單片機原理與套用：基於STC系列增強型8051單片機（第2版）

《單片機原理與套用：基於STC系列增強型8051單片機（第2版）》是2012年7月電子工業出版社出版的圖書，作者是朱兆優、陳堅、鄧文娟。

基本介紹

• 書名：單片機原理與套用：基於STC系列增強型8051單片機（第2版）
• 作者：朱兆優、陳堅、鄧文娟
• ISBN：9787121174438
• 頁數：396頁
• 定價：45元
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2012年7月
• 開本：16開

內容簡介

本書系統、全面地介紹了基於8051核心單片機的基本原理、硬體結構、指令系統，並從套用的角度介紹了彙編語言程式設計、單片機外部電路的擴展，以及與鍵盤、LED顯示、LCD顯示、印表機等多種硬體接口的設計方法，詳細介紹了串列、並行接口的A/D、D/A轉換器功能特點和典型套用，STC15F2K60S2系列增強型單片機的套用技術、單片機C51程式設計、單片機套用系統設計、Proteus仿真、單片機實驗等內容。本書從現實教學和工程實際套用出發，對傳統單片機教材內容進行了改良。針對單片機更注重單晶片、少引腳擴展套用，對並行器件、並行匯流排擴展及8255、8155、8279等已經淘汰的器件進行了精簡或摒棄，只著重介紹它們的擴展方法、原理和典型套用，補充了串列匯流排技術、串列匯流排器件接口套用、STC15F2K60S2系列單片機體系結構和內部新增功能部件的使用，以及C51編程規範等內容。結構完整，內容豐富，套用實例翔實，實驗內容精練，力求做到與市場接軌，與現實同步，既重視原理，更注重實效。

本書配有PPT、程式原始碼、課程設計指導書等教學資源；為便於實驗環節的教學，可為任課教師提供本書設計的單片機實驗開發板。

圖書目錄

第1章 單片機概述 (1)

1.1 什麼叫單片機 (1)

1.2 單片機的特點 (2)

1.3 單片機的發展概況 (2)

1.4 單片機主要製造廠家和機型 (3)

1.5 8位單片機系列介紹 (4)

1.5.1 8051核心的單片機 (4)

1.5.2 Motorola核心的單片機 (8)

1.5.3 PIC核心的單片機 (8)

1.5.4 其他公司8位單片機 (9)

1.6 16位和32位單片機系列介紹 (10)

1.6.1 16位單片機 (10)

1.6.2 32位單片機 (10)

1.7 單片機的發展趨勢 (11)

1.8 單片機的套用領域 (13)

1.9 單片機技術主要網站介紹 (14)

本章小結 (15)

練習與思考題 (15)

第2章 8051單片機體系結構 (16)

2.1 8051單片機內部結構 (16)

2.2 8051單片機晶片引腳功能 (18)

2.3 8051中央處理器 (20)

2.3.1 運算器 (20)

2.3.2 控制器 (22)

2.3.3 程式執行過程 (23)

2.4 8051單片機的存儲結構 (24)

2.4.1 8051單片機的存儲器結構 (24)

2.4.2 程式存儲器 (25)

2.4.3 內部數據存儲器 (25)

2.4.4 特殊功能暫存器 (28)

2.4.5 外部數據存儲器 (30)

2.5 並行輸入/輸出連線埠 (31)

2.5.1 P0口結構 (31)

2.5.2 P1口結構 (33)

2.5.3 P2口結構 (33)

2.5.4 P3口結構 (34)

2.6 單片機的時序與復位操作 (35)

2.6.1 時鐘電路 (35)

2.6.2 CPU的時序 (36)

2.6.3 復位電路 (38)

2.6.4 復位和復位狀態 (40)

2.7 單片機的省電工作模式 (41)

本章小結 (42)

練習與思考題 (42)

第3章 8051單片機指令系統 (44)

3.1 指令系統概述 (44)

3.2 指令格式 (44)

3.2.1 指令的構成 (44)

3.2.2 指令格式 (45)

3.2.3 指令中常用的符號 (45)

3.3 指令系統的定址方式 (46)

3.4 8051單片機指令系統 (50)

3.4.1 數據傳送類指令 (50)

3.4.2 算術操作類指令 (55)

3.4.3 邏輯運算與移位指令 (61)

3.4.4 控制轉移類指令 (64)

3.4.5 位操作指令 (69)

