MCS-51单片机原理及应用开发技术PDF电子书下载

1-1 绪论 1

1-2　单片机概述 1

第1章　单片计算机概述 1

1-2-1 单片机的基本结构及特点 2

1-2-2　单片机主流系列 3

1-2-3　单片机技术的发展方向 4

1-3　计算机中的数和编码 4

1-3-1　数制及其转换 4

1-3-2　计算机中数的表示方法 7

1-3-3　编码 8

1-3-4　单位的几个术语 9

1-4　本章小结 10

1-5 习题 10

第2章　MCS-51单片机组成及结构分析 11

2-1　MCS-51单片机的结构 11

2-2-1　MCS-51的引脚定义及功能 12

2-2　单片机的引脚及片外总线结构 12

2-2-2　MCS-51的外部总线结构 15

2-3　MCS-51单片机的中央处理芯片 16

2-3-1 运算器 16

2-3-2　控制器 17

2-4　MCS-51单片机的存储结构 17

2-4-1　程序存储器 18

2-4-2　数据存储器 19

2-4-3　特殊功能寄存器 20

2-5　CPU时序及辅助电路设计 21

2-5-1　振荡器和时钟电路 21

2-5-2　复位及复位电路 22

2-5-3　CPU时序的基本概念 23

2-6　本章小结 24

2-7 习题 24

3-1　指令的格式 25

第3章　MCS-51指令系统 25

3-2　寻址方式详解及实例 26

3-2-1 寻址空间及符号定义 27

3-2-2　立即数寻址 27

3-2-3 直接寻址 28

3-2-4　寄存器寻址 28

3-2-5　寄存器间接寻址 28

3-2-7　相对寻址 29

3-2-6　变址寻址（基址寄存器＋变址寄存器） 29

3-2-8　位寻址 30

3-3　指令系统详解及实例 30

3-3-1　数据传送指令 31

3-3-2　算术运算类指令 35

3-3-3　逻辑运算指令 37

3-3-4　控制转移指令 39

3-3-5　布尔处理类指令（位操作指令） 43

3-5 习题 45

3-4　本章小结 45

第4章　定时／计数器 47

4-1 定时／计数器的结构及工作原理 47

4-2　定时／计数器的方式和控制寄存器 48

4-2-1　控制寄存器（TCON） 48

4-2-2　方式寄存器（TMOD） 50

4-2-3　定时／计数器的初始化 51

4-3　定时／计数器工作方式 51

4-3-1 定时模式0 52

4-3-2　定时模式1 52

4-3-3　定时模式2 52

4-3-4　定时模式3 53

4-4　定时／计数器在应用中应注意的问题 54

4-4-1 定时／计数器的飞读技巧 54

4-4-2　计数器工作方式时对输入信号的要求 54

4-5　定时／计数器应用编程实例 54

4-7 习题 57

4-6　本章小结 57

第5章　中断 59

5-1 中断的概念 59

5-2　MCS-51的中断系统 60

5-2-1 中断源 60

5-2-2 中断操作 61

5-2-3　中断向量地址与向量空间 62

5-2-4 中断对现场的保护和恢复 62

5-2-5　初始化中断系统 63

5-3　中断程序设计实例 66

5-4　本章小结 67

5-5 习题 68

第6章　汇编语言程序设计 69

6-1　汇编语言的基本概念 69

6-1-1　汇编语言的优点 69

6-1-2　汇编语言的设计步骤 69

6-1-3　MCS-51汇编语言的格式 70

6-1-4　MCS-51伪指令 71

6-2　汇编程序设计 72

6-2-1 顺序程序 72

6-2-2　分支程序 73

6-2-3　循环程序 75

6-2-4　查表程序 79

6-2-5　子程序的设计 79

6-2-6　复杂定点数的运算 80

6-2-7　浮点数运算 82

6-3　本章小结 84

6-4 习题 84

第7章　MCS-51系统的串行通信 85

7-1 串口通信的一般概念 85

7-2　MCS-51串行通信 87

7-2-1 数据缓冲寄存器（SBUF） 87

7-2-2　串行口控制寄存器SCON 87

7-2-3 串行口工作方式 89

7-3-1　波特率初始化设置 90

7-3　串行口通信应用程序设计实例 90

7-3-2 串行口初始化 91

7-4　单片机之间的串口通信 91

7-4-1　单片机双机通信技术 91

7-4-2　单片机双机通信技术 93

7-5　本章小结 94

7-6　习题 94

第8章　MCS-51单片机C语言程序设计 95

8-1　C语言在单片机开发中的应用 95

8-1-1 C语言与汇编语言的比较 95

8-1-2　C51与ANSI-C的主要区别 96

8-2　C51的数据类型与运算 97

8-2-1　C51的基本数据类型 97

8-2-2　C51数据的存储类型及存储区 98

8-2-4　变量定义到绝对位置 100

8-2-3　C51的存储模式分类 100

8-2-5　MCS-51单片机特殊功能寄存器的C51定义 101

8-2-6　位变量及其C51定义 101

8-3　C51构造数据类型及预处理指令 101

8-3-1　数组 101

8-3-2　指针 102

8-3-3　结构体 104

8-3-4　预处理指令 106

8-4　C51程序流程控制 107

8-4-1　条件语句 107

8-4-2　循环语句 109

8-5　函数 111

8-5-1　函数的概述 111

8-5-2　函数的定义 112

8-5-3　函数的调用 112

8-5-4　局部变量和全局量 113

8-5-5　C51函数与关键字 114

8-6-1　内部函数库intrans.h 115

8-6　C51的库函数 115

8-6-2　绝对地址访问头文件absacc.h 116

8-6-3　SFR及SFR_Bit地址头文件REGxx.H 116

8-7　C语言与汇编语言混合编程 117

8-7-1　嵌入行内汇编方法 117

8-7-2　变量的相互调用 117

8-7-3　函数的相互调用 118

