《單片微型計算機原理及套用（第2版）》是2017年8月電子工業出版社出版的圖書，作者是徐春輝。本書從現實教學和工程實際套用出發，兼顧基礎與實用，以數字電子技術作為先修課程，從介紹微型計算機的基本結構和工作原理入手，以AT89S51單片機為例介紹單片微機的結構、工作原理及套用，注重基礎性和實用性相結合。
基本介紹
- 中文名：單片微型計算機原理及套用（第2版）
- 作者：徐春輝 主編
- 出版社：電子工業出版社
- ISBN：9787121322365
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
本書從現實教學和工程實際套用出發，兼顧基礎與實用，以數字電子技術作為先修課程，從介紹微型計算機的基本結構和工作原理入手，以AT89S51單片機為例介紹單片微機的結構、工作原理及套用，注重基礎性和實用性相結合。以二進制和基本邏輯電路為起點闡述微型計算機的基本工作原理，並通過豐富的實例將基本概念、基本理論、基本方法講清講透。本書引入Keil C和Proteus，並配備豐富的課堂演示實例，將實驗室搬入教室。另外，例題程式設計採用彙編語言和C語言雙方案，便於讀者對照學習。本書提供配套電子課件、習題解答和教學指南。
圖書目錄
目 錄
第1章 緒論 1
1.1 計算機的誕生、發展及基本結構 1
1.2 計算機類型劃分 2
1.2.1 通用計算機 2
1.2.2 嵌入式計算機 2
1.3 嵌入式計算機的類別及套用特點 3
1.3.1 嵌入式計算機的類別 3
1.3.2 嵌入式計算機系統的套用特點 3
1.4 單片微型計算機套用系統舉例 3
習題與思考題1 5
第2章 微型計算機基礎 6
2.1 計算機中的數、編碼和運算 6
2.1.1 計算機中常用的數制及相互
轉換 6
2.1.2 微型計算機中常用的編碼 7
2.1.3 微型計算機的運算基礎 8
2.2 微型計算機的基本結構 11
2.2.1 存儲器的組成及功能 12
2.2.2 微處理器的結構及工作原理 14
2.2.3 輸入/輸出設備及其接口電路 19
2.2.4 微型計算機的匯流排連線結構 20
2.3 微型計算機的指令執行過程 22
2.4 微型計算機系統 24
2.4.1 微型計算機系統的組成 24
2.4.2 微型計算機系統的性能指標 26
2.4.3 微型計算機的分類 27
2.5 單片微型計算機概述 27
2.5.1 什麼是單片微型計算機 27
2.5.2 單片機的發展歷史 27
2.5.3 單片機的特點 28
2.5.4 單片機的套用 28
2.5.5 單片機的發展趨勢 29
2.5.6 單片機的主要製造廠商和機型 30
2.5.7 51系列單片機簡介 30
習題與思考題2 32
第3章 51系列單片機的硬體結構與
時序 34
3.1 AT89S51單片機的結構概述 34
3.2 AT89S51單片機的外部引腳 35
3.2.1 電源及時鐘引腳 35
3.2.2 控制引腳 36
3.2.3 並行I/O口引腳 36
3.3 AT89S51單片機的CPU 37
3.3.1 運算器 37
3.3.2 控制器 39
3.4 AT89S51單片機存儲器的結構 39
3.4.1 程式存儲器空間 39
3.4.2 數據存儲器空間 40
3.4.3 特殊功能暫存器 41
3.4.4 位地址空間 45
3.5 AT89S51單片機的並行輸入/
輸出接口 45
3.5.1 P0口 46
3.5.2 P1口 47
3.5.3 P2口 47
3.5.4 P3口 48
3.6 AT89S51單片機的時鐘電路與
時序 49
3.6.1 AT89S51單片機的時鐘電路 49
3.6.2 時序與時序定時單位 51
3.6.3 AT89S51指令的取指/執行
時序 52
3.6.4 AT89S51對片外存儲器的操作
時序 53
3.7 復位操作與復位電路 55
3.8 AT89S51單片機的低功耗節電
模式與看門狗定時器 56
3.8.1 空閒模式 57
3.8.2 掉電運行模式 58
3.8.3 掉電和空閒模式下的看門狗定
時器WDT 58
習題與思考題3 58
第4章 51系列單片機的指令系統 60
4.1 指令及其格式 60
4.1.1 指令系統概述 60
4.1.2 指令描述符號的約定 61
