單片機(jī)基礎(chǔ)（修訂本）

1 單片機(jī)概述
1.1 單片機(jī)的概念
1.1.1 單片機(jī)的名稱
1.1.2 通用單片機(jī)和專用單片機(jī)
1.1.3 單片機(jī)與單片機(jī)系統(tǒng)
1.1.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)與單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)
1.1.5 單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和軟件
1.2 單片機(jī)的發(fā)展
1.2.1 單片機(jī)發(fā)展概述
1.2.2 MCS－51單片機(jī)系列
1.2.3 80C51單片機(jī)系列
1.3 單片機(jī)的應(yīng)用
1.3.1 單片機(jī)應(yīng)用的特點(diǎn)
1.3.2 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域
練習(xí)題
2 單片機(jī)芯片的硬件結(jié)構(gòu)
2.1 MCS－51單片機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)及信號(hào)引腳
2.1.1 MCS－51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖
2.1.2 MCS－51單片機(jī)芯片內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)
2.1.3 MCS－51的信號(hào)引腳
2.2 MCS－51單片機(jī)的內(nèi)部存儲(chǔ)器
2.2.1 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器低128單元
2.2.2 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高128單元
2.2.3 MCS－51的堆棧操作
2.2.4 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器
2.2.5 MCS－51單片機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.3 MCS－51單片機(jī)并行輸入／輸出口電路
2.3.1 P0口
2.3.2 P1口
2.3.3 P2口
2.3.4 P3口
2.3.5 MCS－51口電路小結(jié)
2.4 MCS－51單片機(jī)時(shí)鐘電路與時(shí)序
2.4.1 時(shí)鐘電路
2.4.2 時(shí)序定時(shí)單位
2.4.3 典型指令時(shí)序
2.5 MCS－51單片機(jī)工作方式
2.5.1 復(fù)位方式和復(fù)位電路
2.5.2 程序執(zhí)行方式
2.5.3 掉電保護(hù)方式
2.5.4 80C51的低功耗方式
練習(xí)題
3 MCS－51單片機(jī)指令系統(tǒng)
3.1 MCS－51單片機(jī)指令格式和尋址方式
3.1.1 指令系統(tǒng)概述
3.1.2 MCS－51單片機(jī)指令格式
3.1.3 MCS－51單片機(jī)尋址方式
3.1.4 MCS—51單片機(jī)尋址方式小結(jié)
3.2 MCS－51單片機(jī)指令分類介紹
3.2.1 指令格式中符號(hào)意義說(shuō)明
3.2.2 數(shù)據(jù)傳送類指令
3.2.3 算術(shù)運(yùn)算類指令
3.2.4 邏輯運(yùn)算及移位類指令
3.2.5 控制轉(zhuǎn)移類指令
3.2.6 位操作類指令
3.2.7 I／O口訪問(wèn)指令使用說(shuō)明
3.2.8 MCS－51單片機(jī)指令小結(jié)
3.3 MCS－51單片機(jī)指令匯總
練習(xí)題
4 MCS－51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
4.1 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述
4.1.1 匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)及其語(yǔ)句格式
4.1.2 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
4.2 單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)形式
4.2.1 順序程序
4.2.2 分支程序
4.2.3 循環(huán)程序
4.3 MCS－51單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)舉例
4.3.1 算術(shù)運(yùn)算程序
4.3.2 數(shù)制轉(zhuǎn)換程序
4.3.3 定時(shí)程序
4.3.4 查表程序
4.3.5 數(shù)據(jù)極值查找程序
4.3.6 數(shù)據(jù)排序程序