8-8　本章小结 119

8-9　习题 119

第9章　MCS-51单片机存储器扩展 121

9-1　单片机扩展系统概述 121

9-2　存储器扩展编址技术 122

9-3　程序存储器扩展 124

9-4　数据存储器的扩展 126

9-6 习题 128

9-5　本章小结 128

第10章　MCS-51增强芯片特点 129

10-1 前言 129

10-2　Philip公司P89C51Rx2增强核单片机 130

10-2-1　CPU加速模式和低功耗模式 130

10-2-2　增加的T2定时／计数器 131

10-2-3　增加的中断源 134

10-3　可编程计数阵列（PCA） 135

10-3-1　PCA基本配置及功能寄存器 135

10-3-2　PCA捕获模式 138

10-3-3　PCA16位软件定时器 138

10-3-4　PCA高速输出模式 139

10-3-5　PCA脉宽调制（PWM）模式 139

10-3-6　PCA模块4的看门狗定时器模式 140

10-4　MCS-51兼容单片机选型参考 140

10-4-1 Atmel兼容MCS-51单片机分类及选型 140

10-4-2　Philips兼容MCS-51单片机分类及选型 142

10-4-3　WinBond兼容MCS-51单片机分类及选型 143

10-5　本章小结 144

10-6　习题 144

第11章　MCS-51单片机开发环境 145

11-1 仿真器 145

11-1-1　仿真器简介 145

11-1-2　仿真器选型 146

11-2　Keil IDE环境μ Vision2 149

11-2-1 Keil IDE简介 149

11-2-2　Keil软件功能环境 151

11-3　Keil环境下的工程开发 154

11-3-1　工程的创建 154

11-3-2　指定目标器件 155

11-3-3　建立程序文件 155

11-3-4　添加／删除文件到指定工程 157

11-3-5　工程设置 158

11-3-6　工程的编译／连接 163

11-3-7　程序运行 163

11-3-8　空间资源的查看和修改 164

11-3-9　变量的查看 165

11-4　本章小结 165

11-5 习题 166

第12章　C51程序设计范例 167

12-1 实例分析 167

12-2　C51工程创建 168

12-3　C51程序设计 169

12-4　程序的编译和调试 171

12-5　程序运行及结果查看 173

12-6　本章小结 174

12-7 习题 174

第13章　I2C接口技术及应用 175

13-1　I2C总线结构及工作原理 175

13-1-2　I2C总线的基本原理 176

13-1-1 I2C总线的应用范围 176

13-1-3　I2C总线的数据传输格式 177

13-1-4　I2C总线数据传输中的同步和仲裁机制 179

13-2　I2C总线接口技术应用实例 179

13-2-1　单片机模拟I2C总线 179

13-2-2　I2C串行EEPROM芯片控制实例 181

13-2-3　单片机对24LC256的写操作 182

13-3　本章小结 185

13-4　习题 186

第14章　单片机在键盘接口设计中的应用 187

14-1　键盘的工作原理 187

14-1-1　键盘的分类 187

14-1-2　去抖动的必要性 187

14-2　独立式键盘设计 189

14-3　矩阵式键盘设计 190

14-5 习题 194

14-4　本章小结 194

第15章　LED显示及显示接口实例 195

15-1　LED显示器的结构与原理 195

15-2　LED显示器及显示方式 196

15-3　LED显示接口设计及实现 197

15-4　本章小结 201

15-5　习题 202

16-2　A/D转换器的原理及ADC0809 203

16-2-1　A/D转换的基本原理 203

16-1　前向通道的内容和特点 203

第16章　模／数和数／模转换接口应用及实例 203

16-2-2　ADC0809的结构 204

16-2-3　ADC0809的工作原理 206

16-3　A/D转换器的接口设计及实例 206

16-3-1 接口设计 206

16-3-2　A/D转换器的设计实例 208

16-5-1　基本结构 211

16-5　后向通道中的D/A转换原理及接口芯片 211

16-4　后向通道的内容和特点 211

16-5-2　D/A转换器DAC0832结构 212

16-5-3　D/A转换器DAC0832与单片机的接口技术 213

16-6　D/A接口设计及实例 217

16-7　本章小结 219

16-8　习题 220

17-1 引言 221

17-2　8019以太网芯片特点 221

第17章　以太网传输系统 221

17-3　程序设计 223

17-4　本章小结 228

17-5　习题 228

第18章　单片机在MLC系统中的综合应用 229

18-1 多叶光栅在放射治疗中的应用 230

18-1-1 多叶光栅（MLC）在适形放疗中的应用 230

18-1-2　多叶光栅的基本性能指标 230

18-2　MLC功能的设计和实现 231

18-1-3　本系统的设计目标 231

18-2-1　MLC控制系统组成 232

18-2-2　MLC基本控制模块 234

18-2-3　MLC一对多串口通信的实现方案 235

18-3　叶片位移控制 238

18-3-1　完成位移功能的硬件连接 238

18-3-2 电机方向控制 239

18-3-3　叶片位移速度控制 239

18-3-4　叶片位移距离控制 240

18-3-5　叶片定位控制实现 241

18-3-6　复位及测量控制 242

18-4　单片机对叶片位移精度的控制 242

18-5　整体流程和关键代码实现 245

18-6　本章小结 248

18-7　习题 248

附录　MCS-51常用指令表 249