时间:2009-08-10 点击: 次 来源:本站原创 作者:佚名 - 小 + 大
| 内容简介 全书共分11章。第1、2章介绍微机的基础知识与80C51单片机的组成,第3、4章介绍80C51单片机的指令系统及汇编语言程序设计方法。第5章介绍了当今较为流行Keil C51编译器及其应用。第6章介绍了单片机的中断系统及80C51单片机定时计数器。第7章讲述串行通信。第8、9章介绍并行、串行扩展技术。第10章重点介绍了单片机输入输出技术。第11章介绍应用系统设计。全书共安排了9个实训项目,穿插于不同章节。为保证教材的通用性,本书中设计的实训、实验项目一般高职高专院校都有条件完成,这也是为适应高职高专的教学改革要求,以便于采用“任务驱动”、“问题驱动”式教学方法。 本书可作为高职高专应用电子、电子信息工程、自动化、机电一体化、计算机应用等专业的教材,也可作为相关工程技术人员学习单片机技术的参考书。 随着电子技术的迅猛发展,单片机技术已渗透到航天、国防、工业、农业、日常生活等各个领域,成为当今世界科技现代化不可缺少的重要工具和强有力武器。用单片机研制的各种智能化测量控制仪表周期短、成本低,在仪器、仪表与机电一体化产品的设计中具有明显的优势。80C51系列的单片机以其特有的简单、易学、易用、应用技术成熟、结构典型,成为初学单片机的首选机型。 本书是无锡职业技术学院单片机课程教学一线教师教学经验的结晶,这些教师工程实践背景强,均参加过智能化电子产品的开发和研制,多次带领学生参加全国大学生电子设计大赛,不仅是工程实践经验所得,同时也是教学中针对初学单片机的学生在学习中所遇到困难的总结。本书具有如下特点。 ① 通俗易懂。全书共安排了9个实训项目,分插于不同章节。为保证教材的通用性,本书中设计的实训、实验项目一般院校都有条件完成。本书以一个单片机最小的系统及简单的信号灯控制为载体,可以进行“任务驱动式”教学,讲解由浅入深,便于学生在感性的基础上学习抽象的知识。 ② 注重应用。本书增加了现在热门的各种总线技术,如I2C、SPI串行总线以及CAN总线等,选择80C51系列单片机为实例,适应当代主流单片机和外围接口器件的发展趋势。全书在适当的地方以“实用技术”的写法介绍了单片机设计过程中涉及的其他方面的知识。 ③ 利于提高。现在企业大都用C51来编写程序,为适应社会的需求,本书中配有C51编程,有利于教学或学生自学。 ④ 便于教学。每章都给出教学目标、学习重点,最后附有习题。 本书由无锡职业技术学院杜伟略主编,参加编写工作的还有潘健、王波、刘瑞涛。其中潘健编写第1、2、5章,王波编写第3、4、10章,杜伟略编写第6~9章,刘瑞涛编写第11章。全书由杜伟略统稿,周志德副教授审稿。 本书在编写过程中,得到相关学院及单位的大力支持,并提出了许多宝贵意见,编者再次表示感谢。 由于水平有限,书中不足之处在所难免,敬请读者批评指正。 编 者 2008年1月 1 绪论 1 1.1 数制与编码 1 1.1.1 数制 1 1.1.2 编码 4 1.2 微型计算机的基本知识 7 1.2.1 电子计算机的问世及其 经典结构 7 1.2.2 微型计算机系统的概念 7 1.3 微型计算机的组成及工作原理 8 1.3.1 微型计算机的组成 8 1.3.2 微型计算机的工作原理 11 1.3.3 微型计算机系统组成 13 1.4 单片机概述 15 1.4.1 单片机的历史及发展概况 15 1.4.2 单片机的发展趋势 16 1.4.3 单片机的应用 17 1.4.4 80C51系列单片机 18 1.5 常用单片机功能简介 18 1.5.1 Atmel公司的AT89系列单片机 18 1.5.2 Motorola公司M68HC08 系列单片机 19 1.5.3 其他系列单片机 19 习题 19 实训 单片机应用系统的开发过程演示 20 2 80C51单片机的硬件结构 21 2.1 80C51单片机的内部资源 21 2.1.1 80C51单片机的内部结构 21 2.1.2 80C51单片机的基本组成 29 2.2 80C51单片机的端子功能 30 2.3 80C51复位及复位电路 32 