4.3.7 數(shù)據(jù)檢索程序
4.4 MCS－51匯編語(yǔ)言的偽指令
4.5 單片機(jī)匯編語(yǔ)言源程序的編輯和匯編
4.5.1 手工編程和匯編
4.5.2 機(jī)器編輯和交叉匯編
練習(xí)題
5 單片機(jī)存儲(chǔ)器擴(kuò)展
5.1 MCS－51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展及結(jié)構(gòu)
5.1.1 系統(tǒng)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)
5.1.2 系統(tǒng)總線及總線構(gòu)造
5.2 MCS－51單片機(jī)存儲(chǔ)器擴(kuò)展與編址技術(shù)
5.2.1 存儲(chǔ)器擴(kuò)展概述
5.2.2 單片機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)
5.2.3 擴(kuò)展存儲(chǔ)器編址技術(shù)
5.3 MCS－51單片機(jī)程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展
5.3.1 只讀存儲(chǔ)器概述
5.3.2 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展用典型芯片
5.3.3 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展舉例
5.4 MCS－51單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展
5.4.1 隨機(jī)存儲(chǔ)器概述
5.4.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展用典型芯片
5.4.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展舉例
5.5 存儲(chǔ)器綜合擴(kuò)展
5.5.1 同時(shí)擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
5.5.2 擴(kuò)展既可讀又可寫(xiě)的程序存儲(chǔ)器
5.6 MCS－51單片機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用
5.6.1 MCS－51單片機(jī)存儲(chǔ)器的復(fù)雜性
5.6.2 MCS－51單片機(jī)存儲(chǔ)器的使用
練習(xí)題
6 單片機(jī)的中斷與定時(shí)系統(tǒng)
6.1 MCS－51單片機(jī)中斷系統(tǒng)
6.1.1 單片機(jī)中斷技術(shù)概述
6.1.2 中斷源
6.1.3 中斷控制
6.1.4 中斷響應(yīng)過(guò)程
6.1.5 中斷請(qǐng)求的撤銷
6.1.6 中斷服務(wù)流程
6.1.7 MCS－51的單步工作方式
6.2 MCS－51單片機(jī)的定時(shí)器／計(jì)數(shù)器
6.2.1 定時(shí)方法概述
6.2.2 定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的定時(shí)和計(jì)數(shù)功能
6.2.3 定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的控制寄存器
6.2.4 定時(shí)工作方式0
6.2.5 定時(shí)工作方式1
6.2.6 定時(shí)工作方式2
6.2.7 定時(shí)工作方式3
6.3 MCS－51單片機(jī)外部中斷源的擴(kuò)展
6.3.1 通過(guò)OC門線或?qū)崿F(xiàn)
6.3.2 通過(guò)自身的定時(shí)器／計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)
6.4 定時(shí)器／計(jì)數(shù)器與中斷綜合應(yīng)用舉例
練習(xí)題
7 單片機(jī)I／O擴(kuò)展及應(yīng)用
7.1 單片機(jī)為什么需要I／O擴(kuò)展
7.1.1 I／O口的直接使用
7.1.2 為什么要擴(kuò)展I／O接口
7.1.3 I／O擴(kuò)展的相關(guān)技術(shù)
7.1.4 單片機(jī)I／O控制方式
7.2 單片機(jī)簡(jiǎn)單I／O擴(kuò)展
7.2.1 簡(jiǎn)單輸入口擴(kuò)展
7.2.2 簡(jiǎn)單輸出口擴(kuò)展
7.3 8255A可編程通用并行接口芯片
7.3.1 可編程I／O接口擴(kuò)展概述
7.3.2 8255A的邏輯結(jié)構(gòu)和信號(hào)引腳
7.3.3 8255A的工作方式及數(shù)據(jù)I／O操作
7.3.4 8255A控制字及初始化編程
7.4 8155帶RAM和定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的可編程并行接口芯片
7.4.1 8155基本結(jié)構(gòu)及工作方式
