单片机原理与应用PDF电子书下载

绪论 1

0．1 单片机技术的发展阶段 1

0．2 单片机技术的发展趋势 2

0．3 单片机的应用系统模式 2

0．4 本课程的性质、内容、任务和要求 3

第1章 微型计算机基础知识 5

1．1 微型计算机数制及其转换 5

1．1．1 微型计算机的数制 5

1．1．2 微型计算机数制间数的转换 7

1．1．3 二进制数和十六进制数的运算 9

1．2 码制 10

1．2．1 英文字符的表示方法——ASCII码 11

1．2．2 BCD码（二进制编码的十进制数） 11

1．2．3 计算机中带符号数的表示方法 12

1．3 微型计算机组成原理 14

1．3．1 微型计算机的基本结构 14

1．3．2 微型计算机的基本原理 21

1．4 单片机及其发展概况 27

1．g．1 单片机及其特点 27

1．4．2 单片机技术现状及将来发展趋势 28

1．4．3 增强型MCS-51单片机芯片特征及主流芯片 31

习题1 34

第2章 MCS-51单片机的组成及结构 36

2．1 MCS-51系列单片机的结构模块 36

2．2 MCS-51单片机的引脚功能 37

2．3 MCS-51单片机的并行输入／输出口 40

2．3．1 端口的功能 40

2．3．2 I／O端口的特点和应用 41

2．4 MCS-51单片机的存储器 42

2．4．1 MCS-51单片机的内部存储区结构及地址空间 42

2．4．2 MCS-51单片机的内部数据存储器 43

2．4．3 特殊功能寄存器SFR 45

2．4．4 MCS-51单片机的内部程序存储器 48

2．5 MCS-51单片机复位电路 48

习题2 49

第3章 MCS-51单片机的指令系统 51

3．1 指令格式 51

3．1．1 指令的格式 51

3．1．2 指令的分类 52

3．1．3 指令的存放空间 53

3．1．4 指令常用的缩写符号说明 54

3．2 寻址方式 55

3．2．1 立即寻址 55

3．2．2 直接寻址 56

3．2．3 寄存器寻址 56

3．2．4 寄存器间接寻址 57

3．2．5 变址寻址 58

3．2．6 位寻址 59

3．2．7 相对寻址 59

3．3 数据传送指令 59

3．3．1 内部数据传送指令（15条） 60

3．3．2 外部数据传送指令（7条） 63

3．3．3 堆栈操作指令（2条） 66

3．3．4 数据交换指令（4条） 67

3．4 算术运算指令 68

3．4．1 加法指令（14条） 68

3．4．2 减法指令（8条） 71

3．4．3 乘法指令（1条） 73

3．4．4 除法指令（1条） 73

3．5 逻辑运算和环移指令 73

3．5．1 逻辑运算指令（20条） 73

3．5．2 环移指令（5条） 77

3．6 位操作指令 78

3．6．1 位变量传送指令（2条） 78

3．6．2 位变量修改指令（6条） 79

3．6．3 位变量逻辑操作指令（4条） 79

3．7 控制转移指令 80

3．7．1 无条件转移指令（4条） 81

3．7．2 条件转移指令（13条） 82

3．8 子程序调用和返回指令 84

3．8．1 子程序调用和返回过程 85

3．8．2 调用指令（2条） 86

3．8．3 返回指令（2条） 87

3．8．4 空操作指令（1条） 87

3．9 伪指令 87

3．10 汇编语言程序设计 89

3．10．1 程序设计的语言 89

3．10．2 程序设计的步骤 90

3．10．3 程序设计举例 90

习题3 98

第4章 中断与定时 102

4．1 中断概述 102

4．1．1 中断的定义和作用 102

4．1．2 中断源 103

4．1．3 中断系统的组成 104

4．1．4 中断的响应过程 106

4．2 MCS-51单片机的中断系统 107

4．2．1 MCS-51中断系统的结构 107

4．2．2 MCS-51的中断源和中断请求标志 108

4．2．3 MCS-51对允许中断请求和中断优先级的控制 110

4．2．4 MCS-51对中断的响应过程及中断系统的初始化 113

4．3 MCS-51对外部中断源的应用及扩展 115

4．3．1 MCS-51对外部中断源的应用 115

4．3．2 MCS-51对外部中断源的扩展 116

4．4 定时器／计数器的功能及应用 119

4．4．1 定时器／计数器功能概述 119

4．4．2 MCS-51内部定时器／计数器的结构及其控制 120

4．4．3 MCS-51内部定时器／计数器的工作方式 123

4．4．4 MCS-51对内部定时器／计数器的初始化 125

4．4．5 应用举例 126

习题4 129

第5章 MCS-51单片机系统扩展应用 130

5．1 MCS-51单片机最小应用系统的构成 130

5．2 MCS-51单片机并行I／O接口的扩展 130

5．2．1 通过锁存器、触发器扩展I／O口 132

5．2．2 利用串入并出及并入串出芯片扩展I／O口 134

5．2．3 利用8155／8156可编程L／O芯片扩展MCS-51的I／O口 135

习题5 142

第6章 MCS-51单片机典型应用设计 143

6．1 MCS-51对A／D和D／A的接口 143

6．1．1 A／D转换器技术 143

6．1．2 A／D转换器及其接口技术 145

6．1．3 A／D转换器的应用实例 147

6．1．4 D／A转换器原理及主要参数 153

6．1．5 D／A转换器接口技术 155

6．1．6 常用的D／A转换器及应用实例 158

6．2 MCS-51系列单片机LED显示设计 162

6．2．1 LED数码显示器接口电路 162

6．2．2 LED显示器结构与原理 162

6．3 MCS-51单片机键盘电路设计 168

6．3．1 键盘电路设计中几个要注意的问题 168

6．3．2 键盘按键编码 170

6．3．3 键盘监控方式 175

习题6 181

第7章 单片机控制实际应用 182

7．1 水塔水位控制系统 182

7．1．1 水塔水位控制系统功能 182

7．1．2 系统的硬件组成 183

7．1．3 软件系统 185

7．2 车刀架伺服系统的控制 186

7．2．1 普通卧式车床的传动系统 186

7．2．2 数控改造后车刀架的伺服控制系统 187

7．2．3 MCS-51单片机控制的硬件系统 187

7．2．4 车刀架伺服系统软件设计 187

7．3 直冷式电冰箱的控制系统 190

7．3．1 直冷式电冰箱的工作原理及控制要求 190

7．3．2 电冰箱控制系统硬件电路 191

7．3．3 电冰箱控制系统软件 194

7．4 剪切机的控制系统 195

7．4．1 自动剪切机工作过程 195

7．4．2 单片机硬件设计 198

7．4．3 软件设计 200

习题7 204

第8章 微机控制系统的开发与仿真 205

8．1 单片机应用系统开发过程 205

8．1．1 总体设计 206

8．1．2 硬件设计 207

8．1．3 资源分配 211

8．2 单片机开发工具及选择 212

8．2．1 仿真器 213

8．2．2 其他工具 215

8．3 系统可靠性设计 216

8．3．1 硬件可靠性设计 217

8．3．2 系统自诊断技术 219

8．3．3 系统抗干扰性能 220

习题8 225

附录1 80C51指令表 226

附录2 ASCII码对照表 232

参考文献 235