2.3.1 复位结构 32 2.3.2 复位电路及复位操作 32 2.4 80C51单片机时序 33 2.4.1 时钟周期、机器周期与指 令周期 33 2.4.2 80C51单片机指令的取指、 执行时序 34 习题 35 实训 仿真器的功能及使用 36 3 80C51单片机指令系统 37 3.1 80C51指令系统的概述 37 3.1.1 指令概述 37 3.1.2 汇编指令的格式 37 3.2 寻址方式及指令分类 38 3.2.1 寻址方式 38 3.2.2 指令分类 41 3.3 80C51单片机指令系统 41 3.3.1 数据传送指令 41 3.3.2 算术运算指令 47 3.3.3 逻辑运算指令 53 3.3.4 位操作指令 57 习题 58 实训 指令的应用 60 4 80C51汇编语言程序设计 64 4.1 汇编语言伪指令简介 64 4.2 汇编语言程序设计步骤与程序结构 66 4.2.1 程序编制的步骤 66 4.2.2 编制程序的方法和技巧 67 4.2.3 程序结构分类 67 4.3 分支程序设计 68 4.3.1 无条件转移指令 68 4.3.2 条件转移指令 70 4.3.3 分支程序设计实例 71 4.4 循环程序设计 73 4.4.1 循环程序的概念 73 4.4.2 循环程序结构 74 4.4.3 循环转移指令 75 4.4.4 循环程序设计实例 75 4.5 子程序设计与堆栈技术 78 4.5.1 堆栈技术 78 4.5.2 子程序调用与返回指令 80 4.5.3 子程序嵌套 81 4.5.4 子程序应用举例 82 4.6 实用汇编子程序举例 83 4.6.1 查表程序设计 83 4.6.2 显示程序设计 84 4.6.3 查找程序 90 4.6.4 代码转换程序 91 4.6.5 数据排序程序 91 习题 93 实训 信号灯的控制1 95 5 C51编译器及其应用 98 5.1 C51概述 98 5.2 C51的数据类型和变量定义 99 5.2.1 C51的数据类型 99 5.2.2 C51存储类型及存储模式 100 5.2.3 C51中的变量定义 101 5.3 单片机集成开发环境 104 5.3.1 Keil ?Vision集成开发环境 104 5.3.2 Keil ?Vision的组成及各部分的 功能 104 5.3.3 Keil μVision集成开发环境的 使用 106 习题 115 实训 Keil μVision集成开发环境的使用 115 6 中断系统与定时/计数器 117 6.1 中断系统 117 6.1.1 中断的概述 117 6.1.2 中断过程 118 6.1.3 80C51中断系统的总体结构 120 6.1.4 中断标志和中断控制 121 6.1.5 中断响应 124 6.1.6 中断处理 124 6.1.7 中断返回 125 6.2 80C51单片机的外部中断 125 6.2.1 外部中断的应用实例 125 6.2.2 外部中断的扩展 127 6.3 80C51单片机的定时/计数器 127 6.3.1 概述 128 6.3.2 定时?计数器的定义 128 6.3.3 定时/计数器的控制寄存器 129 6.3.4 定时/计数器的工作方式 130 6.3.5 定时/计数器的应用举例 135 6.4* 中断与定时/计数器的C语言编程 139 6.4.1 中断应用的C语言编程 139 6.4.2 中断与定时/计数器的C语言 编程 141 6.4.3 中断的调试 142 习题 143 实训 信号灯的控制2 144 7 80C51的串行接口 146 7.1 计算机串行通信基础 146 7.1.1 串行通信的基本概念 147 7.1.2 串行通信接口标准 150 7.2 80C51串行接口 153 7.2.1 串行口寄存器结构 153 7.2.2 80C51单片机串行通信 工作方式 155 7.3 80C51串行接口通信技术 159 7.3.1 80C51双机通信技术 159 7.3.2 80C51多机通信技术 165 7.4 PC机与80C51单片机通信技术 168 7.5* 