单片微型计算机原理及工程应用PDF电子书下载

第1章　单片机基础知识 1

1.1　微机及工业控制用计算机 1

1.1.1　微型计算机的组成与工作原理 1

1.1.2　微型计算机的形态 3

1.1.3　控制用微机及其应用 3

1.2　嵌入式系统与单片机 5

1.2.1　嵌入式系统的概念 5

1.2.2　单片机的概念 6

1.2.3　单片机的分类 7

1.2.4　单片机的特点与优点 7

1.2.5　单片机的应用 8

1.3　单片机的发展 10

1.3.1　单片机的发展历史 10

1.3.2　单片机的发展趋势 11

1.3.3　8位单片机——MCS-51系列及其兼容机 11

1.4 计算机运算基础知识 15

1.4.1　数制 15

1.4.2　码制 17

1.4.3　定点数与浮点数 21

本章小结 22

习题与思考题 22

第2章　51系列单片机基本结构 24

2.1　51系列单片机的逻辑结构与引脚信号 24

2.1.1　51单片机的内部结构与功能部件 24

2.1.2　51单片机的封装与引脚 24

2.2　单片机的微处理器 28

2.2.1 运算部件 28

2.2.2　控制部件 29

2.2.3　与CPU有关的专用寄存器组 29

2.3　单片机的时钟与复位 31

2.3.1 时钟电路 31

2.3.2　CPU时序 31

2.3.3　复位状态与复位电路 33

2.3.4　CHMOS单片机的低功耗工作方式 35

2.4　存储器组织和存储空间 36

2.4.1　存储器分类 37

2.4.2　程序存储器 37

2.4.3　内部数据存储器 38

2.4.4　外部数据存储器 42

2.4.5　外部存储器的访问 42

2.4.6　单片机存储器空间的访问规则 43

2.5　并行I/O端口 44

2.5.1　P0口的结构和功能 44

2.5.2　P1口的结构和功能 46

2.5.3　P2口的结构和功能 47

2.5.4　P3口的结构和功能 47

2.6　AT89S52的增强功能 48

本章小结 50

习题与思考题 50

第3章　51单片机指令系统 52

3.1　51单片机指令系统概述 52

3.1.1　指令的语言形式 52

3.1.2　51系列单片机指令的格式 53

3.1.3　寻址方式 54

3.2　数据传送类指令 57

3.2.1　数据传送指令 57

3.2.2　数据交换指令 60

3.2.3　堆栈操作指令 60

3.2.4　数据传送类指令应用分析 60

3.3　算术运算类指令 61

3.3.1　算术运算类指令 62

3.3.2　算术运算类指令应用分析 63

3.4　逻辑运算类指令 64

3.4.1　逻辑运算类指令 64

3.4.2　逻辑运算类指令应用分析 65

3.5　位操作类指令 66

3.5.1　位操作类指令 66

3.5.2　位操作类指令应用分析 67

3.6　控制转移类指令 67

3.6.1　控制转移类指令 68

3.6.2　控制转移类指令应用分析 71

本章小结 72

习题与思考题 72

第4章　汇编语言程序设计 74

4.1　汇编语言程序设计概述 74

4.1.1　设计汇编语言程序的方法 74

4.1.2　伪指令 76

4.1.3　汇编语言程序的结构 78

4.2　顺序程序设计 79

4.3　分支程序设计 81

4.4　循环程序设计 83

4.5　子程序设计 86

4.6　程序设计举例 89

本章小结 97

习题与思考题 97

第5章 中断系统和定时器／计数器 100

5.1　输入／输出数据传送方式 100

5.2　51单片机中断系统 101

5.2.1 中断及中断技术 101

5.2.2　51系统的中断结构 102

5.2.3　51系统的中断处理过程 105

5.2.4　中断的编程和应用 109

5.3　定时器／计数器 111

5.3.1　定时器／计数器结构 111

5.3.2　定时器／计数器的工作方式 113

5.3.3　定时器／计数器的编程和应用 116

本章小结 118

习题与思考题 118

第6章　并行系统扩展技术 120

6.1　并行扩展概述 120

6.1.1　最小应用系统 121

6.1.2　并行总线 122

6.2　并行扩展原理 123

6.2.1　并行扩展内容与方法 123

6.2.2　基本扩展芯片简介 123

6.2.3　并行扩展编址技术 125

