本書采用“項目貫穿式”的方法編寫,將一個單片機的應(yīng)用項目巧妙地貫穿在系統(tǒng)性地介紹單片機知識的過程中,體現(xiàn)“探究式”的教學(xué)理念,做到理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用,是一本教師易教、學(xué)生易學(xué)的特色教材。
該書主要內(nèi)容包括具有代表性的MCS-51系列單片機的結(jié)構(gòu)、原理、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計、定時/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、并行口、串行口、接口技術(shù)、系統(tǒng)擴展以及一個單片機應(yīng)用項目的硬件、軟件設(shè)計、調(diào)試、仿真等。
本書可以作為本科或高職高專計算機、電子、通信、自控等專業(yè)以及需要單片機知識的其他專業(yè)的教材,也可以作為工程技術(shù)人員或單片機愛好者學(xué)習(xí)單片機的參考書。
第1章 單片機概述
1.1 緒言
1.1.1 什么是單片機
1.1.2 單片機的發(fā)展概況
1.2 單片機的特點和應(yīng)用
1.2.1 單片機的特點
1.2.2 單片機的應(yīng)用
1.3 單片機的常用系列
1.3.1 單片機的主要廠商和機型
1.3.2 MCS-51系列單片機
練習(xí)題
第2章 MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)與原理
2.1 MCS-51單片機的外部引腳與內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2.1.1 MCS-51的外部引腳
2.1.2 MCS-51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2.2 MCS-51單片機的CPU結(jié)構(gòu)
2.2.1 CPU的基本結(jié)構(gòu)
2.2.2 CPU的工作原理
2.2.3 CPU的時鐘和時序
2.3 MCS-51單片機的存儲器結(jié)構(gòu)
2.3.1 程序存儲器ROM
2.3.2 數(shù)據(jù)存儲器RAM
2.3.3 單片機的復(fù)位狀態(tài)
2.4 MCS-51單片機的并行口結(jié)構(gòu)
2.4.1 P0口的結(jié)構(gòu)
2.4.2 P1口的結(jié)構(gòu)
2.4.3 P2口的結(jié)構(gòu)
2.4.4 P3口的結(jié)構(gòu)
練習(xí)題
第3章 MCS-51單片機的指令系統(tǒng)
3.1 指令系統(tǒng)概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令中使用的符號
3.2 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 間接尋址
3.2.5 變址尋址
3.2.6 相對尋址
3.2.7 位尋址
3.3 數(shù)據(jù)傳送指令
3.3.1 片內(nèi)RAM數(shù)據(jù)傳送指令
3.3.2 片外RAM數(shù)據(jù)傳送指令
3.3.3 ROM數(shù)據(jù)傳送指令
3.3.4 堆棧操作指令
3.3.5 數(shù)據(jù)交換指令
3.4 算術(shù)運算指令
3.4.1 加法指令
3.4.2 減法指令
3.4.3 乘法指令
3.4.4 除法指令
3.5 邏輯運算指令和移位指令
3.5.1 邏輯與指令
3.5.2 邏輯或指令
3.5.3 邏輯異或指令
3.5.4 累加器清0和取反指令
3.5.5 移位指令
3.6 控制轉(zhuǎn)移指令
3.6.1 無條件轉(zhuǎn)移指令
3.6.2 條件轉(zhuǎn)移指令
3.6.3 子程序調(diào)用和返回指令
3.6.4 空操作指令
3.7 位操作指令
3.7.1 位傳送指令
3.7.2 位設(shè)置指令
3.7.3 位運算指令
3.7.4 位條件轉(zhuǎn)移指令
練習(xí)題
第4章 單片機的程序設(shè)計與調(diào)試
4.1 源程序的設(shè)計與匯編
4.1.1 偽指令
4.1.2 源程序的設(shè)計
4.1.3 源程序的匯編
4.2 單片機開發(fā)系統(tǒng)與源程序的調(diào)試
4.2.1 開發(fā)系統(tǒng)的組成
4.2.2 開發(fā)系統(tǒng)的功能
4.2.3 源程序的調(diào)試
4.3 順序和分支程序設(shè)計
4.3.1 順序程序設(shè)計
4.3.2 分支程序設(shè)計
4.4 循環(huán)和查表程序設(shè)計
4.4.1 循環(huán)程序設(shè)計
4.4.2 查表程序設(shè)計
