单片机原理与C51程序设计基础教程PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　单片机概论 1

1.1.1　微处理器、微型计算机与单片机 1

1.1.2　单片机的分类和指标 2

1.1.3　单片机的内部结构 3

1.1.4　单片机的应用领域及趋势 4

1.1.5　单片机的编程语言概述 7

1.1.6　如何学习单片机这门技术 8

1.2　常用51单片机介绍 9

1.2.1　Intel公司系列单片机 9

1.2.2　Atmel公司系列单片机 10

1.2.3　Philips公司系列单片机 10

1.2.4　Motorola公司系列单片机 11

1.3　本章小结 11

习题 11

第2章　单片机硬件基础 12

2.1　单片机内部结构 12

2.1.1 中央处理器（CPU） 12

2.1.2　存储器结构 15

2.1.3　I/O端口结构 22

2.1.4　定时器／计数器结构 25

2.1.5　中断系统 25

2.2　单片机引脚功能 25

2.2.1　芯片封装 25

2.2.2　芯片引脚及功能 27

2.3　单片机工作时序 30

2.3.1　时钟电路 30

2.3.2　时序定时单位 30

2.3.3　指令的执行时序 31

2.4　单片机的工作方式 32

2.4.1　复位方式 32

2.4.2　程序执行方式 34

2.4.3　低功耗方式 34

2.5　单片机的最小系统 35

2.6　本章小结 37

习题 37

第3章　单片机的指令系统 39

3.1　单片机的指令系统概述 39

3.1.1　指令格式 39

3.1.2　符号说明 39

3.2　单片机的寻址方式 40

3.2.1　立即寻址 40

3.2.2　直接寻址 41

3.2.3　寄存器寻址 41

3.2.4　间接寻址 41

3.2.5　变址寻址 41

3.2.6　相对寻址 42

3.2.7　位寻址 42

3.2.8　寻址方式总汇 43

3.3　单片机的指令说明 43

3.3.1　数据传送类指令 44

3.3.2　算术运算类指令 48

3.3.3　逻辑运算类指令 51

3.3.4　控制转移类指令 53

3.3.5　位操作指令 56

3.3.6　单片机的伪指令 58

3.4　本章小结 61

习题 61

第4章　Keil C51简介及单片机软件程序设计&. 65

4.1　Keil开发工具简介 65

4.1.1　集成环境简介 65

4.1.2　启动程序 67

4.1.3　工作环境介绍 68

4.2　单片机软件开发流程 73

4.2.1　建立工程 74

4.2.2　建立源代码文件 75

4.2.3　工程设置 77

4.2.4　软件编译与连接 83

4.2.5　硬件编程 84

4.2.6　程序下载 85

4.3　软件调试 85

4.3.1　调试窗口 86

4.3.2　调试命令 93

4.4　本章小结 96

习题 96

第5章　C51程序设计基础及实例剖析 98

5.1　C程序的基本概念 98

5.1.1　主函数 98

5.1.2　标识符和关键字 98

5.1.3　数据的基本类型 100

5.1.4　常量和变量 101

5.1.5　运算符与表达式 105

5.1.6　函数 109

5.2　基本的程序设计结构 113

5.2.1　顺序结构 113

5.2.2　选择结构 115

5.2.3　循环结构 120

5.3　C51构造数据类型 127

5.3.1　数组 127

5.3.2　指针 130

5.3.3　结构 134

5.3.4　联合 140

5.3.5　枚举 141

5.4　Keil C51常用库函数 142

5.4.1 内部函数intrins.h 142

5.4.2　输入输出流函数stdio.h 143

5.4.3　动态内存分配函数stdlib.h 144

5.4.4　字符函数ctype.h 145

5.4.5　缓冲区和字符串操作函数string.h 145

5.4.6　绝对地址访问absacc.h 146

5.4.7　访问SFR和SFR_bit地址regxx.h 147

5.5　Keil C51的预处理器 147

5.5.1 宏定义 147

5.5.2　文件包含 153

5.5.3　条件编译 154

5.6　本章小结 156

实验与设计 157

习题 165

第6章　C与汇编语言混合编程 168

6.1　程序设计及编程方法 168

6.1.1　单片机程序的编制过程 168

6.1.2　混合编程的优势 169

6.2　Keil C51和A51接口编程基础 169

6.2.1　宏汇编器A51 169

6.2.2　C51编译器 172

6.3　C与汇编语言混合编程 175

6.3.1　C语言中嵌入汇编语言 175

6.3.2　C语言与汇编函数的互调 176

6.3.3　混合项目文件编程 177

6.3.4　Keil中的编译控制命令SRC 178

6.4　模块化程序设计 183

6.4.1　设计思想 183

6.4.2　模块化程序开发 184

6.5　本章小结 185

实验与设计 185

习题 191

第7章　C51单片机的内部资源 195

7.1　输入／输出控制 195

7.2 中断系统 196

7.2.1　中断的基本概念 197

