單片機(jī)原理及應(yīng)用

前言

單片微型計(jì)算機(jī)（簡稱單片機(jī)），具有集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、易于掌握、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)測控系統(tǒng)、智能儀器儀表、家用電器等諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用水平高低已成為衡量一個(gè)國家工業(yè)化發(fā)展水平高低的標(biāo)志之一。本書是在作者多年來講授該門課程和從事單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)研究工作的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外大量文獻(xiàn)和其他相關(guān)教材，精心編寫而成的。本書可作為自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)電一體化專業(yè)和電氣工程專業(yè)本科教材，還可作為相關(guān)專業(yè)?？茖W(xué)生教材，亦可作為高等教育自學(xué)教材和有關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。本書以單片機(jī)中的主流機(jī)種MCS51系列單片機(jī)為背景機(jī)，系統(tǒng)地介紹單片機(jī)的相關(guān)技術(shù)。全書共9章。第1章介紹單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及發(fā)展趨勢； 第2章介紹MCS51系列單片機(jī)的內(nèi)部硬件資源、存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)及外部特性； 第3章介紹單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計(jì)，包括尋址方式、常用指令介紹、匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟及方法，并給出一些常用的實(shí)用子程序； 第4章簡介單片機(jī)的C語言編程方法； 第5章介紹51單片機(jī)片內(nèi)接口及中斷，包括51單片機(jī)的并行輸入輸出接口及應(yīng)用、串行輸入輸出接口及應(yīng)用、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器及應(yīng)用、中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用； 第6章介紹51單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展技術(shù)，包括外部程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)、并行輸入輸出接口擴(kuò)展技術(shù)以及串行輸入輸出接口擴(kuò)展技術(shù)，并通過實(shí)例介紹各種擴(kuò)展技術(shù)的簡單應(yīng)用方法； 第7章介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)接口技術(shù)，包括LED顯示器、LCD顯示器、鍵盤、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器以及通信的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用； 第8章介紹單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)的基本原則、過程和方法、可靠性設(shè)計(jì)及開發(fā)工具； 第9章介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例，通過4個(gè)具體的應(yīng)用實(shí)例，使讀者掌握如何設(shè)計(jì)滿足一定要求的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。本書在介紹單片機(jī)原理的基礎(chǔ)上，注重原理與應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合，以幫助讀者建立單片機(jī)系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體概念； 為了便于讀者對單片機(jī)的理解和自學(xué)，書中給出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)實(shí)例和習(xí)題，使讀者通過對本書的學(xué)習(xí)，了解單片機(jī)的特點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用常識，并具備設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。

內(nèi)容概要

本書以MCS-51系列單片機(jī)為例，系統(tǒng)、全面地介紹單片機(jī)的原理、接口及應(yīng)用技術(shù)。全書共分9章，其主要內(nèi)容包括概論，MCS-51系列單片機(jī)的資源配置，MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計(jì)，單片機(jī)的C語言編程，MCS-51系列單片機(jī)的片內(nèi)接口及中斷，MCS-51系列單片機(jī)的擴(kuò)展技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的接口技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例。大部分章配有習(xí)題，以幫助讀者深入學(xué)習(xí)?！　”緯勺鳛楦叩仍盒Ｗ詣?dòng)化、電氣工程、機(jī)電一體化及相關(guān)專業(yè)本科教材，還可作為相關(guān)專業(yè)?？平滩模部勺鳛閺氖聠纹瑱C(jī)應(yīng)用開發(fā)的工程技術(shù)人員的參考書。

作者簡介

黃勤，1982年1月畢業(yè)于重慶大學(xué)自動(dòng)控制專業(yè)，現(xiàn)為重慶大學(xué)教授。多年來為本科生講授了“微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用”、“單片機(jī)原理及應(yīng)用”、“計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)”、“微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”等課程；主編和參編了《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)》、《計(jì)算機(jī)硬件

