单片机原理及接口技术 高职高专版PDF电子书下载

第1章 微机基础知识 1

1.1 微处理器、微机和单片机的概念 1

1.1.1 微处理器（机）的组成 1

1.1.2 存储器和输入／输出接口 4

1.2 微机的工作过程 5

1.2.1 执行一条指令的顺序 6

1.2.2 执行一条指令的过程 7

1.2.3 执行一个程序的过程 8

1.3 常用数制和编码 11

1.3.1 数制及数制间转换 12

1.3.2 计算机中常用编码 18

1.4 数据在计算机中的表示 19

1.4.1 有符号数 19

1.4.2 无符号数 20

1.5 89C51单片机 21

1.6 思考题与习题 22

1.7 实训一 KeilμVision2集成开发环境简介 23

1.7.1 实训目的 23

1.7.2 实训说明 23

1.7.3 实训内容及步骤 24

第2章 单片机的硬件结构和原理 28

2.1 89C51单片机的内部结构及特点 28

2.1.1 单片机的基本组成 28

2.1.2 89C51单片机芯片内部结构 29

2.2 89C51单片机的引脚及其功能 32

2.3 89C51单片机的存储器配置 36

2.3.1 程序存储器地址空间 37

2.3.2 数据存储器地址空间 38

2.4 89C51 CPU时序 45

2.5 复位操作 47

2.5.1 复位操作的主要功能 47

2.5.2 复位电路 49

2.6 思考题与习题 49

2.7 实训二 硬件实时在线仿真 50

2.7.1 实训目的 50

2.7.2 实训说明 50

2.7.3 实训内容及步骤 51

第3章 89C51单片机指令系统 54

3.1 汇编语言 54

3.1.1 指令和程序设计语言 54

3.1.2 指令格式 54

3.2 寻址方式 55

3.2.1 7种寻址方式 56

3.2.2 寻址空间及符号注释 60

3.3 89C51单片机的指令系统 61

3.3.1 数据传送指令 61

3.3.2 算术运算指令 66

3.3.3 逻辑操作指令 69

3.3.4 控制程序转移类指令 71

3.3.5 位操作（布尔处理）类指令 80

3.4 思考题与习题 82

3.5 实训三 片内外RAM间数据的传送 87

3.5.1 实训目的 87

3.5.2 实训说明 87

3.5.3 实训内容及步骤 87

第4章 汇编语言程序设计知识 89

4.1 编程的步骤、方法和技巧 89

4.1.1 编程步骤 89

4.1.2 编程的方法和技巧 91

4.1.3 汇编语言程序的基本结构 92

4.2 伪 指令 100

4.3 实训四 I/O口的简单输出使用 102

4.3.1 实训目的 102

4.3.2 实训说明 103

4.3.3 实训内容及步骤 103

4.3.4 思考题 104

4.3.5 实训电路图 104

第5章 中断系统 105

5.1 微机的输入／输出方式 105

5.1.1 无条件传送方式 105

5.1.2 查询传送方式 105

5.1.3 直接存储器存取（DMA）方式 106

5.2 中断的概念 106

5.3 89C51中断系统结构及中断控制 107

5.3.1 89C51中断源 108

5.3.2 中断控制 109

5.4 中断响应及中断处理过程 114

5.4.1 中断响应 114

5.4.2 中断处理 116

5.4.3 中断返回 117

5.4.4 关于具体的中断服务程序 117

5.5 中断程序举例 118

5.5.1 主程序 118

5.5.2 中断服务程序 119

5.6 定时器及其控制 122

5.6.1 工作模式寄存器TMOD 123

5.6.2 控制寄存器TCON 124

5.7 定时器的4种模式及应用 125

5.7.1 模式1及应用 126

5.7.2 模式2及应用 127

5.7.3 模式3及应用 127

5.8 思考题与习题 129

5.8.1 中断习题 129

5.8.2 定时器习题 130

5.9 实训五 定时器的使用 131

