基本信息
出版時間: 2010-6-1
I S B N : 9787122082961
定 價: ¥30.00
內容簡介
全書共分10章,以MCS—51系列單片機的AT89C51為例,通俗易懂地介紹了單片機入門基礎、MCS—51的硬體結構、MCS—51單片機指令系統、MCS—51單片機彙編程式設計、定時/計時器與中斷系統、單片機串列通信技術、單片機系統擴展、接口套用技術、C51語言程式設計入門以及單片機套用系統設計的開發等內容。
本書是作者長期從事單片機教學的結晶,內容精煉,深入淺出,條理清楚,圖文並茂,在正文關鍵處特別設定了“便簽式”的說明或小提示,融抽象理論於大量的典型實例中,簡單易懂,易教易學;全書以16個淺顯易懂的“任務”為主線貫穿全書,任務實施步驟完整詳細,易於操作,任何學校甚至自學讀者都有條件完成,編排上體現了“教、學、做”一體化;書末附有習題答案,便於學生自測與課程考核。
本書適合
高職高專機電、數控、
模具、
汽車、
自動化類、
計算機類及其他相關專業的學生使用,也可作為套用型本科、中職、自學考試、成人教育教材和相關專業上崗人員的技術培訓教材,還可作為電子愛好者初學單片機的入門參考書。
目錄
第1章 單片機的入門基礎
1.1 單片機的基本概念
1.1.1 何為單片機
1.1.2 單片機的特點
1.1.3 單片機與個人計算機CPU的區別
1.2 單片機的套用與發展
1.2.1 單片機的主要套用領域
1.2.2 單片機的發展概況
1.2.3 單片機的發展趨勢
1.3 任務1 觀察單片機的外觀
1.4 單片機的組成與工作過程
1.4.1 CPU
1.4.2 系統匯流排
1.4.3 存儲器
1.4.4 I/O接口
1.4.5 定時/計數器
1.4.6 單片機的工作過程
1.5 單片機的分類
1.6 MCS—51系列單片機
1.6.1 51子系列和52子系列
1.6.2 MCS—51系列單片機的派生產品
1.6.3 89系列單片機
1.7 單片機套用系統的開發方法
1.7.1 單片機的開發裝置(仿真機)
1.7.2 如何對單片機進行開發
1.7.3 單片機編程軟體簡介
1.8 任務2 認識單片機編程軟體
1.9 任務3 簡單閃爍燈控制——單片機開發流程練習
1.10 單片機中數的表示與編碼
1.10.1 常用數制
1.10.2 數制互轉
1.10.3 單片機內部數據的表示
本章小結
思考與練習
第2章 MCS—51單片機的硬體結構 30
2.1 MCS—51單片機的內部組成及外部引腳 30
2.1.1 89C51單片機的內部組成 30
2.1.2 89C51單片機的外部引腳 31
2.2 單片機的時鐘和復位電路 33
2.2.1 時鐘電路及連線 33
2.2.2 復位電路及連線 34
2.3 任務4 構建單片機最小套用系統 35
2.4 89C51單片機的並行I/O接口 36
2.4.1 並行I/O接口的結構 36
2.4.2 並行I/O接口的功能 37
2.4.3 I/O接口的操作 38
2.4.4 接口的負載能力 39
2.5 任務5 模擬開關燈——接口的I/O套用 39
2.6 89C51單片機的存儲器結構 41
2.6.1 程式存儲器ROM 41
2.6.2 數據存儲器RAM 42
2.7 89C51單片機的工作方式 46
本章小結 47
思考與練習 47
第3章 MCS—51單片機指令系統 49
3.1 單片機的程式語言及定址方式 49
3.1.1 單片機的程式設計語言 49
3.1.2 彙編語言的指令格式 50
3.1.3 MCS—51單片機的指令系統 51
3.1.4 指令講解中的約定說明符 51
3.1.5 單片機指令的定址方式 52
3.2 數據傳送與交換類指令 54
3.2.1 內部RAM間的數據傳送指令 54
3.2.2 堆疊操作指令 56
3.2.3 累加器A與外部RAM間的傳送指令 57
3.2.4 讀ROM數據的指令(查表指令) 58
3.2.5 數據交換指令 59
3.3 算術運算類指令 60
3.4 邏輯運算類指令 63
3.5 控制轉移類指令 65
3.5.1 無條件轉移指令 65
3.5.2 條件轉移指令 66
3.6 子程式的調用和返回指令 67
3.7 位操作指令 69
3.8 偽指令及使用 71
