单片机原理与应用技术PDF电子书下载

第1章　单片机概述 1

1.1　单片机的基本概念 1

1.1.1　什么是单片机 1

1.1.2　微控制器MCU 2

1.1.3　如何使用单片机 3

1.2　单片机的发展概况 3

1.2.1　单片机的发展历史 3

1.2.2 MCS-51单片机的发展 4

1.2.3　现阶段主流单片机系列简介 5

1.3　单片机的应用特点与应用领域 6

1.3.1　单片机应用特点 6

1.3.2　单片机应用领域 7

1.4　单片机的发展趋势 8

习题 10

第2章　MCS-51单片机的结构和原理 11

2.1 MCS-51单片机的基本组成 11

2.1.1 MCS-51单片机的基本组成 11

2.1.2 MCS-51单片机的封装与信号引脚 14

2.2 MCS-51单片机的并行I/O端口结构 17

2.3 MCS-51单片机的存储器结构 21

2.3.1 程序存储器 21

2.3.2　数据存储器 22

2.4 MCS-51单片机的时钟电路与时序 28

2.4.1　时钟电路 28

2.4.2　时序 29

2.5 MCS-51单片机的工作方式 32

2.5.1　复位方式 32

2.5.2　程序执行方式 35

2.5.3　单步执行方式 35

2.5.4　低功耗方式 35

2.5.5 EPROM的编程和校验工作方式 37

习题 38

第3章　MCS-51单片机的汇编语言指令系统 39

3.1　指令格式及其符号说明 39

3.1.1　指令格式 39

3.1.2　常用符号说明 40

3.1.3　指令的字节 40

3.2　寻址方式 42

3.2.1　立即寻址 42

3.2.2　直接寻址 43

3.2.3　寄存器寻址 43

3.2.4　寄存器间接寻址 43

3.2.5　变址寻址 44

3.2.6　相对寻址 45

3.2.7　位寻址 45

3.3 MCS-51单片机指令系统 46

3.3.1　数据传送类指令 46

3.3.2　算术运算类指令 50

3.3.3　逻辑运算及移位类指令 55

3.3.4　控制转移类指令 58

3.3.5　位操作类指令 64

习题 66

第4章　MCS-51单片机汇编语言程序设计 69

4.1　汇编语言的概述 69

4.1.1　汇编语言的特点 70

4.1.2　汇编语言的伪指令 70

4.2　汇编语言源程序的编辑和汇编 73

4.2.1　手工编程和汇编 73

4.2.2　机器编辑和交叉汇编 73

4.3　汇编语言程序设计 74

4.3.1　简单程序设计 75

4.3.2　分支程序设计 76

4.3.3　循环程序设计 80

4.3.4　数制转换程序 90

4.3.5　查表程序设计 93

习题 95

第5章　单片机C51程序设计基础 97

5.1 C51数据与运算 97

5.1.1 C51的数据类型 97

5.1.2 C51数据的存储类型 98

5.1.3 8051特殊功能寄存器的C51定义 100

5.1.4 8051并行接口及位变量的C51定义 101

5.2 C51运算符、表达式及其规则 102

5.2.1　（复合）赋值运算符 102

5.2.2　算术运算符 103

5.2.3 自增和自减运算符 103

5.2.4　关系运算符 104

5.2.5　逻辑运算符 105

5.2.6　位运算符 105

5.2.7　条件运算符 106

5.2.8　指针和地址运算符 106

5.2.9　优先级和结合性 107

5.3 C51流程控制语句 108

5.3.1 C51程序的基本结构及其流程图 108

5.3.2　选择语句 109

5.3.3　循环语句 112

5.4 C51构造数据类型 115

5.4.1　数组 115

5.4.2　指针 116

5.4.3　结构体 120

5.4.4　共用体 122

5.4.5　枚举 124

5.5 函数 125

5.5.1　函数的定义 126

5.5.2　函数的调用 127

5.5.3　函数的嵌套调用与递归调用 129

5.5.4　中断服务函数 129

5.5.5　指向函数的指针变量 131

5.5.6　局部变量和全局变量 131

5.6 C51的库函数 134

5.6.1　一般I/O函数stdio.h 134

5.6.2　字符函数库string.h 135

5.6.3　标准函数库stdlib.h及其他头文件 136

5.7 C51模块化程序设计 136

