單片機(jī)原理及應(yīng)用

前言

　　高等職業(yè)技術(shù)教育是我國高等教育體系的重要組成部分。從上世紀(jì)90年代末開始，伴隨我國高等教育的快速發(fā)展，高等職業(yè)技術(shù)教育也進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。在短短的幾年時(shí)間內(nèi)，我國高等職業(yè)技術(shù)教育的規(guī)模，無論是在校生數(shù)量還是院校的數(shù)量，都接近于占高等教育總規(guī)模的半壁江山。自2002年10月以后，教育部連續(xù)召開了三次全國高等職業(yè)教育產(chǎn)學(xué)合作研討會(huì)，明確指出高等職業(yè)技術(shù)教育要“以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的發(fā)展道路”，為高等職業(yè)技術(shù)教育的發(fā)展指明了方向。2005年11月，全國職業(yè)教育工作會(huì)議召開，會(huì)議提出要大力發(fā)展中國特色的職業(yè)教育，國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》。根據(jù)會(huì)議的精神，到2010年，我國高等職業(yè)教育招生規(guī)模要占高等教育招生規(guī)模的一半以上。

內(nèi)容概要

本書是高職高專規(guī)劃教材。在編寫過程中，根據(jù)高職高專的教學(xué)特點(diǎn)，選材注意實(shí)用性，突出應(yīng)用能力的培養(yǎng)。    本書以MCS—51單片機(jī)為主線，從實(shí)用角度出發(fā)，第1章闡述了計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識；第2章介紹了單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)與功能；第3章和第4章介紹了Mcs—5l單片機(jī)的指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計(jì)方法；第5章介紹了中斷和定時(shí)器／計(jì)數(shù)器；第6章介紹了串行通信，并以實(shí)訓(xùn)的形式對各種通信進(jìn)行了詳細(xì)介紹和應(yīng)用舉例；第7章介紹了MCS—51單片機(jī)的擴(kuò)展與接口技術(shù)，包括存儲(chǔ)器的擴(kuò)展，可編程并行I／O接口的擴(kuò)展，鍵盤和顯示接口電路，數(shù)模、模數(shù)的轉(zhuǎn)換及接口設(shè)計(jì)；第8章主要是利用MCS—5l單片機(jī)進(jìn)行機(jī)電系統(tǒng)的應(yīng)用舉例，包括單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要、步驟和方法等，可以作為課程設(shè)計(jì)或應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的參考；第9章選擇了單片機(jī)的基本實(shí)驗(yàn)；附錄介紹了典型芯片的引腳圖和常用EPROM固化電壓參考表等內(nèi)容。另外，各章還配備了豐富的例題、習(xí)題和思考題。

書籍目錄

第1章　微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)  1.1　單片機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用    1.1.1  單片機(jī)的發(fā)展概況及趨勢    1.1.2　單片機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用  1.2　典型單片機(jī)簡介    1.2.1　8位單片機(jī)的主要生產(chǎn)廠家和機(jī)型    1.2.2　MCS—51系列單片機(jī)  1.3　單片機(jī)的數(shù)制、碼制與編碼    1.3.1　進(jìn)位計(jì)數(shù)制    1.3.2　碼制轉(zhuǎn)換      1.3.3　二進(jìn)制編碼  1.4　半導(dǎo)體存儲(chǔ)器    1.4.1　半導(dǎo)體存儲(chǔ)器分類    1.4.2　ROM    1.4.3　RAM    1.4.4　半導(dǎo)體存儲(chǔ)器容量與主要參數(shù)  思考與練習(xí)第2章　MCS—51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)與功能  2.1　概述    2.1.1  單片機(jī)及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)    2.1.2　MCS—51單片機(jī)系列  2.2 8051單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理    2.2.1 8051單片機(jī)的結(jié)構(gòu)    2.2.2 8051單片機(jī)的引腳    2.2.3 8051單片機(jī)存儲(chǔ)器  2.3　8051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  省電方式      2.3.4　EPR()M編程和校驗(yàn)方式　2.4　8051時(shí)鐘電路與時(shí)序    2.4.1　振蕩器與時(shí)鐘電路    2.4.2  時(shí)序  　思考與練習(xí)第3章　MCS—5l單片機(jī)指令系統(tǒng)  3.1　概述　  3.1.1  機(jī)器語言、匯編語言和高級語言    3.1.2  指令格式    3.1.3　Mcs—51單片機(jī)指令系統(tǒng)綜述  3.2 MCS—51單片機(jī)指令系統(tǒng)的尋址方式    3.2.1  立即尋址  　3.2.2  直接尋址    3.2.3　寄存器尋址    3.2.4　寄存器間接尋址    3.2.5  基址加變址尋址    3.2.6  相對尋址    3.2.7位尋址  3.3 Mcs—51單片機(jī)指令系統(tǒng)    3.3.1　數(shù)據(jù)傳送類指令    3.3.2　算術(shù)運(yùn)算類指令    3.3.3　邏輯運(yùn)算類指令    3.3.4　位操作數(shù)指令    3.3.5　控制轉(zhuǎn)移類指令  3.4　偽指令  3.5　匯編編譯器的使用    3.5.1  單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)基本功能      3.5.2　單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的分類和選擇    3.5.3　E6000系列仿真器特點(diǎn)    3.5.4　E6000系列仿真器使用方法    3.5.5　E6000系列仿真器應(yīng)用舉例  思考與練習(xí)第4章　MCS—51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)  4.1　概述……第5章　中斷和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器第6章　單片機(jī)的串行通信第7章　MCS—51系統(tǒng)擴(kuò)展與接口技術(shù)第8章　MCS—51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)第9章　MCS—51單片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)　　1.1 單片機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用　　單片微型計(jì)算機(jī)(Single-Chip Microprocessor)是微型計(jì)算機(jī)（Microcomputer，簡稱微機(jī)）的一個(gè)重要分支，也是一種非?；钴S和頗具生命力的機(jī)種。單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，特別適用于工業(yè)控制領(lǐng)域，因此又稱為微控制器( Microcontroller)?！　⊥ǔ?，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的五大基本功能部件：控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器和輸入／輸出（Input/Output，簡稱I/O）接口電路。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)?！　?.1.1 單片機(jī)的發(fā)展概況及趨勢　　1．單片機(jī)的發(fā)展概況1971年微處理器研制成功不久，就出現(xiàn)了單片微型計(jì)算機(jī)即單片機(jī)，但最早的單片機(jī)是1位的，處理能力有限?！　纹瑱C(jī)的發(fā)展可分為4個(gè)階段：　　第一階段（1974 -1976年）：單片機(jī)初級階段。因?yàn)槭芄に囅拗?，單片機(jī)采用單片的形式而且功能比較簡單。例如美國仙童公司生產(chǎn)的F8單片機(jī)，實(shí)際上只包括了8位CPU（中央處理單元，Central Processing Unit的簡稱）、64個(gè)字節(jié)的RAM（隨機(jī)存儲(chǔ)器，Random Access Memory的簡稱）和2個(gè)并行接口?！　〉诙A段（1976—1978年）：低性能單片機(jī)階段。以Intel公司制造的MCS－48系列單片機(jī)為代表，該系列單片機(jī)片內(nèi)集成有8位CPU、8位定時(shí)器／計(jì)數(shù)器、并行I/O接口、RAM和ROM（只讀存儲(chǔ)器，Read-Only Memory的簡稱）等，但是最大的缺點(diǎn)就是無串行接口，中斷處理比較簡單而且片內(nèi)RAM和ROM容量較小且尋址范圍不大于4KB。

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