單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用

前言

隨著產(chǎn)品、設(shè)備、系統(tǒng)的智能化發(fā)展，單片機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。掌握單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)不僅有實(shí)際應(yīng)用意義，  而且對理解和掌握計(jì)算機(jī)其他應(yīng)用技術(shù)也有重要的作用。鑒于這個(gè)原因，很多高校的計(jì)算機(jī)和電子信息類專業(yè)都開設(shè)了單片機(jī)方面的課程。作者根據(jù)多年從事微機(jī)和單片機(jī)的教學(xué)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考許多單片機(jī)有關(guān)教材和專業(yè)書籍，力求編寫一本適合應(yīng)用型本科學(xué)生學(xué)習(xí)的教材。本教材主要具有下列特點(diǎn)：（1）從基礎(chǔ)開始，  由淺入深，循序漸進(jìn)，不需要學(xué)習(xí)微機(jī)原理課程就可使用本書學(xué)習(xí)單片機(jī)的原理與應(yīng)用技術(shù)，理解微機(jī)原理課程中的主要概念和原理。（2）體現(xiàn)干中學(xué)、練中學(xué)的工程教育新理念，在學(xué)習(xí)編程語言之前就介紹Keil真真Vision2集成開發(fā)環(huán)境，并在后續(xù)的章節(jié)中，通過例題和習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生使用Keil真真Vision2集成開發(fā)環(huán)境來進(jìn)行編程和仿真調(diào)試，促進(jìn)學(xué)生對單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理的理解，提高學(xué)生的編制和調(diào)試程序的能力。（3）程序設(shè)計(jì)語言兼顧匯編語言與C語言，與傳統(tǒng)的教課書相比加大了C51部分的篇幅，而匯編語言部分的篇幅有所減少.本著通過匯編語言幫助學(xué)生理解單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理，學(xué)習(xí)C5工使學(xué)生掌握單片機(jī)應(yīng)用程序開發(fā)技能的原則進(jìn)行安排。在書中的大部分應(yīng)用實(shí)例均給出兩種語言的程序，便于學(xué)生對照學(xué)習(xí)。（4）貫徹軟硬結(jié)合學(xué)習(xí)的原則，在程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容中的舉例也考慮硬件設(shè)計(jì)的內(nèi)容，使學(xué)生建立軟硬件結(jié)合解決實(shí)際應(yīng)用問題的觀念。（5）采用通俗易懂的語言講述概念和原理，通過實(shí)例訓(xùn)練學(xué)生分析解決問題的能力，易于學(xué)生閱讀和學(xué)習(xí)。

