目 录 1
1绪论 1
1.1微型计算机概述 1
1.1.1微型机发展概况 1
1.1.2微型计算机应用 1
1.2单片微型计算机概述 4
1.2.1单片机的发展趋势 4
1.2.2典型的单片机产品 5
1.2.3单片机的应用 9
习题与思考题 11
2.1.1数值型数据 12
2.1微型计算机中数据的表示 12
2微型计算机基础 12
2.1.2非数值型数据 20
2.1.3数据的传送及错误校正 21
2.2微型计算机的组成及工作原理 22
2.2.1微型计算机的基本组成 22
2.2.2微型计算机的基本工作原理 30
2.2.3微型计算机系统的组成 33
习题与思考题 34
3 MCS-51单片机结构 36
3.1 MCS-51总体结构 36
3.1.1 MCS-51结构 36
3.1.2 MCS-51引脚功能 41
3.2存储器结构 43
3.2.1程序存储器 43
3.2.2数据存储器 44
3.2.3特殊功能寄存器 45
3.3 I/O端口结构及工作原理 47
3.3.1并行I/O端口 47
3.3.2串行I/O端口 49
3.4 MCS-51工作方式 50
3.4.1复位方式 50
3.4.2程序执行工作方式 51
3.4.3节电工作方式 51
3.4.4编程和校验工作方式 52
3.5时钟和时序 54
3.5.1时钟 54
3.5.2时序 55
习题与思考题 58
4 MCS-51指令系统 59
4.1 概述 59
4.1.1指令格式 59
4.1.2指令的分类 60
4.2寻址方式 61
4.2.1立即寻址 62
4.2.2直接寻址 62
4.2.3寄存器寻址 63
4.2.4寄存器间接寻址 64
4.2.5变址寻址 65
4.2.6相对寻址 66
4.2.7位寻址 66
4.3数据传送类指令 67
4.3.1内部传送指令 68
4.3.2外部传送指令 72
4.3.3堆栈操作指令 73
4.3.4数据交换指令 74
4.4算述运算指令 75
4.4.1加法指令 76
4.4.2减法指令 78
4.4.3十进制调整指令 79
4.4.4乘法指令 80
4.4.5除法指令 81
4.5逻辑运算和移位指令 81
4.5.1逻辑运算指令 81
4.5.2移位指令 84
4.6控制转移指令 86
4.6.1无条件转移指令 86
4.6.2条件转移指令 88
4.6.3子程序调用和返回指令 92
4.7.1位传送指令 93
4.7.2位置位和位清零指令 93
4.7位操作指令 93
4.6.4空操作指令 93
4.7.3位运算指令 94
习题与思考题 95
5汇编语言程序设计 98
5.1汇编语言的构成 98
5.1.1机器语言、汇编语言和高级语言 98
5.1.2汇编语言程序的组成 99
5.2汇编语言源程序的设计和汇编 101
5.2.1程序设计步骤 102
5.2.2源程序的汇编 102
5.3简单程序设计 103
5.4分支程序设计 105
5.5循环程序设计 108
5.6查表程序设计 112
5.7数据检索程序 116
5.8子程序设计 117
5.9运算程序设计 120
习题与思考题 125
6 MCS-51中断系统 126
6.1 中断及中断系统 126
6.1.1为什么要使用中断 126
6.1.2中断源 127
6.1.3中断的分类 129
6.1.4 CPU响应中断的条件及中断处理过程分析 129
6.1.5中断嵌套 130
6.1.6中断服务程序设计 131
6.1.7中断系统的组成与功能 132
6.2 MCS-51的中断系统 133
6.2.1 中断源与中断请求标志 133
6.2.2 MCS-51对中断请求的控制 135
6.2.3 MCS-51的中断处理过程 136
6.2.4中断请求的撤除 138
6.2.5扩充外部中断源 139
6.3定时器／计数器 140
6.3.1定时器／计数器的组成 140
6.3.2定时器／计数器的控制及初始化 142
6.3.3定时器／计数器的4种工作方式 144
6.3.4定时器／计数器量程的扩展 147
6.3.5定时器／计数器应用举例 151
习题与思考题 155
7 MCS-51系统外部功能扩展 157
7.1系统扩展概述 157
7.2程序存储器的扩展 158
7.2.1常用的程序存储器 158
7.2.2 MCS-51程序存储器的扩展 166
7.3数据存储器的扩展 169
7.3.1常用的数据存储器 169
7.3.2 MCS-51扩展外部数据存储器的原理 171
7.3.3典型的MCS-51存储器扩展线路 173
7.4 I/O口的扩展 174
7.4.1简单的I/O口扩展 175
7.4.2 8155可编程并行I/O扩展接口 176
7.4.3 8255可编程并行I/O扩展接口 184
习题与思考题 191
8接口技术 193
8.1单片机键盘接口技术 193
8.1.1非编码键盘的分类 194
8.1.2键盘处理过程 194
8.1.3键盘接口及键盘扫描子程序设计 198
8.1.4键盘扫描控制方式 200
8.2单片机LED显示器接口技术 201
8.2.1 LED显示器 202
8.2.2 8155作LED显示器接口及显示程序 205
8.2.3时钟显示接口电路 206
8.3打印机接口 208
8.3.1 TpμP-40A主要技术性能和接口要求 208
8.3.2字符及打印命令 209
8.3.3 TPμP-16A/40A与MCS-51单片机接口 210
8.3.4 打印程序实例 210
8.4 单片机与数／模转换器接口 212
8.5 A/D转换器及接口 220
8.5.1多路开关 221
8.5.2采样／保持器 224
8.5.3典型A/D转换器及接口 228
习题与思考题 235
9 MCS-51的串行通信 236
9.1串行通信概述 236
9.1.1串行通信的分类 237
9.1.2串行通信的通信方向 238
9.1.3异步串行通信的信号形式 239
9.2 MCS-51的串行接口 239
9.2.1 串行口结构与基本工作原理 239
9.2.2串行口的工作方式 242
9.2.3波特率设计 244
9.3 MCS-51串行口的应用 245
9.3.1 方式0的应用 245
9.3.2方式1的应用 247
9.3.3方式2的应用 250
9.3.4方式3的应用 252
9.3.5多机通信原理 254
习题与思考题 255
10单片机应用系统的开发设计 257
10.1 单片机应用系统的设计步骤 257
10.1.1方案论证及确定 257
10.1.2硬件设计 259
10.1.3软件设计 261
10.1.4调试运行 265
10.2 MCS-51开发装置 267
10.2.1 开发机的组成 267
10.2.2单片机开发系统的功能 269
10.2.3典型的单片机开发系统 271
10.3单片机控制系统实例 275
习题与思考题 282
11常用单片机介绍 283
1 1.1 ATMEL公司89C1051单片机性能与结构 283
11.2 MC6805单片机的性能及结构 287
11.3 μPD7811单片机的性能及结构 289
11.4 Z8单片机的性能及结构 291
11.5 COP800单片机的性能与结构 293
习题与思考题 295
A1传送类指令练习实验 296
A实验指导 296
附录 296
A2算术及逻辑运算指令练习实验 298
A3其他指令功能练习实验 300
A4分支程序和循环程序实验 301
A5查表程序和显示程序实验 302
A6中断及定时器实验 303
A7数据存储器扩展实验 304
A8 8155接口扩展实验 304
A9键盘设计实验 305
B MCS-51单片机指令表 305
C ASCII（美国标准信息交换码）表 312
参考文献 313