6.3　程序存储器的扩展 127

6.3.1 常用程序存储器芯片 127

6.3.2　程序存储器扩展举例 129

6.4　数据存储器的扩展 133

6.4.1　常用数据存储器芯片 133

6.4.2　数据存储器扩展举例 134

6.4.3　存储器综合扩展举例 134

6.5　并行I/O接口扩展 137

6.5.1　I/O接口技术概述 137

6.5.2　简单并行I/O扩展 139

6.5.3 可编程并行接口扩展方法——8255A 140

本章小结 146

习题与思考题 147

第7章 串行通信及串行扩展技术 148

7.1　串行通信概述 148

7.1.1 串行通信的基本方式 149

7.1.2　串行通信的数据传送方式 151

7.2　常用的串行通信总线 152

7.2.1　RS-232C接口标准 152

7.2.2　RS-422A及RS-485接口标准 153

7.3　51系列单片机的串行接口 155

7.3.1　51单片机串行接口结构 155

7.3.2　51单片机串行接口控制寄存器 156

7.3.3　51单片机串行口的工作方式及波特率 157

7.3.4　51单片机串行口的应用 161

7.4　单片机串行扩展技术 164

7.4.1 串行扩展的种类 164

7.4.2　I2C串行总线 164

7.4.3　SPI及Microwire串行总线 171

7.4.4　1-wire串行总线 173

7.4.5　CAN BUS现场总线简介 175

本章小结 176

习题与思考题 176

第8章　单片机常用接口技术 178

8.1　键盘接口 178

8.1.1　键盘的结构与工作原理 178

8.1.2　独立式键盘 179

8.1.3　矩阵式键盘 180

8.2　显示器接口 182

8.2.1　LED显示接口 182

8.2.2　LCD显示接口 190

8.3　数／模转换接口 193

8.3.1　D/A转换器概述 193

8.3.2　典型并行接口D/A转换器芯片DAC0832 194

8.3.3　典型串行接D/A转换器芯片TLC5620 197

8.4　模／数转换接口 199

8.4.1　A/D转换器概述 199

8.4.2　典型A/D转换器芯片ADC0809 200

8.4.3　典型串行接口A/D转换器芯片TLC1543 205

本章小结 206

习题与思考题 207

第9章　单片机工程应用技术 208

9.1　单片机工程应用系统设计 208

9.1.1　单片机应用系统的结构 208

9.1.2　单片机应用系统设计的要求与内容 211

9.1.3　单片机应用系统设计过程及方法 211

9.1.4　单片机应用系统的开发调试工具 215

9.2　单片机应用中的抗干扰技术 217

9.2.1　硬件抗干扰设计 218

9.2.2　软件抗干扰设计 220

9.3　单片机稳压电源电路设计 221

9.3.1　三端稳压器介绍 221

9.3.2　基于三端稳压器的电源稳压电路设计 222

9.4　开关量输出功率驱动电路设计 223

9.4.1　三极管驱动电路 224

9.4.2　光电耦合器件驱动电路 225

9.4.3　晶闸管驱动电路 226

9.4.4　继电器驱动电路 227

本章小结 231

习题与思考题 232

附录A　ASCII码表 233

附录B　MCS-51单片机指令表 234

附录C Keil μVision2与Proteus 241

C.1　μVision2集成开发环境上机操作 241

C.1.1　μVision2的安装 241

C.1.2　μVision2创建工程文件 242

C.1.3　μVision2环境中的工程设置 243

C.1.4　μVision2调试 244

C.2　Proteus电路图设计、仿真软件上机操作 247

C.2.1　Proteus ISIS调试 248

C.2.2　Proteus ARES设计 251

C.2.3　Proteus与Keil的联调 252

附录D　单片机高级语言——C51 254

D.1　标准程序格式 254

D.2　C51数据类型与存储类型 255

D.3　单片机资源的C51定义 256

D.4　C51运算符与表达式 258

D.5　C51控制语句 260

D.6　C51的函数 261

D.7　C51程序设计举例 262

附录E 常用集成电路引脚排列 263

参考文献 266