本章小結 (71)

練習與思考題 (71)

第4章 單片機彙編語言程式設計 (74)

4.1 彙編語言程式設計概述 (74)

4.1.1 計算機程式語言 (74)

4.1.2 單片機源程式的彙編 (75)

4.1.3 偽指令 (75)

4.1.4 彙編程式分段格式 (78)

4.2 彙編語言程式設計 (79)

4.2.1 基本結構 (79)

4.2.2 彙編語言程式設計步驟 (82)

4.2.3 程式流程圖 (82)

4.3 彙編語言程式設計實例 (83)

4.3.1 分支轉移程式 (83)

4.3.2 循環程式 (85)

4.3.3 子程式 (86)

4.3.4 算術運算程式 (87)

4.3.5 邏輯運算程式 (89)

4.3.6 數制轉換程式 (90)

4.3.7 查表程式 (93)

4.3.8 關鍵字查找程式 (95)

4.3.9 數據極值查找程式 (96)

4.3.10 數據排序程式 (96)

本章小結 (98)

練習與思考題 (98)

第5章 8051單片機的中斷系統 (101)

5.1 中斷的概念 (101)

5.2 8051單片機中斷系統結構 (102)

5.2.1 中斷系統結構 (102)

5.2.2 中斷源 (102)

5.2.3 中斷的控制(IE、IP) (104)

5.3 中斷回響處理過程 (106)

5.3.1 中斷回響條件 (106)

5.3.2 外部中斷回響時間 (107)

5.3.3 中斷請求的撤銷 (107)

5.3.4 中斷返回 (108)

5.3.5 中斷服務程式編程方法 (108)

5.4 外部中斷擴充方法 (110)

5.4.1 中斷和查詢結合法 (110)

5.4.2 矢量中斷擴充法 (110)

5.5 中斷系統軟體設計 (112)

5.6 中斷系統套用實例 (113)

本章小結 (114)

練習與思考題 (115)

第6章 8051單片機定時器/計數器

及套用 (117)

6.1 8051單片機定時器/計數器

的結構 (117)

6.1.1 工作方式控制暫存器

TMOD (117)

6.1.2 定時器/計數器控制暫存器

TCON (118)

6.2 定時器/計數器的工作方式 (118)

6.2.1 方式0 (118)

6.2.2 方式1 (119)

6.2.3 方式2 (119)

6.2.4 方式3 (120)

6.3 定時器/計數器的編程 (121)

6.3.1 定時器/計數器的初始化 (121)

6.3.2 定時器/計數器的編程實例 (122)

6.4 定時器/計數器的套用實例 (125)

6.4.1 門控位GATE的套用 (125)

6.4.2 簡易實時時鐘設計 (126)

6.4.3 讀定時器/計數器 (128)

6.4.4 用定時器/計數器作外部

中斷 (128)

本章小結 (129)

練習與思考題 (129)

第7章 8051單片機串列口及套用 (131)

7.1 單片機串列口結構 (131)

7.1.1 串列口的結構 (131)

7.1.2 串列口控制暫存器SCON (132)

7.1.3 特殊功能暫存器PCON (132)

7.2 串列口的工作方式 (133)

7.2.1 方式0 (133)

7.2.2 方式1 (134)

7.2.3 方式2和方式3 (134)

7.3 單片機串列通信波特率 (135)

7.3.1 波特率的定義 (135)

7.3.2 波特率的計算 (135)

7.4 串列口的編程套用 (136)

7.4.1 串列口做串/並轉換 (137)

7.4.2 串列口雙機通信接口 (137)

7.4.3 串列口多機通信接口 (139)

本章小結 (140)

練習與思考題 (140)

第8章 STC15系列單片機技術套用 (142)

8.1 STC15系列單片機性能特點 (142)

8.2 STC15系列單片機體系結構 (143)

8.3 STC15系列單片機內部存儲器 (145)

8.3.1 STC15系列單片機內部

存儲器的使用 (145)

8.3.2 單片機ISP/IAP技術 (148)

8.4 STC15系列單片機輸入/輸出口 (151)

8.5 STC15系列單片機中斷系統 (152)

8.5.1 中斷系統結構 (153)

8.5.2 中斷控制暫存器 (154)

8.5.3 中斷系統應用程式設計 (156)

8.6 STC15系列單片機定時器/

計數器 (157)

8.6.1 定時器/計數器的控制

暫存器 (157)

