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目录 1

1 8051系列单片机概述 1

1.1 8051单片机原理 1

1.1.1 8051单片机简介 1

1.1.2 8051单片机内部结构与外部端子 2

1.1.3 8051单片机的中央处理器 4

1.1.4 存储器 8

1.1.5 输入／输出端口 12

1.2 定时器／计数器 17

1.2.1 定时器／计数器的内部结构与功能 17

1.2.2 工作方式 19

1.2.3 基本应用 21

1.3 中断系统 23

1.3.1 中断系统结构 23

1.3.2 中断控制寄存器 25

1.3.3 中断响应过程 28

1.3.4 基本应用 30

1.4 串行接口 33

1.4.1 串行接口结构与功能 33

1.4.2 串行接口的工作模式 35

1.4.3 基本应用 38

1.5.1 89系列单片机简介 41

1.5 ATMEL89系列单片机 41

1.5.2 89系列典型单片机结构 42

本章小结 44

习题与思考题 44

2 8051单片机指令系统 46

2.1 8051单片机指令系统简介 46

2.1.1 8051系列单片机指令系统基本格式 46

2.1.2 8051系列单片机指令符号 46

2.1.3 8051系列单片机指令分类 46

2.2.1 数据传送类指令 47

2.2 8051单片机指令集 47

2.2.2 算术运算类指令 48

2.2.3 逻辑运算类指令 48

2.2.4 位操作类指令 49

2.2.5 控制转移类指令 49

本章小结 50

习题与思考题 50

3 单片机的基本应用 52

3.1 输入输出口的应用 52

3.1.1 输出端口的应用 52

3.1.2 输入端口的应用 55

3.2.1 定时器0在模式0的应用 57

3.2 定时器与计数器的应用 57

3.2.2 定时器0在模式1的应用 59

3.2.3 定时器0在模式2的应用 60

3.2.4 定时器0在模式3的应用 61

3.3 串口的应用 62

3.3.1 串行输出端口扩充 62

3.3.2 串行输入端口扩充 64

3.3.3 两个8051的单工通信 65

3.4 中断的应用 67

3.4.1 外部中断（INT0/INT1）的应用 67

3.4.2 两个中断（INT0,INT1）同时存在 68

3.4.3 广告灯左移 70

3.4.4 计时中断与外部中断同时存在 72

3.5 存储器及其扩展技术 73

3.5.1 基本知识 74

3.5.2 扩展外部ROM 75

3.5.3 扩展EPROM 76

3.5.4 扩展RAM 80

3.5.5 同时扩展外部ROM和外部RAM 82

3.6 微型打印机 82

3.6.1 基本知识 82

3.6.2 与单片机的接口 82

3.6.3 打印程序实例 85

本章小结 90

习题与思考题 90

4 单片机基本外设的设计 91

4.1 键盘的设计 91

4.1.1 按键去抖问题 91

4.1.2 独立式键盘及其接口 92

4.1.3 矩阵式键盘及其接口 93

4.1.4 键盘扫描控制方式 95

4.2 模／数转换器与单片机的接口 95

4.2.1 ADC0809的应用 95

4.2.2 12位A/D转换器ADC1210的应用 98

4.3 数／模转换器与单片机的接口 99

4.3.1 DAC0832的应用 99

4.3.2 12位DAC1208的应用 101

4.3.3 应用举例 103

本章小结 105

习题与思考题 105

5 单片机应用系统开发 106

5.1 单片机应用系统开发过程 106

5.1.1 总体设计 106

5.1.2 硬件设计 107

5.1.3 资源分配 110

5.2.1 仿真器种类 111

5.2 仿真器 111

5.2.2 仿真器的选择 112

5.2.3 伟福仿真器简介 113

本章小结 123

习题与思考题 123

6 单片机应用举例 124

6.1 音乐的应用 124

6.1.1 单片机产生音调的基础知识 124

6.1.2 歌曲生日快乐歌的设计 126

6.1.3 歌曲兰花草的设计 129

6.1.4 简易电子琴的设计 131

6.2.1 点矩阵的种类及结构 133

6.2 点矩阵显示器的应用 133

6.2.2 一个5×7点矩阵显示 135

6.2.3 4个字的字幕机分批显示 137

6.2.4 4个字的字幕机数据分批显示并左移 139

6.2.5 一个中文字幕机依序显示8个字 141

6.2.6 两个中文字字幕机分批显示 144

6.2.7 两个中文字的字幕机数据分批显示并左移 147

6.3 8位串行LED显示驱动器芯片及应用程序 149

6.3.1 硬件描述 149

6.3.2 应用电路及程序 153

6.4.1 硬件描述 155

6.4 时钟芯片DS1302及应用程序 155

6.4.2 典型应用电路 159

6.5 A/D转换器TLC548 549及应用程序 161

6.5.1 硬件描述 161

6.5.2 应用电路 163

6.6 A/D转换器TLC2543及应用程序 164

6.6.1 硬件描述 164

6.6.2 TLC2543的接口电路 169

6.7 D/A转换器TLC5615及应用程序 171

6.7.1 硬件描述 171

6.7.2 典型接口 172

6.8.1 ADC0804基本应用 174

6.8 模拟数字转换器的应用 174

6.8.2 单点温度控制 176

6.8.3 两点间温度控制 178

6.8.4 多点温度开关控制 180

6.8.5 4位数数字温度计 182

6.8.6 室内温度控制 185

6.8.7 DVM数字电压表 189

6.8.8 键盘设定温度控制 191

6.9 液晶显示驱动器HD61202及应用子程序 196

6.9.1 硬件描述 196

6.9.2 驱动程序编写 199

6.10.1 硬件描述 201

6.10 时钟芯片及应用程序 201

6.10.2 典型应用 204

6.11 时钟芯片MC146818的应用 207

6.11.1 硬件描述 207

6.11.2 可调时钟 211

6.11.3 可调万年历 217

本章小结 226

习题与思考题 226

7.1.1 热敏电阻的特点 227

7.1.2 负温度系数热敏电阻的特性 227

7.1 数字式热敏电阻温度计 227

7 单片机在工业控制中的应用 227

7.1.3 基本电路 228

7.1.4 程序设计 228

7.1.5 热敏电阻应用电路设计的几个关键性问题 231

7.2 单片机在温度数据采集系统中的应用 231

7.2.1 系统硬件设计 232

7.2.2 系统软件设计 235

7.3 直流电机单片机调速系统 241

7.3.1 调速系统实现数字化的必要性 241

7.3.2 数字化的实现 241

7.3.3 系统硬件组成原理 242

7.3.4 软件部分说明 245

7.4 脉宽调制型异步电动机变频调速的单片机控制 246

7.4.1 脉宽调制（PWM） 246

7.4.2 系统硬件电路图 247

7.4.3 系统软件设计 252

7.5 步进电动机微机控制 254

7.5.1 步进电动机的概述 254

7.5.2 步进电动机单片机控制 258

本章小结 269

习题与思考题 269

8.1.1 单片机工程实践的目的与要求 271

8.1 单片机工程实践的内容 271

8 单片机工程实践方法 271

8.1.2 单片机工程实践的教学过程 272

8.2 设计实践 272

8.2.1 波形产生及变换类 272

8.2.2 测量电路类 275

8.2.3 电源及报警类 277

8.2.4 控制器类 279

8.2.5 工业控制类 281

8.2.6 显示及计时类 283

8.2.7 实用电路类 285

参考文献 287