7.2.2　中断源及其中断的入口地址 197

7.2.3　中断控制相关的寄存器 198

7.2.4　中断响应过程 200

7.2.5　C51中断的程序设计 201

7.3　定时／计数器 205

7.3.1　定时／计数器的结构和工作方式 205

7.3.2　定时／计数器的寄存器 207

7.3.3　定时／计数器的工作方式 209

7.3.4　定时／计数器的程序设计 212

7.4　本章小结 216

实验与设计 216

习题 221

第8章　C51单片机的系统扩展 223

8.1　单片机外部扩展资源和扩展编址技术概述 223

8.1.1　单片机外部扩展资源简介 223

8.1.2　单片机系统扩展原理 224

8.1.3　存储器扩展的编址技术 226

8.2　程序存储器的扩展 227

8.2.1　程序存储器的典型芯片 227

8.2.2　EEPROM与单片机的连接 228

8.3　数据存储器的扩展 229

8.3.1　单片机RAM的读写时序 229

8.3.2　RAM与单片机的连接 230

8.4　并行I/O口扩展 231

8.4.1　采用TTL电路扩展I/O接口 232

8.4.2　采用8255芯片扩展I/O接口 232

8.5　可编程外围定时／计数器8253 236

8.5.1　8253的结构和引脚 236

8.5.2　8253的工作方式和控制字 238

8.5.3　8253与C51单片机的接口 239

8.6　外部中断的扩展 241

8.6.1　采用定时／计数器溢出中断扩展外部中断源 241

8.6.2　采用中断源查询法扩展外部中断源 241

8.6.3　用优先权编码器扩展中断源 242

8.7 I2C接口芯片AT24CXX 244

8.7.1　I2C总线的特点 244

8.7.2　I2C总线通信技术 245

8.7.3　AT24C系列与C51的接口 246

8.8　SPI接口芯片X5045 251

8.8.1　SPI总线的组成 252

8.8.2　X5045简介 253

8.8.3　X5045芯片与C51单片机的连接 254

8.9　本章小结 258

实验与设计 259

习题 265

第9章　串行通信接口 268

9.1 串行通信方式简介 268

9.1.1　串行通信分类 268

9.1.2　数据的传输模式 269

9.1.3　波特率 269

9.2 串口结构介绍 270

9.2.1　51单片机串行口的硬件结构 270

9.2.2　数据缓冲寄存器SBUF 272

9.2.3　串行口控制寄存器SCON 272

9.2.4　特殊功能寄存器PCON 273

9.3　MCS-51串口工作方式 274

9.3.1 方式0 274

9.3.2　方式1 274

9.3.3　方式2和方式3 274

9.3.4　各方式下波特率的计算 275

9.4　串行通信接口标准RS-232 276

9.4.1　RS-232C标准 276

9.4.2　单片机串行通信的连接 278

9.5　本章小结 279

实验与设计 279

习题 281

第10章 C51单片机的A/D与D/A转换 284

10.1　数／模转换 284

10.1.1　D/A转换器 284

10.1.2　D/A转换芯片DAC0832 286

10.1.3　DAC0832应用实例 289

10.2　模／数转换 290

10.2.1　A/D转换器 291

10.2.2　A/D转换芯片ADC0809 293

10.2.3　MCS-51单片机与ADC0809接口 296

10.3　本章小结 298

实验与设计 298

习题 303

第11章　输入设备 306

11.1　输入设备的分类及结构 306

11.1.1　开关和按键 306

11.1.2　按键去抖动 306

11.1.3　非编码独立式键盘 307

11.1.4　非编码矩阵式键盘 308

11.1.5　编码键盘 308

11.2　键盘与单片机的接口 309

11.2.1　独立式键盘与单片机的接口 309

11.2.2矩阵式键盘与单片机的接口 311

11.3　本章小结 314

实验与设计 315

习题 317

第12章　输出设备 321

12.1　输出设备的种类及结构 321

12.1.1　发光二极管 321

12.1.2　数码管 321

12.1.3　液晶显示模块 323

12.2　输出设备的接口及其编程 324

12.2.1　LED指示灯功能的程序实现 324

12.2.2　数码管与单片机接口的程序实现 325

12.3　本章小结 329

实验与设计 329

习题 332

第13章　C51单片机系统开发基础 335

13.1　单片机系统的基本开发过程 335

13.1.1　系统开发概述 335

13.1.2　总体方案设计 337

13.1.3　硬件设计 338

13.1.4　软件设计 339

13.1.5　系统调试 340

13.2　系统的优化设计 342

13.2.1　系统的可靠性设计 342

13.2.2　系统自诊断 345

13.3　本章小结 347

习题 347

第14章　C51单片机系统综合实例——电子钟设计 349

14.1　概述及实例说明 349

14.2　硬件电路图及电路分析 349

14.3　软件设计 354

14.4　程序清单 358