8.6.2 定時器/計數器的工作方式 (158)

8.6.3 定時器/計數器的編程套用 (158)

8.7 STC15系列單片機串列通信 (159)

8.7.1 STC15系列單片機串列

通信口 (160)

8.7.2 SPI同步串列外圍接口 (162)

8.8 STC15系列單片機片上A/D

轉換器 (167)

8.8.1 片上A/D轉換器原理 (167)

8.8.2 片上A/D轉換器的使用 (169)

8.9 STC15系列單片機片上PCA/PWM

模組 (170)

8.9.1 PCA/PWM模組工作原理 (170)

8.9.2 CCP/PCA模組的工作模式 (174)

8.9.3 CCP/PCA模組編程使用 (177)

8.10 STC15系列單片機的時鐘系統

與節電模式 (180)

8.10.1 主時鐘和系統時鐘 (181)

8.10.2 看門狗工作原理及套用 (181)

8.10.3 STC15系列單片機節

電模式 (183)

8.11 STC單片機ISP編程 (185)

8.11.1 ISP編程典型電路 (185)

8.11.2 ISP編程下載軟體 (186)

本章小結 (188)

練習與思考題 (188)

第9章 單片機系統的擴展 (189)

9.1 單片機系統擴展概述 (189)

9.2 單片機系統匯流排的構造 (190)

9.2.1 單片機系統匯流排 (190)

9.2.2 單片機系統三匯流排的構造 (191)

9.3 單片機系統的三匯流排接口套用 (191)

9.3.1 外部並行器件的擴展 (191)

9.3.2 地址空間分配與編址 (192)

9.3.3 單片機擴展存儲器的

接口設計 (193)

9.4 I/O連線埠擴展與設計 (196)

9.4.1 I/O接口概述 (196)

9.4.2 TTL電路擴展並行I/O口 (197)

9.5 串列匯流排的擴展套用 (200)

9.5.1 I2C匯流排結構與工作原理 (200)

9.5.2 I2C匯流排的時序 (202)

9.5.3 I2C匯流排上的數據傳輸

格式 (203)

9.5.4 I2C匯流排的信號模擬與編程

技術 (205)

9.6 I2C匯流排器件的接口套用 (207)

9.6.1 串列E2PROM存儲器接口

套用 (207)

9.6.2 串列日曆時鐘晶片的接口

套用 (213)

9.7 1/2/3Wire匯流排器件的接口套用 (218)

9.7.1 單線制串列匯流排器件 (218)

9.7.2 雙線制、三線制串列匯流排

器件 (223)

9.8 SPI匯流排器件的接口套用 (227)

9.8.1 ISD4004語音錄/放電路 (227)

9.8.2 ISD4004的工作時序 (228)

9.8.3 ISD4004接口電路與編程

套用 (229)

本章小結 (231)

練習與思考題 (231)

第10章 單片機與鍵盤、顯示器、印表機

的接口設計 (233)

10.1 單片機與鍵盤的接口 (233)

10.1.1 鍵盤的工作原理 (233)

10.1.2 鍵盤的接口方式 (234)

10.1.3 鍵盤掃描工作方式 (240)

10.1.4 鍵盤接口及套用 (241)

10.2 單片機與顯示器接口設計 (242)

10.2.1 顯示器結構與工作原理 (243)

10.2.2 LED數碼顯示方式與接口

電路設計 (245)

10.2.3 專用顯示驅動晶片接口

設計 (247)

10.3 單片機與鍵盤/顯示器接口

設計 (252)

10.3.1 用串列接口設計鍵盤/顯示

電路 (252)

10.3.2 ZLG7290鍵盤/顯示器接口

設計 (254)

10.4 單片機與液晶顯示器的接口

設計 (260)

10.4.1 液晶顯示器類型與工作

原理 (260)

10.4.2 字元型液晶顯示器接口

設計 (261)

10.4.3 點陣圖形液晶顯示器接口

設計 (265)

10.5 單片機與微型印表機的接口

設計 (268)

10.5.1 MP?D16微型印表機的接口

電路設計 (268)

10.5.2 MP?D16微型印表機

的使用 (268)

本章小結 (270)

練習與思考題 (271)

第11章 單片機與A/D、D/A轉換器的

接口設計 (273)

11.1 A/D轉換器的接口設計 (273)

11.1.1 A/D轉換器概述 (273)

11.1.2 單片機與AD574的並行

接口設計 (276)

