單片機(jī)原理與應(yīng)用

第1章　概論 1
1.1 單片機(jī)概述 1
1.2 單片機(jī)和微處理器 1
1.3 單片機(jī)和嵌入式系統(tǒng) 2
1.4 單片機(jī)的應(yīng)用開發(fā) 2
1.4.1 硬件和軟件的協(xié)同設(shè)計(jì) 2
1.4.2 單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 3
1.5 單片機(jī)的歷史與發(fā)展 4
習(xí)題1 5
第2章　MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)和時(shí)序 6
2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu) 6
2.1.1 封裝與引腳 6
2.1.2 CPU 9
2.1.3 存儲器 12
2.1.4 I/O端口 14
2.1.5 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 15
2.1.6 中斷系統(tǒng) 15
2.2 MCS-51單片機(jī)時(shí)序 15
2.2.1 時(shí)鐘周期、機(jī)器周期和指令周期 15
2.2.2 取指令和執(zhí)行指令時(shí)序 16
2.2.3 片外存儲器訪問指令時(shí)序 17
2.3 MCS-51單片機(jī)工作方式 19
2.3.1 復(fù)位方式 19
2.3.2 程序執(zhí)行方式 20
2.3.3 節(jié)電工作方式 21
2.3.4 程序的寫入、校驗(yàn)和擦除 22
習(xí)題2 23
第3章　MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng) 24
3.1 指令的表示與字節(jié) 24
3.1.1 指令表示形式 24
3.1.2 指令的字節(jié) 24
3.2 尋 址 方 式 25
3.2.1 寄存器尋址 25
3.2.2 直接尋址 26
3.2.3 立即尋址 27
3.2.4 寄存器間接尋址 28
3.2.5 變址尋址 28
3.2.6 相對尋址 29
3.2.7 位尋址 29
3.3 數(shù)據(jù)傳送指令 30
3.3.1 內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 30
3.3.2 外部數(shù)據(jù)傳送指令 32
3.3.3 堆棧存取指令 33
3.3.4 數(shù)據(jù)交換指令 34
3.4 運(yùn)算與移位指令 34
3.4.1 算術(shù)運(yùn)算指令 34
3.4.2 邏輯運(yùn)算指令 39
3.4.3 移位指令 40
3.5 位操作指令與控制轉(zhuǎn)移指令 41
3.5.1 位操作指令 41
3.5.2 控制轉(zhuǎn)移指令 44
習(xí)題3 48
第4章　匯編語言程序設(shè)計(jì) 49
4.1 匯編語言的格式與構(gòu)成 49
4.1.1 匯編語言的格式 49
4.1.2 偽指令 50
4.1.3 源程序的匯編 52
4.2 匯編語言程序設(shè)計(jì)方法 52
4.2.1 分支結(jié)構(gòu) 53
4.2.2 循環(huán)結(jié)構(gòu) 54
4.2.3 子程序調(diào)用 59
習(xí)題4 62
第5章　單片機(jī)基本系統(tǒng)與擴(kuò)展 63
5.1 存儲器的擴(kuò)展 63
5.2 I/O端口與數(shù)據(jù)傳送 66
5.2.1 I/O數(shù)據(jù)傳送方式 66
5.2.2 I/O端口編址 68
5.2.3 I/O端口類型 69
5.3 并行I/O口及其擴(kuò)展 70
5.3.1 內(nèi)部并行I/O口與應(yīng)用 70
5.3.2 Intel 8255A 71
5.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器及其擴(kuò)展 78
5.4.1 單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 78
5.4.2 Intel 8253 82
5.4.3 Intel 8155 94
5.5 顯示與鍵盤 99
5.5.1 LED顯示器 99
5.5.2 顯示器工作方式 100
5.5.3 鍵盤輸入 103
習(xí)題5 108
第6章　單片機(jī)中斷、通信系統(tǒng)與擴(kuò)展 109
6.1 中斷 109
6.1.1 單片機(jī)的中斷 109
6.1.2 MCS-51的中斷系統(tǒng) 111
6.2 串行接口與擴(kuò)展 115
6.2.1 串行通信基礎(chǔ) 115
6.2.2 單片機(jī)內(nèi)部串行口 118
6.2.3 Intel 8251A 137
習(xí)題6 144
第7章　單片機(jī)的資源擴(kuò)展與功能增強(qiáng) 145
7.1 單片機(jī)的鍵盤中斷功能 149
7.1.1 實(shí)現(xiàn)鍵盤中斷的硬件電路 149
7.1.2 鍵盤中斷的軟件設(shè)計(jì) 149
7.1.3 典型應(yīng)用程序 150
7.2 模擬比較器 151
