單片機(jī)原理及應(yīng)用

內(nèi)容概要

MCS—51系列單片機(jī)的出現(xiàn)，確立了單片機(jī)作為微控制器（MCU）的地位，引起了微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新變革。在品種眾多的單片機(jī)中，MCS—51 系列單片機(jī)以其結(jié)構(gòu)的完整、特殊功能寄存器的規(guī)范以及指令系統(tǒng)的通俗易懂等特色，成為單片機(jī)的主流機(jī)型。    作為典型嵌入式系統(tǒng)的單片機(jī)，在我國(guó)大規(guī)模應(yīng)用已有十余年的歷史。在全國(guó)高等工科院校中已普遍開(kāi)設(shè)了單片機(jī)及其相關(guān)課程。單片機(jī)已成為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用最普遍的一個(gè)部分。除了單獨(dú)設(shè)置課程外，在許多實(shí)踐環(huán)節(jié)如課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課題論文中，單片機(jī)系統(tǒng)中也都得到了最廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，在各高校還大力推行各種電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。采用單片機(jī)系統(tǒng)來(lái)解決各類電子技術(shù)問(wèn)題已成趨勢(shì)。因此，更好地解決高等工科院校單片機(jī)及其相關(guān)課程教材具有十分重要的意義。     本書(shū)以MCS—51 系列單片機(jī)為主線，從培養(yǎng)實(shí)用能力的角度出發(fā)，采用教、學(xué)、練為一體的教學(xué)模式，通過(guò)大量的應(yīng)用實(shí)例，指導(dǎo)讀者在實(shí)踐中掌握單片機(jī)實(shí)用技術(shù)所需的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。本書(shū)還詳細(xì)介紹了目前國(guó)內(nèi)外使用較為廣泛的調(diào)試軟件Keil 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。本書(shū)在編寫過(guò)程中將應(yīng)用實(shí)例穿插在基礎(chǔ)理論中講解，力求讀者將理論與實(shí)踐相結(jié)合。     本書(shū)的作者都是多年從事單片機(jī)教學(xué)和設(shè)計(jì)的雙師型教師，他們既有豐富的理論知識(shí)，又有一定的實(shí)戲經(jīng)驗(yàn)，深刻地體會(huì)到一本好的教材對(duì)于教學(xué)和工程實(shí)際的重要性。因此，本書(shū)的作者是將該教材在教學(xué)和實(shí)踐中使用多年后再出版，同時(shí)借鑒了市場(chǎng)上大量的相關(guān)教材，做了很大的修改，希望能做到既滿足普通高校老師的教，又能適合學(xué)生的學(xué)，同時(shí)為社會(huì)上的培訓(xùn)學(xué)員也提供一份易學(xué)好懂的實(shí)用教材，總之全書(shū)具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性。內(nèi)容安排由淺入深，采用大量實(shí)例輔助概念及功能進(jìn)行講解，圖文并茂，語(yǔ)言精練，通俗易懂。在每一章的開(kāi)始都有內(nèi)容介紹，章后有小結(jié)，并且附有典型實(shí)例，供讀者復(fù)習(xí)和自測(cè)。本書(shū)可作為高等本科院校電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)、機(jī)電一體與自動(dòng)化等專業(yè)的單片機(jī)課程教材和相關(guān)工程技術(shù)人員的單片機(jī)技術(shù)參考用書(shū)。     本教材由東華理工學(xué)院黃河、南昌大學(xué)郭紀(jì)林任主編，東華理工學(xué)院徐猛華、東華理工學(xué)院黃永忠、東華理工學(xué)院張?zhí)m任副主編。具體編寫分工如下：第1 、3 、9 章由黃河編寫；第2 、6 、8 章由徐猛華編寫；第4 、5 、7 章由黃永忠編寫。全書(shū)由郭紀(jì)林、張?zhí)m統(tǒng)稿定稿。大連水產(chǎn)學(xué)院職業(yè)技術(shù)學(xué)院的李明老師審閱了全部書(shū)稿。    盡管我們?cè)谔剿鳌?單片機(jī)原理及應(yīng)用》 教材特色建設(shè)的突破方面作出了許多努力，但是由于作者的水平有限，教材中難免存在疏漏之處，懇請(qǐng)各相關(guān)教學(xué)單位和讀者在使用本教材的過(guò)程中給予關(guān)注，并將意見(jiàn)和建議及時(shí)反饋給我們，以便下次修仃時(shí)改進(jìn)。

