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上篇 基 础篇 2

第1章 微型计算机基础 2

1.1微型计算机概述 2

1.1.1微型计算机的发展 2

1.1.2微型计算机的分类 4

1.1.3微型计算机的特点及应用 5

1.1.4现代微型计算机技术的发展趋势 7

1.2微型计算机系统 8

1.2.1微型计算机基本结构 8

1.2.2微处理器、微型计算机、微型计算机系统 11

1.2.3微型计算机的主要术语及性能指标 15

1.3数字电路基础 15

1.3.1基本的门电路 16

1.3.2三态门与缓冲器 16

1.3.3触发器与锁存器 17

1.4计算机中的数制和编码 19

1.4.1计算机中的数制及转换 19

1.4.2带符号数的表示 21

1.4.3定点数和浮点数 25

1.4.4计算机中常用的编码 26

本章小结 28

习题 28

第2章 半导体存储器基础 29

2.1存储器系统 29

2.2半导体存储器概述 29

2.2.1存储器的分类 30

2.2.2存储器的主要性能指标 31

2.2.3存储器芯片的一般结构 32

2.2.4存储器地址空间的结构形式 33

2.3典型存储器芯片介绍 33

2.3.1静态随机存取存储器 34

2.3.2紫外线擦除可编程ROM 34

2.3.3电擦除可编程ROM 35

2.3.4快速擦写存储器 41

2.4堆栈 42

本章小结 44

习题 45

第3章 输入／输出接口基础 46

3.1微型计算机接口与接口技术 46

3.1.1接口的基本概念 46

3.1.2 I/O接口的端口及编址 49

3.1.3 I/O接口的发展 51

3.2 CPU与外设的数据传输方式 51

3.2.1无条件传输方式 51

3.2.2程序查询传输方式 52

3.2.3中断传输方式 52

3.2.4 DMA传输方式 53

3.3串行通信 54

3.3.1串行通信数据传输的方向 54

3.3.2串行通信的方式 55

3.3.3串行接口芯片UART和USART 58

3.3.4调制解调器 59

3.4中断 60

3.4.1概述 60

3.4.2中断处理过程 61

3.5可编程的定时器／计数器 63

3.5.1概述 63

3.5.2可编程定时器／计数器工作原理 65

本章小结 65

习题 65

第4章 单片机及嵌入式系统概述 67

4.1单片机概述 67

4.1.1概述 67

4.1.2常用的单片机产品 72

4.1.3单片机应用系统 76

4.1.4单片机开发系统概述 77

4.2嵌入式系统概述 78

4.2.1嵌入式系统定义、特点及分类 78

4.2.2嵌入式微处理器 80

4.2.3嵌入式系统的应用领域 82

4.2.4嵌入式系统的发展趋势 84

本章小结 85

习题 85

第5章MCS-51系列单片机硬件结构 86

5.1 MCS-51单片机的总体结构 86

5.1.1主要组成 87

5.1.2外部引脚说明 88

5.2 MCS-51单片机的微处理器 90

5.2.1运算器 90

5.2.2控制器 92

5.3 MCS-51单片机的存储器 92

5.3.1程序存储器 93

5.3.2数据存储器 94

5.4 MCS-51单片机的主要硬件资源 97

5.4.1并行口 97

5.4.2中断系统 100

5.4.3定时器／计数器 105

5.4.4串行接口 110

5.5 MCS-51单片机的辅助电路及时序 115

5.5.1时钟电路 115

5.5.2复位及复位电路 116

5.5.3 CPU的时序 117

本章小结 118

习题 119

第6章MCS-51系列单片机指令系统 120

6.1概述 120

6.1.1指令和指令系统 120

6.1.2程序与程序设计 121

6.1.3操作数的类型 123

6.2 MCS-51单片机指令系统基础 123

6.2.1概述 123

6.2.2指令描述约定 123

6.2.3寻址方式 124

6.3 MCS-51单片机的指令系统 126

6.3.1数据传输类指令 127

6.3.2算术运算类指令 131

6.3.3逻辑运算类指令 137

6.3.4控制转移类指令 140

6.3.5位操作类指令 144

6.4 MCS-51单片机的伪指令 147

6.4.1概述 147

6.4.2伪指令说明 147

本章小结 150

习题 150

下篇 应 用篇 154

第7章MCS-51系列单片机汇编语言程序设计 154

7.1程序设计概述 154

7.1.1程序设计步骤 154

7.1.2程序设计技术 155

7.1.3评价程序质量的标准 156

7.2顺序结构的程序设计 156

7.2.1概述 156

7.2.2顺序结构程序设计举例 156

7.3分支结构的程序设计 159

7.3.1概述 159

7.3.2无条件／条件转移程序设计举例 160

7.3.3散转程序设计举例 161

7.4循环结构的程序设计 164