3.9 任務6 “流水”廣告彩燈的控制 73
3.10 任務7 模擬簡單的盜賊報警系統 76
本章小結 77
思考與練習 77
第4章 MCS—51單片機彙編程式設計 81
4.1 彙編程式的結構及設計流程 81
4.1.1 彙編程式的程式結構 81
4.1.2 彙編程式的設計流程 82
4.2 簡單順序結構程式設計 82
4.3 循環程式設計 83
4.3.1 循環結構的組成 83
4.3.2 循環程式設計 84
4.4 子程式設計 86
4.5 分支程式 88
4.5.1 分支程式的轉移條件 88
4.5.2 單分支結構 88
4.5.3 多分支結構(散轉程式) 89
4.6 任務8 多狀態閃爍燈控制——多分支程式套用 90
4.7 編程技巧簡述 92
本章小結 93
思考與練習 93
第5章 單片機的定時/計數器與中斷系統 94
5.1 89C51單片機的定時/計數器 94
5.1.1 單片機控制中的定時方法 94
5.1.2 89C51單片機的定時/計數器基本結構 94
5.1.3 定時/計數器的工作機制 95
5.1.4 定時/計數器的控制 96
5.1.5 定時/計數器的工作方式 97
5.2 定時/計數器的程式設計 99
5.2.1 定時/計數器的初始化編程 99
5.2.2 定時/計數器的套用 100
5.3 中斷系統 101
5.3.1 中斷及中斷處理過程 101
5.3.2 89C51單片機的中斷系統 102
5.3.3 89C51單片機的中斷控制 104
5.3.4 中斷的回響與處理 107
5.4 中斷技術的簡單套用 108
5.4.1 主程式的編寫方法 108
5.4.2 中斷服務程式實例 108
5.5 任務9 製作音樂演奏器——定時/計數器與中斷的綜合套用 111
本章小結 113
思考與練習 114
第6章 單片機的串列通信技術 116
6.1 串列通信的基礎概念 116
6.1.1 串、並行通信及比較 116
6.1.2 異步串列通信 116
6.1.3 同步串列通信 117
6.1.4 波特率 118
6.1.5 串列通信數據的校驗 118
6.2 串列通信的傳輸及接口標準 119
6.2.1 串列通信的數據傳輸方式 119
6.2.2 異步通信的電路接口 119
6.3 89C51單片機串列接口的結構及設定 123
6.4 89C51單片機串列接口的工作方式及套用 125
6.4.1 方式0 125
6.4.2 方式1 127
6.4.3 方式2 128
6.4.4 方式3 128
6.4.5 89C51單片機串列接口的波特率設定 128
6.5 任務10 89C51單片機雙機通信 130
本章小結 131
思考與練習 132
第7章 單片機的系統擴展技術 133
7.1 89C51單片機的片外匯流排結構 133
7.1.1 89C51單片機的片外匯流排結構 133
7.1.2 片外擴展設備的訪問 134
7.2 系統擴展中的地址鎖存與解碼技術 134
7.2.1 地址的鎖存 134
7.2.2 外擴晶片方法及其地址範圍的確定 135
7.3 外部擴展程式存儲器 137
7.3.1 程式存儲器常用晶片 137
7.3.2 線選法擴展EPROM典型電路 138
7.3.3 解碼法擴展EPROM典型電路 139
7.4 外部擴展數據存儲器 140
7.4.1 數據存儲器擴展的典型晶片 140
7.4.2 線選法擴展1片6116 140
7.4.3 多片數據存儲器的擴展 141
7.5 通過並行接口擴展I/O接口 142
7.5.1 外擴並行I/O接口的編址及訪問 142
7.5.2 擴展簡單的並行I/O接口 142
7.5.3 用8255A擴展並行I/O接口 143
7.5.4 用8155/8156擴展並行I/O接口 147
7.6 通過串列接口擴展I/O接口 153
7.7 任務11 8鍵控制8燈亮滅——8255A並行I/O接口的套用 153
本章小結 154
思考與練習 155
第8章 單片機的接口套用技術 156
8.1 按鍵及其接口電路 156
8.1.1 按鍵及按鍵去抖動 156
8.1.2 獨立式按鍵 157
8.1.3 矩陣鍵盤 158
8.1.4 撥盤開關及其接口 162
8.2 顯示接口技術 163
8.2.1 LED數碼管顯示器 163
