单片计算机及其应用PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1-1 单片机的结构特点 1

1-2 单片机的主要品种及系列 2

一、4位单片机 2

二、8位单片机 2

三、16位单片机 3

四、32位单片机 3

1-3 单片机的应用 3

一、单片机的应用领域及应用模式 4

二、单片机的供应状态 7

三、单片机产品的等级 7

习题和思考题 7

第二章 MCS—51单片机的结构和原理 8

2-1 关于MCS—51系列 8

2-2 MCS—51单片机的结构原理 9

一、MCS—51单片机的基本组成 9

二、8051单片机的内部结构 9

2-3 MCS—51单片机的引脚及其片外总线结构 18

一、管脚功能 18

二、片外三总线结构 20

2-4 MCS—51单片机的工作方式 20

一、复位方式 20

二、程序执行方式 21

三、单步执行方式 21

四、掉电和节电方式 22

五、编程和校验方式 24

2-5 MCS—51单片机的时序 25

一、机器周期、状态和指令周期 25

二、MCS—51指令的取指／执行时序 26

三、访问外部ROM和外部RAM的时序 26

习题和思考题 27

第三章 MCS—51单片机的指令系统 29

3-1 指令的格式及标识 29

一、指令的格式 29

二、指令中的符号标识 30

三、关于注释 30

3-2 寻址方式 31

一、寄存器寻址 31

二、直接寻址 32

三、立即寻址 32

四、寄存器间接寻址 33

五、变址寻址 33

六、相对寻址 34

七、位寻位 35

3-3 MCS—51指令系统的分类 35

一、数据传送类指令 35

二、算术操作类指令 38

三、逻辑操作类指令 41

四、控制程序转移类指令 43

五、布尔变量操作类指令 47

习题和思考题 49

第四章 MCS—51单片机的应用程序设计 51

4-1 运算程序 51

一、多字节数加法 51

二、多字节数减法 52

三、多字节十进制数（BCD码）加法 52

四、多字节数乘法 53

五、多字节数除法 54

4-2 数据的拼拆和转换 55

一、数据的拼拆 55

二、数据的转换 56

4-3 查表程序 60

4-4 散转程序 64

一、采用转移指令表的散转程序 64

二、采用地址偏移量表的散转程序 66

三、采用转向地址表的散转程序 66

四、采用“RET”指令的散转程序 67

4-5 I/O端口控制程序 68

4-6 子程序调用时的参数传递方法 69

一、通过寄存器传递参数 70

二、通过堆栈传递参数 70

三、利用数据指针传递参数 71

习题和思考题 71

第五章 MCS—51单片机内部定时／计数器及其应用 73

5-1 定时／计数器的结构及工作原理 73

5-2 定时／计数器的方式和控制寄存器 74

一、定时器方式寄存器TMOD 75

二、定时器控制寄存器TCON 75

5-3 定时／计数器的工作方式 76

一、方式0 76

二、方式1 77

三、方式2 77

四、方式3 78

5-4 定时／计数器的应用举例 78

一、方式0、方式1应用 79

二、方式2应用 80

三、门控位应用 81

习题和思考题 82

第六章 MCS—51单片机的系统扩展 83

6-1 MCS—51单片机最小应用系统 83

一、8051/8751最小应用系统 83

二、8031最小应用系统 84

6-2 MCS—51单片机的外部扩展性能 84

一、MCS—51单片机的片外总线结构 84

二、MCS—51单片机的系统扩展能力 85

6-3 程序存储器的扩展 86

一、外部程序存储器扩展概要 86

二、典型EPROM扩展电路 87

6-4 数据存储器的扩展 91

一、数据存储器扩展概要 91

二、常用数据存储器扩展电路 92

6-5 I/O口扩展 94

一、简单I/O口的扩展 94

二、可编程I/O口的扩展 95

习题和思考题 102

第七章 MCS—51系统的串行接口 103

7-1 串行通讯概说 103

一、串行通讯的两种基本方式 103

二、波特率 104

三、数据传送的方向 105

7-2 MCS—51单片机的串行接口 105

一、串行口的构成 105

二、串行口控制寄存器SCON 106

三、串行口工作方式 107

7-3 MCS—51单片机串行口的应用 110