內(nèi)容概要

　　《新編高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用型規(guī)劃教材：單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用》針對培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，以MCS-51系列單片機(jī)為主線介紹單片機(jī)的原理與應(yīng)用技術(shù)。主要內(nèi)容包括微型計(jì)算機(jī)與單片機(jī)基礎(chǔ)知識、MCS-51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)、Kid μ Vision2集成開發(fā)環(huán)境、MCS-5l系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)與匯編語言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)的C語言程序設(shè)計(jì)、MCS-51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)與定時(shí)／計(jì)數(shù)器、MCS-51系列單片機(jī)的串行通信、單片機(jī)應(yīng)用中的人機(jī)接口、單片機(jī)應(yīng)用中的模擬量輸入輸出、存儲器與并行接口的擴(kuò)展?！　　缎戮幐叩仍盒Ｓ?jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用型規(guī)劃教材：單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用》從基礎(chǔ)起步，由淺入深，易讀易學(xué)，體現(xiàn)練中學(xué)的工程教育新理念，合理安排匯編語言與C語言的內(nèi)容，注重學(xué)生軟硬件結(jié)合工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。　　《新編高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用型規(guī)劃教材：單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用》可作為應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)、電子工程、自動化、機(jī)電類等專業(yè)的教學(xué)用書，也可供學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 微型計(jì)算機(jī)與單片機(jī)基礎(chǔ)知識1.1 微型計(jì)算機(jī)組成的感性認(rèn)識1.2 計(jì)算機(jī)硬件的基本組成1.3 微型計(jì)算機(jī)的硬件1.3.1 微型計(jì)算機(jī)的硬件構(gòu)成1.3.2 CPU1.3.3 內(nèi)存儲器1.3.4 堆棧1.3.5 輸入輸出接口1.4 計(jì)算機(jī)中的信息表示1.4.1 計(jì)算機(jī)中無符號整數(shù)的表示1.4.2 BCD碼1.4.3 計(jì)算機(jī)中有符號整數(shù)的補(bǔ)碼表示1.4.4 計(jì)算機(jī)中字符的表示1.5 單片機(jī)概述1.5.1 單片機(jī)的典型硬件結(jié)構(gòu)1.5.2 單片機(jī)與普通微型計(jì)算機(jī)的比較1.5.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方法1.5.4 主要的單片機(jī)產(chǎn)品1.5.5 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1.5.6 單片機(jī)的發(fā)展過程與趨勢習(xí)題第2章 MCS-51系列單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)2.1 MCS-51系列單片機(jī)概述2.2 MCS-51系列單片機(jī)的基本硬件結(jié)構(gòu)2.2.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖2.2.2 外部引腳功能2.2.3 內(nèi)部資源2.3 MCS-51系列單片機(jī)的CPU2.3.1 運(yùn)算器2.3.2 控制器2.3.3 CPU的工作時(shí)序2.4 MCS-51系列單片機(jī)的存儲器組織2.4.1 程序存儲器2.4.2 數(shù)據(jù)存儲器2.5 MCS-51系列單片機(jī)的最小系統(tǒng)2.5.1 時(shí)鐘電路2.5.2 復(fù)位電路2.5.3 最小系統(tǒng)2.6 MCS-51系列單片機(jī)的并口2.6.1 P0口2.6.2 P1口2.6.3 P2口2.6.4 P3口2.6.5 并口的輸出能力2.7 簡單的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)習(xí)題第3章 KeilμVision2集成開發(fā)環(huán)境3.1 KeilμVision2集成開發(fā)環(huán)境介紹3.2 匯編語言程序的編輯、匯編連接和運(yùn)行調(diào)試3.3 C語言程序的編輯、編譯連接和運(yùn)行調(diào)試習(xí)題第4章 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)與匯編語言程序設(shè)計(jì)4.1 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)概述4.1.1 指令概述4.1.2 匯編語言指令格式4.1.3 操作數(shù)的類型4.2 尋址方式4.2.1 概述4.2.2 尋址方式4.3 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)4.3.1 描述指令常用的符號4.3.2 數(shù)據(jù)傳送類指令4.3.3 算術(shù)運(yùn)算指令4.3.4 邏輯運(yùn)算指令4.3.5 控制轉(zhuǎn)移指令4.3.6 位操作指令4.4 偽指令4.5　匯編語言程序設(shè)計(jì)4.5.1 匯編語言程序設(shè)計(jì)的基本步驟與程序的基本結(jié)構(gòu)4.5.2 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)4.5.3 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)4.5.4 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)4.5.5 主子結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)習(xí)題第5章　