書籍目錄

第1章 概論1.1 單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展過程及趨勢1.2 單片機(jī)的典型結(jié)構(gòu)及工作原理1.2.1 單片機(jī)組成及結(jié)構(gòu)1.2.2 單片機(jī)的工作原理1.3 典型單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)1.3.1 MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)1.3.2 其他單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)1.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程1.5 本書的結(jié)構(gòu)及教學(xué)安排習(xí)題第2章 MCS-51系列單片機(jī)的資源配置2.1 MCS-51系列單片機(jī)的在片資源及外部特性2.1.1 MCS-51系列單片機(jī)的在片資源2.1.2 MCS-51系列單片機(jī)的外部特性2.2 MCS-51系列單片機(jī)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)2.2.1 程序存儲(chǔ)器2.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器2.3 MCS-51系列單片機(jī)的時(shí)鐘電路與復(fù)位電路2.3.1 時(shí)鐘電路2.3.2 復(fù)位電路習(xí)題第3章 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計(jì)3.1 尋址方式3.1.1 立即尋址3.1.2 直接尋址3.1.3 寄存器尋址3.1.4 寄存器間接尋址3.1.5 變址尋址3.1.6 相對尋址3.1.7 位尋址3.2 指令系統(tǒng)3.2.1 數(shù)據(jù)傳送類指令3.2.2 運(yùn)算和移位指令3.2.3 控制轉(zhuǎn)移指令3.2.4 位操作指令3.3 匯編語言程序設(shè)計(jì)3.3.1 匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟3.3.2 匯編語言程序設(shè)計(jì)方法3.4 實(shí)用匯編語言程序設(shè)計(jì)3.4.1 四則運(yùn)算子程序3.4.2 數(shù)制變換子程序3.4.3 數(shù)據(jù)處理子程序3.4.4 其他子程序習(xí)題單片機(jī)原理及應(yīng)用目錄第4章 單片機(jī)的C語言編程4.1 C51的程序結(jié)構(gòu)4.2 C51的數(shù)據(jù)類型及運(yùn)算符4.2.1 C51的存儲(chǔ)類型4.2.2 C51的存儲(chǔ)模式4.2.3 C51的數(shù)據(jù)類型4.2.4 C51的指針4.2.5 C51對擴(kuò)展外設(shè)的訪問4.2.6 C51的運(yùn)算符4.3 C51的函數(shù)4.3.1 C51函數(shù)的定義4.3.2 C51函數(shù)參數(shù)傳遞及返回值傳遞4.3.3 C51函數(shù)的調(diào)用4.3.4 C51的庫函數(shù)和宏定義4.4 C51程序設(shè)計(jì)4.4.1 C51程序設(shè)計(jì)方法4.4.2 C51程序設(shè)計(jì)實(shí)例習(xí)題第5章 MCS-51系列單片機(jī)的片內(nèi)接口及中斷5.1 并行I/O接口及其應(yīng)用5.1.1 并行I/O接口的功能5.1.2 并行I/O接口的結(jié)構(gòu)5.1.3 并行I/O接口的應(yīng)用5.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用5.2.1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理5.2.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式5.2.3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程5.2.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用5.3 中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用5.3.1 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)5.3.2 中斷處理過程5.3.3 中斷的應(yīng)用5.4 串行接口及其應(yīng)用5.4.1 串行口的結(jié)構(gòu)5.4.2 串行口的工作方式5.4.3 串行口的使用5.4.4 串行口的應(yīng)用習(xí)題第6章 MCS-51系列單片機(jī)的擴(kuò)展技術(shù)6.1 外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)6.1.1 外部程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)6.1.2 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)6.2 并行接口的擴(kuò)展技術(shù)6.2.1 簡單輸入輸出口的擴(kuò)展6.2.2 可編程并行輸入輸出口8255的擴(kuò)展6.2.3 可編程并行輸入輸出口8155的擴(kuò)展6.3 串行接口的擴(kuò)展技術(shù)6.3.1 I2C串行總線6.3.2 51單片機(jī)與I2C總線器件的接口6.3.3 串行E2PROM與51單片機(jī)與I2C總線器件的接口習(xí)題第7章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)接口技術(shù)7.1 鍵盤和顯示器接口技術(shù)7.1.1 LED接口技術(shù)7.1.2 LCD接口技術(shù)7.1.3 鍵盤接口技術(shù)7.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換7.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換原理7.2.2 常用模數(shù)轉(zhuǎn)換器及接口技術(shù)7.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換7.3.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換原理7.3.2 常用數(shù)模轉(zhuǎn)換器及接口技術(shù)7.4 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)7.4.1 RS?4857.4.2 CAN7.4.3 以太網(wǎng)習(xí)題第8章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)8.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和要求8.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則8.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求8.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程和方法8.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具8.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性設(shè)計(jì)8.4.1 電路的可靠性設(shè)計(jì)8.4.2 印制電路板的可靠性設(shè)計(jì)8.4.3 軟件的可靠性設(shè)計(jì)第9章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例9.1 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)氣體流量測量系統(tǒng)9.1.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計(jì)9.1.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)9.1.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)9.2 電熱恒溫箱控制系統(tǒng)9.2.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計(jì)9.2.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)9.2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)9.3 小功率直流伺服系統(tǒng)9.3.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計(jì)9.3.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)9.3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)9.4 智能小車圖像循跡系統(tǒng)9.4.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計(jì)9.4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)9.4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)習(xí)題附錄MCS-51系列單片機(jī)指令表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：

編輯推薦

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》特色：為適應(yīng)教學(xué)改革和課程建設(shè)發(fā)展的需要，以單片機(jī)中的主流機(jī)型MCS-51系列為背景，系統(tǒng)地介紹了單片機(jī)的原理、接口及應(yīng)用技術(shù)，體現(xiàn)了教材的系統(tǒng)性和科學(xué)性；為幫助讀者建立單片機(jī)系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體概念，書中給出了應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法，并以4個(gè)不同對象為例，介紹了實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和可操作性；讀者通過對《單片機(jī)原理及應(yīng)用》的學(xué)習(xí)，可以了解單片機(jī)的特點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用常識，并具備設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。教育部高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)牽頭規(guī)劃

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