本書結(jié)合當前zui新的職業(yè)教育教學改革要求，以任務(wù)驅(qū)動為導向，主要介紹MSC-51系列單片機的硬件系統(tǒng)、匯編語言指令、定時與中斷系統(tǒng)、獨立按鍵以及矩陣按鍵控制技術(shù)、顯示接口技術(shù)、A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口、串行口通信技術(shù)、單片機系統(tǒng)擴展、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及開發(fā)等內(nèi)容。
本書較全面地涵蓋了MCS-51系列單片機的基本知識，特別是介紹了一種有規(guī)律、移植性好的匯編編程方法，使讀者能很快將其應(yīng)用于解決大型匯編編程問題上。
本書適合作為高等職業(yè)院校電子信息類和自動化類工科專業(yè)的教材，也可作為愛好單片機技術(shù)的廣大讀者的參考書。
本書較全面地涵蓋了 MCS-51 系列單片機的基本知識，特別是介紹了一種有規(guī)律、移植性好的匯編編程方法，使讀者能很快將其應(yīng)用于解決大型匯編編程問題上。本書以項目為載體，每個項目都體現(xiàn)了基于工作過程的特點；從通用性的角度來考慮教材的編寫，選取單片機控制的電子廣告牌、溫度測控、數(shù)控電源這 3 類典型的應(yīng)用項目作為載體。在教材所傳遞的知識和技能內(nèi)容編寫上，將 3 個項目設(shè)計成遞進關(guān)系。
本書以項目為載體，每個項目都體現(xiàn)了基于工作過程的特點；從通用性的角度來考慮教材的編寫，選取單片機控制的電子廣告牌、溫度測控、數(shù)控電源這3類典型的應(yīng)用項目作為載體。在教材所傳遞的知識和技能內(nèi)容編寫上，將3個項目設(shè)計成遞進關(guān)系，即第1章、第2章、第3章、第4章和第10章構(gòu)成電子廣告牌學習情境，形成單片機匯編編程的入門學習（學習單片機zui小應(yīng)用系統(tǒng)）；在電子廣告牌學習情境的基礎(chǔ)上加上第5章和第6章構(gòu)成數(shù)控電源學習情境，以及在電子廣告牌學習情境的基礎(chǔ)上加上第5章和第7章構(gòu)成溫度測控學習情境，形成單片機匯編編程的提高學習（學習單片機包含鍵盤、顯示、D/A和A/D轉(zhuǎn)換的應(yīng)用系統(tǒng)）；在電子廣告牌、溫度測控、數(shù)控電源等學習情境的基礎(chǔ)上加上第8章、第9章和第11章形成單片機匯編編程的高級學習（學習單片機包含鍵盤、顯示、D/A轉(zhuǎn)換、A/D轉(zhuǎn)換、擴展和通信的應(yīng)用系統(tǒng)及單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計）。 通過這些內(nèi)容的學習將單片機的基本知識、匯編編程知識及應(yīng)用中的各種能力融合在一起。讀者在學習中可根據(jù)這3種項目設(shè)計自己的學習情境。為了體現(xiàn)課程與工程的緊密聯(lián)系，在每章的開頭都插有一幅與該章內(nèi)容相關(guān)的電路實物圖，其目的就是讓學生在學習時能夠?qū)⒆约核鶎W的知識與知識應(yīng)用的目標對象相聯(lián)系，從而提高學生的學習興趣。每章都包括數(shù)量不等的小知識、小問答、小訓練、小建議模塊。為了突出技能這一內(nèi)容，在部分章節(jié)穿插了小技能模塊和任務(wù)訓練模塊。書中大量電路圖為軟件的截屏圖，其圖形符號與國家標準中相關(guān)符號不一致，二者對照關(guān)系參見附錄B。 眾所周知，匯編語言在編程上非常靈活，沒有統(tǒng)一的模式，移植性差，初學者難以在短時間內(nèi)掌握，為此，本書在介紹匯編編程知識時，從匯編程序結(jié)構(gòu)標準化、子程序模型標準化方面入手，給出一種有規(guī)律、移植性好的匯編編程方法，使讀者能很快掌握匯編編程知識并能將其應(yīng)用于解決大型匯編編程問題上。 本書與第二版相比，在以下3個方面做了修改： （1）更新了部分例題。 （2）對第二版中發(fā)現(xiàn)的錯漏和不合理的內(nèi)容進行了修改和調(diào)整，使之更加完善。 （3）對部分章節(jié)的難點、重點增加了視頻、Flash動畫、PPT等內(nèi)容，學生可通過掃描二維碼進行學習。 