高等院校计算机系列教材 单片机原理与嵌入式应用系统设计PDF电子书下载

第1章　概述 1

1.1　单片机的概念及其应用特点 1

1.1.1　单片机及其特点 1

1.1.2　单片机的一般结构 2

1.1.3　单片机的应用领域 2

1.2　单片机的发展概况及种类 3

1.2.1　单片机的发展概况 3

1.2.2　单片机的种类 4

1.3　单片机编程语言与开发环境 5

1.3.1　单片机的编程语言 5

1.3.2　单片机的开发环境 6

思考题 7

第2章　MCS-51系列单片机硬件结构 8

2.1　MCS-51单片机概述 8

2.2　MCS-51单片机内部结构 8

2.3　MCS-51系列单片机引脚及其功能 10

2.4　时钟电路与时序 12

2.5　存储器组织 15

2.6　并行输入／输出接口 23

2.6.1　P0口 23

2.6.2　P1口 24

2.6.3　P2口 25

2.6.4　P3口 25

思考题 26

第3章 MCS-51系列单片机指令系统 27

3.1　指令格式 27

3.1.1　汇编指令 27

3.1.2　MCS-51单片机指令系统的分类 27

3.1.3　指令中常用符号的说明 29

3.1.4　伪指令 30

3.2　寻址方式 31

3.2.1　立即寻址（Immediate Addressing） 32

3.2.2　直接寻址（Direct Addressing） 32

3.2.3　寄存器寻址（Register Addressing） 33

3.2.4　寄存器间接寻址（Register Indirect Addressing） 33

3.2.5　变址寻址（基址加变址寄存器间接寻址Based Register ＆ Index Register Addressing） 34

3.2.6　相对寻址（Relative Addressing） 35

3.2.7　位寻址（Bit Addressing） 35

3.3　指令系统 36

3.3.1　数据传送类指令 36

3.3.2　算术运算指令 41

3.3.3　逻辑运算指令 46

3.3.4　控制转移指令 50

3.3.5　位操作指令 56

3.4　单片机程序设计基础 58

3.4.1　汇编语言程序设计步骤 58

3.4.2　汇编语言程序设计应用举例 59

思考题 62

第4章　MCS-51片内功能模块 64

4.1 MCS-51中断控制系统 64

4.1.1　中断的一般概念 64

4.1.2　中断源 66

4.1.3　中断控制 67

4.1.4　中断响应及中断处理过程 69

4.1.5　中断举例 71

4.2 MCS-51定时器／计数器（Timer/Counter） 73

4.2.1　定时方法概述 73

4.2.2　定时器／计数器的定时和计数功能 73

4.2.3　定时器／计数器的控制寄存器 74

4.2.4　定时器工作方式 76

4.2.5　定时器／计数器应用举例 79

4.3 串行接口 86

4.3.1 串行接口的功能与结构 86

4.3.2　串行接口的工作方式 88

4.3.3　串行接口应用举例 100

思考题 107

第5章　单片机系统扩展与接口技术 109

5.1　程序存储器与数据存储器的扩展 109

5.1.1　MCS-51扩展原理 109

5.1.2　地址译码方法 111

5.2　并行I/O口扩展 113

5.3　显示器接口技术 117

5.3.1　八段LED显示和接口 118

5.3.2　LED大屏幕显示 123

5.3.3　LCD液晶显示和接口 126

5.4　键盘接口技术 136

5.4.1　键盘工作原理 136

5.4.2　独立式按键 136

5.4.3　矩阵式按键 139

5.5　D/A转换器接口 143

5.5.1 串行输入D/A芯片TLC 5615及接口技术 143

5.5.2　并行输入D/A芯片DAC0832及接口技术 146

5.6　A/D转换器接口 148

5.6.1　单通道串行输出A/D芯片TLC1549及接口 149

5.6.2　逐次逼近型并行输出A/D转换器及接口 151

5.6.3 31/2位双积分A/D转换器及接口技术 155

思考题 158

第6章 串行总线技术 160

6.1　串行通信概述 160

6.2 串行通信RS系列总线标准及其接口 163

6.2.1　RS-232C标准接口总线 163

6.2.2　RS-449/423/422/485接口标准及相互关系 164

6.2.3　单片机与PC机之间的通信 165

6.2.4　PC机与多个单片机间的通信 168

6.3　SPI总线及接口程序设计 171

6.3.1　SPI总线简介 171

6.3.2　SPI总线接口（X5045/43）及程序设计 172

6.4　I2C总线原理及接口程序设计 179

6.4.1　I2C总线的通信时序与技术规范 179

6.4.2　I2C总线应用实例 180

6.5　单总线及接口程序设计 192

6.5.1　单总线通信协议 192

6.5.2　DS1822基本原理和操作过程 194

6.5.3　DS1822中的存储器 197

6.5.4　DS18B20/1822单总线通信接口程序 198

6.6　CAN总线 200

6.6.1　CAN总线通信原理 201

6.6.2　CAN控制器SJA1000 202

6.6.3 CAN通信总线接口设计实例 203

6.7　USB总线 207

6.7.1　USB总线原理 207

6.7.2　USB总线通信实例 210

思考题 212

第7章　嵌入式系统设计 214

7.1 系统软件设计 214

7.1.1　嵌入式系统引导程序设计 219

7.1.2　嵌入式系统的定制和裁减 221

7.2　应用程序的开发 222

7.2.1　用户程序设计 222

7.2.2　USB摄像头驱动程序原理 223

7.2.3　USB摄像头视频采集程序开发 226

7.3 系统可靠性设计 228

7.3.1　硬件可靠性设计 228

7.3.2　软件可靠性设计 231

7.4 系统调试 239

思考题 240

附录 241

A.MCS-51指令表 241

B.MCS-51指令矩阵 245

参考文献 246