PIC嵌入式微控制器原理及应用PDF电子书下载

第1章 嵌入式微控制器概述 1

1.1 嵌入式微控制器概况 1

1.1.1 什么是嵌入式系统 1

1.1.2 嵌入式微控制器分类 1

1.1.3 嵌入式微控制器的特点 2

1.2 嵌入式微控制器的开发与设计方法 3

1.2.1 嵌入式微控制器的开发环境 3

1.2.2 PICRICE实时在线仿真系统简介 4

1.2.3 MPLAB—ICD在线编程／调试器简介 7

1.2.4 嵌入式系统设计方法的特点 8

1.3 嵌入式微控制器与家居网络 10

1.3.1 信息家电和家居网络 10

1.3.2 家居网络系统的特点 11

1.3.3 家居网络的功能 11

1.3.4 家居网络系统中要解决的主要技术问题 12

1.4 嵌入式系统在现场总线中的应用 13

1.4.1 现场总线系统的结构特点 13

1.4.2 现场总线系统的技术特点 14

1.4.3 现场总线的优点 15

1.4.4 几种有影响的现场总线技术 15

1.4.5 以现场总线为基础的企业信息系统 17

1.5 PIC系列微控制器产品简介 18

1.5.1 PIC系列微控制器产品的特点 18

1.5.2 PIC单片机产品简况 19

第2章 PIC单片机原理 22

2.1 PIC16F87X系列单片机的技术资料 22

2.1.1 PIC16F874/877引脚及其定义 22

2.1.2 PIC16F874/877单片机内部结构 25

2.1.3 PIC16F874/877的电气特性 28

2.2 PIC的存储器 30

2.2.1 数据存储器的组织结构 30

2.2.2 程序存储器的寻址 36

2.3 数据存储器EEPROM和程序存储器FLASH 38

2.3.1 数据存储器EEPROM和程序存储器FLASH的工作特点 38

2.3.2 EECON1和EECON2寄存器 39

2.3.3 数据存储器EEFROM的读写 41

2.3.4 程序存储器FLASH的读写 42

2.3.5 校验与保护 45

2.4 关于CPU核心操作的专用寄存器 46

2.4.1 状态寄存器STATUS： 46

2.4.2 选择寄存器OPTION 47

2.4.3 中断操作及中断控制寄存器INTCON 48

2.4.4 外围接口中断寄存器组 51

2.5 关于系统配置的寄存器 55

2.5.1 系统配置寄存器CONFIG 55

2.5.2 振荡器配置选择 56

2.5.3 专用定时器 57

2.5.4 电源控制寄存器PCON 58

2.5.5 复位 59

2.5.6 休眠省电方式 61

2.5.7 在线调试器 62

第3章 PIC单片机的指令系统 64

3.1 PIC单片机的指令集 64

3.1.1 PIC单片机的指令格式 64

3.1.2 字节操作类指令说明 66

3.1.3 位操作类指令说明 67

3.1.4 立即数与控制操作类指令说明 70

3.2 加减法运算子程序 72

3.2.1 16位数加减法子程序 72

3.2.2 BCD码加法和减法程序 74

3.3 乘除法子程序 76

3.3.1 8×8位无符号数乘法 76

3.3.2 16×16位数乘法 77

3.3.3 16位除法 80

3.4 浮点算术运算子程序 83

3.4.1 浮点数表示方法 83

3.4.2 浮点加减运算子程序 83

3.4.3 浮点乘法运算子程序 86

3.5 开平方根运算子程序 90

3.5.1 开平方根算法 90

3.5.2 开平方程序 90

3.6 码制转换程序 93

3.6.1 BCD码到二进制数转换 93

3.6.2 二进制数到BCD码转换 95

第4章 PIC单片机的数字量输入输出端口 97

4.1 PIC的I/O端口 97

4.1.1 PORTA端口和TRISA寄存器 97

4.1.2 PORTB端口和TRISB寄存器 98

4.1.3 PORTC端口和TRISC寄存器 100