4.5 子程序和中斷程序設(shè)計
4.5.1 子程序設(shè)計
4.5.2 中斷程序設(shè)計
練習(xí)題
第5章 MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)
5.1 MCS-51中斷系統(tǒng)概述
5.1.1 中斷的概念
5.1.2 中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
5.1.3 中斷源
5.1.4 中斷請求標(biāo)志
5.2 MCS-51的中斷控制
5.2.1 中斷允許控制
5.2.2 中斷優(yōu)先級控制
5.2.3 中斷嵌套
5.3 MCS-51的中斷處理
5.3.1 中斷響應(yīng)條件
5.3.2 中斷響應(yīng)過程
5.3.3 中斷響應(yīng)時間
5.3.4 中斷的初始化
5.4 MCS-51外部中斷源的擴展
練習(xí)題
第6章 MCS-51單片機的定時器/計數(shù)器
6.1 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)
6.1.1 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)
6.1.2 定時器/計數(shù)器的工作原理
6.2 定時器/計數(shù)器的控制
6.2.1 定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON
6.2.2 定時器/計數(shù)器方式寄存器TMOD
6.3 定時器/計數(shù)器的工作方式
6.3.1 方式0
6.3.2 方式1
6.3.3 方式2
6.3.4 方式3
6.4 定時器/計數(shù)器應(yīng)用舉例
6.4.1 定時器/計數(shù)器用于外部中斷擴展
6.4.2 定時器/計數(shù)器在項目中的應(yīng)用
練習(xí)題
第7章 單片機的I/O接口與存儲器擴展
7.1 I/O接口概述
7.1.1 I/O接口的作用
7.1.2 I/O端口的編址
7.1.3 I/O接口的數(shù)據(jù)傳送方式
7.2 存儲器擴展
7.2.1 ROM的擴展
7.2.2 RAM的擴展
7.2.3 存儲器擴展的注意問題
練習(xí)題
第8章 單片機的并行接口
8.1 并行接口的結(jié)構(gòu)及其操作
8.1.1 并行接口的結(jié)構(gòu)
8.1.2 并行接口的操作
8.2 并行接口的擴展
8.2.1 并行接口芯片8155
8.2.2 利用8155擴展并行接口
8.3 單片機與外設(shè)的接口
8.3.1 單片機與鍵盤的接口
8.3.2 單片機與LED的接口
練習(xí)題
第9章 單片機的串行接口
9.1 串行通信基礎(chǔ)知識
9.1.1 串行通信的分類
9.1.2 串行通信的制式
9.1.3 串行通信的標(biāo)準(zhǔn)接口
9.2 串行接口的結(jié)構(gòu)與控制
9.2.1 串行接口的結(jié)構(gòu)
9.2.2 串行接口的控制寄存器
9.3 串行接口的工作方式與波特率
9.3.1 串行接口的工作方式
9.3.2 串行接口的波特率
9.4 串行接口的應(yīng)用舉例
9.4.1 串行口方式0的應(yīng)用
9.4.2 串行口方式1的應(yīng)用
9.4.3 串行口方式2和方式3的應(yīng)用
練習(xí)題
第10章 單片機與其他器件的接口
10.1 單片機與D/A轉(zhuǎn)換器的接口
10.1.1 D/A轉(zhuǎn)換器
10.1.2 單片機與DAC0832的接口
10.2 單片機與A/D轉(zhuǎn)換器的接口
10.2.1 /D轉(zhuǎn)換器
10.2.2 單片機與ADC0809的接口
10.3 單片機與繼電器的接口
10.3.1 繼電器
10.3.2 單片機與繼電器的接口
10.4 單片機與光電耦合器件的接口
10.4.1 光電耦合器
10.4.2 單片機與光電耦合器的接口
練習(xí)題
附錄A 一個單片機的應(yīng)用項目
A.1 項目任務(wù)
A.1.1 基本要求
A.1.2 強化要求
A.2 硬件設(shè)計
A.2.1 總體設(shè)計
A.2.2 實時時鐘電路設(shè)計
A.2.3 顯示電路設(shè)計
A.2.4 控制電路設(shè)計
A.3 軟件設(shè)計
A.3.1 程序的總體設(shè)計
A.3.2 程序流程圖設(shè)計
A.3.3 源程序設(shè)計
A.4 項目實驗
A.4.1 實驗器材
A.4.2 實驗步驟
A.5 項目仿真
A.5.1 仿真軟件
A.5.2 仿真步驟
附錄B MCS-51系列單片機指令表
B.1 按指令功能分類的指令表
B.1.1 數(shù)據(jù)傳送指令
B.1.2 算術(shù)運算指令
B.1.3 邏輯運算指令和移位指令
B.1.4 控制轉(zhuǎn)移指令
B.1.5 位操作指令
B.2 按字母順序排列的指令表