單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)

前言

　　自20世紀(jì)70年代以來(lái)，單片機(jī)在工業(yè)測(cè)控、儀器儀表、航空航天、軍事武器、家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，功能也越來(lái)越完善。由單片機(jī)及各種微處理器、DSP所構(gòu)成的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)已成為電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容。單片機(jī)技術(shù)也成為電子技術(shù)及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)必須掌握的技術(shù)之一。　　應(yīng)用型本科教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)側(cè)重能力的培養(yǎng)和技能的訓(xùn)練。傳統(tǒng)的單片機(jī)教材已不能適應(yīng)應(yīng)用型本科教育的教學(xué)需要。本書(shū)簡(jiǎn)化了單片機(jī)理論的難度和深度，以Atmel公司的AT89S51單片機(jī)為例詳細(xì)介紹了單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、內(nèi)部資源、外部擴(kuò)展等基本內(nèi)容，并在每章中都增加了實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，從課程一開(kāi)始就力求提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)動(dòng)手能力和軟硬件綜合應(yīng)用能力。各章中給出的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容由淺入深、循序漸進(jìn)、內(nèi)容豐富。所有實(shí)訓(xùn)均包含詳細(xì)的硬件接線(xiàn)圖、元器件清單及參考程序，便于學(xué)生制作。為了配合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，本書(shū)的第7章特別介紹了在單片機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程中常用的工具軟件的使用方法?！　‰m然C語(yǔ)言已成為開(kāi)發(fā)單片機(jī)控制系統(tǒng)軟件的主要工具，與匯編語(yǔ)言相比，在功能、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，但匯編語(yǔ)言仍是單片機(jī)教學(xué)的首選。為了使學(xué)生了解c語(yǔ)言開(kāi)發(fā)單片機(jī)的優(yōu)越性，特別編寫(xiě)了第9章，供讀者選讀?！　”緯?shū)由倪志蓮、張怡典、郭穩(wěn)濤、杜楊、孫旭日、張偉編寫(xiě)，其中倪志蓮任主編，張怡典、郭穩(wěn)濤任副主編。　　朱運(yùn)利老師擔(dān)任主審，并提出了許多寶貴意見(jiàn)和建議，在此表示衷心的感謝。　　由于編者水平有限，書(shū)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)以Atmel公司的89C51單片機(jī)為例，系統(tǒng)闡述了MCS－51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、內(nèi)部資源及外部接口電路等方面的知識(shí)，同時(shí)介紹了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程及各種常用的開(kāi)發(fā)工具，并對(duì)C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)單片機(jī)作了簡(jiǎn)要介紹。    本書(shū)是在作者長(zhǎng)期從事單片機(jī)從事單片機(jī)課程教學(xué)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)的，內(nèi)容深入淺出，層次分明，實(shí)例豐富，便于自學(xué)。同時(shí)給出了詳細(xì)的硬件電路及元器件清單，便于讀者制作。特別適合于電子信息本科學(xué)生作為教材使用，也可用作從事單片機(jī)開(kāi)發(fā)的工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材，還可作為電子設(shè)計(jì)愛(ài)好者初學(xué)單片機(jī)的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章 單片機(jī)概述  1.1 單片機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用  1.2 單片機(jī)的數(shù)制與編碼  1.3 實(shí)訓(xùn)一單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)演示  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第2章 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)  2.1 微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理  2.2 89C51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能  2.3 89C51的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)  2.4 89C51單片機(jī)的I/0口  2.5 89C51單片機(jī)的最小系統(tǒng)  2.6 實(shí)訓(xùn)二單片機(jī)最小系統(tǒng)電路構(gòu)成  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第3章 單片機(jī)的指令系統(tǒng)  3.1 單片機(jī)的編程語(yǔ)言及格式  3.2 尋址方式  3.3 數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令  3.4 算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令  3.5 邏輯運(yùn)算類(lèi)指令  3.6 控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令  3.7 位操作指令  3.8 實(shí)訓(xùn)三彩燈的控制  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第4章 單片機(jī)的軟件編程  4.1 軟件編程的步驟及方法  4.2 匯編語(yǔ)言源程序的匯編  4.3 典型程序設(shè)計(jì)舉例  4.4 實(shí)訓(xùn)四交通燈控制  