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第1章 微型计算机基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 计算机的产生与发展 1

1.1.2 计算机的基本组成 1

1.1.3 微型计算机的系统结构 2

1.1.4 单片微型计算机 3

1.1.5 单片微型计算机的应用与发展 4

1.2 数字化信息编码与数据表示 6

1.2.1 常用的信息编码 6

1.2.2 计算机中数值数据的表示、转换与运算 10

1.2.3 二进制数在计算机内的表示法 13

习题一 19

第2章 MCS-51单片机的硬件结构 20

2.1 MCS-51单片机的组成及工作原理 20

2.1.1 MCS-51单片机的结构与特点 20

2.1.2 MCS-51单片机的引脚功能 22

2.1.3 振荡器、时钟电路与CPU时序 25

2.1.4 并行I/O端口 28

2.1.5 复位与低功耗操作 31

2.2 存储器 33

2.2.1 半导体存储器 33

2.2.2 MCS-51单片机存储器的配置和组织 45

2.2.3 程序存储器的扩展 52

2.2.4 数据存储器的扩展 53

习题二 54

第3章 MCS-51单片机的指令系统 56

3.1 指令系统概述 56

3.1.1 基本概念 56

3.1.2 常用符号的意义 56

3.1.3 指令分类 57

3.2 寻址方式 57

3.3 指令 59

3.3.1 数据传送指令 59

3.3.2 算术运算指令 64

3.3.3 逻辑运算指令 70

3.3.4 控制转移指令 74

3.3.5 位处理指令 80

3.4 指令系统的特点 83

习题三 84

第4章 汇编语言程序设计 87

4.1 汇编语言与机器语言 87

4.2 程序设计步骤与方法 87

4.2.1 程序的设计步骤 87

4.2.2 编程的方法与技巧 88

4.2.3 汇编语言程序的基本结构 89

4.2.4 汇编语言源程序的汇编 91

4.3 伪指令 92

4.4 MCS-51系统典型程序设计 94

4.4.1 无符号数的排序 94

4.4.2 查表程序 96

4.4.3 数制转换 98

4.4.4 N分支散转程序设计 102

4.4.5 数字滤波程序 104

习题四 108

第5章 中断 110

5.1 中断的概念 110

5.1.1 中断的定义 110

5.1.2 中断的作用 110

5.2 中断系统 111

5.2.1 组成 111

5.2.2 中断源 111

5.2.3 中断控制 113

5.2.4 中断响应 115

5.3 中断程序的设计 118

5.3.1 初始化程序 118

5.3.2 中断服务程序 118

5.3.3 中断程序举例 119

5.4 外部中断源的扩展 121

5.4.1 利用“与”逻辑合并外部中断信号 121

5.4.2 利用触发器检测外部中断信号 122

5.4.3 利用异或门检测外部中断信号 122

5.5 用软件模拟实现多优先级 124

习题五 125

第6章 定时器/计数器与串行接口 126

6.1 定时器与计数器 126

6.1.1 基本概念 126

6.1.2 MCS-51单片机的定时器/计数器 126

6.1.3 52子系列单片机中的定时器/计数器2 130

6.1.4 定时器与计数器的应用举例 135

6.2 串行通信的基本概念 140

6.2.1 串行传输方式 140

6.2.2 串行数据通信中的几个问题 141

6.3 MCS-51单片机的串行接口 146

6.3.1 串行口的电路结构 146

6.3.2 串行口的工作方式 148

6.3.3 串行口应用举例 153

习题六 160

第7章 输入/输出口的扩展 162

7.1 并行输入/输出口扩展的地址分配 162

7.2 并行接口的扩展 163

7.2.1 并行输出口的扩展 163

7.2.2 并行输入口的扩展 166

7.3 可编程输入/输出芯片8255 168

7.3.1 8255的内部结构 168

7.3.2 8255的引脚功能及端口选择 170

7.3.3 8255的控制字、状态字和三种工作方式 170

7.3.4 MCS-51单片机与8255的接口 178

7.3.5 8255编程举例 179

7.4 异步串行接口的扩展 180

7.4.1 RS-485标准 180

7.4.2 RS-485接口的扩展 181

7.4.3 异步串行接口与PC的通信 183

7.5 同步串行接口的扩展 186

7.5.1 SPI接口 186

7.5.2 I2C总线 190

习题七 198

第8章 单片机键盘接口 200

8.1 非编码式键盘 200

8.1.1 键盘的基本工作原理 200

8.1.2 键的识别方法 201

8.2 编码式键盘 209

8.2.1 编码式键盘专用电路zlg7289A 209

8.2.2 采用单片机设计编码式键盘电路 209

8.3 触摸屏技术 210

8.3.1 触摸屏的工作原理 211

8.3.2 触摸屏的三个基本技术特性 212

习题八 213

第9章 显示接口技术 214

9.1 LED发光二极管的驱动 214

9.1.1 基本驱动电路 214

9.1.2 亮度的控制 216

9.1.3 颜色控制 217

9.2 七段LED数码显示器 218

9.2.1 结构与原理 218

9.2.2 七段LED数码显示器的接口和编程 220

9.3 点阵LED显示器 222

9.3.1 点阵LED显示器概述 222

9.3.2 点阵LED显示器与单片机的接口及编程 223

9.4 LED显示器专用集成电路 224

9.4.1 MAX7219引脚功能 224

9.4.2 MAX7219内部组成结构 225

9.4.3 MAX7219与单片机的接口 226

9.5 点阵字符LCD显示模块的使用 229

9.5.1 HD44780 U点阵字符型控制器原理 229

9.5.2 HD44780U点阵字符型LCD控制器的指令 231

9.5.3 HD44780U与单片机的接口及软件编程 233

9.6 点阵图形液晶显示器的使用 236

9.6.1 DMF5001 N点阵图形液晶显示器的结构与特点 236

9.6.2 DMF5001 N液晶显示器的地址安排 237

9.6.3 T6963 C点阵液晶显示控制器的指令系统 238

9.6.4 DMF5001 N液晶显示器的应用 241

9.7 OLED显示模块的使用 244

9.7.1 OLED显示模块的结构 244

9.7.2 OLED显示模块的接口电路 245

习题九 249

第10章 D/A与A/D接口 250

10.1 D/A转换器 250

10.1.1 D/A转换器的工作原理 250

10.1.2 D/A转换器的性能指标 252

10.1.3 常用D/A转换电路 253

10.1.4 D/A转换器与单片机的接口 254

10.1.5 D/A转换器的应用 267

10.2 A/D转换器 268

10.2.1 A/D转换器的工作原理 268

10.2.2 A/D转换器的性能指标 273

10.2.3 常用A/D转换集成电路 274

10.2.4 A/D转换器与单片机的接口 275

10.2.5 A/D转换器的选用 288

习题十 289

第11章 MCS-51兼容单片机 291

11.1 概述 291

11.2 AT89系列单片机 292

11.3 Nuvoton（原Winbond）系列单片机 293

11.4 Silicon Labs C8051 F系列单片机 294

11.4.1 C8051F系列单片机的结构及特点 294

11.4.2 C8051F系列单片机应用举例 295

11.5 STC单片机 297

11.5.1 STC单片机的发展 297

11.5.2 STC单片机的特点 297

11.5.3 STC单片机的ISP和IAP技术 298

11.5.4 STC单片机实例 298

习题十 300

附录A MCS-51指令表 301

附录B MCS-51指令矩阵表（汇编/反汇编表） 307

附录C 图形符号对照表 308

参考文献 310