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第一章 微型计算机的基础知识 1

本章目标 1

引言 1

1.1微型计算机概述 1

1.1.1微型计算机的发展史 1

1.1.2微型计算机的分类 5

1.1.3微型计算机的应用 6

目标测评1 7

1.2微型计算机系统模型 7

1.2.1微型计算机系统的三个层次 7

1.2.2微型计算机模型结构 9

1.2.3微型计算机的工作过程 14

1.2.4微型计算机的性能指标 16

目标测评2 18

1.3计算机中的数和编码 18

1.3.1计算机中数的表示及运算 18

1.3.2计算机中常用的编码 21

目标测评3 22

本章小结 23

习题 23

第二章MCS -51单片机的组成结构 24

本章目标 24

引言 24

2.1 MCS-51单片机概述 24

2.1.1单片机的发展史 24

2.1.2单片机系统与嵌入式 25

2.1.3主流单片机 26

目标测评1 27

2.2 MCS-51系列单片机 27

2.2.1 MCS-51单片机的基本结构 27

2.2.2单片机芯片引脚的定义及功能 28

目标测评2 30

2.3 MCS-51单片机的存储器组织 30

2.3.1程序存储器 31

2.3.2数据存储器 32

2.3.3地址分配及寻址区 39

目标测评3 42

2.4单片机的时序和复位电路 43

2.4.1时钟（时序） 43

2.4.2复位 47

2.4.3节电方式 48

目标测评4 49

2.5单片机的最小系统 49

目标测评5 51

本章小结 52

习题 52

第三章 开发与仿真工具 53

本章目标 53

引言 53

3.1 Keil C51操作入门 53

3.1.1 Keil C51简介 53

3.1.2 Keil C51的安装 53

3.1.3建立第一个Keil C51程序 53

3.1.4 Keil C51软件调试方法 57

3.1.5实例 60

3.2 Proteus软件入门 61

3.2.1软件概述 61

3.2.2软件界面介绍 61

3.2.3操作简介 64

3.2.4实例 64

目标测评 69

本章小结 69

习题 69

第四章MCS -51系列单片机的指令系统与汇编语言程序设计 70

本章目标 70

引言 70

4.1概述 70

4.1.1汇编语言的指令格式 71

4.1.2指令中的常用符号 71

目标测评1 72

4.2寻址方式 72

目标测评2 74

4.3指令系统 74

4.3.1数据传送指令 75

4.3.2算术运算指令 78

4.3.3逻辑运算指令 81

4.3.4控制转移类指令 82

4.3.5布尔变量操作类指令 86

目标测评3 88

4.4 MCS-51汇编语言伪指令 88

目标测评4 90

4.5汇编语言程序设计 90

4.5.1顺序程序设计 91

4.5.2分支程序设计 92

4.5.3循环程序设计 95

4.5.4查表程序设计 98

4.5.5子程序设计 98

目标测评5 101

本章小结 101

习题 102

第五章MCS-51单片机的基本I/O功能及应用 104

本章目标 104

引言 104

5.1 I/O接口的输入输出特性 104

5.1.1 P1口 105

5.1.2 P3口 106

5.1.3 P0口 107

5.1.4 P2口 109

目标测评1 110

5.2 I/O接口的应用 110

5.2.1 BCD拨码盘接口 111

5.2.2流水灯控制 113

5.2.3数码管显示器与单片机的接口 114

5.2.4键盘与单片机的接口 120

5.2.5 I2C总线的应用 123

目标测评2 130

本章小结 131

习题 131

第六章 中断系统及应用 133

本章目标 133

引言 133

6.1概述 133

6.1.1中断的基本概念 134

6.1.2中断嵌套与优先级 134

6.1.3中断的作用 135

目标测评1 135

6.2中断系统的结构原理与控制寄存器 136

6.2.1中断系统的结构原理 136

6.2.2中断系统的控制寄存器 136

目标测评2 140

6.3中断处理 140

6.3.1响应中断的条件 140

6.3.2中断响应所需的时间 140

6.3.3中断请求标志位的清除方式 141

6.3.4中断处理的过程 141

6.3.5中断矢量 142