單片機(jī)的C語言程序設(shè)計(jì)5.l　單片機(jī)的C語言5.1.1 概述5.1.2 C51與匯編語言相比的優(yōu)勢5.1.3 C51與ANSIC的差異5.2 C51的數(shù)據(jù)類型和存儲類型5.2.1 C51的數(shù)據(jù)類型5.2.2 C51中的變量的存儲類型5.2.3 C51的存儲模式5.3 C51的常量和變量5.3.l　常量5.3.2 變量5.4 C51的預(yù)處理指令5.4.1 #include指令5.4.2 #define指令5.4.3 條件編譯指令5.5 C51的位運(yùn)算5.6 C51的程序結(jié)構(gòu)5.7 C51的函數(shù)5.7.1 函數(shù)概述5.7.2 中斷函數(shù)5.7.3 可重人函數(shù)5.8 C51對內(nèi)存的直接訪問和操作5.9　 C51的應(yīng)用程序開發(fā)方法5.10　C51并口應(yīng)用編程舉例習(xí)題第6章 MCS-5衛(wèi)系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)與定時(shí)／計(jì)數(shù)器6.1 中斷的概念6.1.1 中斷的用途6.1.2 中斷過程6.2 MCS－5工系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)6.2.1 中斷源6.2.2 中斷的允許與屏蔽6.2.3 中斷優(yōu)先級控制6.2.4 中斷服務(wù)程序人口6.2.5中斷請求標(biāo)志6.2.6 外部信號觸發(fā)中斷觸發(fā)信號的選擇6.2.7 中斷標(biāo)志位的復(fù)位6.2.8 MCS－51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.2.9 MCS－5l系列單片機(jī)的中斷過程6.2.10 MCS－51系列單片機(jī)中斷應(yīng)用的例子6.3 MCS－51系列單片機(jī)的定時(shí)／計(jì)數(shù)器6.3.1 定時(shí)和計(jì)數(shù)的概念6.3.2 MCS－5l系列單片機(jī)定時(shí)／計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)6.3.3 MCS－5l系列單片機(jī)定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式6.3.4 定時(shí)／計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例習(xí)題第7章 MCS-5工系列單片機(jī)的串行通信7.1 通信的基本概念7.1.1 并行通信與串行通信7.1.2 異步串行通信與同步串行通信7.1.3 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式7.1.4 串行通信接口7.2 MCS－5l系列單片機(jī)串行接口及串行通信7.2.lMCS-.5 l系列單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)7.2.2 串行口的設(shè)置與控制7.2.3 MCS－51系列單片機(jī)串行口的工作方式7.2.4 單片機(jī)與單片機(jī)通信7.2.5 單片機(jī)與PC通信習(xí)題第8章 單片機(jī)應(yīng)用中的人機(jī)接口8.1 單片機(jī)基本的人機(jī)接口……第9章 單片機(jī)應(yīng)用中模擬量的輸入輸出第10章 存儲器與并行接口擴(kuò)展附錄A ASCII碼字符表附錄B MCS-51系列單片機(jī)指令速查表附錄C KeilC51庫函數(shù)原型列表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 微型計(jì)算機(jī)與單片機(jī)基礎(chǔ)知識1.1 微型計(jì)算機(jī)組成的感性認(rèn)識微型計(jì)算機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在人們的工作和日常生活中，為了便于了解計(jì)算機(jī)是如何組成的，首先讓我們從外觀上觀察臺式微型計(jì)算機(jī)（一般稱為PC）是怎樣構(gòu)成的。一臺臺式微型計(jì)算機(jī)的外觀圖片如圖1.1所示。如圖1.1所示，微型計(jì)算機(jī)由下列部件組成。（1）顯示器。它是人們觀察計(jì)算機(jī)輸出信息的設(shè)備，根據(jù)需要，它可以以數(shù)據(jù)、表格、文字、圖形的形式表達(dá)計(jì)算機(jī)的輸出信息。（2）鍵盤和鼠標(biāo)。它是人們對計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備，使用鍵盤可以輸入數(shù)據(jù)、命令、程序，將信息輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)；鼠標(biāo)是一種更友好的輸入設(shè)備，通過它可以實(shí)現(xiàn)對顯示器上顯示的圖標(biāo)命令或數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，將人們的選擇輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)。（3）機(jī)箱（主機(jī)）。計(jì)算機(jī)完成對輸入的數(shù)據(jù)、命令、程序進(jìn)行運(yùn)算處理及存儲部件的集合，主要包括主板、硬盤、光盤驅(qū)動器、各種插口，如圖1.2所示。主板是計(jì)算機(jī)的主體，在其上安裝了CPU、內(nèi)存條、各種擴(kuò)展板（包括顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、通信卡等）。其中CPU是計(jì)算機(jī)的心臟，它是高度集成的集成電路，計(jì)算機(jī)的各種計(jì)算與控制功能都通過它來實(shí)現(xiàn)。內(nèi)存條又稱內(nèi)存儲器，它裝配有若干個(gè)存儲芯片，數(shù)據(jù)和程序存放在內(nèi)存儲器中。CPU在工作時(shí)頻繁地訪問內(nèi)存儲器，從中讀取程序和數(shù)據(jù)來執(zhí)行任務(wù)。主板、CPU、內(nèi)存儲器的圖片分別如圖1.3、圖1.4和圖1.5所示。

編輯推薦

《單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用》可作為應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)、電子工程、自動化、機(jī)電類等專業(yè)的教學(xué)用書，也可供學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的工程技術(shù)人員參考。

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