本教材主要內容包括MCU智慧型儀器儀表設計概述，單片機硬體與工作原理，單片機軟體指令系統和彙編語言程式設計，單片機內外部功能部件的硬體及其軟體程式設計技術、半導體存儲器，並行I/O接口，A/D和D/A接口，中斷/定時器系統，串列通訊等硬軟體設計技術等內容。
基本介紹
- 書名：MCU智慧型儀器儀表設計
- 出版社：華南理工大學出版社
- 頁數：278頁
- 開本：16
- 品牌：華南理工大學出版社
- 作者：姜濤 劉一
- 出版日期：2013年8月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787562339977
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
姜濤、劉一、蔡肯、吳效明、邵忠良等編著的《MCU智慧型儀器儀表設計》將智慧型儀器儀表設計理論與單片機硬軟體設計技術結合，依託MCS-51系列單片機，系統、完整地論述了：MCU智慧型儀器儀表設計中涉及的基礎知識、開發工具以及設計技術和方法。本書本書共分11章：介紹智慧型儀器儀表、MCS-51；MCS-51單片機硬體結構和軟體指令系統、彙編語言程式設計等基礎知識；Proteus仿真設計軟體等基礎知識；詳細地講解智慧型儀器儀表設計中涉及的半導體存儲器、數字量並行I/O接口等。
圖書目錄
第1章 MCU智慧型儀器儀表設計概況
1.1 智慧型儀器儀表概述
1.1.1 智慧型儀器儀表的發展概況
1.1.2 智慧型儀器儀表的基本結構
1.1.3 智慧型儀器儀表的工作原理
1.2 單片微型計算機概述
1.2.1 電子計算機概述
1.2.2 單片機的發展概況
1.2.3 MCS-51單片機的基本結構
1.2.4 MCS-51單片機的工作原理
1.2.5 MCS-51單片機套用系統的設計開發
習題與思考題
第2章 MCS-51單片機硬體結構
2.1 MCS-51單片機內部結構
2.1.1 微處理器
2.1.2 存儲器
2.1.3 I/O連線埠
2.1.4 中斷系統
2.1.5 定時器/計數器
2.2 MCS-51單片機引腳
2.2.1 MCS-51單片機引腳及其功能
2.2.2 MCS-51單片機的時鐘電路
2.2.3 MCS-51單片機的復位電路
2.3 MCS-51單片機時序
2.3.1 機器周期和指令周期
2.3.2 MCS-51指令的取指/執行時序
習題與思考題
第3章 MCS-51單片機指令系統
3.1 指令系統概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令的表示形式
3.1.3 指令系統及其分類
3.2 定址方式
3.2.1 暫存器定址
3.2.2 直接定址
3.2.3 立即定址
3.2.4 暫存器間址
3.2.5 變址定址
3.2.6 相對定址
3.2.7 位定址
3.3 數據傳送指令
3.3.1 內部數據傳送指令（15條）
3.3.2 外部數據傳送指令（7條）
3.3.3 堆疊操作指令（2條）
3.3.4 數據交換指令（4條）
3.4 數據運算指令
3.4.1 算術運算指令（24條）
3.4.2 邏輯運算指令（20條）
3.4.3 移位指令（5條）
3.5 控制轉移指令
3.5.1 無條件轉移指令
3.5.2 條件轉移指令
3.5.3 子程式調用和返回指令
3.5.4 空操作指令
3.6 位操作指令（17條）
3.6.1 位傳送指令
3.6.2 位置位和位清零指令
3.6.3 位運算指令
3.6.4 位控制轉移指令
習題與思考題
第4章 彙編語言程式設計
4.1 彙編語言的構成
4.1.1 程式設計語言
4.1.2 彙編語言語句格式
4.1.3 彙編語言程式構成
4.2 彙編語言源程式的設計方法
4.2.1 彙編語言源程式的設計步驟
4.2.2 彙編語言源程式流程圖繪製方法
4.2.3 彙編語言源程式的彙編方法
4.3 基本彙編語言程式結構
4.3.1 順序程式設計
4.3.2 分支程式設計
4.3.3 循環程式設計
4.3.4 查表程式設計
4.3.5 子程式設計
4.3.6 運算程式設計
習題與思考題
第5章 Proteus仿真設計軟體
5.1 Proteus簡介
5.2 Proteus電路設計仿真基本操作
5.2.1 Proteus設計與仿真流程
5.2.2 Proteus電路設計SCH
5.2.3 源程式設計
5.2.4 生成目標代碼檔案
5.2.5 載入目標代碼檔案、設定時鐘頻率
5.2.6 單片機系統的Proteus互動仿真
5.3 單片機系統的Proteus原始碼調試仿真
5.3.1 調試選單及調試視窗
5.3.2 存儲器視窗
5.3.3 滑鼠操作斷點
5.3.4 調試中各視窗個性化設定
5.4 單片機電路設計與仿真實例
5.4.1 實驗目的
5.4.2 Proteus電路設計
5.4.3 源程式設計、生成目標代碼檔案
5.4.4 Proteus仿真
習題與思考題
第6章 半導體存儲器原理與設計技術
6.1 半導體存儲器基礎
6.1.1 半導體存儲器的分類和作用
6.1.2 半導體存儲器的技術指標
6.1.3 半導體存儲器的基本結構
6.2 唯讀存儲器(ROM)
6.2.1 掩模ROM原理
6.2.2 EPROM原理
6.2.3 ROM舉例
6.2.4 MCS-51對外部ROM的連線設計
6.3 隨機存取存儲器(RAM)
