第1章 单片机基础知识 1
1.1 计算机的基本知识 1
1.1.1 计算机系统的工作过程及其内部结构 4
1.1.2 指令及其指令系统 8
1.2 计算机的寻址方式 15
1.3 单片机及其发展概况 18
1.3.1 单片机的特点 19
1.3.2 单片机技术现状及发展趋势 20
1.3.3 增强型MCS-51单片机芯片简介 23
习题1 26
第2章 增强型MCS-51单片机 27
2.1 增强型MCS-51单片机性能综述 27
2.2 内部结构和引脚功能 29
2.2.1 内部结构 29
2.2.2 引脚功能 31
2.3 输入/输出(I/O)口 36
2.3.1 P1口内部结构及使用情况 36
2.3.2 P0口内部结构及使用情况 37
2.3.3 P2口内部结构及使用情况 38
2.3.4 P3口内部结构及使用情况 39
2.3.5 I/O口负载能力 39
2.3.6 读锁存器和读引脚指令 40
2.4 存储器系统及访问方式 41
2.4.1 片内数据存储器 42
2.4.2 程序存储器 50
2.4.3 外部数据存储器 51
2.5 MCS-51外部存储器的连接 52
2.5.1 CPU地址总线与存储器地址总线的连接 53
2.5.2 MCS-51控制系统中程序存储器的连接 56
2.5.3 数据存储器的连接 57
2.6 操作时序 61
2.6.1 对外部程序存储器的读操作时序 61
2.6.2 外部数据存储器读/写时序 62
2.6.3 “6时钟/机器周期”模式下的时序 65
2.7 复位及复位电路 65
2.7.1 CPU内部复位电路 65
2.7.2 外部复位电路 66
2.8 节电运行状态和掉电运行状态 70
习题2 72
第3章 MCS-51指令系统与汇编语言程序设计基础 74
3.1 MCS-51指令系统 74
3.1.1 数据传送指令 75
3.1.2 算术运算指令 82
3.1.3 逻辑运算指令 91
3.1.4 位操作指令 93
3.1.5 控制及转移指令 95
3.2 汇编语言程序设计基础 101
3.2.1 汇编语言程序结构 101
3.2.2 多任务程序结构及实现 112
3.2.3 汇编语言程序的编辑与执行方式 117
3.2.4 对汇编语言程序的基本要求 117
习题3 120
第4章 中断控制、定时/计数器与串行口 123
4.1 CPU与外设通信方式概述 123
4.1.1 查询方式 123
4.1.2 中断传输方式 123
4.2 增强型MCS-51中断控制系统 124
4.2.1 中断源及中断标志 125
4.2.2 中断控制 126
4.2.3 中断响应过程及中断服务程序入口地址 129
4.2.4 中断初始化及中断服务程序结构 131
4.3 增强型MCS-51定时/计数器 133
4.3.1 定时/计数功能概述 133
4.3.2 定时/计数器T0、T1的结构及控制 133
4.3.3 定时/计数器T2的结构及控制 139
4.3.4 定时/计数器的初始化及应用 145
4.4 串行通信系统 151
4.4.1 串行通信的概念 151
4.4.2 增强型MCS-51串行通信接口控制及其初始化 154
4.4.3 串行口的工作方式及其应用 158
4.4.4 帧错误检测及其应用 166
4.4.5 多机通信及地址自动识别技术 169
4.4.6 RS-232C串行接口标准及应用 172
习题4 177
第5章 MCS-51内核衍生型单片机芯片及应用 178
5.1 89C51RX系列单片机概述 178
5.2 P89C51RX系列芯片引脚功能 181
5.3 P89C51RX系列芯片片内存储器结构 182
5.3.1 片内程序存储器 186
5.3.2 片内数据存储器 186
5.4 可编程计数器阵列PCA及其应用 187
5.4.1 PCA内部结构及其控制电路 187
5.4.2 PCA模块初始化步骤 191
5.4.3 PCA模块工作模式 191
5.5 89C51RX系列中断控制系统 197
5.6 硬件看门狗 198
5.7 P89C6XX2系列简介 200
5.8 P89C66X系列简介 200
5.8.1 封装形式及引脚功能 201
5.8.2 PCA模块 201
5.8.3 中断系统 201
5.9 SST公司SST89E(V)RD及SST89C5XRD2系列芯片 203
5.9.1 SST89E(V)系列芯片概述 203
5.9.2 SST89E(V)系列芯片的程序存储器结构及映像 206
5.9.3 Flash ROM状态寄存器与芯片加密设置位的关系 210
5.9.4 Flash ROM IAP编程 211
5.9.5 SPI串行总线 214
5.9.6 硬件看门狗 217
5.9.7 SST中断控制系统 219
5.10 MCS-51兼容芯片的差异及其仿真 221
习题5 223
第6章 数字信号输入/输出接口电路 224
6.1 开关信号的输入/输出方式 224
6.2 I/O资源及扩展 225
6.2.1 利用锁存器、触发器扩展I/O口 226
6.2.2 利用“串入并出”及“并入串出”芯片扩展I/O口 229
6.2.3 利用8255可编程I/O芯片扩展MCS51并行I/O口 230
6.2.4 利用CPU扩展I/O口 238
6.3 简单显示驱动电路 239
6.3.1 发光二极管 239
6.3.2 LED发光二极管驱动电路 240
6.3.3 LED发光二极管显示状态及同步 241
6.4 LED数码管及其显示驱动电路 243
6.4.1 LED数码管 244
6.4.2 LED数码显示器驱动电路 244
6.4.3 点阵式LED显示器及其驱动电路 262
6.5 LCD显示器及其驱动电路 263
6.5.1 LCD显示器的结构 263
6.5.2 LCD显示器驱动电路 264
6.6 键盘电路 275
6.6.1 按键结构及其电压波形 275
6.6.2 键盘电路形式 276
6.6.3 键盘按键编码 278
6.6.4 键盘监控方式 279
6.7 并行接口及应用实例 286
6.7.1 MCS-51与并行输入/输出设备之间的连接 286
6.7.2 MCS-51与并行打印机之间的连接 287
6.8 光电耦合器件接口电路 289
6.9 单片机与继电器接口电路 291
习题6 292
第7章 单片机应用系统开发 294
7.1 单片机应用系统开发过程概述 294
7.2 总体设计 295
7.3 硬件设计 296
7.3.1 硬件电路设计及元器件的选择 296
7.3.2 印制电路板设计 300
7.4 软件设计 301
7.4.1 资源分配 301
7.4.2 程序语言及程序结构选择 303
7.4.3 软件可靠性设计 303
7.5 单片机开发工具 306
7.5.1 仿真器 306
7.5.2 其他工具 309
习题7 310
附录 ASCII码表 311
参考文献 312