4.1.3 機器指令的位元組編碼格式 61
4.1.4 符號指令的書寫格式 62
4.2 51系列單片機的定址方式 62
4.2.1 立即定址 62
4.2.2 直接定址 63
4.2.3 暫存器定址 63
4.2.4 暫存器間接定址 64
4.2.5 變址定址（基址暫存器加變址暫存器間址定址） 64
4.2.6 相對定址方式 65
4.2.7 位定址方式 65
4.3 51系列單片機指令系統分類
介紹 66
4.3.1 數據傳送類指令 66
4.3.2 算術運算類指令 71
4.3.3 邏輯運算與移位指令 77
4.3.4 控制轉移類指令 79
4.3.5 位操作類指令 84
4.3.6 51系列單片機指令匯總 86
習題與思考題4 89
第5章 51系列單片機彙編語言程式設
計及仿真調試 91
5.1 彙編語言程式設計基礎 91
5.1.1 機器語言、彙編語言與高級
語言 91
5.1.2 彙編語言的語句和格式 92
5.1.3 偽指令 93
5.1.4 彙編語言源程式的彙編 95
5.1.5 彙編語言程式設計的一般步驟 96
5.2 彙編語言源程式的基本結構 96
5.2.1 順序結構 96
5.2.2 分支結構 97
5.2.3 循環結構 98
5.2.4 子程式 102
5.3 51系列單片機彙編語言實用
程式設計舉例 105
5.3.1 查表程式設計 105
5.3.2 散轉程式設計 107
5.3.3 碼制轉換程式設計 108
5.3.4 運算程式設計 109
5.4 程式調試與集成開發環境軟體
Keil μVision 110
5.4.1 程式調試概述 110
5.4.2 Keil μVision軟體簡介 110
5.4.3 Keil μVision集成開發環境中
調試單片機彙編語言源程式的
方法 111
習題與思考題5 117
*第6章 單片機的Ｃ語言程式設計 118
6.1 單片機C語言概述 118
6.1.1 採用C51的優點 118
6.1.2 C51的程式框架 118
6.1.3 C51的程式開發過程 119
6.2 C51的數據與運算 120
6.2.1 C51的數據類型 120
6.2.2 C51的數據存儲類型 121
6.2.3 C51數據的存儲器模式 121
6.2.4 C51的指針變數 121
6.2.5 C51對SFR、可定址位、存
儲器和I/O口的定義 124
6.3 C51的運算符和表達式 126
6.4 C51的基本語句 129
6.4.1 表達式語句 129
6.4.2 複合語句 129
6.4.3 選擇語句 129
6.4.4 循環語句 130
6.5 C51的函式 131
6.5.1 函式的分類 131
6.5.2 C51函式的定義 132
6.5.3 C51函式的調用 133
6.5.4 對被調函式的說明 133
6.5.5 C51的庫函式 133
6.6 C51編程實例 133
6.6.1 C語言程式與彙編語言源程式
的關係 133
6.6.2 順序程式的設計 135
6.6.3 循環程式的設計 136
6.6.4 分支程式的設計 136
6.7 彙編語言和C語言的混合編程 138
習題與思考題6 139
第7章 51系列單片機I/O口套用與
軟/硬體系統模擬調試 140
7.1 AT89S51單片機I/O接口的
套用 140
7.1.1 AT89S51單片機I/O接口的
操作方式 140
7.1.2 I/O接口的套用實例：發光二
極管的控制 141
7.2 軟/硬體系統的模擬調試與Proteus
軟體 143
7.2.1 Proteus軟體的特點 143
7.2.2 Proteus軟體對於單片機教學的
重要意義 143
7.3 Proteus軟體快速入門 143
7.3.1 Proteus工作界面 144
7.3.2 使用Proteus進行單片機系統
仿真設計的步驟 146
7.4 套用實例 146
7.4.1 原理圖設計 146
7.4.2 Proteus仿真 149
習題與思考題7 150
第8章 51系列單片機的中斷系統 151
8.1 中斷系統的基本概念 151
8.1.1 中斷的定義和作用 151
8.1.2 中斷的分類 152
8.1.3 中斷系統的基本結構及功能 152
8.2 AT89S51單片機的中斷系統 157
