MCS-51单片机原理及应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 单片微型计算机概述 1

1.1.1 单片机及其特点 1

1.1.2 单片机的发展概况 1

1.1.3 单片机的应用 4

1.1.4 单片机的展望 5

1.2 常用组合逻辑和时序逻辑电路 6

1.2.1 基本逻辑门电路 6

1.2.2 组合逻辑电路 12

1.2.3 时序逻辑电路 15

1.3 半导体存储器 17

1.3.1 随机存取存储器（RAM） 17

1.3.2 只读存储器（ROM） 19

1.4 微机的组成及工作过程 25

1.4.1 微型计算机的基本组成 26

1.4.2 微型计算机的工作过程 27

思考题与习题一 29

第2章 MCS-51单片机的结构及原理 29

2.1 MCS-51单片机的结构 30

2.1.1 MCS-51单片机的基本组成 30

2.1.2 MCS-51单片机的中央处理器 32

2.2 MCS-51单片机的引脚及功能 35

2.3 MCS-51单片机的存储器结构 37

2.3.1 程序存储器 38

2.3.2 内部数据存储器 39

2.3.3 特殊功能寄存器（SFR） 39

2.3.4 位地址空间 42

2.3.5 外部数据存储器 42

2.4 时钟及复位电路 43

2.4.1 片内振荡器及时钟信号的产生 43

2.4.2 CPU时序逻辑 44

2.4.3 复位及复位电路 47

2.5 输入／输出端口结构 50

2.5.1 P0口 50

2.5.2 P1口 52

2.5.3 P2口 52

2.5.4 P3口 53

2.5.5 端口的负载能力和接口要求 54

2.6 定时／计数器 55

2.6.1 定时／计数器的结构 55

2.6.2 定时／计数器的4种工作模式 58

2.7 串行接口 61

2.7.1 串行通信的基本概念 61

2.7.2 串行口的结构 64

2.7.3 串行口的工作方式 67

2.7.4 波特率的设定方法 71

2.8 中断系统 74

2.8.1 中断的概念 74

2.8.2 MCS-51的中断请求源 75

2.8.3 中断控制 77

2.8.4 中断的响应过程 78

2.8.5 外部中断的响应时间 79

2.8.6 外部中断的方式选择 79

思考题与习题二 80

第3章 指令系统及程序设计举例3.1 指令格式和寻址方式 81

3.1.1 指令及指令格式 81

3.1.2 伪指令 82

3.1.3 寻址方式 84

3.1.4 寻址空间及符号注释 87

3.2 MCS-51单片机的指令系统 89

3.2.1 数据传送指令 89

3.2.2 算术操作类指令 92

3.2.3 逻辑操作类指令 96

3.2.4 控制转移类指令 98

3.2.5 位操作（布尔处理）类指令 107

3.3 程序设计举例 109

3.3.1 简单程序设计 110

3.3.2 查表程序设计 110

3.3.3 分支程序设计 113

3.3.4 循环程序设计 118

3.3.5 子程序设计举例 121

3.3.6 代码转换程序 123

3.3.7 算术运算程序 126

3.3.8 中断举例 134

3.3.9 多个中断源程序设计 138

3.3.10 定时／计数器的应用举例 139

3.3.11 串行口的应用举例 144

思考题与习题三 148

第4章 单片机硬件扩展及接口方法 148

4.1 程序存储器的扩展 152

4.1.1 外部程序存储器的操作时序复习 152

4.1.2 程序存储器的扩展方法 154

4.2 数据存储器的扩展 156

4.2.1 外部数据存储器的操作时序复习 156

4.2.2 外扩256B的RAM 157

4.2.3 外扩较大容量的RAM 158

4.2.4 外扩并行E2PROM 160

4.2.5 外扩串行E2PROM 161

4.3 并行I/O接口的扩展 162

4.3.1 简单I/O接口的扩展及应用 163

4.3.2 可编程并行接口芯片8255A的扩展 167

4.3.3 可编程并行接口芯片8155的扩展 176

4.4 键盘及显示器的接口方法 184

4.4.1 键盘接口原理 184

4.4.2 LED显示器接口原理 189

4.4.3 利用8155芯片实现键盘／显示器的接口 192

4.4.4 利用8031的串行口实现键盘／显示器接口 193

4.4.5 利用专用接口芯片8279实现键盘／显示器接口 195

4.5 D/A及A/D转换器的接口方法 203

4.5.1 D/A转换原理及性能指标 203

4.5.2 8位集成DAC芯片及其接口方法 205

4.5.3 A/D转换原理及性能指标 209

4.5.4 逐次逼近式ADC芯片及其接口方法 211

4.5.5 双积分式ADC芯片及其接口方法 217

4.6 步进电机的接口方法 221

4.6.1 步进电机的工作原理 221

4.6.2 步进电机的控制原理 222

4.6.3 步进电机与8031的接口及程序设计 224

思考题与习题四 226

第5章 MCS-51单片机应用系统设计举例 226

5.1 单片机应用系统设计的一般步骤 229

5.1.1 确定系统的总体方案 229

5.1.2 硬件设计 230

5.1.3 软件设计 231

5.1.4 系统调试 232

5.2 单片机温度控制系统 233

5.2.1 总体方案的确定 234

5.2.2 系统硬件设计 234

5.2.3 系统的控制算法设计 236

5.2.4 PID算法的程序设计 237

5.2.5 系统软件的设计 238

5.3 单片机智能数字RLC测量仪 247

5.3.1 RLC的测量原理 248

5.3.2 8253芯片介绍 249

5.3.3 RLC测量仪的硬件结构 250

5.3.4 软件设计 255

5.4 单片机程控交流稳压电源 256

5.4.1 交流电压程序控制原理 256

5.4.2 控制系统的逻辑电路 259

5.4.3 电压组合控制的软件 262

5.5 高频单边带电台自适应控制器 263

5.5.1 高频（HF）自适应通信原理简介 263

5.5.2 自适应控制器的功能 264

5.5.3 自适应控制器的硬件组成及工作过程 265

思考题与习题五 280

第6章 其他常用的新型51系列单片机介绍 280

6.1 Atmel 89系列单片机 282

6.1.1 89系列单片机的分类及特点 282

6.1.2 AT89C2051单片机 284

6.1.3 AT89S8252单片机 286

6.2 51LPC系列OTP单片机 289

6.2.1 概述 289

6.2.2 引脚功能描述 290

6.2.3 功能描述 292

6.3 ADμC8XX系列数据采集系统芯片 296

6.3.1 概述 297

6.3.2 引脚排列和引脚说明 298

6.3.3 ADμC812的功能描述 300

6.3.4 ADμC824概况 304

附录A MCS-51系列单片机的指令表 312

附录B MCS-51特殊功能寄存器一览表 319

附录C MCS-51特殊功能寄存器位地址分布 320

附录D MCS-51内部RAM的位地址分布 321

参考文献 322