项目一 单片机基础知识 1
工作任务：认识单片机及其工具软件 1
任务一 认识单片机 2
1.1 单片机概念 2
1.2 单片机的性能特点 2
1.3 单片机的应用领域 3
1.4 单片机的发展和系列产品 3
任务二 单片机应用系统的开发 6
2.1 单片机开发系统 6
2.2 单片机编程软件简介 7
任务三 单片机相关基础知识 10
3.1 数制及数制间的转换 10
3.2 数的表示 13
3.3 常用编码 15
项目小结 16
思考与习题 16
项目二 MCS-51系列单片机的结构和工作原理 18
工作任务：I/O口控制 18
任务一 89C51单片机内部组成及引脚功能 19
1.1 单片机内部结构 19
1.2 89C51单片机芯片外部引脚 20
任务二 时钟电路与复位 21
2.1 时钟电路 21
2.2 复位电路 24
任务三 MCS-51系列单片机的主要组成部分 25
3.1 CPU和三总线 25
3.2 存储器 26
3.3 输入输出端口 31
任务四 89C51单片机的工作方式 34
4.1 程序连续执行方式 34
4.2 程序单步执行方式 34
4.3 低功耗工作方式 35
项目小结 35
思考与习题 35
项目三 MCS-51系列单片机指令系统 38
工作任务：顺序彩灯的控制 38
任务一 指令系统简介 40
1.1 指令概述 40
1.2 指令格式 40
1.3 MCS-51单片机指令的分类 41
1.4 指令中常用符号说明 41
任务二 寻址方式 42
2.1 立即寻址方式 42
2.2 直接寻址方式 43
2.3 寄存器寻址方式 43
2.4 寄存器间接寻址方式 44
2.5 变址寻址方式 44
2.6 相对寻址方式 45
2.7 位寻址方式 45
任务三 数据传送类指令 46
3.1 内部RAM数据传送指令 46
3.2 累加器A与外部RAM数据传送指令 49
3.3 累加器A与程序存储器传送指令 49
3.4 堆栈操作指令 51
3.5 数据交换指令 51
任务四 算数运算类指令 52
4.1 加法指令 52
4.2 带借位减法指令 54
4.3 加1、减1指令 55
4.4 十进制调整指令 56
4.5 乘法指令 57
4.6 除法指令 57
任务五 逻辑运算类指令 58
5.1 逻辑与运算指令 58
5.2 逻辑或运算指令 58
5.3 逻辑异或运算指令 59
5.4 累加器A的逻辑操作指令 60
任务六 控制转移类指令 61
6.1 无条件转移指令 61
6.2 条件转移指令 62
6.3 调用和返回指令 65
6.4 空操作指令 67
任务七 位操作类指令 67
7.1 位数据传送指令 68
7.2 位逻辑操作指令 68
7.3 位状态控制指令 69
7.4 位控制转移指令 69
项目小结 71
思考与习题 71
项目四 汇编语言程序设计 75
工作任务：简单交通信号灯模拟控制 75
任务一 程序设计概述 77
1.1 程序设计语言简介 77
1.2 汇编语言源程序的设计步骤 78
任务二 汇编语言伪指令 78
任务三 汇编语言程序设计 80
3.1 汇编程序的程序结构 80
3.2 汇编程序的程序结构 81
3.3 顺序程序设计 81
3.4 分支程序设计 82
任务四 循环程序设计 85
4.1 循环程序结构的组成 85
4.2 循环程序设计 85
任务五 子程序设计 87
任务六 编程技巧简述 91
项目小结 91
思考与习题 91
项目五 单片机的中断技术 93
工作任务：外部中断 93
任务一 中断的概念 95
任务二 89C51单片机的中断系统 96
任务三 中断处理过程 100
任务四 中断系统的应用 102
项目小结 104
思考与习题 104
项目六 单片机的定时／计数器 106
工作任务：定时／计数器制作 106
任务一 定时／计数器的内部结构及工作原理 108
1.1 定时／计数器的基本结构 108
1.2 定时／计数器的工作原理 108
任务二 定时／计数器的控制 109
任务三 定时／计数器的工作方式 110
任务四 定时／计数器的应用 112
4.1 定时／计数器方式0的应用 112
4.2 定时／计数器方式1的应用 113
4.3 定时／计数器方式2的应用 114
项目小结 114
思考与习题 115
项目七 单片机的并行串行输入／输出接口 118
工作任务：单片机双机通信电路制作 118
任务一 串行通信的基础概念 120
1.1 并行通信和串行通信 120
1.2 串行通信的分类 120
1.3 串行通信的数据传输方式 121
1.4 串行通信的数据传输速率 121
1.5 串行通信中数据的校验 122
任务二 MCS-51单片机串行接口及控制寄存器 122
2.1 MCS-51单片机串行接口结构 122
2.2 串行接口 123
任务三 MCS-51单片机串行口的工作方式与应用 125
3.1 方式0 125
3.2 方式1 126
3.3 方式2 127
3.4 方式3 128
3.5 89C51单片机串行口的波特率 129
项目小结 130
思考与习题 131
项目八 单片机系统扩展与接口技术 133
工作任务：8155芯片I/O扩展 133
任务一 单片机的并行扩展总线 136
1.1 51系列单片机的三总线概述 136
1.2 51系列单片机三总线的形成 137
1.3 利用三总线扩展单片机系统的方法 138
任务二 半导体存储器简介 139
2.1 半导体存储器的基本结构 139
2.2 半导体存储器的分类 140
任务三 89C51单片机外部存储器的扩展 141
3.1 程序存储器的扩展 141
3.2 数据存储器的扩展 145
3.3 同时扩展程序存储器和数据存储器 147
任务四 并行I/O接口的扩展 150
4.1 并行I/O口扩展的基本方法 150
4.2 简单并行I/O口扩展 151
4.3 采用8255A扩展并行I/O口 154
4.4 采用8155扩展并行I/O口 160
4.5 其他可编程I/O接口芯片简介 165
项目小结 166
思考与习题 166
项目九 单片机系统的几种常用输入输出设备 169
工作任务：8位字符的LED动态显示 169
任务一 键盘及其接口电路 170
1.1 按键的识别 171
1.2 独立式键盘 171
1.3 矩阵键盘 173
任务二 显示器及其接口电路 178
2.1 LED显示器 178
2.2 LED点阵大屏幕显示 183
任务三 D/A转换接口 188
3.1 D/A转换基本知识 188
3.2 典型的D/A转换器芯片DAC0832 189
任务四 A/D转换接口 193
4.1 典型的A/D转换器芯片ADC0809 193
4.2 ADC0809与89C51单片机的连接 195
项目小结 197
思考与习题 197
项目十 单片机系统的设计与应用 199
任务一 单片机应用系统设计概述 199
1.1 单片机应用系统设计思想 199
1.2 单片机应用系统的分类 199
1.3 单片机应用系统设计的基本要求 200
任务二 单片机应用系统的设计流程 200
2.1 系统总体设计 201
2.2 硬件设计 202
2.3 软件设计 205
2.4 系统调试 207
任务三 抗干扰设计 209
3.1 硬件抗干扰 209
3.2 软件抗干扰 211
项目小结 213
思考与习题 213