串行通信的C语言编程 170 习题 171 实训 单片机之间的双机通信 172 8 并行扩展技术 175 8.1 并行扩展概述 175 8.1.1 总线 175 8.1.2 扩展总线的实现 176 8.2 程序存储器扩展 177 8.2.1 单片机程序存储器的概述 177 8.2.2 EPROM程序存储器扩展实例 179 8.2.3 EEPROM扩展实例 180 8.3 数据存储器扩展 181 8.3.1 单片机RAM的概述 181 8.3.2 SRAM扩展实例 182 8.3.3 新型存储器简介 186 8.4 简单并行I/O接口的扩展 187 8.4.1 80C51系列单片机内部并行 I/O口及其作用 187 8.4.2 简单的I/O口扩展 188 8.5 并行接口芯片8255 189 8.5.1 8255的主要特性 189 8.5.2 8255的内部结构 189 8.5.3 8255芯片端子及其功能 190 8.5.4 8255的控制字 191 8.5.5 8255与单片机接口实例 193 8.6 RAM/IO接口芯片8155 196 8.6.1 8155内部结构及其端子功能 196 8.6.2 8155内部寄存器及其编程 198 8.6.3 8155内部定时/计数器 201 8.6.4 8155应用举例 202 8.7 显示键盘接口技术 203 8.7.1 显示接口技术 203 8.7.2 键盘接口技术 205 8.8* 8155的C语言编程 208 习题 209 实训 单片机用74LS273进行并行I/O 接口扩展 211 9 串行扩展技术 213 9.1 串行扩展概述 213 9.1.1 串行扩展的种类 213 9.1.2 串行扩展的特点 213 9.2 UART串行扩展接口应用实例 214 9.3 I2C串行扩展总线 216 9.4 SPI串行扩展接口 218 9.4.1 SPI总线的结构原理 218 9.4.2 SPI总线的软件模拟 219 9.4.3 SPI串行扩展应用实例 220 习题 221 10 单片机应用系统输入输出 接口技术 222 10.1 D/A与A/D基本概念 222 10.2 D/A转换器 223 10.2.1 D/A转换的工作原理 223 10.2.2 D/A转换器的性能指标 224 10.2.3 DAC0832芯片与单片机的 接口 226 10.3 A/D转换器 230 10.3.1 A/D转换器的工作原理 230 10.3.2 A/D转换器的性能指标 230 10.3.3 ADC0809芯片与单片机的 接口 231 10.3.4 AD574A芯片与单片机的 接口 235 10.3.5 MC14433芯片与单片机的 接口 237 10.4 开关量接口 239 10.4.1 开关量输入接口 239 10.4.2 开关量输出接口 241 10.5* A/D转换的C语言编程 243 习题 244 实训 用ADC0809对模拟量的采样 245 11 单片机应用系统设计方法 246 11.1 单片机应用系统的组成 246 11.2 单片机应用系统基本设计方法 246 11.2.1 单片机应用系统基本 设计方法 246 11.2.2 单片机应用系统硬件与 软件设计 247 11.3 单片机应用系统的实用技术 249 11.3.1 低功耗设计 249 11.3.2 加密技术 251 11.4 单片机应用系统可靠性设计 252 11.4.1 电源、地线、传输干扰及其 对策 252 11.4.2 硬件抗干扰措施 253 11.4.3 软件抗干扰措施 255 11.5 单片机控制的产品计数装置 258 11.5.1 问题的描述 258 11.5.2 问题分析 258 11.6 电动机控制系统 259 11.6.1 步进电动机的功能 260 11.6.2 步进电动机的工作原理 260 11.6.3 控制系统硬件、软件设计 261 习题 265 附录 80C51单片机指令速查表 266 参考文献 269 |
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