本書共分為11章：第1章為MCS-51系列單片機的基本知識；?第2章為MCS-51系列單片機的組成；第3章為MCS-51系列單片機匯編語言及程序設(shè)計；第4章為MCS-51系列單片機的中斷系統(tǒng)及計數(shù)定時器；第5章為MCS-51系列單片機的鍵盤和顯示的匯編編程；第6章為MCS-51系列單片機的數(shù)-模（D/A）轉(zhuǎn)換的匯編編程；第7章為MCS-51系列單片機的模-數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換的匯編編程；第8章為MCS-51系列單片機資源擴展的匯編編程；第9章為MCS-51系列單片機串行通信的匯編編程；第10章為MCS-51系列單片機實用開發(fā)工具；第11章為MCS-51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及開發(fā)。 本書由廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院王彰云、凌藝春任主編；北滘職業(yè)技術(shù)學校王彰凡，廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院孫洪民、黃飛任副主編。具體編寫分工如下：第1章由黃飛編寫，第2章和第6章由王彰凡編寫、第7章由孫洪民編寫，第8章由凌藝春編寫，第3章至第5章、第9章至第11章由王彰云編寫，全書由王彰云負責總體策劃及全書統(tǒng)稿。 由于時間倉促，加之編者水平有限，書中難免存在疏漏及不足之處，殷切希望廣大讀者批評指正。 編 者 2018年8月
王彰云，凌藝春，廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院
第1章 MCS-51系列單片機的基本知識 1
1.1 單片機的歷史與應(yīng)用 2
1.1.1 單片機的歷史 2
1.1.2 單片機的應(yīng)用 3
1.2 不同類型的單片機介紹 4
習題 4
第2章 MCS-51系列單片機的組成 5
2.1 MCS-51系列單片機外部結(jié)構(gòu) 6
2.2 MCS-51系列單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu) 11
2.3 MCS-51系列單片機的時序和工作方式 20
習題 22
第3章 MCS-51系列單片機匯編語言及程序設(shè)計 24
3.1 項目引入：單片機zui小應(yīng)用系統(tǒng)的使用 24
3.2 單片機匯編語言及程序設(shè)計的相關(guān)知識 28
3.2.1 MCS-51系列單片機匯編語言基礎(chǔ) 28
3.2.2 數(shù)據(jù)傳送類指令 32
3.2.3 算術(shù)運算類指令 35
3.2.4 邏輯運算類指令 37
3.2.5 控制轉(zhuǎn)移類指令 39
3.2.6 位操作類指令 42
3.2.7 偽指令 43
任務(wù)訓練：32盞流水燈的編程 45
習題 49
第4章 MCS-51系列單片機的中斷系統(tǒng)及計數(shù)定時器 53
4.1 項目引入：LED點陣屏的動態(tài)顯示 54
4.2 單片機中斷系統(tǒng)的相關(guān)知識 57
4.2.1 中斷系統(tǒng) 57
4.2.2 中斷控制應(yīng)用舉例 63
4.2.3 MCS-51系列單片機定時器/計數(shù)器 65
4.2.4 定時器/計數(shù)器應(yīng)用舉例 70
4.2.5 中斷、定時器/計數(shù)器綜合應(yīng)用舉例LED點陣廣告屏 72
任務(wù)訓練：用88 LED點陣屏動態(tài)顯示人名 77
習題 78
第5章 MCS-51系列單片機的鍵盤和顯示的匯編編程 81
5.1 項目引入1：獨立鍵盤與靜態(tài)數(shù)碼管顯示 82
5.2 項目引入2：矩陣鍵盤加獨立鍵盤與液晶顯示 84
5.3 鍵盤和顯示的相關(guān)知識 86
5.3.1 獨立鍵盤與靜態(tài)數(shù)碼管顯示的相關(guān)知識 86
5.3.2 矩陣鍵盤加獨立鍵盤與液晶顯示的相關(guān)知識 93
任務(wù)訓練：編寫簡易時鐘程序 113
習題 113
第6章 MCS-51系列單片機的數(shù)-模(D/A)轉(zhuǎn)換的匯編編程 116