6.3.1 靜態RAM原理
6.3.2 動態RAM原理
6.3.3 RAM舉例
6.3.4 MCS-51對外部RAM的連線設計
6.4 設計實踐
習題與思考題
第7章 數字量並行I/O接口原理與設計技術
7.1 MCS-51內部並行I/O連線埠及其套用
7.1.1 MCS-51內部並行I/O連線埠
7.1.2 MCS-51內部並行I/O連線埠的套用
7.2 MCS-51外部並行I/O接口的擴展技術
7.2.1 Intel8255A
7.2.2 Intel8155
7.2.3 MCS-51並行I/O連線埠的擴展
7.2.4 設計實踐
7.3 MCS-51對顯示器/鍵盤的接口設計
7.3.1 MCS-51對LED的接口設計
7.3.2 MCS-51對非編碼鍵盤的接口設計
7.3.3 鍵盤和顯示器接口設計實踐
習題與思考題
第8章 模擬量並行I/O接口原理與設計技術
8.1 MCS-51對D/A轉換器的接口設計
8.1.1 D/A轉換器的原理
8.1.2 D/A轉換器的性能指標
8.1.3 DAC0832
8.1.4 MCS-51對DAC0832的接口設計
8.1.5 設計實踐——信號發生器
8.2 MCS-51對A/D轉換器的接口設計
8.2.1 逐次逼近式A/D轉換原理
8.2.2 A/D轉換器的性能指標
8.2.3 ADC0809.
8.2.4 MCS-51對ADC0809的接口設計
8.2.5 設計實踐——數字電壓表
習題與思考題
第9章 MCS-51中斷系統原理與設計技術
9.1 MCS-51的中斷系統
9.1.1 MCS-51中斷系統的結構
9.1.2 MCS-51的中斷源
9.1.3 MCS-51中斷的控制
9.2 MCS-51的中斷處理過程
9.2.1 中斷回響條件和時間
9.2.2 中斷回響過程
9.2.3 中斷返回
9.2.4 外部中斷程式設計實踐
9.3 MCS-51內部定時器/計數器
9.3.1 定時器/計數器的結構和工作原理
9.3.2 定時器/計數器的控制
9.3.3 定時器/計數器工作方式
9.3.4 定時器/計數器的初始化
9.3.5 定時器/計數器設計實踐
習題與思考題
第10章 MCS-51的串列通信原理與設計技術
10.1 串列通信基礎
10.1.1 串列通信的基本概念
10.1.2 串列通信接口標準
10.2 MCS-51的串列接口
10.2.1 串列口的結構
10.2.2 MCS-51串列口的控制暫存器
10.2.3 MCS-51串列口的工作方式
10.3 單片機串列口設計
10.3.1 點對點的通信
10.3.2 多機通信
10.3.3 MCS-51與PC機的串列口通信設計實踐
習題與思考題
第11章 MCU智慧型儀器儀表的設計方法和設計實例
11.1 MCU智慧型儀器儀表的設計方法
11.1.1 系統設計的步驟
11.1.2 系統設計的基本要求
11.2 MCU儀器儀表設計實例——電漿滲氮溫度模糊控制系統的設計
11.2.1 確定任務與系統功能
11.2.2 系統方案設計
11.2.3 硬體設計
11.2.4 軟體設計
習題與思考題
附錄A ASCII碼錶
附錄B MCS-51系列單片機指令表
參考文獻
1.1 智慧型儀器儀表概述
1.1.1 智慧型儀器儀表的發展概況
1.1.2 智慧型儀器儀表的基本結構
1.1.3 智慧型儀器儀表的工作原理
1.2 單片微型計算機概述
1.2.1 電子計算機概述
1.2.2 單片機的發展概況