5.9.1 实训目的 131

5.9.2 实训说明 131

5.9.3 实训内容及步骤 132

5.9.4 思考题 133

5.9.5 实训电路图 133

第6章 89C51串行口及串行通信技术 134

6.1 串行通信基本知识 134

6.1.1 数据通信 134

6.1.2 串行通信的传输方式 135

6.1.3 异步通信和同步通信 136

6.1.4 串行通信的过程及通信协议 138

6.2 串行口及应用 139

6.2.1 89C51串行口 140

6.2.2 89C51串行口的应用程序 151

6.3 89C51与89C51点对点异步通信 156

6.3.1 通信协议 156

6.3.2 波特率设置 157

6.3.3 通信程序举例 159

6.4 89C51与PC机间通信 163

6.4.1 单片机与PC机通信的接口电路 163

6.4.2 PC机及单片机通信程序 163

6.5 思考题与习题 164

6.6 实训六 89C51与PC机串行口通信 165

6.6.1 实训目的 165

6.6.2 实训说明 165

6.6.3 实训内容及步骤 165

6.6.4 实训电路图 166

第7章 单片机小系统及片外扩展 168

7.1 串行扩展总线接口技术 168

7.1.1 SPI串行外设接口总线 168

7.1.2 I2C总线 173

7.1.3 单总线 174

7.2 并行扩展三总线的产生 179

7.2.1 片外三总线结构 180

7.2.2 系统扩展的实现 180

7.3 扩展数据存储器 181

7.3.1 常用的数据存储器芯片 181

7.3.2 访问片外RAM的操作时序 183

7.3.3 89C51扩展2 KB RAM 185

7.4 思考题与习题 185

7.5 实训七 片外数据存储器扩展 188

7.5.1 实训目的 188

7.5.2 实训说明 188

7.5.3 实训内容与步骤 188

7.5.4 实训电路图 190

第8章 应用系统配置及接口技术 192

8.1 人-机通道配置与接口技术 192

8.1.1 键盘接口及处理程序 192

8.1.2 LED显示器接口及显示程序 201

8.1.3 串行口控制的键盘／LED显示器接口电路 205

8.2 系统前向通道中的A/D转换器及接口技术 208

8.2.1 单通道串行输出A/D芯片TLC1549接口及编程 209

8.2.2 8位串行A/D芯片TLC0831与单片机接口及编程 211

8.2.3 逐次逼近型并行输出A/D转换器及接口 214

8.3 系统后向通道中的D/A转换技术 217

8.3.1 串行输入D/A芯片TLC5615接口技术 217

8.3.2 并行输入D/A芯片及接口技术 221

8.4 思考题与习题 226

8.5 实训八 A/D、D/A接口实训 227

8.5.1 实训目的 227

8.5.2 实训说明 227

8.5.3 实训内容与步骤 228

8.5.4 实训电路图 228

8.5.5 思考题 229

第9章 系统实用程序 231

9.1 主程序和子程序的概念 231

9.1.1 主程序 231

9.1.2 子程序及参数传递 231

9.1.3 中断服务子程序 234

9.2 数据采集及简单控制程序 234

9.2.1 数据采集程序 234

9.2.2 航标灯控制程序 235

9.2.3 水位控制程序 237

9.2.4 蜂鸣音报警子程序 239

9.3 数据处理程序 240

9.3.1 排序程序 240

9.3.2 数字滤波程序 241

9.3.3 标度变换（工程量变换） 242

9.4 代码转换程序 244

9.5 软件抗干扰 246

9.5.1 软件陷阱技术 247

9.5.2 软件看门狗 249

9.5.3 硬件（专用芯片）看门狗 251

9.6 最短程序 254

附录A 89C51指令表 255

附录B 89C51指令矩阵（汇编／反汇编表） 260

附录C 8255A可编程外围并行接口芯片及接口 261

参考文献 269