù)傳送指令　　3.3.1　內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令（15條）　　3.3.2　外部數(shù)據(jù)傳送指令（7條）　　3.3.3　堆棧操作指令（2條）　　3.3.4　數(shù)據(jù)交換指令（4條）　3.4　算術(shù)與邏輯運(yùn)算和移位指令　　3.4.1　算術(shù)運(yùn)算指令（24條）　　3.4.2　邏輯運(yùn)算指令（20條）　　3.4.3　移位指令（5條）　3.5　控制轉(zhuǎn)移和位操作指令　　3.5.1　控制轉(zhuǎn)移指令（17條）　　……第4章　匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)第5章　半導(dǎo)體存儲(chǔ)器第6章　MCS-51中斷系統(tǒng)第7章　并行I／O接口第8章　MCS-51對(duì)A／D和D／A的接口第9章　MCS-51的串行通信第10章　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)附錄A　ASCII碼字符表附錄B　圖形字符代碼表（漢字編碼部分）示例圖附錄C　MCS-51系列單片機(jī)指令表附錄D　配套CAI教學(xué)光盤(pán)簡(jiǎn)介參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：電子計(jì)算機(jī)是一種能對(duì)信息進(jìn)行加工處理的機(jī)器，它具有記憶、判斷和運(yùn)算能力，能模仿人類的思維活動(dòng)，代替人的部分腦力勞動(dòng)，并能對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)施某種控制，等等。1946年，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制成世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)）以來(lái)，電子計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了電子管、晶體管和集成電路三個(gè)發(fā)展時(shí)代，并于1971年進(jìn)入了第四代。第四代電子計(jì)算機(jī)通?？梢苑譃榫扌蜋C(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)和微型機(jī)5類。但以系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本工作原理來(lái)說(shuō)，微型計(jì)算機(jī)和其他幾類計(jì)算機(jī)并無(wú)本質(zhì)區(qū)別，只是在體積、性能和應(yīng)用范圍方面有所不同。本章主要介紹微型計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)和微型計(jì)算機(jī)的組成原理，最后論述單片微型計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生、發(fā)展和應(yīng)用，以便為讀者學(xué)習(xí)后續(xù)章節(jié)打下基礎(chǔ)。1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制及數(shù)的轉(zhuǎn)換迄今為止，所有計(jì)算機(jī)都以二進(jìn)制形式進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯操作，微型計(jì)算機(jī)也不例外。因此，對(duì)于用戶在鍵盤(pán)上輸入的十進(jìn)制數(shù)字和符號(hào)命令，微型計(jì)算機(jī)必須先把它們轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式進(jìn)行識(shí)別、運(yùn)算和處理，然后再把運(yùn)算結(jié)果還原成十進(jìn)制數(shù)字和符號(hào)，并在顯示器上顯示出來(lái)。雖然上述過(guò)程十分煩瑣，但都由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。為了使讀者最終弄清計(jì)算機(jī)的這一工作機(jī)理，先對(duì)計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)制和數(shù)制間數(shù)的轉(zhuǎn)換進(jìn)行討論。1.1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制所謂數(shù)制是指數(shù)的制式，是人們利用符號(hào)計(jì)數(shù)的一種科學(xué)方法。數(shù)制是人類在長(zhǎng)期的生存斗爭(zhēng)和社會(huì)實(shí)踐中逐步形成的。數(shù)制有很多種，微型計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)制有十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制等?，F(xiàn)對(duì)十進(jìn)制、二進(jìn)制和十六進(jìn)制三種數(shù)制討論如下。1.十進(jìn)制（Decimal）十進(jìn)制是大家很熟悉的進(jìn)位計(jì)數(shù)制，它共有0、1、2、3、4、5、6、7、8和9十個(gè)數(shù)字符號(hào)。這十個(gè)數(shù)字符號(hào)又稱為“數(shù)碼”，每個(gè)數(shù)碼在數(shù)中最多可有兩個(gè)值的概念。例如，十進(jìn)制數(shù)45中的數(shù)碼4，其本身的值為4，但它實(shí)際代表的值為40。在數(shù)學(xué)上，數(shù)制中數(shù)碼的個(gè)數(shù)定義為基數(shù)，故十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為10。十進(jìn)制是一種科學(xué)的計(jì)數(shù)方法，它所能表示的數(shù)的范圍很大，可以從無(wú)限小到無(wú)限大。十進(jìn)制數(shù)的主要特點(diǎn)是：（1）它有0～9十個(gè)不同的數(shù)碼，這是構(gòu)成所有十進(jìn)制數(shù)的基本符號(hào)。（2）它是逢10進(jìn)位的。十進(jìn)制數(shù)在計(jì)數(shù)過(guò)程中，當(dāng)它的某位計(jì)滿10時(shí)就要向它鄰近的高位進(jìn)一。

編輯推薦

《單片機(jī)原理及其接口技術(shù)(第3版)》榮獲“全國(guó)暢銷書(shū)獎(jiǎng)”

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