一、MCS—51单片机串行通讯的波特率 110

二、串行口方式0用作扩展并行I/O口 112

三、方式1与点对点的异步通讯 114

四、方式2、方式3与多机通讯 116

7-4 相互通道接口标准及其选择 122

一、相互通道的典型结构 122

二、关于RS—232C、RS—422、RS—423和RS—449标准接口 124

习题和思考题 128

第八章 MCS—51单片机的中断系统 130

8-1 中断系统及其管理 130

一、中断源 130

二、中断请求标志 130

三、中断允许控制 131

四、中断响应过程及响应时间 132

8-2 扩充外中断源 134

一、利用定时器扩充外部中断源 134

二、采用中断和查询相结合的方法扩充外部中断源 135

8-3 中断系统的应用（x=0,1） 136

一、8051系统的单步操作 136

二、只有一个外部中断源的情况 137

三、多个外部中断源的情况 138

习题和思考题 139

第九章 单片机应用系统的组成 140

9-1 组成单片机应用系统的基本方法 140

一、组成应用系统的基本方法 140

二、应用系统举例 141

9-2 显示器、键盘与单片机的连接 142

一、7段发光管显示器与单片机的连接方法 142

二、简易键盘与单片机的连接方法 145

三、键盘、显示器与单片机连接的其他方案 149

9-3 A/D转换器与单片机的连接 150

一、逐次比较型A/D转换器与单片机的接口方法 151

二、双积分型A/D转换器与单片机的接口方法 153

9-4 D/A转换器与单片机的连接 157

一、不带数据寄存器D/A转换器的接口方法 157

二、带数据寄存器的D/A转换器的接口方法 158

三、高于8位的D/A转换器接口方法 160

9-5 步进电机与单片机的连接 161

一、步进电机的基本工作原理 161

二、步进电机的基本运行方式 162

三、步进电机与单片机的接口 162

9-6 单片机应用系统设计举例 164

一、硬件设计 165

二、软件设计 166

习题和思考题 167

第十章 单片机应用系统的开发 168

10-1 开发的概念及开发系统 168

10-2 应用系统开发过程 169

10-3 单片机开发系统的基本组成 169

一、仿真与仿真器 170

二、EPROM写入器 171

三、交叉汇编 171

10-4 常见的几类单片机开发系统 172

一、专门研制的开发系统 172

二、用通用微机做成的开发系统 172

三、普及型的开发装置 172

四、各种单片单板机 172

五、软件模拟开发 173

习题和思考题 173

第十一章 8098准16位单片机简介 174

11-1 概述 174

11-2 中央处理机CPU 177

一、CPU总线 177

二、CPU寄存器阵列 177

三、RALU 177

11-3 内部定时 178

11-4 存储器空间 179

一、内部RAM空间 180

二、保留的存储空间 182

三、片内ROM/EPROM空间 183

四、存储控制器 183

11-5 中断系统 183

一、中断源 183

二、中断的控制 184

11-6 定时器 186

一、定时器1 186

二、定时器2 186

三、关于定时器的中断 186

11-7 高速输入单元 187

一、HSI的运行方式 187

二、HSI队列 188

三、HSI中断 188

四、HSI中数据的读取 188

五、HSI输入引脚控制 189

11-8 高速输出单元 189

一、HSO CAM 190

二、HSO状态 191

三、软件定时器 191

11-9 模拟接口 191

一、模拟输入 191

二、脉冲宽度调制输出（PWM） 193

11-10 串行口 194

一、串行口的工作方式 194

二、串行口控制 195

三、波特率 196

四、多机通讯 196

11-11 I/O口 197

11-12 控制寄存器和状态寄存器 197

11-13 监视定时器（WDT） 199

11-14 复位 199

11-15 MCS—96的软件 200

一、操作数的类型 200

二、操作数的寻址 201

三、程序状态字 203

四、指令系统概要 204

习题和思考题 205

附录ⅠMCS—51系列单片机的指令表 207

附录ⅡMCS—96系列单片机的指令表 217

参考文献 224