STC15W4K32S4系列單片機是STC增強型8051單片機最新技術結晶,寬電源電壓(2.4~5.5V),須轉換芯片可直接與PC機USB接口進行通信;增強型8051單片機集成了上電復位電路與高精準R/C振蕩器,給單片機芯片加上電源就可跑程序;可在線編程與在線仿真,一顆芯片既是目標芯片,又是仿真芯片;集成了大容量的程序存儲器、數據存儲器以及EEPROM,增加了定時器、串行口等基本功能部件,集成了A/D、PCA、比較器、專用PWM模塊、SPI等高功能接口部件,可大大簡化單片機應用系統的外圍電路,使單片機應用系統的設計更加簡捷,系統性能更加高效、可靠。本教材以STC15W4K32S4系列中的IAP15W4K58S4單片機為主線,系統地介紹了IAP15W4K58S4單片機的硬件結構、指令系統與應用編程,系統地介紹了單片機應用系統的開發流程與接口設計,基于宏晶科技大學推廣計劃開發此教材。
《單片微機原理與接口技術:基于STC15W4K32S4系列單片機》可作為普通高校計算機類、電子信息類、電氣自動化與機電一體化等專業的教學用書,基礎較好的高職高專也可選用本書。此外,可作為電子設計競賽、電子設計工程師考證的培訓教材。也是傳統8051單片機應用工程師升級轉型的最新參考書籍。
丁向榮,1985年8月畢業于長春地質學院電子測量技術與儀器專業。長期從事單片機教學工作,致力于單片機應用系統的開發與研究。獲得省級教、科研成果二等獎3項;國家精品課程1門,長期指導學生參加全國、省級等各級電子設計大賽,并取得較好的成績;近期與深圳宏晶科技有限公司深度合作,共同開發STC系列單片機應用技術教材。
第1章微型計算機基礎
1.1數制與編碼
1.1.1數制及轉換方法
1.1.2微型計算機中數的表示方法
1.1.3微型計算機中常用編碼
1.2微型計算機原理
1.2.1微型計算機的基本組成
1.2.2指令、程序與編程語言
1.2.3微型計算機的工作過程
1.2.4微型計算機的應用形態
本章小結
習題
第2章IAP15W4K58S4單片機增強型8051內核
2.1單片機概述
2.1.1單片機的概念
2.1.2常見單片機
2.1.3STC15W4K32S4系列單片機
2.2IAP15W4K58S4系列單片機的引腳功能
2.3IAP15W4K58S4單片機的內部結構
2.3.1IAP15W4K58S4單片機的內部結構
2.3.2CPU結構
2.4IAP15W4K58S4單片機的存儲結構
2.5IAP15W4K58S4單片機的并行I/O口
2.5.1IAP15W4K58S4單片機的并行I/O口與工作模式
2.5.2IAP15W4K58S4單片機的并行I/O口的結構
2.5.3IAP15W4K58S4單片機并行I/O口的使用注意事項
2.6IAP15W4K58S4單片機的時鐘與復位
2.6.1IAP15W4K58S4單片機的時鐘
2.6.2IAP15W4K58S4單片機的復位
本章小結
習題
第3章IAP15W4K58S4單片機的在線編程與在線仿真
3.1KeilμVision4集成開發環境
3.1.1概述
3.1.2應用KeilμVision4開發工具編輯、編譯用戶程序,生成機器代碼
3.1.3應用KeilμVision4集成開發環境調試用戶程序
3.2STC系列單片機在線編程與在線仿真
3.2.1STC系列單片機在線可編程ISP電路
3.2.2單片機應用程序的下載與運行
3.2.3KeilμVision4與STC仿真器的在線仿真
3.2.4STC-ISP在線編程軟件的其他功能
本章小結
習題
第4章IAP15W4K58S4單片機的指令系統與匯編語言程序設計
4.1IAP15W4K58S4單片機的指令系統
4.1.1概述
4.1.2數據傳送類指令29條
4.1.3算術運算類指令24條
4.1.4邏輯運算類與循環移位類指令24條
4.1.5控制轉移類指令17條
4.1.6位操作類指令17條
4.2匯編語言程序設計
4.2.1匯編語言程序設計基礎
4.2.2基本程序結構與程序設計舉例
本章小結
習題
第5章C51與C51程序設計
5.1C51基礎
5.1.1C51數據類型
5.1.2C51的變量
5.1.38051單片機特殊功能寄存器變量的定義
5.1.48051單片機位尋址區20H~2FH位變量的定義
5.1.5函數的定位
5.1.6中斷服務函數
5.1.7函數的遞歸調用與再入函數
5.1.8在C51中嵌入匯編
5.2C51程序設計
5.2.1C51程序框架
5.2.2C51程序設計舉例
本章小結
習題
第6章IAP15W4K58S4單片機的存儲器與應用編程
6.1IAP15W4K58S4單片機的程序存儲器
6.2IAP15W4K58S4單片機的基本RAM
6.3IAP15W4K58S4單片機的擴展RAMXRAM
6.4IAP15W4K58S4單片機的EEPROM數據Flash
本章小結
習題
第7章IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器
7.1IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的結構和工作原理
7.2IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的控制
7.3IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的工作方式