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第5章 89C51單片機(jī)的內(nèi)部資源  5.1 89C51的中斷系統(tǒng)  5.2 89C51的定時(shí)／計(jì)數(shù)器  5.3 89C51的串行通信  5.4 實(shí)訓(xùn)五音樂(lè)演奏器  5.5 實(shí)訓(xùn)六雙機(jī)通信  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第6章 89C51單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展  6.1 89C51單片機(jī)的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)  6.2 單片機(jī)外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展  6.3 并行接口的擴(kuò)展  6.4 鍵盤(pán)及其接口電路  6.5 顯示器及其接口電路  6.6  D/A轉(zhuǎn)換接口  6.7 A/D轉(zhuǎn)換接口  6.8  串行通信的常用標(biāo)準(zhǔn)接口  6.9 IC總線(xiàn)擴(kuò)展  6.10 實(shí)訓(xùn)七秒表的設(shè)計(jì)  6.11 實(shí)訓(xùn)八8×8點(diǎn)陣顯示屏  6.12 實(shí)訓(xùn)九波形發(fā)生器  6.13 實(shí)訓(xùn)十89C51單片機(jī)與PC通信  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第7章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)步驟第8章 單片機(jī)的綜合設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)第9章 C51程序設(shè)計(jì)入門(mén)附錄A ASCⅡ附錄B MCS-51指令表附錄C 常用芯片引腳參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.1.1嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)　　自1946年計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)，它始終是用于實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算的大型設(shè)備。直到20世紀(jì)70年代，微處理器的出現(xiàn)，才使得計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展有了歷史性的變化。人們以應(yīng)用為中心，將微型機(jī)嵌入到一個(gè)應(yīng)用對(duì)象體系中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)象智能化控制的要求。這樣的計(jì)算機(jī)就有別于通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它失去了通用計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)和功能。這種以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，車(chē)欠／硬件可裁剪，針對(duì)具體應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被稱(chēng)為嵌入式系統(tǒng)?！　∮捎谇度胧接?jì)算機(jī)系統(tǒng)要嵌入到對(duì)象體系中，實(shí)現(xiàn)的是對(duì)象的智能化控制，因此，它有著與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完全不同的技術(shù)要求與技術(shù)發(fā)展方向。通用計(jì)算機(jī)的微處理器迅速?gòu)?86、386、486到奔騰系列，操作系統(tǒng)則迅速擴(kuò)張計(jì)算機(jī)基于高速海量的數(shù)據(jù)文件處理能力，使通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)入盡善盡美階段。而嵌入式計(jì)算機(jī)則走上了芯片化道路.它完全按照嵌入式應(yīng)用要求設(shè)計(jì)全新的體系結(jié)構(gòu)、微處理器、指令系統(tǒng)、總線(xiàn)方式、管理模式。將計(jì)算機(jī)做在一個(gè)芯片上，這就是嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展的單片機(jī)時(shí)代。隨著微電子工藝水平的提高，其后發(fā)展的產(chǎn)品DSP迅速提升了嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)水平，使嵌入式系統(tǒng)無(wú)處不在。　　今天，嵌入式系統(tǒng)幾乎包括了生活中的所有電器設(shè)備，如掌上PDA、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、電視機(jī)頂盒、手機(jī)、數(shù)字電視、多媒體、汽車(chē)、微波爐、數(shù)碼相機(jī)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)、電梯、空調(diào)、安全系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、蜂窩式電話(huà)、工業(yè)自動(dòng)化儀表與醫(yī)療儀器等?！　『?jiǎn)單地說(shuō)，一個(gè)嵌入式系統(tǒng)就是一個(gè)硬件和軟件的集合體。硬件包括嵌入式處理器、存儲(chǔ)器及外部設(shè)備器件、輸入／輸出端口、圖形控制器等，軟件包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序?！　∏度胧较到y(tǒng)的核心就是嵌入式處理器。嵌入式處理器對(duì)實(shí)時(shí)和多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力、對(duì)存儲(chǔ)區(qū)的保護(hù)功能強(qiáng)、具有可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu)及低功耗等特點(diǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全世界嵌入式處理器的品種總量已經(jīng)超過(guò)1000種流行的體系結(jié)構(gòu)有30多個(gè)系列。其中8051體系占多半，生產(chǎn)這種單片機(jī)的半導(dǎo)體廠(chǎng)家有20多個(gè)，共350多種衍生產(chǎn)品，儀Philips公司就有近100種?，F(xiàn)在幾乎每個(gè)半導(dǎo)體制造商都生產(chǎn)嵌入式處理器。

圖書(shū)封面

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