微控制器原理與接口技術(shù)

前言
第1章單片機(jī)概述1
1.1單片機(jī)的概念1
1.1.1單片機(jī)的定義1
1.1.2單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)1
1.1.3單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)與單片機(jī)開(kāi)發(fā)
系統(tǒng)3
1.1.4單片機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和軟件3
1.2單片機(jī)的發(fā)展4
1.2.1單片機(jī)的發(fā)展概述4
1.2.2單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)4
1.2.3單片機(jī)的產(chǎn)品類(lèi)型5
1.3單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域7
思考題與習(xí)題7
第2章計(jì)算機(jī)應(yīng)用的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)8
2.1計(jì)算機(jī)中的數(shù)制及數(shù)的轉(zhuǎn)換8
2.1.1計(jì)算機(jī)中的數(shù)制8
2.1.2計(jì)算機(jī)中數(shù)制間數(shù)的轉(zhuǎn)換10
2.2計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示13
2.2.1計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示方法13
2.2.2計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示形式18
2.3計(jì)算機(jī)中數(shù)和字符的編碼22
2.3.1BCD碼和ASCII碼23
2.3.2漢字的編碼24
思考題與習(xí)題25
第3章單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)26
3.1MCS51單片機(jī)的基本組成26
3.1.1MCS51單片機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)26
3.1.2MCS51單片機(jī)的引腳信號(hào)28
3.2MCS51單片機(jī)存儲(chǔ)器30
3.2.1程序存儲(chǔ)器30
3.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器31
3.3MCS51單片機(jī)的時(shí)鐘、復(fù)位及時(shí)序36
3.3.1時(shí)鐘電路36
3.3.2復(fù)位電路37
3.3.3單片機(jī)時(shí)序38
思考題與習(xí)題39
第4章指令系統(tǒng)40
4.1概述40
4.1.1指令與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言40
4.1.2指令格式40
4.1.3指令的分類(lèi)40
4.1.4指令系統(tǒng)綜述42
4.2尋址方式43
4.2.1立即尋址43
4.2.2直接尋址43
4.2.3寄存器尋址44
4.2.4寄存器間接尋址44
4.2.5變址尋址45
4.2.6相對(duì)尋址45
4.2.7位尋址46
4.3MCS51單片機(jī)指令系統(tǒng)46
4.3.1數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令47
4.3.2算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令50
4.3.3邏輯操作類(lèi)指令53
4.3.4控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令55
4.3.5位運(yùn)算類(lèi)指令58
思考題與習(xí)題60
第5章匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)61
5.1匯編語(yǔ)言概述61
5.1.1匯編語(yǔ)言基本結(jié)構(gòu)61
5.1.2匯編語(yǔ)言源程序設(shè)計(jì)步驟61
5.2偽指令63
5.3匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)類(lèi)型64
5.3.1順序程序設(shè)計(jì)64
5.3.2分支程序設(shè)計(jì)65
5.3.3循環(huán)程序設(shè)計(jì)66
5.3.4查表程序設(shè)計(jì)67
5.3.5子程序設(shè)計(jì)69
5.4匯編語(yǔ)言綜合程序設(shè)計(jì)70
思考題與習(xí)題74
第6章單片機(jī)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展75
6.1單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展及結(jié)構(gòu)75
6.1.1系統(tǒng)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)75
6.1.2系統(tǒng)總線(xiàn)及總線(xiàn)構(gòu)造75
6.2存儲(chǔ)器擴(kuò)展與編址技術(shù)77