4.1.4 PORTD端口和TRISD寄存器 101

4.1.5 PORTE端口和TRISE寄存器 101

4.1.6 并行从动端口 103

4.2 定时器／计数器TMRX 104

4.2.1 定时器／计数器Timer0 104

4.2.2 定时器／计数器TMR1 106

4.2.3 定时器／计数器TMR2 108

4.3 数码显示及其编程 110

4.3.1 PIC直接驱动LED 110

4.3.2 PIC间接驱动LED 112

4.3.3 驱动串行数码显示器 116

4.4 液晶显示驱动器及其应用编程 119

4.4.1 串行液晶显示驱动器 119

4.4.2 AY0438的应用编程 121

4.4.3 行列驱动的液晶显示驱动器 123

4.4.4 接口软件编程 124

4.5 按键接口及编程 128

4.5.1 独立式键盘 128

4.5.2 扫描键盘的编程 129

4.5.3 键盘和LED数码显示实例 133

第5章 PIC单片机的模拟量接口功能 137

5.1 捕捉／比较／脉宽调制（CCP）模块 137

5.1.1 捕捉／比较／脉宽调制模块的控制寄存器 137

5.1.2 捕捉工作方式 138

5.1.3 比较工作方式 139

5.1.4 脉宽调制工作方式 140

5.2 PIC内部的A/D转换器 142

5.2.1 A/D转换的控制寄存器 142

5.2.2 A/D转换的功能设置 146

5.2.3 编程时应注意的问题 148

5.3 模数与数模转换的编程 149

5.3.1 PIC与8位串行ADC的接口及编程 149

5.3.2 PIC的12位串行ADC扩展及编程 156

5.3.3 PIC单片机D/A转换的应用编程 160

第6章 PIC单片机的串行通讯接口及编程 163

6.1 主同步串行口 163

6.1.1 主同步串行口状态寄存器 163

6.1.2 主同步串行口控制寄存器 165

6.1.3 同步串行口控制寄存器 166

6.2 同步串行外围接口（SPI）方式 167

6.2.1 同步串行外围接口（SPI）方式的参数设置 167

6.2.2 同步串行外围接口的主动方式 167

6.2.3 同步串行外围接口的从动方式 169

6.3 主同步串行口的I2C总线方式 170

6.3.1 I2C总线的从动方式 171

6.3.2 I2C总线的主控方式 175

6.3.3 I2C总线的多主机方式 183

6.4 可寻址的通用同步／异步收发器 188

6.4.1 USART的工作方式设置 188

6.4.2 USART波特率发生器BRG 190

6.4.3 USART的异步工作方式 191

6.4.4 USART同步主控方式 196

6.4.5 USART的同步从动方式 201

6.5 串行通信的编程 203

6.5.1 串行通信的基本知识 203

6.5.2 PIC串行通信（SCI）模式的应用 205

6.5.3 SCI异步通信方式 207

6.5.4 SCI同步主模式 210

6.5.5 SCI同步从模式 210

6.6 多主机通信 214

第7章 PIC应用系统举例 225

7.1 智能远程电机调速调节器 225

7.1.1 原理及电路结构 225

7.1.2 程序流程图及编程 227

7.2 热水器温度的模糊控制 244

7.2.1 控制系统的结构和原理 244

7.2.2 模糊逻辑控制器设计 245

7.2.3 模糊逻辑控制软件流程图及编程 246

7.3 信息家电控制器 258

7.3.1 家庭网络的结构 258

7.3.2 电路设计 259

7.3.3 家庭内部的组网 264

7.3.4 软件设计 266

7.3.5 程序部分 266

7.4 实现CAN总线数据通信模块 275

7.4.1 CAN总线数据通信的特点 275

7.4.2 系统硬件构成 275

7.4.3 软件设计 277

参考文献 287