8.2.1 AT89S51的中斷請求源和
中斷標誌 158
8.2.2 AT89S51對中斷請求的控制 159
8.2.3 AT89S51中斷處理的過程 162
8.3 中斷系統的程式設計及實例 165
8.3.1 中斷系統的程式設計 165
8.3.2 中斷系統程式設計舉例 167
8.4 AT89S51對外部中斷源的擴展 171
8.4.1 採用中斷加查詢法擴展外部
中斷源 171
習題與思考題8 174
第9章 51系列單片機的定時器/計
數器 176
9.1 定時器/計數器概述 176
9.2 AT89S51單片機定時器/計數器
的結構 176
9.2.1 工作方式控制暫存器TMOD 177
9.2.2 定時器/計數器控制暫存器
TCON 178
9.3 定時器/計數器的4種工作
方式 178
9.3.1 方式0 178
9.3.2 方式1 179
9.3.3 方式2 180
9.3.4 方式3 180
9.4 對外部輸入信號的要求 182
9.5 定時器/計數器的編程和套用 182
9.5.1 定時器/計數器的編程 182
9.5.2 定時器/計數器的套用舉例 183
習題與思考題9 196
第10章 51系列單片機的串列接口及
其套用 198
10.1 計算機串列通信基礎 198
10.1.1 計算機通信方式的分類 198
10.1.2 串列通信的分類 199
10.1.3 串列通信的制式 201
10.1.4 串列通信中的調製與解調 201
10.1.5 串列通信的校驗 202
10.1.6 串列通信中串列I/O數據的
實現 202
10.2 AT89S51單片機串列口的結
構及工作原理 203
10.2.1 串列口的結構 203
10.2.2 串列口的工作方式 205
10.3 AT89S51單片機串列口的
套用 211
10.3.1 串列通信的編程要點 211
10.3.2 串列口在方式0下的套用 212
10.3.3 串列口在其他方式下的
套用 215
10.4 單片機的主從式多機通信 223
10.5 單片機與PC間的串列通信 224
10.5.1 單片機與PC串列通信的
硬體連線 224
10.5.2 通信協定與通信程式 226
習題與思考題10 227
第11章 51系列單片機的存儲器擴展 229
11.1 單片機系統擴展概述 229
11.2 51系列單片機並行匯流排構造
和地址鎖存器 230
11.2.1 並行匯流排的構造 230
11.2.2 外部地址鎖存器 230
11.3 51系列單片機地址空間分配
和地址解碼器 231
11.4 程式存儲器的擴展 235
11.4.1 程式存儲器晶片類型的選擇 235
11.4.2 常用EPROM晶片的簡介 235
11.4.3 訪問程式存儲器的控制信號 237
11.4.4 AT89S51單片機與EPROM
的接口電路設計 238
11.4.5 單片機外擴程式存儲器的時
序分析與使用 239
11.5 數據存儲器擴展 240
11.5.1 數據存儲器晶片類型的
選擇 240
11.5.2 常用靜態數據存儲器RAM
晶片簡介 240
11.5.3 AT89S51單片機與外部RAM
的接口電路設計 241
11.5.4 單片機外擴數據存儲器的時
序分析與使用 243
11.6 程式存儲器和數據存儲器的綜
合擴展 244
11.7 E2PROM的擴展簡介 246
11.7.1 並行E2PROM晶片簡介 246
11.7.2 E2PROM的工作方式 247
11.7.3 並行E2PROM與單片機的
接口設計 247
11.8 AT89S51單片機片內Flash存
儲器的編程 247
11.8.1 AT89S51單片機片內Flash
存儲器概況 248
11.8.2 AT89S51單片機片內Flash
存儲器的編程 248
習題與思考題11 250
第12章 51系列單片機的並行I/O
接口擴展 251
12.1 I/O接口擴展概述 251
12.1.1 I/O接口的功能 251
12.1.2 I/O連線埠的編址 252
12.1.3 單片機與I/O設備的數據傳
送方式 253
12.1.4 單1
作者簡介
徐春輝，男，南昌航空航天大學教授，長期從事電子信息科學與工程專業領域的一線教學和科研工作，出版多部著作，教學、科研和寫作經驗豐富。