7.4.2 8155與MCS－51單片機(jī)的連接
7.4.3 8155的命令／狀態(tài)寄存器
7.4.4 8155的定時(shí)器／計(jì)數(shù)器
7.4.5 8155初始化
7.5 8279可編程鍵盤(pán)／顯示器接口芯片
7.5.1 8279的電路邏輯和信號(hào)引腳
7.5.2 8279的寄存器
7.5.3 8279的接口應(yīng)用
7.6 MCS－51單片機(jī)鍵盤(pán)接口技術(shù)
7.6.1 單片機(jī)鍵盤(pán)和鍵盤(pán)接口概述
7.6.2 單片機(jī)鍵盤(pán)接口和鍵功能的實(shí)現(xiàn)
7.6.3 使用8155作單片機(jī)鍵盤(pán)接口
7.6.4 使用8279作單片機(jī)鍵盤(pán)接口
7.7 MCS－51單片機(jī)顯示器接口技術(shù)
7.7.1 LED顯示器接口
7.7.2 LCD顯示器接口
7.8 MCS－51單片機(jī)打印機(jī)接口技術(shù)
7.8.1 微型打印機(jī)簡(jiǎn)介
7.8.2 打印機(jī)接口和打印驅(qū)動(dòng)程序
練習(xí)題
8 單片機(jī)串行數(shù)據(jù)通信
8.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)
8.1.1 串行通信基本原理
8.1.2 RS－232C總線標(biāo)準(zhǔn)
8.1.3 串行接口電路
8.2 MCS－51單片機(jī)的串行口及控制寄存器
8.2.1 串行口寄存器結(jié)構(gòu)
8.2.2 串行通信控制寄存器
8.3 MCS－51單片機(jī)串行通信工作方式
8.3.1 串行工作方式0
8.3.2 串行工作方式1
8.3.3 串行工作方式2
8.3.4 串行工作方式3
練習(xí)題
9 單片機(jī)與數(shù)／模及模／數(shù)轉(zhuǎn)換器接口
9.1 MCS－51單片機(jī)與D／A轉(zhuǎn)換器的接口和應(yīng)用
9.1.1 D／A轉(zhuǎn)換器概述
9.1.2 典型D／A轉(zhuǎn)換器芯片DAC 0832
9.1.3 單緩沖方式的接口與應(yīng)用
9.1.4 雙緩沖方式的接口與應(yīng)用
9.2 MCS－51單片機(jī)與A／D轉(zhuǎn)換器的接口與應(yīng)用
9.2.1 典型A／D轉(zhuǎn)換器芯片ADC 0809
9.2.2 MCS－51單片機(jī)與ADC 0809接口
9.2.3 應(yīng)用舉例
練習(xí)題
10 MCS－51單片機(jī)應(yīng)用及開(kāi)發(fā)技術(shù)
10.1 單片機(jī)應(yīng)用舉例
10.1.1 單片機(jī)作息時(shí)間控制鐘
10.1.2 單片機(jī)順序控制
10.1.3 水塔水位控制
10.1.4 數(shù)字式熱敏電阻溫度計(jì)
10.1.5 交通信號(hào)燈模擬控制
10.2 單片機(jī)系統(tǒng)可靠性技術(shù)
10.2.1 接地技術(shù)
10.2.2 屏蔽技術(shù)
10.2.3 隔離技術(shù)
10.2.4 濾波技術(shù)
10.2.5 反電勢(shì)干擾抑制技術(shù)
11 MCS－96單片機(jī)結(jié)構(gòu)
11.1 概述
11.1.1 MCS－96系列單片機(jī)的主要性能特點(diǎn)
11.1.2 MCS－96系列單片機(jī)的芯片型號(hào)
11.2 MCS－96單片機(jī)的組成和原理
11.2.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)
11.2.2 MCS－96的信號(hào)引腳
11.2.3 CPU與時(shí)鐘信號(hào)
11.2.4 輸入／輸出口及其控制和狀態(tài)寄存器
11.3 存儲(chǔ)器空間與總線控制
11.3.1 存儲(chǔ)器空間分配
11.3.2 存儲(chǔ)器控制器
11.3.3 系統(tǒng)總線
11.4 中斷系統(tǒng)和定時(shí)器
11.4.1 中斷系統(tǒng)
11.4.2 定時(shí)器
11.5 高速輸入／輸出口和串行口
11.5.1 高速輸入器HSI
11.5.2 高速輸出器HSI
11.5.3 串行口
11.6 A／D轉(zhuǎn)換器和脈寬調(diào)制輸出器PWM
11.6.1 A／D轉(zhuǎn)換器
11.6.2 脈定調(diào)制輸出器PWM
練習(xí)題
12 MCS－96指令系統(tǒng)
12.1 概述
12.1.1 操作數(shù)的類型
12.1.2 尋址方式
12.1.3 程序狀態(tài)字
12.2 MCS－96指令介紹
12.2.1 數(shù)據(jù)傳送類指令
12.2.2 算術(shù)運(yùn)算類指令
12.2.3 邏輯運(yùn)算及移位類指令
12.2.4 控制轉(zhuǎn)移類指令
12.2.5 專用控制指令、單寄存器指令、規(guī)格化指令
12.3 編程舉例
12.4 MCS－96單片機(jī)指令匯總
練習(xí)題
附錄 部分練習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)