单片机及其应用PDF电子书下载

第1章 微型计算机基本知识 1

1.1 微型计算机的发展与应用 1

1.1.1 微型计算机的发展史 1

1.1.2 微型计算机的特点 2

1.1.3 微型计算机的应用 2

1.2 微型计算机系统的组成 3

1.2.1 硬件 3

1.2.2 软件 3

1.2.3 程序设计语言 4

1.3 微型计算机系统硬件结构 5

1.3.1 微机的总线结构 5

1.3.2 微型计算机存储器组成 6

1.3.3 中央处理器CPU的结构 7

1.4 数制 8

1.4.1 进位计数制 8

1.4.2 数制转换 10

1.4.3 数的表示方法 12

1.4.4 数的运算方法 13

1.5 编码 17

1.5.1数字编码 17

1.5.2 字符编码 17

1.6 单片微型计算机概述 18

1.6.1 单片机发展概况 18

1.6.2 单片机的特点和应用 19

1.6.3 常用单片机的类型 19

1.6.4 单片机的开发与开发工具 21

习题一 22

第2章 单片机的组成 23

2.1 MCS-51单片机的结构 23

2.1.1 内部结构框图 23

2.1.2 引脚说明 24

2.1.3 CPU结构 26

2.1.4 时序 27

2.2 存储器配置 29

2.2.1 程序存储器 30

2.2.2 内部数据存储器 30

2.2.3 外部数据存储器 32

2.2.4 特殊功能寄存器SFR 32

2.3.1 P0口的组成与功能 33

2.3 MCS-51单片机的并行输入/输出口 33

2.3.2 P1口的组成与功能 35

2.3.3 P2口的组成与功能 35

2.3.4 P3口的组成与功能 36

2.3.5 利用并行口组成单片机最小系统 37

2.4 MCS-51单片机的工作方式 38

2.4.1 复位方式 38

2.4.2 程序执行方式 39

2.4.3 单步执行方式 39

2.4.4 低功耗操作方式 39

2.4.5 片内EPROM的编程和校验方式 40

习题二 42

3.1.1 概述 43

第3章 MCS-51单片机的指令系统 43

3.1 寻址方式 43

3.1.2 寻址方式 44

3.2 MCS-51单片机指令系统 47

3.2.1 数据传送类指令 47

3.2.2 算术运算类指令 54

3.2.3 逻辑操作类指令 59

3.2.4 位操作类指令 62

3.2.5 控制转移类指令 66

习题三 71

第4章 汇编语言程序设计 73

4.1 汇编语言程序设计 73

4.1.1 汇编语言的语句结构 73

4.1.2 汇编语言程序设计的基本方法 75

4.2 MCS－51单片机程序设计举例 77

4.2.1 顺序程序 77

4.2.2 分支程序 78

4.2.3 循环程序 81

4.2.4 子程序 84

习题四 86

第5章 单片机存储器扩展技术 87

5.1 存储器系统基本知识 87

5.1.1 只读存储器（ROM） 87

5.1.2 随机存取存储器（RAM） 88

5.1.3 存储器的组成 89

5.1.4 片选方式和地址分配 90

5.1.5 存储器系统设计要点 94

5.2 MCS-51单片机存储器的扩展 95

5.2.1 扩展存储器的一般方法 95

5.2.2 扩展EPROM程序存储器 97

5.2.3 扩展EEPROM程序存储器 100

5.2.4 扩展SRAM数据存储器 104

5.2.5 扩展EEPROM数据存储器 107

习题五 107

第6章 中断 109

6.1 中断的基本概念 109

6.2 MCS-51单片机的中断系统 110

6.2.1 中断源和中断请求标志 110

6.2.2 中断允许控制 111

6.2.3 中断优先级控制 112

6.2.4 中断响应过程 113

6.2.5 中断响应时间 113

6.2.6 外部中断触发方式选择 114

6.2.7 中断请求的撤除 114

6.2.8 多个外部中断的处理 115

6.2.9 中断系统的应用 116

习题六 118

第7章 定时器/计数器 119

7.1 MCS-51单片机的计数器/定时器 119

7.1.1 概述 119

7.1.2 定时器的专用寄存器 119

7.1.3 定时器的工作方式 120

7.1.4 定时器应用举例 125

7.2.1 8253的结构 129

7.2 8253可编程计数器/定时器 129

7.2.2 8253的引脚功能 130

7.2.3 8253的控制字 131

7.2.4 8253的工作方式 132

7.2.5 8253与MCS-51的连接以及初始化编程 135

7.2.6 8253应用举例 137

习题七 140