6.2.1單片機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)77
6.2.2存儲(chǔ)器擴(kuò)展概述78
6.2.3擴(kuò)展存儲(chǔ)器編址技術(shù)78
6.3單片機(jī)程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展81
6.3.1只讀存儲(chǔ)器概述81
6.3.2程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展用典型芯片82
6.3.3程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展舉例83
6.4數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展85
6.4.1隨機(jī)存儲(chǔ)器概述85
6.4.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展用典型芯片86
微控制器原理與接口技術(shù)目錄 6.4.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展舉例87
6.5存儲(chǔ)器綜合擴(kuò)展87
6.6flash存儲(chǔ)器89
6.6.1flash類(lèi)型及應(yīng)用89
6.6.2NOR和NAND flash存儲(chǔ)器的
使用區(qū)別90
6.6.3eMMC技術(shù)90
思考題與習(xí)題91
第7章單片機(jī)中斷系統(tǒng)92
7.1中斷的概述92
7.1.1中斷的定義92
7.1.2中斷源92
7.1.3中斷的分類(lèi)93
7.1.4中斷的嵌套94
7.1.5中斷系統(tǒng)的功能95
7.2MCS51單片機(jī)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及
中斷控制96
7.2.1MCS51單片機(jī)的中斷源和
中斷標(biāo)志97
7.2.2MCS51單片機(jī)對(duì)中斷請(qǐng)求的
控制99
7.3中斷響應(yīng)及中斷處理過(guò)程102
7.3.1中斷響應(yīng)102
7.3.2中斷處理104
7.3.3中斷返回104
7.4單片機(jī)外部中斷程序案例105
思考題與習(xí)題106
第8章MCS51單片機(jī)的定時(shí)器/
計(jì)數(shù)器107
8.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器概述107
8.1.1什么是計(jì)數(shù)和定時(shí)107
8.1.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的組成107
8.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制108
8.2.1工作方式寄存器TMOD109
8.2.2定時(shí)器控制寄存器TCON109
8.2.3MCS51單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的
初始化110
8.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的4種工作方式
及應(yīng)用111
8.3.1方式1及其應(yīng)用111
8.3.2方式2及其應(yīng)用112
8.3.3方式3及其應(yīng)用114
8.4綜合應(yīng)用實(shí)例116
思考題與習(xí)題120
第9章MCS51單片機(jī)I/O接口
技術(shù)121
9.1MCS51單片機(jī)的并行I/O口的結(jié)構(gòu)
及工作原理121
9.1.1I/O接口擴(kuò)展概述121
9.1.2P0口的結(jié)構(gòu)122
9.1.3P1口的結(jié)構(gòu)123
9.1.4P2口的結(jié)構(gòu)123
9.1.5P3口的結(jié)構(gòu)123
9.2MCS51單片機(jī)的并行I/O口的
應(yīng)用124
9.2.1并行I/O的控制方式124
9.2.2并行I/O的應(yīng)用125
9.3LED數(shù)碼管顯示器的接口設(shè)計(jì)126
9.3.1LED數(shù)碼管的工作原理126
9.3.2LED數(shù)碼管顯示器接口
設(shè)計(jì)舉例127
9.4鍵盤(pán)的接口設(shè)計(jì)128
9.4.1獨(dú)立式按鍵接口設(shè)計(jì)128
9.4.2矩陣式按鍵接口設(shè)計(jì)129
思考題與習(xí)題131
**0章MCS51單片機(jī)并行擴(kuò)展
應(yīng)用132
10.1A/D轉(zhuǎn)換器接口132
10.1.1A/D轉(zhuǎn)換器概述132
10.1.2MCS51單片機(jī)與8位
ADC0809的接口135
10.2D/A轉(zhuǎn)換器擴(kuò)展139
10.2.1D/A轉(zhuǎn)換器概述139
10.2.2MCS51單片機(jī)與8位
DAC0832的接口 140
10.3字符點(diǎn)陣LCM顯示模塊的控制145
10.3.11602字符點(diǎn)陣式LCM簡(jiǎn)介145
10.3.21602字符點(diǎn)陣式LCM與單片機(jī)
的接口149
思考題與習(xí)題151
**1章MCS51單片機(jī)的串行接口
及其應(yīng)用153
11.1串行通信基礎(chǔ)153
11.1.1數(shù)據(jù)通信153
11.1.2異步通信和同步通信154