1.2.3 MCS-51單片機的基本結構
1.2.4 MCS-51單片機的工作原理
1.2.5 MCS-51單片機套用系統的設計開發
習題與思考題
第2章 MCS-51單片機硬體結構
2.1 MCS-51單片機內部結構
2.1.1 微處理器
2.1.2 存儲器
2.1.3 I/O連線埠
2.1.4 中斷系統
2.1.5 定時器/計數器
2.2 MCS-51單片機引腳
2.2.1 MCS-51單片機引腳及其功能
2.2.2 MCS-51單片機的時鐘電路
2.2.3 MCS-51單片機的復位電路
2.3 MCS-51單片機時序
2.3.1 機器周期和指令周期
2.3.2 MCS-51指令的取指/執行時序
習題與思考題
第3章 MCS-51單片機指令系統
3.1 指令系統概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令的表示形式
3.1.3 指令系統及其分類
3.2 定址方式
3.2.1 暫存器定址
3.2.2 直接定址
3.2.3 立即定址
3.2.4 暫存器間址
3.2.5 變址定址
3.2.6 相對定址
3.2.7 位定址
3.3 數據傳送指令
3.3.1 內部數據傳送指令（15條）
3.3.2 外部數據傳送指令（7條）
3.3.3 堆疊操作指令（2條）
3.3.4 數據交換指令（4條）
3.4 數據運算指令
3.4.1 算術運算指令（24條）
3.4.2 邏輯運算指令（20條）
3.4.3 移位指令（5條）
3.5 控制轉移指令
3.5.1 無條件轉移指令
3.5.2 條件轉移指令
3.5.3 子程式調用和返回指令
3.5.4 空操作指令
3.6 位操作指令（17條）
3.6.1 位傳送指令
3.6.2 位置位和位清零指令
3.6.3 位運算指令
3.6.4 位控制轉移指令
習題與思考題
第4章 彙編語言程式設計
4.1 彙編語言的構成
4.1.1 程式設計語言
4.1.2 彙編語言語句格式
4.1.3 彙編語言程式構成
4.2 彙編語言源程式的設計方法
4.2.1 彙編語言源程式的設計步驟
4.2.2 彙編語言源程式流程圖繪製方法
4.2.3 彙編語言源程式的彙編方法
4.3 基本彙編語言程式結構
4.3.1 順序程式設計
4.3.2 分支程式設計
4.3.3 循環程式設計
4.3.4 查表程式設計
4.3.5 子程式設計
4.3.6 運算程式設計
習題與思考題
第5章 Proteus仿真設計軟體
5.1 Proteus簡介
5.2 Proteus電路設計仿真基本操作
5.2.1 Proteus設計與仿真流程
5.2.2 Proteus電路設計SCH
5.2.3 源程式設計
5.2.4 生成目標代碼檔案
5.2.5 載入目標代碼檔案、設定時鐘頻率
5.2.6 單片機系統的Proteus互動仿真
5.3 單片機系統的Proteus原始碼調試仿真
5.3.1 調試選單及調試視窗
5.3.2 存儲器視窗
5.3.3 滑鼠操作斷點
5.3.4 調試中各視窗個性化設定
5.4 單片機電路設計與仿真實例
5.4.1 實驗目的
5.4.2 Proteus電路設計
5.4.3 源程式設計、生成目標代碼檔案
5.4.4 Proteus仿真
習題與思考題
第6章 半導體存儲器原理與設計技術
6.1 半導體存儲器基礎
6.1.1 半導體存儲器的分類和作用
6.1.2 半導體存儲器的技術指標