7.4IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的應用舉例
7.4.1IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的定時應用
7.4.2IAP15W4K58S4單片機定時/計數器T0/T1的計數應用
7.4.3T0、T1的綜合應用
7.5IAP15W4K58S4單片機的定時器T
7.5.1IAP15W4K58S4單片機的定時器T2的電路結構
7.5.2IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T2的控制寄存器
7.6IAP15W4K58S4單片機的定時器T3、T
7.6.1IAP15W4K58S4單片機的定時器T3、T4的電路結構
7.6.2IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T3、T4的控制寄存器
7.7IAP15W4K58S4單片機的可編程時鐘輸出功能
7.7.1IAP15W4K58S4單片機T0、T1、T2、T3、T4的可編程時鐘輸出
7.7.2IAP15W4K58S4單片機可編程時鐘的應用舉例
本章小結
習題
第8章IAP15W4K58S4單片機中斷系統
8.1中斷系統概述
8.1.1中斷系統的幾個概念
8.1.2中斷的技術優勢
8.1.3中斷系統需要解決的問題
8.2IAP15W4K58S4單片機的中斷系統
8.2.1IAP15W4K58S4單片機的中斷請求
8.2.2IAP15W4K58S4單片機的中斷響應
8.2.3IAP15W4K58S4單片機中斷應用舉例
8.3IAP15W4K58S4單片機外部中斷的擴展
本章小結
習題
第9章IAP15W4K58S4單片機的串行口
9.1串行通信基礎
9.2IAP15W4K58S4單片機的串行口
9.2.1串行口1的控制寄存器
9.2.2串行口1的工作方式
9.2.3串行口1的波特率
9.2.4串行口1的應用舉例
9.3IAP15W4K58S4單片機與PC機的通信
9.3.1IAP15W4K58S4單片機與PC機RS-232串行通信的接口設計
9.3.2IAP15W4K58S4單片機與PC機USB總線通信的接口設計
9.3.3IAP15W4K58S4單片機與PC機串行通信的程序設計
9.4IAP15W4K58S4單片機串行口1的中繼廣播方式
9.5IAP15W4K58S4單片機串行口
9.6IAP15W4K58S4單片機串行口
9.7IAP15W4K58S4單片機串行口
9.8IAP15W4K58S4單片機串行口功能引腳的切換
本章小結
習題
第10章IAP15W4K58S4單片機比較器
10.1IAP15W4K58S4單片機比較器的內部結構與控制
10.2IAP15W4K58S4單片機比較器的應用
本章小結
習題
第11章IAP15W4K58S4單片機的A/D轉換模塊
11.1IAP15W4K58S4單片機A/D模塊的結構
11.2IAP15W4K58S4單片機A/D模塊的控制
11.3IAP15W4K58S4單片機A/D轉換的應用
本章小結
習題
第12章IAP15W4K58S4單片機的PCA模塊
12.1IAP15W4K58S4單片機PCA模塊的結構與控制
12.2IAP15W4K58S4單片機PCA模塊的工作模式與應用編程
12.2.1捕獲模式與應用編程
12.2.216位軟件定時器模式與應用編程
12.2.3高速輸出模式與應用編程
12.2.4脈寬調制PWM模式與應用編程
12.3IAP15W4K58S4單片機PCA模塊功能引腳的切換
本章小結
習題
第13章IAP15W4K58S4單片機的PWM模塊
13.1IAP15W4K58S4單片機PWM模塊的結構與控制
13.2IAP15W4K58S4單片機PWM模塊的應用編程
13.3IAP15W4K58S4單片機PWM模塊功能引腳的切換
本章小結
習題
第14章IAP15W4K58S4單片機的SPI接口
14.1IAP15W4K58S4單片機的SPI接口的結構與控制
14.2IAP15W4K58S4單片機的SPI接口的數據通信
14.3IAP15W4K58S4單片機的SPI接口的應用編程
14.4IAP15W4K58S4單片機的SPI接口功能引腳的切換
本章小結
習題
第15章單片機應用系統的設計
15.1單片機應用系統的開發流程
15.1.1單片機應用系統的設計原則
15.1.2單片機應用系統的開發流程
15.1.3單片機應用系統工程報告的編制
15.2人機對話接口應用設計
15.2.1鍵盤接口與應用編程
15.2.2LED數碼顯示與應用編程
15.2.3LCD顯示接口與應用編程
15.3串行總線接口技術與應用編程
15.3.1I2C串行總線接口技術與應用編程
15.3.2單總線接口技術與應用編程
15.4紅外遙控技術與應用編程
15.4.1紅外遙控發射與接收
15.4.2紅外遙控應用編程
15.5IAP15W4K58S4單片機的低功耗設計與可靠性設計
15.5.1IAP15W4K58S4單片機的低功耗設計
15.5.2IAP15W4K58S4單片機的可靠性設計
本章小結
習題
附錄1ASCII碼表
附錄2STC15W4K32S4系列單片機指令系統表
附錄3C51常用頭文件與庫函數
附錄4STC-ISP在線編程軟件實用程序簡介
附錄5STC15單片機學習板各模塊電路
附錄6STC15頭文件與LED數碼管驅動函數
附錄7U8脫機編程器的操作使用
參考文獻