11.1.3單片機(jī)異步串行通信的過(guò)程155
11.2MCS51單片機(jī)的串行口156
11.2.1串行口的結(jié)構(gòu)156
11.2.2串行口的工作方式158
11.2.3串行口的波特率161
11.3串行口的應(yīng)用162
11.3.1串行口方式0的應(yīng)用162
11.3.2串行口其他工作方式的應(yīng)用164
11.4MCS51單片機(jī)與PC間通信166
11.4.1單片機(jī)與PC通信的接口電路166
11.4.2單片機(jī)與PC端通信程序設(shè)計(jì)167
11.5藍(lán)牙擴(kuò)展技術(shù)168
11.5.1藍(lán)牙技術(shù)概述168
11.5.2藍(lán)牙模塊簡(jiǎn)介169
11.5.3藍(lán)牙模塊與單片機(jī)的接口
及應(yīng)用171
11.6通過(guò)RS485總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的
多機(jī)通信172
11.6.1RS485通信接口介紹172
11.6.2單片機(jī)主從式多機(jī)通信設(shè)計(jì)
實(shí)例174
思考題與習(xí)題175
**2章MCS51單片機(jī)的串行
擴(kuò)展技術(shù)176
12.1IIC總線(xiàn)擴(kuò)展技術(shù)176
12.1.1IIC 總線(xiàn)物理層176
12.1.2IIC總線(xiàn)協(xié)議層177
12.1.3基于IIC總線(xiàn)的EEPROM
擴(kuò)展179
12.2SPI總線(xiàn)擴(kuò)展技術(shù)186
12.2.1SPI總線(xiàn)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)187
12.2.2基于SPI總線(xiàn)的DS1302擴(kuò)展187
思考題與習(xí)題194
**3章C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ)195
13.1編程語(yǔ)言C51195
13.1.1C51語(yǔ)言簡(jiǎn)介195
13.1.2C51語(yǔ)言與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言的
比較195
13.2C51語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)196
13.2.1C51語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類(lèi)型與
存儲(chǔ)類(lèi)型196
13.2.2C51語(yǔ)言的特殊功能寄存器
及位變量定義199
13.2.3C51語(yǔ)言的**地址訪(fǎng)問(wèn)201
13.2.4C51語(yǔ)言中斷服務(wù)函數(shù)203
思考題與習(xí)題203
**4章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾
及可靠性設(shè)計(jì)204
14.1干擾的來(lái)源及影響204
14.2供電系統(tǒng)干擾及其抗干擾措施204
14.2.1電源噪聲來(lái)源、種類(lèi)及危害205
14.2.2供電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)206
14.3過(guò)程通道干擾的抑制措施——
隔離207
14.3.1隔離技術(shù)207
14.3.2光電隔離的基本配置207
14.3.3光電隔離的實(shí)現(xiàn)208
14.4空間干擾及抗干擾措施209
14.4.1接地技術(shù)209
14.4.2屏蔽技術(shù)210
14.5印制電路板的抗干擾設(shè)計(jì)210
14.5.1地線(xiàn)及電源線(xiàn)設(shè)計(jì)210
14.5.2去耦電容器的配置211
14.5.3印制電路板布線(xiàn)的抗干擾
設(shè)計(jì)211
思考題與習(xí)題212
**5章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例213
15.1出租車(chē)計(jì)價(jià)器213
15.1.1總體方案設(shè)計(jì)213
15.1.2基本功能213
15.1.3硬件設(shè)計(jì)方案214
15.1.4軟件設(shè)計(jì)方案214
15.2智能稱(chēng)重電子秤215
15.2.1總體方案設(shè)計(jì)215
15.2.2硬件設(shè)計(jì)方案215
15.2.3軟件設(shè)計(jì)方案216
15.3智能熱水器控制系統(tǒng)216
15.3.1總體方案設(shè)計(jì)217
15.3.2硬件設(shè)計(jì)方案217
15.3.3軟件設(shè)計(jì)方案217
思考題與習(xí)題218
**6章Keil C51軟件使用219
16.1Keil C51軟件簡(jiǎn)介219
16.1.1Keil μVision 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境219
16.1.2Keil工程文件的建立221
16.1.3工程項(xiàng)目的編譯222
16.1.4工程項(xiàng)目的調(diào)試223
16.2單片機(jī)程序開(kāi)發(fā)224
16.2.1常用調(diào)試命令224
16.2.2斷點(diǎn)設(shè)置225
思考題與習(xí)題225
附錄226
參考文獻(xiàn)232