《單片機原理及應用(第4版)》共分8章。第1章介紹微型計算機基礎知識。第2~5章分別介紹了AT89C51系列單片機硬件結構、指令系統、匯編語言程序設計及片內資源應用。第6章介紹了AT89C51系列單片機系統擴展技術。第7章簡要介紹了目前比較流行的Flash單片機以及單片機應用系統設計方法及設計實例,還介紹了新穎傳感器通道接口和應用系統采用的抗干擾措施。第8章介紹了幾個試驗。《單片機原理及應用(第4版)》內容全面,說理通透。
《單片機原理及應用(第4版)》由全國職業高中電子類教材編審委員會組織編寫,適合作為中職相關專業單片機課程的教材。
《單片機原理及應用(第4版)》配有電子教學參考資料包,包括《單片機原理及應用(第4版)》習題答案、電子教案及部分實驗電子資料,詳見前言。
第1章 微型計算機基礎知識
1.1 數制及編碼
1.1.1 數制及數字之間的轉換
1.1.2 常用二進制編碼
1.2 數據在計算機中的表示
1.3 單片微型計算機
1.3.1 單片機的發展概況
1.3.2 其他單片機簡介
1.3.3 單片機的發展與應用
本章小結
習題與思考題
第2章 單片機硬件結構
2.1 單片機硬件結構
2.2 AT89C51單片機引腳功能
2.3 AT89C51單片機的中央處理單元
2.3.1 運算器
2.3.2 控制器
2.3.3 CPU工作方式
2.4 AT89C51單片機存儲器結構
2.4.1 程序存儲器
2.4.2 數據存儲器
2.4.3 特殊功能寄存器
2.4.4 位地址空間
2.4.5 外部數據存儲器
2.4.6 并行I/O口
2.5 AT89C5l單片機I/O端口
2.5.1 I/O端口結構
2.5.2 I/O端口功能
2.6 AT89C51單片機時鐘電路
2.6.1 時鐘電路
2.6.2 指令時序
2.7 AT89C51單片機復位電路
2.7.1 復位功能
2.7.2 復位電路
本章小結
習題與思考題
第3章 指令系統
3.1 指令系統概述
3.2 指令格式
3.3 尋址方式
3.3.1 立即尋址
3.3.2 直接尋址
3.3.3 寄存器尋址
3.3.4 寄存器間接尋址
3.3.5 變址尋址
3.3.6 相對尋址
3.3.7 位尋址
3.4 指令分類介紹
3.4.1 數據傳送類指令
3.4.2 算術運算類指令
3.4.3 邏輯運算類指令
3.4.4 控制轉移類指令
3.4.5 位操作類指令
3.5 偽指令
本章小結
習題與思考題
第4章 匯編語言程序設計
4.1 編程的步驟、方法和技巧
4.1.1 編程步驟
4.1.2 編程的方法和技巧
4.2 單片機程序設計基本結構
4.2.1 順序程序結構
4.2.2 分支程序結構
4.2.3 循環程序結構
4.2.4 查表程序設計
4.2.5 子程序設計
4.3 單片機實用子程序
4.3.1 數據塊傳送類程序
4.3.2 碼制轉換
4.3.3 運算類程序
本章小結
習題與思考題
第5章 AT89C51單片機片內資源應用
5.1 輸入/輸出的控制方式
5.1.1 程序查詢法
5.1.2 中斷控制方式
5.2 中斷系統
5.2.1 中斷的概念
5.2.2 中斷系統結構及中斷控制
5.2.3 中斷響應及中斷處理過程
5.2.4 外部中斷觸發方式
5.2.5 AT89C51的單步操作
5.2.6 多個外部中斷源系統設計
5.3 定時器/計數器
5.3.1 定時器/計數器內部結構及功能
5.3.2 定時器/計數器的工作方式
5.3.3 應用舉例
5.4 串行接口
5.4.1 串行口控制寄存器SCON及波特率選擇位
5.4.2 串行接口工作方式
5.4.3 波特率
本章小結
習題與思考題
第6章 AT89C51單片機系統擴展技術
6.1 AT89C5l系統擴展原理
6.2 總線擴展與地址分配
6.2.1 總線擴展
6.2.2 地址分配
6.3 單片機并行存儲器擴展
6.3.1 單片機并行存儲器擴展概述
6.3.2 程序存儲器擴展
6.3.3 數據存儲器擴展
6.4 單片機并行I/O擴展
6.4.1 單片機并行I/O擴展概述
6.4.2 用74系列器件擴展并行I/O口
6.4.3 LED顯示器接口技術
6.4.4 鍵盤接口技術
6.4.5 A/D、D/A接口技術
6.5 單片機串行擴展技術
6.5.1 單片機串行擴展概述
6.5.2 LJART串行擴展接口
6.5.3 l。C總線
6.5.4 SPI總線
6.5.5 單總線
本章小結
習題與思考題
第7章 單片機應用系統
7.1 單片機應用系統概述
7.1.l應用系統的開發過程
7.1.2 單片機應用系統的組成
7.1.3 應用系統的硬件開發
7.1.4 應用系統的軟件設計
7.1.5 單片機開發系統
7.2 傳感器接口技術
7.2.1 概述
7.2.2 傳感器接口電路
7.2.3 溫度傳感器及其應用
7.2.4 霍爾傳感器及其應用
7.3 抗干擾技術
7.3.1 計算機電源系統的抗干擾措施
7.3.2 過程通道干擾及抗干擾措施
7.4 單片機應用系統實例
7.4.1 DSl8820測溫系統研制
7.4.2 PCF8563(PCF8583)時鐘電路設計
本章小結
習題與思考題
第8章 實驗
實驗一 數據塊傳送實驗
實驗二 數碼轉換程序實驗
實驗三 算術運算類指令編程實驗
實驗四 數字序列排序實驗
實驗五 查表程序實驗
實驗六 定時/計數器實驗
實驗七 低頻信號發生器實驗
實驗八 I/O接口和中斷實驗
實驗九 串行口調試實驗
實驗十 LED靜態顯示接口實驗
附錄1 AT89C51指令系統分類表
附錄2 AT89C51單片機常用特殊功能寄存器
參考文獻
4.程序設計技術
(1)模塊程序設計
模塊程序設計是程序設計當中比較常用的一種設計方法。它把一個功能完整的較長的程序分解為若干個功能相對獨立的較小的程序模塊,對各個程序模塊分別進行設計、編制程序和調試。最后把各個調試好的程序模塊聯成一個大的程序。
模塊程序設計的優點是:單個功能明確的程序模塊的設計和調試比較方便、容易完成,一個模塊可以為多個程序所共享。還可以利用現成的程序模塊(如各種現成子程序);缺點是:各個模塊的連接有時有一定的難度。程序模塊的劃分沒有一定的標準,一般可以參考以下原則:
每個模塊不宜太大。
力求使各個模塊之間界限明確,在邏輯上相對獨立。
對一些簡單的任務不必模塊化。
盡量利用現成的程序模塊。
(2)自頂而下的程序設計
自頂而下進行程序設計時,先從主程序開始設計,從屬的程序或子程序用符號來代替。主程序編好后再編制各從屬的程序和子程序,最后完成整個系統軟件的設計。調試也是按這個次序進行。
自頂而下程序設計的優點是:比較習慣于人們的日常思維,設計、測試和連接同時按一個線索進行,程序錯誤可以較早被發現。其缺點是:上一級的程序錯誤將對整個程序產生影響,一處修改可能引起對整個程序的全面的修改。
程序設計技術還有結構程序設計,但在單片機中用得較少。