7.2.1 模擬比較器用于超限監(jiān)測 152
7.2.2 模擬比較器用于構(gòu)成A/D轉(zhuǎn)換器 153
7.2.3 P87LPC76X中模擬比較器的應(yīng)用 155
7.3 定時(shí)/計(jì)數(shù)器T2與可編程計(jì)數(shù)器陣列PCA 163
7.3.1 定時(shí)／計(jì)數(shù)器T2 163
7.3.2 可編程計(jì)數(shù)器陣列PCA 165
7.4 監(jiān)視定時(shí)器與電源監(jiān)控 171
7.4.1 監(jiān)視定時(shí)器原理 171
7.4.2 P87LPC76X中的監(jiān)視定時(shí)器 172
7.4.3 電源監(jiān)控 173
7.5 數(shù)/模轉(zhuǎn)換 173
7.5.1 數(shù)／模轉(zhuǎn)換器技術(shù)性能 174
7.5.2 脈寬調(diào)制型數(shù)模轉(zhuǎn)換器 174
7.5.3 T型電阻網(wǎng)絡(luò)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器 177
7.6 模/數(shù)轉(zhuǎn)換 185
7.6.1 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)性能 186
7.6.2 ADC0809 186
7.6.3 AD574A 192
7.6.4 內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換的單片機(jī) 195
7.6.5 應(yīng)用中減小A/D誤差的措施 198
習(xí)題7 200
第8章　單片機(jī)總線接口 201
8.1 總線概述 201
8.1.1 內(nèi)總線 201
8.1.2 通信總線 209
8.2 I2 C總線 213
8.2.1 結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)傳輸 213
8.2.2 尋址約定與仲裁 216
8.2.3 電氣規(guī)范 218
8.2.4 I2 C總線的應(yīng)用 220
8.3 USB總線 223
8.3.1 接口特點(diǎn) 224
8.3.2 結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)流 225
8.3.3 接口芯片和單片機(jī) 228
8.3.4 USB系統(tǒng)的典型應(yīng)用 232
8.4 CAN總線 233
8.4.1 特點(diǎn) 233
8.4.2 數(shù)據(jù)傳送 234
8.4.3 物理層設(shè)計(jì) 235
8.4.4 CAN總線的通信芯片與單片機(jī) 235
習(xí)題8 244
第9章　單片機(jī)的C語言程序設(shè)計(jì) 246
9.1 C語言與 MCS-51 246
9.1.1 MCS-51的編程語言 246
9.1.2 C51編譯器與程序開發(fā)過程 246
9.1.3 C51程序結(jié)構(gòu) 247
9.2 C51數(shù)據(jù)與運(yùn)算 248
9.2.1 數(shù)據(jù)類型 248
9.2.2 數(shù)據(jù)的存儲 250
9.2.3 MCS-51結(jié)構(gòu)的C51定義 251
9.2.4 C51的指針類型 253
9.3 程序設(shè)計(jì) 254
9.3.1 模塊化開發(fā) 254
9.3.2 覆蓋、共享和連接 254
9.3.3 混合編程 257
9.3.4 程序優(yōu)化 259
9.4 MCS-51的C編程 260
9.4.1 8051內(nèi)部資源的C編程 260
9.4.2 8051擴(kuò)展資源的C編程 262
習(xí)題9 267
第10章　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制 268
10.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)研制過程 268
10.1.1 總體設(shè)計(jì) 269
10.1.2 硬件設(shè)計(jì) 269
10.1.3 軟件設(shè)計(jì) 269
10.1.4 可靠性設(shè)計(jì) 272
10.2 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā) 273
10.2.1 開發(fā)工具 273
10.2.2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)具有的功能 274
10.3 應(yīng)用實(shí)例——T-40型機(jī)車速度表檢驗(yàn)儀 275
10.3.1 配置與工作過程 276
10.3.2 系統(tǒng)構(gòu)成 276
10.3.3 語音合成技術(shù)的應(yīng)用 277
習(xí)題10 280
附錄A PHILIPS公司80C51系列單片機(jī) 281
附錄B ATMIL公司80C51結(jié)構(gòu)單片機(jī) 282
附錄C MCS-51指令表 283
參考文獻(xiàn) 291