11.1.3 單片機與串列A/D轉換器

MCP3202接口設計 (280)

11.1.4 單片機與MC14433接口

設計 (284)

11.2 D/A轉換器接口設計 (287)

11.2.1 D/A轉換器概述 (287)

11.2.2 DAC0832的功能特性 (289)

11.2.3 DAC0832與單片機並行接口

設計 (292)

11.2.4 單片機與串列D/A轉換器AD7543

接口設計 (295)

11.3 單片機與V/F轉換器接口

設計 (298)

11.3.1 V/F轉換器實現A/D轉換

的原理 (298)

11.3.2 V/F轉換器的接口方法 (299)

11.3.3 V/F轉換器與單片機的接口設計

及套用 (300)

本章小結 (303)

練習與思考題 (303)

第12章 單片機C51程式設計 (304)

12.1 C51概述 (304)

12.2 C51數據結構和語法 (304)

12.2.1 常量與變數 (304)

12.2.2 整型變數與字元型變數 (305)

12.2.3 關係運算符和關係表達式 (307)

12.2.4 邏輯運算符和邏輯表達式 (307)

12.3 C51流程控制語句 (307)

12.3.1 if語句 (308)

12.3.2 switch語句 (308)

12.3.3 for語句 (309)

12.3.4 while語句 (310)

12.3.5 do-while語句 (310)

12.3.6 其他語句 (310)

12.4 C51構造數據類型 (311)

12.4.1 結構體 (311)

12.4.2 共用體 (312)

12.4.3 指針 (313)

12.4.4 typedef類型定義 (313)

12.5 C51和標準C語言的異同 (314)

12.5.1 Keil C51數據類型 (314)

12.5.2 8051的特殊功能暫存器 (314)

12.5.3 8051的存儲類型 (314)

12.5.4 Keil C51的指針 (316)

12.5.5 Keil C51的使用 (317)

12.5.6 C51關鍵字 (318)

12.6 C51硬體編程 (319)

12.6.1 8051的I/O接口編程 (319)

12.6.2 8051的定時器編程 (320)

12.6.3 8051的中斷服務 (321)

12.6.4 8051的串列口編程 (322)

12.7 C51與彙編語言的混合編程 (323)

12.8 C51程式設計實例 (327)

本章小結 (330)

練習與思考題 (330)

第13章 單片機套用系統設計 (331)

13.1 單片機套用系統設計的基本

原則 (331)

13.2 單片機套用系統設計及開發

過程 (331)

13.3 單片機套用系統設計的基本

結構 (333)

13.4 單片機實驗系統設計 (334)

13.4.1 單片機套用開發板結構 (334)

13.4.2 單片機套用開發板電路

設計 (336)

13.5 單片機套用系統設計實例 (337)

13.5.1 系統任務設計 (337)

13.5.2 系統設計方案 (338)

13.5.3 系統整體電路設計 (339)

13.5.4 系統軟體設計 (339)

本章小結 (345)

練習與思考題 (345)

第14章 Proteus電路設計與仿真技術 (346)

14.1 Proteus快速入門 (346)

14.1.1 Proteus工作界面 (346)

14.1.2 Proteus ISIS軟體基本操作 (349)

14.2 Proteus電路原理圖設計 (351)

14.2.1 元器件選取與放置 (351)

14.2.2 電路連線設計 (351)

14.3 Proteus電路仿真 (352)

14.3.1 單片機原始碼生成與編譯 (352)

14.3.2 目標檔案裝載與仿真 (353)

14.4 Keil與Proteus的協同仿真 (353)

本章小結 (354)

練習與思考題 (354)

第15章 單片機實驗與指導 (355)

15.1 實驗1 選擇排序法編程 (355)

15.2 實驗2 多位元組數的除法編程 (356)

15.3 實驗3 定時器/計數器的

使用 (359)

15.4 實驗4 外部中斷的使用 (362)

15.5 實驗5 可控交通燈實現 (364)

15.6 實驗6 鍵盤與數碼顯示 (368)

15.7 實驗7 A/D轉換 (370)

15.8 實驗8 D/A轉換 (373)

15.9 實驗9 OCM12864圖形液晶

顯示器的使用 (375)

附錄A 8051單片機指令表 (378)

附錄B ASCII碼與控制字元功能 (381)

參考文獻 (383)