6.1 項目引入：簡易數(shù)控電源 117
6.2 D/A轉(zhuǎn)換的相關(guān)知識 121
6.2.1 D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標 122
6.2.2 典型的D/A轉(zhuǎn)換器及接口 122
6.2.3 簡易數(shù)控電源項目編程說明 125
6.2.4 DAC0832應(yīng)用舉例 126
任務(wù)訓練：構(gòu)造高精度簡易數(shù)控電源 128
習題 128
第7章 MCS-51系列單片機的模-數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換的匯編編程 130
7.1 項目引入：溫度檢測 131
7.2 A/D轉(zhuǎn)換的相關(guān)知識 137
7.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標 138
7.2.2 逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器及接口 138
7.2.3 溫度檢測項目編程說明 141
7.2.4 ADC0809應(yīng)用舉例 141
任務(wù)訓練：設(shè)計數(shù)字電壓表 142
習題 143
第8章 MCS-51系列單片機資源擴展的匯編編程 145
8.1 項目引入：單片機8級中斷擴展電路使用 146
8.2 單片機資源擴展的相關(guān)知識 150
8.2.1 片外三總線的擴展 150
8.2.2 程序存儲器的擴展 151
8.2.3 數(shù)據(jù)存儲器的擴展 154
8.2.4 定時器/計數(shù)器的擴展 157
8.2.5 I/O端口的擴展 159
任務(wù)訓練：8255輸入/輸出的應(yīng)用 166
習題 166
第9章 MCS-51系列單片機串行通信的匯編編程 168
9.1 項目引入：AT89C51與PC串行通信 168
9.2 單片機串行通信的相關(guān)知識 171
9.2.1 異步通信和同步通信 171
9.2.2 波特率和接收/發(fā)送時鐘 173
9.2.3 單工、半雙工、全雙工通信方式 174
9.2.4 異步串行通信的信號形式 175
9.2.5 MCS-51系列單片機串行接口的結(jié)構(gòu) 175
9.2.6 串行接口特殊功能寄存器 176
9.2.7 單片機的工作方式 177
9.2.8 串行接口應(yīng)用舉例 180
任務(wù)訓練：并/串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的實現(xiàn) 184
習題 184
第10章 MCS-51系列單片機實用開發(fā)工具 186
10.1 Keil仿真軟件使用介紹 187
10.1.1 Keil uVision2仿真軟件 188
10.1.2 使用Keil uVision2仿真軟件編寫和調(diào)試程序 192
10.2 Proteus仿真軟件使用介紹 198
10.2.1 Proteus 6.9仿真軟件 198
10.2.2 Proteus元件庫常用元件的中英文對照表 204
習題 207
第11章 MCS-51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及開發(fā) 208
11.1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟和方法 209
11.1.1 設(shè)計步驟 209
11.1.2 硬件設(shè)計與調(diào)試 210
11.1.3 軟件設(shè)計與調(diào)試 211
11.1.4 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試 212
11.2 單片機抗干擾設(shè)計 212
11.2.1 特別要注意抗電磁干擾的系統(tǒng) 212
11.2.2 增加系統(tǒng)的抗電磁干擾能力可采取的措施 212
習題 213
附錄A 項目應(yīng)用程序 214
附錄B 書中所用圖形符號說明 231
參考文獻 232
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