第8章 串行通信 142

8.1 串行通信概述 142

8.1.1 串行通信的基本方式 142

8.1.2 数据传送方向 144

8.1.4 信号的调制与解调 145

8.1.3 数据的校验方法 145

8.1.5 串行通信的实现 146

8.1.6 通用的异步接收器/发送器UART 146

8.2 MCS-51单片机的串行I/O口 148

8.2.1 串行口的专用寄存器 149

8.2.2 串行口的工作方式 150

8.2.3 串行口的应用 154

8.3 串行口应用举例 157

8.3.1 多机通信 157

8.3.2 微机分级分布监测系统的实现 159

习题八 162

9.1.2 用74系列器件扩展并行I/O口 163

9.1.1 并行口扩展概述 163

9.1 不可编程并行输入/输出接口 163

第9章 并行输入/输出接口及其应用 163

9.2 8255A可编程并行输入/输出接口 168

9.2.1 8255A的结构 168

9.2.2 8255A的引脚功能 169

9.2.3 8255A与MCS-51的连接 170

9.2.4 8255A工作方式和控制字 171

9.2.5 8255A三种工作方式的功能及应用举例 172

9.3 8155可编程多功能接口 178

9.3.1 8155的结构 178

9.3.2 8155的引脚功能 178

9.3.4 8155片内RAM的使用 180

9.3.3 8155与MCS-51的连接 180

9.3.5 8155I/O口的工作方式和使用 181

9.3.6 8155计数器/定时器的使用 183

9.4 LED显示器及其接口 185

9.4.1 LED显示器的结构和工作原理 185

9.4.2 软件译码LED显示器接口 187

9.4.3 点阵式LED显示器驱动接口 190

9.5 LCD显示器及其接口 192

9.5.1 LCD显示器的结构和工作原理 192

9.5.2 LCD显示器的驱动原理和驱动方式 192

9.5.3 LCD显示器接口实例 193

9.6 键盘及其接口 196

9.6.1 键的状态输入与去抖动 196

9.6.2 独立式键盘及其接口 197

9.6.3 行列式键盘及其接口 198

9.7 语音接口技术 205

9.7.1 ISD1420芯片的特点 205

9.7.2 内部结构 205

9.7.3 ISD1420引脚 206

9.7.4 ISD1420基本技术指标 207

9.7.5 ISD1420与单片机接口 207

习题九 210

第10章 A/D转换接口 211

10.1 A/D转换接口 211

10.1.1 A/D转换的基本知识 211

10.1.2 A/D转换器的主要性能指标 212

10.1.3 常用的A/D转换器及其与微机的连接 213

10.1.4 12位A/D转换器与8031的连接 218

10.1.5 5G14433A/D转换器 219

10.2 D/A转换接口 223

10.2.1 D/A转换的基本知识 223

10.2.2 D/A转换器的主要性能指标 224

10.2.3 常用的D/A转换器及其与MCS-51单片机的接口 225

习题十 234

第11章 单片机应用系统设计 236

11.1 概述 236

11.1.1 微机控制系统的基本要求 236

11.2.1 确定总体方案 237

11.2 微机控制系统的设计 237

11.1.3 设计和调试微机控制系统的内容和步骤 237

11.1.2 微机控制系统的构成类型 237

11.2.2 硬件设计 238

11.2.3 软件设计 239

11.3 微机控制系统实例 240

11.3.1 数据采集和处理系统 240

11.3.2 系统功能和结构 240

11.3.3 硬件设计 240

11.3.4 软件设计 241

第12章 MCS-96系列16位单片机简介 247

12.1 概述 250

12.2 MCS-96系列结构特点 250

12.2.1 CPU结构和存储器空间 250

12.2.2 程序状态字和中断 254

12.2.3 存储器控制器MC 256

12.3 高速输入/输出部件和定时器 256

12.3.1 定时器 256

12.3.2 高速输入部件HSI 257

12.3.3 高速输出部件HSO 258

12.3.4 软件定时器 259

12.4 A/D转换器和脉宽调制器PWM 260

12.5 串行口 261

12.6 输入/输出（I/O）口及控制、状态寄存器 262

12.7 监视跟踪定时器（WDT）和系统复位 262

附录AMCS-51系列单片机指令表 264

附录BASCII码表 268

参考文献 269