單片機原理與接口技術

第1章  單片機的基礎知識1
1.1 概述1
1.1.1 計算機、微型計算機與單片機的區(qū)別1
1.1.2 單片機的組成及特點2
1.1.3 微型機發(fā)展概況3
1.1.4 單片機發(fā)展概況4
1.1.5 單片機發(fā)展趨勢5
1.2 典型單片機產(chǎn)品簡介6
1.2.1 MCS51系列單片機6
1.2.2 Atmel公司單片機7
1.3 單片機的應用9
1.4 計算機中的數(shù)制與編碼10
1.4.1 數(shù)制10
1.4.2 各種數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換11
1.4.3 計算機中數(shù)值數(shù)據(jù)的表示方法13
1.4.4 計算機中的編碼15
1.5 計算機中數(shù)的運算方法17
1.5.1 算術運算17
1.5.2 邏輯運算19
習題20
第2章  單片機的結構與原理22
2.1 單片機的結構22
2.1.1 單片機的邏輯結構22
2.1.2 單片機的內(nèi)部結構與工作原理23
2.2 存儲器26
2.2.1 程序存儲器ROM27
2.2.2 數(shù)據(jù)存儲器RAM28
2.3 89S51單片機的引腳及功能34
2.3.1 電源引腳VCC和VSS35
2.3.2 時鐘引腳XTAL1和XTAL235
2.3.3 地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖輸入信號ALE/PROG35
2.3.4 外部ROM的讀選通信號PSEN35
2.3.5 外部程序存儲器訪問允許/固化編程電壓輸入信號EA/VPP35
2.3.6 復位信號/備用電源輸入端RST/VPD36
2.3.7 輸入/輸出引腳36
2.4 80C51系列單片機的時序37
2.4.1 時鐘電路37
2.4.2 時序的基本單位38
2.4.3 典型時序分析39
2.5 80C51系列單片機的工作方式41
2.5.1 復位方式41
2.5.2 程序執(zhí)行方式42
2.5.3 低功耗方式42
習題44
第3章  指令系統(tǒng)47
3.1 指令系統(tǒng)簡介47
3.1.1 指令的組成47
3.1.2 指令的書寫方式47
3.1.3 指令的字節(jié)數(shù)48
3.2 尋址方式48
3.2.1 立即尋址49
3.2.2 直接尋址49
3.2.3 寄存器間接尋址50
3.2.4 寄存器尋址51
3.2.5 變址尋址51
3.2.6 相對尋址52
3.2.7 位尋址52
3.3  80C51系列單片機的指令系統(tǒng)53
3.3.1 數(shù)據(jù)傳送類指令54
3.3.2 算術運算類指令59
3.3.3 邏輯操作類指令 62
3.3.4 位操作指令65
3.3.5 控制轉(zhuǎn)移類指令66
習題75
第4章  匯編語言程序設計79
4.1 概述79
4.1.1 程序設計語言79
4.1.2 偽指令81
4.2 程序設計舉例84
4.2.1 順序程序85
4.2.2 分支程序91
4.2.3 循環(huán)程序95
4.2.4 子程序101
4.2.5 查表程序104
習題106
第5章  單片機內(nèi)部并行口及應用111
5.1 80C51系列單片機內(nèi)部并行口的結構111
5.1.1 P0口結構111
5.1.2 P1口結構112
5.1.3 P2口結構113
5.1.4 P3口結構113
5.2 80C51系列單片機內(nèi)部并行口的應用114
5.2.1 直接作輸出口114
5.2.2 直接作輸入口117
5.3 七段LED顯示器接口119
5.3.1 數(shù)碼管簡介119
5.3.2 單個七段LED數(shù)碼管的接口120
5.3.3 多個七段LED顯示器接口123
5.4 鍵盤接口130
5.4.1 鍵盤類型130
5.4.2 非編碼鍵盤與單片機的接口130
5.4.3 鍵盤應用134
5.5 打印機接口136
習題138
第6章  輸入/輸出與中斷140
6.1 輸入/輸出傳送方式140
6.1.1 無條件傳送方式140
6.1.2 查詢傳送方式141
6.1.3 中斷傳送方式142
6.2 中斷概述142
6.2.1 中斷的定義與作用142
6.2.2 中斷源143
6.2.3 中斷系統(tǒng)的功能143
6.3 89S51單片機的中斷系統(tǒng)144