7.4.1概述 164

7.4.2循环结构程序设计举例 165

7.4.3编写循环程序时应注意的问题 169

7.5查表程序设计 170

7.5.1概述 170

7.5.2查表程序设计举例 170

7.6子程序设计 174

7.6.1概述 174

7.6.2子程序应用设计举例 175

7.7数字滤波程序 176

7.7.1程序判断滤波 177

7.7.2中值滤波 178

7.7.3算术平均数值滤波 178

7.7.4去极值平均数滤波 179

本章小结 180

习题 181

第8章MCS-51系列单片机硬件资源的应用 182

8.1 MCS-51单片机的并行口的应用 182

8.1.1应用基础 182

8.1.2内部并行I/O口应用举例 183

8.2 MCS-51单片机的中断系统的应用 184

8.2.1中断系统的初始化 184

8.2.2中断系统应用举例 185

8.2.3中断请求的撤除 188

8.3 MCS-51单片机的定时器／计数器的应用 189

8.3.1定时器／计数器的初始化 189

8.3.2定时器／计数器应用举例 190

8.4 MCS-51单片机的串行接口的应用 193

8.4.1串行口的初始化 193

8.4.2串行口的应用举例 194

8.4.3 RS-232C和RS-485接口 198

本章小结 201

习题 201

第9章MCS-51系列单片机存储器扩展技术 202

9.1概述 202

9.1.1存储器扩展时的系统总线及扩展能力 202

9.1.2存储器扩展时有关信号的连接 203

9.1.3常用的译码方式 204

9.2并行存储器扩展举例 206

9.2.1程序存储器扩展举例 206

9.2.2数据存储器扩展举例 208

9.2.3存储器综合扩展举例 208

9.3串行存储器EEPROM的扩展实例 209

本章小结 213

习题 213

第10章MCS-51系列单片机系统扩展技术 214

10.1 MCS-51单片机并行I/O口的扩展技术 214

10.1.1单片机的口线直接作I/O口 214

10.1.2简单I/O接口的扩展 215

10.1.3利用8255A可编程芯片扩展并行I/O口 217

10.2 MCS-51单片机键盘接口技术 225

10.2.1键盘工作原理 225

10.2.2独立式按键接口技术 226

10.2.3行列式键盘 227

10.3 MCS-51单片机显示器接口技术 229

10.3.1概述 230

10.3.2 LED静态显示与动态显示 231

10.3.3串行口控制的LED显示器与单片机的接口 233

10.4键盘／显示接口综合设计举例 234

10.4.1单片机经8255A与键盘／显示器接口技术 234

10.4.2 HD7279键盘、显示器接口芯片 237

10.5 MCS-51单片机D/A转换器接口技术 243

10.5.1 D/A转换器概述 243

10.5.2 8位并行D/A转换器DAC0832 244

10.5.3 12位串行D/A转换器DAC7512 247

10.5.4串行电压输出型D/A转换器 250

10.6 MCS-51单片机A/D转换器接口技术 251

10.6.1 A/D转换器概述 251

10.6.2并行A/D转换器ADC0809 253

10.6.3并行A/D转换器AD574 256

10.6.4串行A/D转换器TLC2543 258

10.6.5 V/F式A/D转换电路的应用 262

本章小结 263

习题 263

第11章 单片机应用系统的设计 264

11.1单片机应用系统结构及设计内容 264

11.1.1单片机应用系统的一般硬件组成 264

11.1.2单片机应用系统的设计内容 267

11.2单片机应用系统的一般设计方法 267

11.2.1确定系统的功能与性能 267

11.2.2确定系统基本结构 268

11.2.3单片机应用系统硬件与软件设计 269

11.2.4资源分配 271

11.3单片机应用系统的调试 272

11.3.1单片机应用系统调试工具 272

11.3.2单片机应用系统的一般调试方法 273

11.4单片机应用系统的设计实例 276

本章小结 287

习题 287

第12章 单片机的C语言设计概述 288

12.1 MCS-51单片机与C语言 288

12.1.1单片机的C语言与汇编语言的优势对比 288

12.1.2单片机的C语言和标准C语言的比较 291

12.1.3单片机的C语言的特点 292

12.2 μVision2集成开发环境使用 293

12.2.1 μVision2的安装 294

12.2.2 μVision2的窗口与菜单 295

12.2.3用μVision2建立工程 299

12.2.4用μVision2调试工程 302

12.3单片机的C程序调试举例与调试技巧 305

12.3.1调试举例——HELLO.C 305

12.3.2调试技巧 306

本章小结 310

习题 310

附录 311

参考文献 313