单片微机应用系统设计及实用技术PDF电子书下载

前言 1

第1章绪论 1

1.1单片微机应用系统 1

设计内容概述 1

1.1.1 单片微机技术的发展 1

目 录 1

1.1.2单片微机应用系统 6

设计内容 6

1.2单片微机的系统结构 7

与应用模式 7

1.2.1 单片微机应用系统结构 7

1.2.2单片微机的应用模式 8

1.2.3单片微机应用系统 9

的开发过程 9

1.3.1 单片微机应用系统 10

扩展的方法 10

1.3单片微机应用系统设计时 10

应考虑的几个问题 10

1.3.2单片微机应用系统地址译码方法及地址分配 16

1.4本教程教学安排 19

思考与练习题 20

第2章单片微机应用系统存储器 21

扩展技术 21

2.1 概述 21

2.1.1存储器技术的发展趋势 21

2.1.2 80C51/52单片微机 24

的存储器空间 24

的扩展 31

只读存储器（EPROM） 31

2.2.1 概述 31

2.2.2紫外线擦除可编程 31

2.2外部程序存储器的扩展技术 31

2.3外部数据存储器的扩展 34

技术 34

2.3.1静态数据存储器的扩展 35

2.3.2动态数据存储器的扩展 39

2.3.3 E2PROM的扩展 40

2.3.4铁电介质数据存储器 60

（FRAM）的扩展 60

2.3.5本质型双端口数据存储器的扩展及其应用 67

2.3.6闪速数据存储器的扩展 71

2.4 I2C总线虚拟技术 74

2.4.1 I2C总线的基本原理 76

2.4.2虚拟I2C总线软件包 81

2.5存储器扩展实用技术 86

2.5.1 超过地址寻址范围的大容量存储器扩展技术 86

2.5.2 3V存储器与5v总线 87

的接口技术 87

思考与练习题 89

第3章单片微机应用系统输入 91

输出接口扩展技术 91

3.1 概述 91

3.2 80C51单片微机的输入 95

输出端口及应用 95

3.2.1 80C51单片微机片内 95

输入输出端口及应用 95

3.2.2 80C51单片微机简单I/O的扩展 96

管脚功能 97

3.3.1 8255A的内部结构和 97

3.3 8255A并行可编程I/O 97

接口扩展及应用 97

3.3.2 8255A的工作方式 99

及控制 99

3.3.3 8255A与80C51单片 102

微机的接口及应用 102

3.4 8155/8156并行可编程I/O 103

接口扩展及应用 103

3.4.1 8155/8156的内部 103

结构与管脚功能 103

3.4.2 8155的工作方式 105

及控制 105

3.4.3 8155的定时器／计数器 106

微机的接口及应用 107

3.4.4 8155和80C51单片 107

3.5 8279键盘、显示器 108

接口扩展 108

3.5.1 8279的内部逻辑结构 109

与管脚功能 109

3.5.2 8279的工作方式及控制 113

3.5.3 8279与单片微机的 118

接口及应用 118

3.6应用虚拟I2C总线扩展 119

输入输出接口 119

3.6.1 PCF8574结构框图 119

与外部管脚功能 119

3.6.2 PCF8574的寻址 120

方式及操作 120

3.6.3 PCF8574的应用及编程 121

3.7功率接口的扩展 123

3.7.1 继电器－接触器驱动接口 124

3.7.2 固态继电器驱动接口 128

思考与练习题 132

第4章单片微机应用系统键盘 133

及显示器接口扩展技术 133

4.1 概述 133

4.2键盘接口扩展技术 133

4.2.1 键盘输入应解决的 133

几个问题 133

4.2.2独立式按键接口设计 135

4.2.3矩阵式键盘接口设计 138

的功能设计 146

4.2.4双功能键与复合键 146

4.2.5 重键与连击的功能设计 147

4.2.6拨动开关与拨码盘 149

接口设计 149

4.2.7按键串行扩展接口设计 152

4.3 LED显示器接口扩展技术 154

4.3.1 LED显示器的结构 154

与原理 154

4.3.2 LED显示器驱动技术 158

4.4 LCD液晶显示器接口 159

扩展技术 159

4.4.1液晶显示器概述 159

4.4.2点阵式液晶显示模块 159

的接口技术 159

的应用 168