6.3.1 中斷源145
6.3.2 中斷標志位145
6.3.3 中斷開放的控制147
6.3.4 中斷優(yōu)先級的控制148
6.3.5 中斷優(yōu)先級的結構148
6.3.6 中斷處理過程149
6.3.7 中斷響應時間151
6.3.8 中斷請求的撤除151
6.3.9 中斷系統(tǒng)的初始化152
6.3.10 中斷系統(tǒng)的應用153
6.3.11 外部中斷源的擴展155
習題157
第7章  定時/計數(shù)技術160
7.1 定時/計數(shù)技術概述160
7.1.1 軟件定時/計數(shù)器160
7.1.2 不可編程的硬件定時/計數(shù)器161
7.1.3 可編程的定時/計數(shù)器161
7.2 89S51單片機內(nèi)部的定時/計數(shù)器161
7.2.1 89S51單片機內(nèi)部定時/計數(shù)器的結構161
7.2.2 與定時/計數(shù)器有關的特殊功能寄存器162
7.2.3 定時/計數(shù)器的工作方式164
7.2.4 定時/計數(shù)器的初始化167
7.2.5 定時/計數(shù)器的應用168
習題174
第8章  單片機串行數(shù)據(jù)通信176
8.1 串行數(shù)據(jù)通信概述176
8.1.1 串行通信的數(shù)據(jù)傳送方式176
8.1.2 串行通信的波特率178
8.1.3 串行通信方式178
8.2 89S51系列單片機內(nèi)部串行接口178
8.2.1 串行接口的結構178
8.2.2 串行接口的工作方式180
8.2.3 串行接口的應用182
習題190
第9章  單片機系統(tǒng)擴展技術192
9.1 單片機系統(tǒng)擴展概述192
9.1.1 單片機應用系統(tǒng)簡介192
9.1.2 單片機擴展原理192
9.1.3 單片機系統(tǒng)擴展能力194
9.2 程序存儲器的擴展195
9.2.1 程序存儲器芯片簡介195
9.2.2 典型的EPROM擴展電路195
9.3 數(shù)據(jù)存儲器的擴展201
9.3.1 數(shù)據(jù)存儲器芯片簡介202
9.3.2 典型的SRAM擴展電路202
9.3.3 程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器同時擴展205
9.4 80C51系列單片機并行口的擴展207
9.4.1 不可編程并行口芯片的擴展207
9.4.2 可編程并行口芯片的擴展212
習題220
第10章  A/D和D/A轉(zhuǎn)換器接口223
10.1 D/A轉(zhuǎn)換器及其與80C51系列單片機的接口和應用223
10.1.1 D/A轉(zhuǎn)換器概述223
10.1.2 典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片及其接口224
10.1.3 D/A轉(zhuǎn)換器的應用230
10.2 A/D轉(zhuǎn)換器及其與80C51單片機的接口和應用234
10.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器概述234
10.2.2 典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片及其接口235
10.2.3 A/D轉(zhuǎn)換器的應用239
習題241
第11章  單片機應用系統(tǒng)設計實例244
11.1 AT89C51簡介244
11.2 噴泉控制器244
11.2.1 設計方案244
11.2.2 單片機系統(tǒng)設計245
11.2.3 控制流程246
11.2.4 參考程序247
11.3 電子式彈簧秤250
11.3.1 電子式彈簧秤工作原理250
11.3.2 電路設計251
11.3.3 程序流程253
11.3.4 參考程序254
11.4 步進電機控制器257
11.4.1 步進電機工作原理257
11.4.2  電路設計259
11.4.3  程序設計261
11.5 波形發(fā)生器266
11.5.1 波形發(fā)生器設計方案266
11.5.2 電路設計266
11.5.3 程序流程268
11.5.4 程序設計269
附錄A 80C51系列單片機指令表274
參考文獻280