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第1章 单片机资源认识 1

1.1 单片机的发展及特点 2

1.1.1 单片机的发展过程 2

1.1.2 单片机的发展特点 6

1.2 单片机选择及应用 7

1.2.1 单片机的选择 7

1.2.2 单片机的应用 10

1.3 8051单片机结构组成及存储器配置 11

1.3.1 8051单片机内部结构组成 14

1.3.2 8051单片机的存储器配置 17

1.3.3 8051单片机I/O接口 22

1.4 8051单片机的引脚组成及总线结构 26

1.4.1 8051单片机的引脚组成 26

1.4.2 8051单片机的总线结构 29

1.5 8051单片机的工作时序 31

1.5.1 8051单片机的几种周期及相互关系 31

1.5.2 8051单片机指令的取指和执行时序 32

1.5.3 8051单片机访问外部ROM和RAM的时序 33

1.6 单片机的发展趋势 34

本章总结 36

思考与练习 37

第2章 单片机最小资源组成及应用 38

2.1 计算机基本输入输出接口概述 38

2.2 输入输出接口的编址方式 40

2.3 输入输出接口的工作方式 40

2.4 8051单片机输入输出接口设计 42

2.4.1 8051单片机输入输出接口概述 42

2.4.2 8051单片机输入输出（I/O）端口应用 43

2.4.3 单片机应用系统开发流程 44

2.5 单片机应用系统程序设计 46

2.5.1 程序设计语言 46

2.5.2 软件构筑及程序设计 48

2.6 汇编语言编程及开发环境 52

2.6.1 汇编语言的指令分析 52

2.6.2 汇编语言开发环境介绍 55

2.7 汇编语言程序设计 55

2.7.1 汇编语言顺序程序设计 56

2.7.2 汇编语言分支程序设计 59

2.8 项目设计及训练 64

2.8.1 项目设计 64

2.8.2 项目训练 66

本章总结 66

思考与练习 67

第3章 汇编语言程序设计及单片机中断系统应用 69

3.1 汇编语言循环程序设计 70

3.1.1 循环程序设计概述 70

3.1.2 汇编语言循环程序设计涉及的条件转移指令 71

3.1.3 汇编语言循环程序设计 71

3.2 汇编语言子程序设计 73

3.2.1 堆栈 73

3.2.2 子程序设计 77

3.3 中断概述 79

3.4 单片机中断系统 80

3.4.1 单片机的中断概念 80

3.4.2 单片机中断源介绍 81

3.4.3 单片机中断过程分析 83

3.5 单片机中断寄存器 84

3.5.1 中断允许控制寄存器IE（A8H） 84

3.5.2 中断优先级控制寄存器IP（B8H） 85

3.5.3 定时／计数器控制寄存器TCON（88H） 86

3.6 外部中断源中断应用设计 87

3.6.1 CPU响应中断的条件 87

3.6.2 CPU中断响应过程 88

3.6.3 中断服务程序的编写 89

3.7 项目设计及训练 90

3.7.1 项目设计1 90

3.7.2 项目设计2 94

3.7.3 项目训练 95

本章总结 95

思考与练习 97

第4章 单片机定时／计数器原理及应用 98

4.1 单片机定时／计数器结构组成和工作原理 98

4.1.1 定时／计数器结构组成 98

4.1.2 定时／计数器工作原理 99

4.2 单片机定时／计数器工作寄存器 100

4.2.1 工作方式寄存器TMOD 100

4.2.2 控制寄存器TCON 101

4.3 定时／计数器工作过程分析 102

4.3.1 定时／计数器方式0工作过程分析 102

4.3.2 定时／计数器方式1工作过程分析 105

4.3.3 定时／计数器方式2、3工作过程分析 107

4.4 MCS-51单片机定时／计数器典型应用 110

4.5 MCS-51单片机定时／计数器应用设计 118

4.6 项目设计及训练 121

本章总结 121

思考与练习 123

第5章 单片机C51语言及人机接口应用 124

5.1 汇编语言与C51语言 124

5.1.1 学习汇编语言的重要性 124

5.1.2 应用C51编程的优势 126

5.1.3 单片机汇编语言与C语言程序设计对照范例 127

5.1.4 汇编语言与C51混合编程 130

5.2 C51对标准C语言的扩展 130

5.2.1 C51语法基础 131

5.2.2 C51存储类型及存储区 142

5.2.3 C51存储器模式 144

5.2.4 函数（FUNCTION）的使用 145

5.3 Keil C51的代码效率 147

5.3.1 存储模式的影响 147

5.3.2 程序结构的影响 147

5.4 使用C51的技巧 148

5.5 C51使用规范 149

5.5.1 注释 149

5.5.2 命名 150

5.5.3 编辑风格 150

5.5.4 C51编程实例 151

5.6 单片机人机接口及显示应用 153

5.6.1 发光二极管介绍 154

5.6.2 数码管介绍 155

5.6.3 数码管驱动方式 157

5.6.4 LED数码管的检测方法 158

5.7 MCS-51单片机LED显示电路设计及编程方法 159

5.7.1 单片机I/O口静态驱动LED数码管显示电路设计 159

5.7.2 单片机I/O口动态驱动LED数码管显示电路设计 163

本章总结 166

思考与练习 167

第6章 8051单片机串行通信接口 168

6.1 计算机串行口通信基础 169

6.1.1 通信概述 169

6.1.2 串行通信的基本概念 169

6.1.3 串行通信数据的传送方向 171

6.1.4 串行通信的数据校验 171

6.1.5 串行通信的传输速率与传输距离 172

6.2 8051单片机串行口结构及工作原理 172

6.2.1 8051单片机串行口结构组成 172

6.2.2 8051单片机串行口工作原理 174

6.3 串行口涉及的有关寄存器 174

6.4 8051单片机串行口工作方式及工作原理分析 179

6.5 波特率计算 183

6.6 8051单片机串行口方式0应用设计 184

6.7 串行通信接口标准 188

6.7.1 RS232C、RS449、RS423/422、RS485标准总线接口 188

6.7.2 RS232C、RS449、RS423/422、RS485标准总线接口介绍 189

6.7.3 RS232C电平与TTL电平转换驱动电路 191

6.8 单片机与单片机串行通信电路设计 192

6.9 串行口多机通信原理及控制方法 202

本章总结 203

思考与练习 204

附件 204

第7章 单片机系统扩展技术 207

7.1 MCS-51单片机系统扩展 207

7.2 单片机的外部资源并行扩展 208

7.2.1 存储器的空间地址分配 208

7.2.2 单片机与片外程序存储器／数据存储器的信号连接 210

7.2.3 外部存储器扩展 211

7.3 可编程并行接8255接口设计 215

7.3.1 并行接8255概述 215

7.3.2 8255引脚介绍 216

7.3.3 8255工作方式及控制字 217

7.4 键盘接口设计 219

7.4.1 键盘接口概述 219

7.4.2 键盘的工作方式及按键处理 221

7.4.3 独立式键盘程序的编写 222

7.4.4 8255与矩阵键盘接口设计 223

7.4.5 项目训练：独立式按键编程 223

7.4.6 项目设计：矩阵式按键设计与控制 229

7.5 DS18B20温度传感器应用 229

7.5.1 DS18B20温度传感器概述 229

7.5.2 DS18B20温度传感器介绍 229

7.5.3 DS18B20温度检测应用 238

本章总结 243

思考与练习 243

附录 245

附录1 实验板原理图 245

附录2 51单片机汇编语言指令表 249

附录3 AT89系列单片机 255

参考文献 259