单片机原理与应用 C语言版PDF电子书下载

第1章 单片机概述 1

1.1单片机的基本概念 1

1.2单片机的发展 1

1.3单片机的主要特点及应用 2

1.3.1单片机的主要特点 2

1.3.2单片机的主要应用 3

1.4 C51单片机系列 3

1.4.1 80C51单片机系列 3

1.4.2 80C51与8051单片机的比较 3

1.5单片机发展趋势 4

1.6其他几种主流单片机 5

第2章 C51单片机的硬件结构 7

2.1 MCS-51单片机的内部结构 7

2.1.1 C51单片机的内部结构 7

2.1.2 C51单片机的外部引脚说明 9

2.2 C51单片机存储器结构 11

2.2.1程序存储器 11

2.2.2数据存储器 12

2.2.3 C51单片机的堆栈操作 15

2.3 C51单片机的并行输入/输出接口 16

2.4最小单片机系统 18

2.4.1时钟电路 18

2.4.2 CPU时序 19

2.4.3复位电路 19

2.4.4 C51单片机工作方式 20

第3章 C51单片机的指令系统与程序设计 22

3.1概述 22

3.1.1指令格式 22

3.1.2指令分类及指令系统中使用的符号 23

3.2寻址方式与寻址空间 23

3.2.1立即寻址 23

3.2.2直接寻址 24

3.2.3寄存器寻址 24

3.2.4寄存器间接寻址 25

3.2.5位寻址 25

3.2.6基址寄存器加变址寄存器间接寻址 25

3.2.7相对寻址 26

3.3指令系统 26

3.3.1数据传送类指令 26

3.3.2算术运算类指令 29

3.3.3逻辑运算类指令 31

3.3.4控制转移类指令 32

3.3.5位操作指令 35

3.4汇编语言及其程序设计 37

3.4.1汇编语言语句的种类和格式 37

3.4.2伪指令语句 38

3.4.3汇编语言程序设计步骤 39

3.4.4汇编语言程序设计与程序结构 39

第4章 C51单片机程序设计基础 49

4.1 C51的数据类型 49

4.2 C51的运算量 52

4.2.1常量 52

4.2.2变量 54

4.2.3数据的存储 58

4.3 C51的运算符及表达式 59

4.3.1 C51算术运算符及表达式 60

4.3.2 C51关系运算符及表达式 61

4.3.3位运算符及表达式 62

4.3.4逗号运算符及表达式 63

4.3.5条件运算符及表达式 63

4.3.6指针与地址操作运算符 63

4.3.7联合操作运算符及表达式 64

4.4 C51的输入与输出 65

4.4.1格式输出函数printf 65

4.4.2格式输入函数scanf 66

4.5 C51程序基本结构与相关语句 67

4.5.1 C51的基本结构 67

4.5.2 C51选择（分支）控制语句 68

4.5.3 C51循环控制语句 70

4.5.4 break语句和continue语句 74

4.5.5 return语句 75

4.6 C51函数 75

4.6.1 C51函数的定义 75

4.6.2函数的调用和声明 77

4.6.3中断函数 78

4.6.4函数的嵌套与递归 80

4.6.5 C51结构、联合和枚举 81

第5章 C51单片机最小系统及应用 86

5.1中断系统 86

5.1.1中断概述 86

5.1.2中断的相关概念 87

5.1.3中断系统 88

5.1.4中断响应过程 91

5.1.5中断的编程及应用 93

5.2定时/计数器 94

5.2.1概述 94

5.2.2定时/计数的结构与工作原理 95

5.2.3定时/计数器工作方式 98

5.2.4定时/计数器的应用 102

5.3 C51单片机串行通信与串行接口 105

5.3.1串行通信基础知识 105

5.3.2 C51串行接口编程结构 109

5.3.3串行接口的工作方式 112

5.3.4串行口波特率设计 116

5.3.5串行接口标准 117

5.3.6串行接口的初始化 119

5.3.7串行口应用举例 119

第6章 C51单片机系统扩展 128

6.1概述 128

6.2简单I/O口扩展 128

6.2.1 I/O接口电路的功能 129