5.7.1　基本概念 136

5.7.2　模块化程序开发过程 138

习题 138

第6章　单片机内部资源及编程 140

6.1 中断系统 140

6.1.1　中断概述 140

6.1.2　中断源 142

6.1.3　中断控制 143

6.1.4　中断响应过程 146

6.1.5　中断请求的撤除 148

6.1.6　中断程序设计 149

6.1.7　外部中断源的扩展 152

6.2　定时／计数器 154

6.2.1　定时／计数器的结构及工作原理 154

6.2.2　定时／计数器的控制 156

6.2.3　定时／计数器的工作方式 157

6.2.4　定时／计数器的初始化 160

6.2.5　定时／计数器应用举例 162

6.3　串行通信口 170

6.3.1　数据通信概述 171

6.3.2　单片机的串行通信接口 177

6.3.3　串行通信的工作方式及波特率设置 180

6.3.4 串行口应用举例 184

习题 194

第7章　单片机系统扩展 196

7.1　单片机最小应用系统 196

7.1.1　单片机最小应用系统构成 196

7.1.2　系统扩展的内容与方法 197

7.2　存储器的扩展 198

7.2.1　程序存储器的扩展 198

7.2.2　数据存储器的扩展 200

7.2.3　存储器综合扩展 200

7.2.4　闪速存储器及其扩展 201

7.3　输入与输出口的扩展 203

7.3.1　简单的并行I/O接口扩展 203

7.3.2　用8255扩展并行I/O接口 205

7.4　串行口扩展 211

7.4.1 I2C总线及其接口芯片 211

7.4.2 SPI接口及其接口芯片 213

7.4.3　单总线接口及其接口芯片 215

7.4.4 Microwire串行总线及其接口芯片 220

习题 222

第8章　单片机功能扩展 223

8.1　键盘输入及接口 223

8.1.1　键盘概要 223

8.1.2　键盘程序设计 224

8.2　显示器及其接口 227

8.2.1 LED显示器 227

8.2.2 LCD显示器 235

8.3 D/A转换器的接口与应用 237

8.3.1 DAC的转换原理及分类 237

8.3.2　并行接口DAC 240

8.3.3 串行接口DAC 245

8.4 A/D转换器的接口与应用 248

8.4.1 ADC的转换原理及分类 248

8.4.2 并行接口ADC 249

8.4.3 串行接口ADC 253

习题 256

第9章　单片机应用系统的开发与设计 257

9.1　单片机开发系统 257

9.1.1　单片机实验开发系统介绍 257

9.1.2　单片机实验开发系统的构成 257

9.1.3　单片机实验开发系统的使用 258

9.2 51实验板 260

9.2.1 51实验板介绍 260

9.2.2 51实验板的S51 ISP下载线使用 264

9.3　单片机应用系统的设计 266

9.4　单片机应用系统举例 267

9.4.1　步进电机的驱动 267

9.4.2　超声波测距 272

9.4.3 LED点阵屏显示系统 278

习题 286

第10章　Keil C51软件使用介绍 287

10.1 Keil C51软件安装 287

10.2 μVision3集成开发环境 287

10.3　建立工程项目 288

10.4　程序举例 292

10.5　编译程序 292

10.6　程序调试 295

习题 302

第11章　可视化仿真开发工具Proteus介绍 303

11.1 Proteus ISIS编辑环境介绍 303

11.2　进入Proteus ISIS编辑环境 306

11.2.1　电路原理图的设计流程 306

11.2.2　电路原理图的设计方法和步骤 306

11.3　单片机仿真 312

11.3.1　虚拟工具箱 312

11.3.2 Proteus在单片机仿真中的应用 313

11.4 Proteus与Keil整合构建单片机虚拟实验室 317

11.4.1 Keil的μVision2集成开发环境 318

11.4.2 Proteus与Keil整合的实现 322

附录　MCS-51单片机指令汇总 326

附表1　数据传送类指令 326

附表2　算术运算类指令 327

附表3　逻辑运算及移位类指令 328

附表4　控制转移类指令 329

附表5　位操作类指令 332

参考文献 333