目标测评3 144

6.4中断服务程序与子程序 144

6.4.1中断服务程序 144

6.4.2子程序 145

6.4.3中断服务程序与子程序的区别 145

6.5外部中断的编程及应用（INT0、INT1） 145

6.5.1外部中断0的编程及应用 145

6.5.2外部中断1的编程及应用 147

6.6外部中断源的扩展 149

6.6.1利用查询加中断的方式进行扩展 149

6.6.2利用定时器/计数器进行扩展 150

本章小结 151

习题 151

第七章 定时器/计数器的原理和应用 153

本章目标 153

引言 153

7.1定时器/计数器概述 153

7.1.1定时器/计数器的结构 153

7.1.2定时器/计数器的工作方式 154

目标测评1 154

7.2定时器/计数器的特殊功能控制寄存器 154

7.2.1定时器/计数器（T0、T1）的方式控制寄存器 154

7.2.2定时器/计数器（T0、T1）的控制寄存器 155

7.2.3定时器/计数器T2的特殊功能寄存器T2CON 156

7.2.4定时器/计数器T2的控制寄存器T2MOD 156

目标测评2 157

7.3定时器/计数器的各种工作模式及应用 157

7.3.1定时器/计数器T0、T1 157

7.3.2门控位GATE的应用 172

7.3.3综合应用举例 176

本章小结 178

习题 179

第八章 串行接口与应用 180

本章目标 180

引言 180

8.1串行通信的基本知识 182

目标测评1 184

8.2 MCS-51单片机串行接口的结构与工作方式 184

8.2.1串行接口的结构 184

8.2.2串行接口寄存器SCON和电源寄存器PCON 184

8.2.3波特率设计 186

目标测评2 188

8.3串行接口的通信应用 189

8.3.1同步移位方式（方式0） 189

8.3.2 10位异步方式（方式1） 192

8.3.3 11位异步方式（方式2和方式3） 199

目标测评3 205

8.4 PC机的RS-232通信接口 206

8.4.1 RS-232接口的电气特性 206

8.4.2 RS-232接口的连接方式 207

8.4.3 RS-232通信接口测试 208

本章小结 209

习题 210

第九章 单片机系统总线与资源扩展 212

本章目标 212

引言 212

9.1单片机系统扩展原理 212

目标测评1 213

9.2单片机的最小应用系统 213

9.3单片机系统扩展的方法 214

目标测评2 216

9.4数据存储器的扩展 216

9.4.1数据存储器同单片机的连接 216

9.4.2实际的数据存储器扩展电路 217

目标测评3 222

9.5程序存储器的扩展 222

目标测评4 225

9.6 I/O接口的使用与扩展 225

9.6.1数据的传送方式 225

9.6.2用74LS x x系列TTL芯片扩展简单的I/O接口 226

9.6.3用可编程接口芯片扩展I/O接口 229

9.6.4非总线方式扩展I/O接口 235

目标测评5 237

9.7数模和模数转换接口 237

9.7.1数模转换接口 237

9.7.2模数转换接口 242

目标测评6 247

本章小结 248

习题 248

第十章8086 CPU原理与PC体系结构 250

本章目标 250

引言 250

10.1 8086的CPU 250

10.1.1 CPU的结构 250

10.1.2寄存器的结构 252

10.1.3分段式存储器管理 254

10.1.4 8086的工作模式 256

目标测评1 257

10.2现代PC机的存储器体系结构 257

10.2.1 8086的存储器系统 257

10.2.2现代PC机的存储器系统 258

10.2.3 IA-32结构微处理器的工作模式 259

10.2.4保护模式下的虚拟存储器管理 260

10.2.5外存储器 262

目标测评2 266

10.3 8086的系统扩展 266

10.3.1 8086的中断系统及其扩展 266

10.3.2 8086的DMA扩展 271

10.3.3基于8253/8254的PC定时器扩展 273

目标测评3 274

10.4现代总线与接口 275

10.4.1总线的基本概念 275

10.4.2 PCI总线 279

10.4.3 USB总线 281

目标测评4 284

本章小结 284

习题 285

参考文献 286