6.2.2利用TTL、CMOS集成电路扩展简单I/O口 129

6.2.3用串行口扩展并行I/O接口 132

6.3可编程并行接口芯片扩展并行I/O口 133

6.3.1 8255A的内部结构及引脚说明 133

6.3.2 8255A的命令/状态寄存器 136

6.3.3 8255A的工作方式 137

6.3.4 8255A的初始化编程 141

6.3.5 8255A与单片机连接 142

6.4 I2C总线扩展 145

6.4.1 I2C总线概述 145

6.4.2 I2C总线的电气连接 146

6.4.3 I2C总线的寻址方式 147

6.4.4 I2C总线的信息传输 148

6.4.5 C51单片机与I2C总线的接口 152

6.5 SPI总线接口 159

6.6 C51单片机的存储器扩展 160

6.6.1 C51单片机的存储器系统 160

6.6.2 C51单片机存储器扩展的一般方法 161

6.6.3序存储器的扩展 164

6.6.4数据存储器的扩展 169

6.6.5扩展存储器（I/O口）接口电路综合应用实例 171

第7章 MCS-51单片机的接口技术及应用 174

7.1 LED显示接口 174

7.1.1 LED显示器的工作原理 174

7.1.2 LED显示器的显示方式 176

7.1.3 C51单片机与LED显示器的接口电路设计实例 177

7.2液晶显示器LCD 180

7.2.1 LCD显示器的概述 180

7.2.2字符型LCD 1602A的应用 181

7.3键盘接口 187

7.3.1键盘的工作原理 187

7.3.2键盘的分类和接口 188

7.3.3矩阵式键盘 190

7.4 A/D转换器与C51单片机的接口 192

7.4.1 A/D转换器 193

7.4.2 ADC0809与C51单片机的接口 193

7.4.3 A/D转换器的选择和分析 197

7.5 D/A转换器与C51单片机的接口 198

7.5.1 D/A转换器概述 198

7.5.2 DAC0832的C51编程 199

7.5.3串行输入D/A转换器TLC5615 205

7.6 MCS-51单片机与开关器件的接口 206

7.6.1光电耦合器及驱动接口 206

7.6.2 MCS-51单片机与继电器的接口 207

7.6.3 MCS-51单片机与蜂鸣器的接口 208

第8章 Keil μVision4编译环境与使用 210

8.1 Keil C软件介绍 210

8.1.1 Keil C软件启动 210

8.1.2 Keil C菜单与窗口 211

8.2 Keil C下的工程建立 215

8.3 Keil C的调试方法 222

8.4 Keil C下程序调试时的常用窗口 225

第9章 Proteus仿真环境与使用 231

9.1 Proteus软件窗口与基本操作 231

9.2加载目标代码及调试 239

9.3 Proteus元件库和元器件 243

9.3.1 Proteus元器件库 243

9.3.2 Proteus元器件 245

9.4虚拟仪器及仪表 246

9.4.1激励源 246

9.4.2虚拟仪器的使用 247

9.5 Proteus仿真实例 258

9.5.1仿真实例一——电子日历 258

9.5.2仿真实例二——数字温度计 265

9.5.3仿真实例三——点阵屏 277

第10章 C51单片机应用系统设计与实例 295

10.1单片机应用系统设计与开发 295

10.1.1单片机应用系统设计与开发步骤 295

10.1.2单片机应用系统设计原则 296

10.1.3单片机选型 298

10.1.4系统抗干扰设计 300

10.1.5系统可靠性设计 301

10.1.6印制电路板设计 303

10.1.7系统常见故障与调试 303

10.2单片机应用系统设计实例——数字语音录放系统 305

10.2.1系统总体方案设计 305

10.2.2数字语音录放系统硬件设计 307

10.3单片机应用系统设计实例二——乒乓球球台振动模式测试系统 324

附录A KEIL C51库函数 339

附录B ASCII码表完整版 345

参考文献 347