書(shū)籍目錄

第1章 單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)  1.1 單片機(jī)的特點(diǎn)  1.2 單片機(jī)的發(fā)展  1.3 單片機(jī)的應(yīng)用  1.4 微機(jī)中的數(shù)據(jù)  小結(jié)  習(xí)題第2章 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)  2.1 MCS-51單片機(jī)總體結(jié)構(gòu)  2.2 MCS-51單片機(jī)存儲(chǔ)器組織  2.3 MCS-51單片機(jī)時(shí)鐘電路與時(shí)序  2.4 MCS-51單片機(jī)的工作方式與復(fù)位狀態(tài)  小結(jié)  習(xí)題第3章 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)  3.1 概述  3.2 指令的尋址方式  3.3 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)分類  3.4 MCS-51單片機(jī)指令匯總表  小結(jié)  習(xí)題第4章 MCS-51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)  4.1 偽指令  4.2 程序設(shè)計(jì)的方法  4.3 程序設(shè)計(jì)舉例  小結(jié)  例題第5章 MCS-51單片機(jī)內(nèi)部模塊  5.1 輸入/輸出并行端口  5.2 中斷系統(tǒng)  5.3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器  5.4 串行接口  小結(jié)  習(xí)題第6章 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)  6.1 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展原理  6.2 存儲(chǔ)器擴(kuò)展  6.3 并行接口擴(kuò)展  6.4 串行通信接口擴(kuò)展  6.5 D/A轉(zhuǎn)換接口  6.6 A/D轉(zhuǎn)換接口第7章 單片機(jī)系統(tǒng)的基本I/O設(shè)備接口  7.1 鍵盤接口  7.2 顯示器LED接口  7.3 微型打印機(jī)接口  7.4 液晶顯示器LCD接口  小結(jié)  習(xí)題第8章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制  8.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟  8.2 單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)  8.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)例  小結(jié)第9章 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)  9.1 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹  9.2 軟件實(shí)驗(yàn)  9.3 硬件實(shí)驗(yàn)  小結(jié)

章節(jié)摘錄

　　（1）低128單元。在指令中直接以單元地址形式給出（00H～7FH）?！　。?）專用寄存器。專用寄存器除以單元地址形式給出外，還可以以寄存器符號(hào)形式給出。應(yīng)當(dāng)指出，直接尋址是訪問(wèn)專用寄存器的惟一方法。　　3.寄存器尋址　　寄存器尋址是指操作數(shù)放在指令中給出的工作寄存器中。指定了寄存器就能得到操作數(shù)。在寄存器尋址方式的指令中以符號(hào)名稱來(lái)表示寄存器。例如指令：　　MOVA，Rl　　將R1中的內(nèi)容送到A中　　寄存器尋址方式的尋址范圍包括：　?。?）專用寄存器。專用寄存器除以單元地址形式給出外，還可以以寄存器符號(hào)形式給出，如累加器A、寄存器B及數(shù)據(jù)指針DPTR等。例如：　　MOVA，DPL等價(jià)于MOVA，82H　?。?）寄存器尋址的主要對(duì)象是通用寄存器，通用寄存器共有4組。通用寄存器共有32個(gè)，寄存器尋址只能使用當(dāng)前寄存器組。因此，指令中的寄存器名稱只能是R0～R7。在使用本指令前，有時(shí)需通過(guò)對(duì)PSW中的RS1、RS0位的狀態(tài)設(shè)置，來(lái)進(jìn)行對(duì)當(dāng)前寄存器組的選擇?！　?.寄存器間接尋址　　從一個(gè)問(wèn)題談起：某程序要求從片內(nèi)RAM的30H單元開(kāi)始，取20個(gè)數(shù)，分別送人累加器A。也就是從30H、3lH、32H、33H、……、43H單元中取出數(shù)據(jù)，依次送人A中。就目前掌握的方法而言，要從30H單元取數(shù)，就用指令“MOVA，30H”；下一個(gè)數(shù)在31H單元中，只能用“MOV A，31H”。因此取20個(gè)數(shù)，就要用20條指令才能完成。這個(gè)例子中只有20個(gè)數(shù)。如果要送200個(gè)數(shù)，就要寫上200條指令。用這種方法未免太笨了，所以應(yīng)當(dāng)避免用這樣的方法。出現(xiàn)這種情況的原因是，到目前為止我們只會(huì)把地址的具體數(shù)值寫在指令中。　　這樣就要尋找解決問(wèn)題的思路。直接尋址解決了把操作數(shù)直接寫在指令中（立即尋址）而帶來(lái)的問(wèn)題——調(diào)用過(guò)程中參數(shù)要能夠發(fā)生變化。這種尋址方式把操作數(shù)放在一個(gè)內(nèi)存單元中，然后把這個(gè)內(nèi)存單元的地址寫在指令中，繞了一個(gè)彎解決了問(wèn)題。這里遇到的問(wèn)題是由把內(nèi)存地址的具體數(shù)值直接放在指令中而造成的，所以要解決這個(gè)問(wèn)題，就要設(shè)法把這個(gè)具體的數(shù)值去掉。一種想法就是把代表地址的數(shù)值不放在指令中，而是放入另外一個(gè)內(nèi)存單元中，就有可能解決問(wèn)題。　　寄存器間接尋址就是為了解決這一類問(wèn)題而提出的。

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