4.4.4段式液晶显示器与单片 172

微机的接口技术 172

4.5 80C51串行口扩展的键盘、显示器接口 172

思考与练习题 175

第5章单片微机应用系统 177

通信接口扩展 177

5.1 串行通信概论 177

5.2 80C51的串行口通信 180

5.2.1 80C51串行口控制 180

5.2.2 80C51串行口 181

编程举例 181

总线与RS-232总线 183

5.3.1 RS-485总线 183

5.3.2 RS-232收发器 189

MAX202 189

通信技术 192

5.4.1 电力线载波通信 192

5.4低压电力线载波 192

系统概述 192

5.4.2 电力线载波调制 194

解调器 194

5.4.3 SSPM扩频电力线载波模块与单片微机接口 198

5.5.1 GSM网络概述 200

5.5.2 GSM调制解调 200

通信技术 200

模块介绍 200

5.5基于GSM网络的无线 200

5.5.3 GSM调制解调模块与单片微机接口及其应用 204

5.6通信协议和规约 208

思考与练习题 210

6.1概述 211

6.2数－模D/A转换器接口 211

转换器接口扩展技术 211

的扩展及其应用 211

第6章单片微机应用系统模拟 211

6.2.1概述 211

6.2.2 8位并行D/A转换器 212

DAC0832的扩展 212

及其应用 212

6.2.3 8位串行D/A转换器 216

MAX518的扩展 216

及其应用 216

6.2.4 10位串行D/A转换器 219

TLC5615的扩展及其 219

应用 219

6.3模－数A/D转换器接口 223

的扩展及其应用 223

6.3.1 概述 223

6.3.2 8通道8位并行A/D 230

转换器ADC0809的 230

扩展及其应用 230

6.3.3 12位并行A/D转换器 234

AD574A的扩展 234

及其应用 234

6.3.4通过串行总线 237

扩展A/D 237

6.4 A/D、D/A转换器接口扩展时应注意的几个问题 246

6.4.1多路模拟开关 246

6.4.2采样／保持器 250

6.4.3标度变换 251

思考与练习题 252

7.1概述 254

实用技术 254

7.2单片微机应用系统可靠性 254

设计技术 254

7.2.1可靠性概述 254

第7章单片微机应用系统的 254

7.2.2硬件系统的可靠性设计 256

7.2.3 软件的可靠性设计 265

7.3单片微机应用系统低功耗 267

设计技术 267

7.3.1低功耗设计概述 267

7.3.2低功耗应用系统的 268

硬件设计 268

的软件设计 272

7.4单片微机应用系统的 272

7.3.3低功耗应用系统 272

测试技术 272

7.4.1安全性能试验 272

7.4.2电气性能试验 273

7.4.3 电磁兼容性试验 274

7.5 单片微机应用系统常用 275

外围器件的原理及应用 275

7.4.4气候影响试验 275

7.5.1 带有看门狗定时器的μP监控器件的原理及应用 275

及应用 279

7.5.2光耦合器的原理 279

7.5.3压敏电阻的原理 284

及应用 284

7.5.4瞬态电压抑制器TVS 289

的原理及应用 289

7.5.5 实时电钟的原理及应用 292

思考与练习题 300

第8章单片微机应用系统实例 301

8.1水表数据采集系统 301

8.1.1水表数据采集 301

系统概述 301

8.1.2水表数据采集器的 304

低功耗设计 304

8.2 电能表远程集中 307

抄表系统 307

8.2.1 电能表远程集中抄表系统概述 307

8.2.2 电能表远程集中抄表系统的可靠性设计 308

8.3智能快速冷冻式切片机 310

控制系统 310

8.3.1 智能快速冷冻式切片机控制系统概述 310

机控制系统原理 311

8.3.2智能快速冷冻式切片 311

8.4五点式全自动捆钞机 314

控制系统 314

思考与练习题 318

附录 319

附录A 80C51指令 319

附录B 325

附录C 329

参考文献 330

SED1330/1335/1336/E1 330

4.4.3液晶显示控制器 330

5.3 串行通信总线标准RS- 485