单片机原理及应用 基于Proteus和KeilCPDF电子书下载

第1章 单片机基础知识概述 1

1.1 单片机概述 1

1.1.1 单片机及其发展概况 1

1.1.2 单片机的特点和应用 2

1.1.3 单片机的发展趋势 3

1.1.4 MCS-51单片机的学习 3

1.2 单片机学习的预备知识 4

1.2.1 数制及其转换 4

1.2.2 有符号数的表示方法 5

1.2.3 位、字节和字 6

1.2.4 BCD码 6

1.2.5 ASCII码 7

1.2.6 基本逻辑门电路 8

1.3 Proteus应用简介 9

1.3.1 ISIS模块应用举例 10

1.3.2 ARES模块应用举例 13

本章小结 16

习题 17

第2章 MCS-51单片机的结构及原理 18

2.1 MCS-51单片机的结构 18

2.1.1 MCS-51单片机的内部结构 18

2.1.2 MCS-51引脚及功能 21

2.2 MCS-51的存储器结构 23

2.2.1 存储器划分方法 23

2.2.2 程序存储器 24

2.2.3 数据存储器 25

2.3 单片机的复位、时钟与时序 27

2.3.1 复位与复位电路 27

2.3.2 时钟电路 28

2.3.3 CPU时序 29

2.4 并行I/O口 32

2.4.1 P1口 33

2.4.2 P3口 34

2.4.3 P0口 35

2.4.4 P2口 36

本章小结 36

习题 36

第3章 单片机的汇编语言与程序设计 38

3.1 汇编语言概述 38

3.1.1 汇编语言指令格式 38

3.1.2 描述操作数的简记符号 39

3.1.3 寻址方法 40

3.2 MCS-51指令系统简介 42

3.2.1 数据传送与交换类指令 42

3.2.2 算术运算类指令 45

3.2.3 逻辑运算及移位类指令 48

3.2.4 控制转移类指令 50

3.2.5 伪指令 53

3.3 汇编语言的编程方法 54

3.3.1 Proteus仿真开发系统 54

3.3.2 汇编程序应用举例 56

本章小结 59

习题 59

第4章 单片机的C51语言 60

4.1 C51的程序结构 60

4.1.1 C51语言概述 60

4.1.2 C51的程序结构 60

4.2 C51的数据结构 62

4.2.1 C51的变量 62

4.2.2 C51的指针 67

4.3 C51与汇编语言的混合编程 69

4.3.1 在C51中调用汇编程序 69

4.3.2 在C51中嵌入汇编代码 71

4.4 C51仿真开发环境 71

4.4.1 Keil的编译环境μVision3 71

4.4.2 基于Proteus和Keil C的程序开发过程 72

4.5 C51应用编程初步 75

4.5.1 I/O端口的简单应用 75

4.5.2 I/O端口的进阶实践 84

本章小结 91

习题 91

第5章 单片机的中断系统 92

5.1 中断的概念 92

5.2 中断控制系统 93

5.2.1 中断系统的结构 93

5.2.2 中断请求标志寄存器 97

5.2.3 中断允许寄存器IE 97

5.2.4 中断优先寄存器 98

5.3 中断处理过程 100

5.3.1 中断响应条件 100

5.3.2 中断响应过程 101

5.3.3 中断的撤销 102

5.4 中断的编程和应用举例 103

5.4.1 中断程序设计举例 103

5.4.2 扩展外部中断源 105

本章小结 110

习题 110

第6章 单片机的定时／计数器 111

6.1 定时／计数器的结构与工作原理 111

6.1.1 定时／计数器的结构 111

6.1.2 定时／计数器的工作原理 112

6.2 定时器的控制 113

6.2.1 方式控制寄存器TMOD 113

6.2.2 控制寄存器TCON 114

6.3 定时／计数器的工作方式 114

6.3.1 方式0 114

6.3.2 方式1 115

6.3.3 方式2 115

6.3.4 方式3 116

6.4 定时／计数器的编程和应用 117

6.4.1 定时功能应用举例 118

6.4.2 计数功能举例 130

本章小结 133

习题 133

第7章 单片机的串行通信技术 135

7.1 串行通信概述 135

7.1.1 数据通信 135

7.1.2 异步通信和同步通信 136

7.1.3 波特率的概念和串行通信的传输方向 137

7.2 串行口的结构组成及控制寄存器 137

7.2.1 串行口的结构组成 137

7.2.2 串行口控制寄存器 138

7.3 串行通信工作方式及应用举例 140

7.3.1 方式0（8位同步移位寄存器方式）及其应用 140

7.3.2 方式1（10位异步收发通信模式） 142

7.3.3 方式2、方式3数据帧格式及应用举例 145

7.4 串行通信设计应用举例 147

7.4.1 串行通信的硬件连接 147

7.4.2 MAX232与单片机的接口设计 148

7.4.3 应用举例——实现两个单片机点对点的数据通信 148

本章小结 152

习题 152

第8章 单片机接口技术 153

8.1 单片机的系统总线 153

8.1.1 三总线结构 153

8.1.2 地址锁存与地址译码 154

8.2 简单并行I/O口扩展 158

8.2.1 访问外设端口的软件设置 158

8.2.2 简单并行输出接口的扩展 159

8.2.3 简单并行输入接口的扩展 161

8.3 可编程并行接口芯片8255A 163

8.3.1 8255A的内部结构及引脚 163

8.3.2 8255A工作方式及选择 164

8.3.3 8255A与单片机的接口电路设计实例 165

8.4 数模转换芯片DAC0832及其接口设计 166

8.4.1 数模转换器的工作原理 166

8.4.2 D/A转换器的主要技术指标 167

8.4.3 数模转换芯片DAC0832 168

8.5 模数转换芯片ADC0809及其接口设计 171

8.5.1 逐次逼近式模数转换器的工作原理 172

8.5.2 A/D转换的主要技术指标 172

8.5.3 ADC0809引脚介绍 173

8.5.4 ADC0809内部结构及工作时序 173

8.5.5 应用举例 174

8.6 开关量功率接口技术 176

8.6.1 功率驱动接口 176

8.6.2 光电隔离接口技术 179

8.6.3 功率驱动接口设计应用举例 180

本章小结 183

习题 184

第9章 单片机应用系统的设计与开发 185

9.1 单片机系统的设计开发过程 185

9.1.1 单片机典型应用系统 185

9.1.2 单片机应用系统的开发过程 186

9.2 单片机系统的可靠性技术 191

9.2.1 硬件抗干扰技术概述 192

9.2.2 软件抗干扰技术概述 193

9.3 单片机系统设计开发应用举例——智能仪器 194

9.3.1 功能概述 194

9.3.2 硬件电路设计 195

9.3.3 软件系统设计 195

9.3.4 仿真开发过程 200

本章小结 207

习题 207

附录A 实验指导 208

实验1 计数显示器 210

实验2 指示灯／开关控制器 221

实验3 LED指示灯循环控制 226

实验4 行列式键盘扫描中断编程 237

实验5 电子秒表显示器 243

实验6 单片机双机通信系统设计 247

实验7 直流数字电压表设计 261

实验8 步进电机控制设计 267

参考文献 270