6.1.3 半導體存儲器的基本結構
6.2 唯讀存儲器(ROM)
6.2.1 掩模ROM原理
6.2.2 EPROM原理
6.2.3 ROM舉例
6.2.4 MCS-51對外部ROM的連線設計
6.3 隨機存取存儲器(RAM)
6.3.1 靜態RAM原理
6.3.2 動態RAM原理
6.3.3 RAM舉例
6.3.4 MCS-51對外部RAM的連線設計
6.4 設計實踐
習題與思考題
第7章 數字量並行I/O接口原理與設計技術
7.1 MCS-51內部並行I/O連線埠及其套用
7.1.1 MCS-51內部並行I/O連線埠
7.1.2 MCS-51內部並行I/O連線埠的套用
7.2 MCS-51外部並行I/O接口的擴展技術
7.2.1 Intel8255A
7.2.2 Intel8155
7.2.3 MCS-51並行I/O連線埠的擴展
7.2.4 設計實踐
7.3 MCS-51對顯示器/鍵盤的接口設計
7.3.1 MCS-51對LED的接口設計
7.3.2 MCS-51對非編碼鍵盤的接口設計
7.3.3 鍵盤和顯示器接口設計實踐
習題與思考題
第8章 模擬量並行I/O接口原理與設計技術
8.1 MCS-51對D/A轉換器的接口設計
8.1.1 D/A轉換器的原理
8.1.2 D/A轉換器的性能指標
8.1.3 DAC0832
8.1.4 MCS-51對DAC0832的接口設計
8.1.5 設計實踐——信號發生器
8.2 MCS-51對A/D轉換器的接口設計
8.2.1 逐次逼近式A/D轉換原理
8.2.2 A/D轉換器的性能指標
8.2.3 ADC0809.
8.2.4 MCS-51對ADC0809的接口設計
8.2.5 設計實踐——數字電壓表
習題與思考題
第9章 MCS-51中斷系統原理與設計技術
9.1 MCS-51的中斷系統
9.1.1 MCS-51中斷系統的結構
9.1.2 MCS-51的中斷源
9.1.3 MCS-51中斷的控制
9.2 MCS-51的中斷處理過程
9.2.1 中斷回響條件和時間
9.2.2 中斷回響過程
9.2.3 中斷返回
9.2.4 外部中斷程式設計實踐
9.3 MCS-51內部定時器/計數器
9.3.1 定時器/計數器的結構和工作原理
9.3.2 定時器/計數器的控制
9.3.3 定時器/計數器工作方式
9.3.4 定時器/計數器的初始化
9.3.5 定時器/計數器設計實踐
習題與思考題
第10章 MCS-51的串列通信原理與設計技術
10.1 串列通信基礎
10.1.1 串列通信的基本概念
10.1.2 串列通信接口標準
10.2 MCS-51的串列接口
10.2.1 串列口的結構
10.2.2 MCS-51串列口的控制暫存器
10.2.3 MCS-51串列口的工作方式
10.3 單片機串列口設計
10.3.1 點對點的通信
10.3.2 多機通信
10.3.3 MCS-51與PC機的串列口通信設計實踐
習題與思考題
第11章 MCU智慧型儀器儀表的設計方法和設計實例
11.1 MCU智慧型儀器儀表的設計方法
11.1.1 系統設計的步驟
11.1.2 系統設計的基本要求
11.2 MCU儀器儀表設計實例——電漿滲氮溫度模糊控制系統的設計
11.2.1 確定任務與系統功能
11.2.2 系統方案設計
11.2.3 硬體設計
11.2.4 軟體設計
習題與思考題
附錄A ASCII碼錶
附錄B MCS-51系列單片機指令表
參考文獻