8.2.2 LED點陣大螢幕顯示器 165
8.2.3 LCD液晶顯示接口基礎 169
8.3 任務12 動態顯示6位LED字元 172
8.4 任務13 設計8×8點陣“心形”圖形顯示屏 174
8.5 D/A轉換接口 176
8.5.1 D/A轉換的基本知識 176
8.5.2 8位D/A轉換器DAC0832 177
8.5.3 串列D/A轉換器MAX538 179
8.6 任務14 燈循環漸變控制——DAC0832的D/A轉換套用 181
8.7 A/D轉換接口 182
8.7.1 8位A/D轉換器晶片ADC0809 182
8.7.2 ADC0809與89C51單片機的連線套用 184
8.7.3 串列A/D轉換器MAX187 185
8.8 任務15 製作半自動簡易電壓表——ADC0809的A/D轉換套用 187
8.9 高壓、大電流設備的單片機控制 188
8.9.1 光電隔離及光耦合器接口 188
8.9.2 繼電器接口 189
本章小結 190
思考與練習 191
第9章 單片機C51程式設計基礎 192
9.1 C51語言及其基本構成 192
9.1.1 C51語言 192
9.1.2 C51程式的基本構成 192
9.2 C51的數據結構 193
9.2.1 C51的數據類型 193
9.2.2 C51的常量與變數 194
9.2.3 宏定義 195
9.2.4 C51數據的存儲類型與MCS—51單片機的存儲器結構 196
9.2.5 C51定義sfr位元組和位單元 197
9.2.6 C51定義並行接口 197
9.3 C51運算符、表達式及其規則 198
9.3.1 算術運算符及其表達式 198
9.3.2 關係運算符、表達式 198
9.3.3 邏輯運算符 198
9.3.4 C51位操作符及其表達式 198
9.3.5 自增減及複合運算符 198
9.4 C51函式的分類、定義及調用 199
9.4.1 函式的分類 199
9.4.2 函式的定義 199
9.4.3 函式的參數值和函式值 199
9.4.4 函式的調用 201
9.5 C51中特殊函式的使用 202
9.5.1 中斷服務函式的定義 202
9.5.2 嵌套調用 202
9.5.3 遞歸調用 202
9.6 C51與彙編語言的混合編程 203
9.6.1 在C51中內嵌彙編語句 203
9.6.2 在C51中調用獨立的彙編程式 204
9.6.3 SRC控制 207
9.7 C51編程實例 208
9.8 任務16 一鍵多功能的按鍵識別技術——C51的套用 211
本章小結 214
思考與練習 214
第10章 單片機套用系統的設計與開發 215
10.1 單片機套用系統的基本要求 215
10.2 單片機套用系統的設計流程簡述 216
10.2.1 總體設計 216
10.2.2 系統硬體設計 216
10.2.3 可靠性設計 217
10.2.4 資源分配 218
10.2.5 軟體設計 219
10.2.6 軟體仿真 220
10.3 水溫控制器的設計 220
10.3.1 系統設計要求 220
10.3.2 系統方案設計 221
10.3.3 硬體電路設計 221
10.3.4 軟體編程設計 222
10.3.5 設計小結 226
10.4 基於89C51單片機的IC卡讀寫器設計 226
10.4.1 IC卡概述 226
10.4.2 硬體的選擇與特性 227
10.4.3 硬體電路設計 227
10.4.4 軟體編程設計 227
10.4.5 設計小結 231
10.5 水塔水位的單片機自動控制 232
10.5.1 系統設計要求 232
10.5.2 系統硬體設計 232
10.5.3 系統軟體設計 233
10.5.4 系統設計小結 234
10.6 單片機在數控設備改造中的套用(選學) 235
本章小結 237
思考與練習 237
附錄 238
附錄1 部分參考答案 238
附錄2 ASCII表(美國標準信息交換碼) 238
附錄3 MCS—51系列單片機按字母順序指令表 239
附錄4 MCS—51系列單片機分類指令速查表 242
附錄5 MCS—51系列單片機指令快速記憶法 245
附錄6 對學習單片機技術的幾點建議 247
參考文獻 248