MCS-51單片機原理及應(yīng)用

1　緒論
1.1 單片機及其特點
1.2 單片機的應(yīng)用
1.3 單片機的歷史及發(fā)展概況
1.4 8位單片機的主要生產(chǎn)廠商和機型
1.5 單片機的發(fā)展趨勢
1.6 常用數(shù)制及轉(zhuǎn)換
1.6.1 常用數(shù)制
1.6.2 數(shù)制轉(zhuǎn)換
1.7 數(shù)的表示方法
1.7.1 機器數(shù)與真值
1.7.2 數(shù)的原碼、反碼和補碼表示法
1.8 編碼
1.8.1 ASCII碼（字符編碼）
1.8.2 二一十進制編碼（BCD碼）
1.8.3 漢字的編碼
1.8.4 校驗碼編碼
思考題及習(xí)題1
2 MCS-51單片機結(jié)構(gòu)及原理
2.1 MCS-51系列單片機
2.2 MCS-51單片機的硬件結(jié)構(gòu)
2.3 MCS-51單片機引腳及功能
2.3.1 電源及時鐘引腳
2.3.2 控制引腳
2.3.3 I/O口引腳
2.4 MCS-51的微處理器
2.4.1 控制器
2.4.2 運算器
2.5 MCS-51存儲器的結(jié)構(gòu)
2.5.1 存儲器概述
2.5.2 程序存儲器
2.5.3 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器
2.5.4 特殊功能寄存器
2.6 并行I/O端口
2.6.1 P0口結(jié)構(gòu)
2.6.2 P1口結(jié)構(gòu)
2.6.3 P2口結(jié)構(gòu)
2.6.4 P3口結(jié)構(gòu)
2.6.5 P0～P3口小結(jié)
2.7 時鐘電路和cPU時序
2.7.1 時鐘電路
2.7.2 時序
2.8 復(fù)位電路
2.8.1 復(fù)位操作
2.8.2 復(fù)位電路
2.9 單片機低功耗工作方式
思考題及習(xí)題2
3 MCS-51指令系統(tǒng)及程序設(shè)計
3.1 指令系統(tǒng)簡介
3.1.1 MCS-51指令系統(tǒng)概述
3.1.2 指令格式
3.1.3 指令分類及符號說明
3.2 MCS-51的尋址方式
3.2.1 直接尋址
3.2.2 立即尋址方式
3.2.3 寄存器尋址
3.2.4 寄存器間接尋址方式
3.2.5 基址寄存器加變址寄存器間址尋址方式
3.2.6 相對尋址方式
3.2.7 位尋址方式
3.3 數(shù)據(jù)傳送類指令
3.4 算術(shù)運算指令
3.5 邏輯運算類指令
3.6 控制程序轉(zhuǎn)移類指令
3.7 位操作命令
3.8 MCS-51匯編語言的偽指令
3.9 匯編語言程序設(shè)計實例
3.9.1 匯編語言程序設(shè)計的基本步驟
3.9.2 匯編語言程序的基本結(jié)構(gòu)
3.9.3 順序程序
3.9.4 分支程序設(shè)計
3.9.5 循環(huán)程序設(shè)計
3.9.6 子程序調(diào)用
3.9.7 查表程序
思考題及習(xí)題3
實驗1 拆字程序
4 MCS-51的中斷系統(tǒng)
4.1 中斷概述
4.1.1 中斷的概念
4.1.2 中斷的作用
4.2 MCS-51中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.2.1 MCS-51中斷請求源
4.2.2 中斷允許寄存器IE
4.2.3 中斷優(yōu)先級控制及嵌套
4.2.4 中斷響應(yīng)
4.2.5 中斷處理
4.3 中斷服務(wù)程序的設(shè)計
思考題及習(xí)題4
實驗2 外部中斷實驗
5 MCS-51的定時/計數(shù)器
5.1 定時/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理
5.2 定時/計數(shù)器的控制
5.2.1 工作模式寄存器TMOD
5.2.2 控制寄存器TCON
5.3 定時/計數(shù)器的工作模式及應(yīng)用
5.3.1 模式0及其應(yīng)用
5.3.2 模式1及其應(yīng)用
5.3.3 模式2及其應(yīng)用
5.3.4 模式3及其應(yīng)用
5.4 定時/計數(shù)器的綜合應(yīng)用舉例
思考題及習(xí)題5
實驗3 定時/計數(shù)器實驗
6 MCS-51串行口及應(yīng)用
6.1 串行通信的基礎(chǔ)知識
6.1.1 串行通信的兩種基本方式
6.1.2 串行通信的數(shù)據(jù)傳送方式
6.1.3 串行通信總線標準及其接口
6.2 MCS-51的串行口的結(jié)構(gòu)
6.2.1 電源和波特率控制寄存器PCON
6.2.2 串行口控制寄存器SCON
6.3 串行口的工作方式
6.3.1 串行口方式0
6.3.2 串行口方式1
6.3.3 串行口方式2、方式3
6.4 多機通信
思考題及習(xí)題6
實驗4 串口/并口轉(zhuǎn)換實驗
7 MCS-51人機通信接口
7.1 鍵盤接口技術(shù)
7.1.1 鍵盤輸入應(yīng)解決的問題
7.1.2 鍵盤接口的工作原理
7.1.3 鍵盤工作方式
7.2 MCS-51單片機與BCD碼撥盤的接口設(shè)計
7.3 蜂鳴器接口技術(shù)
7.4 LED接口技術(shù)
7.4.1 LED顯示器結(jié)構(gòu)與原理
7.4.2 LED顯示器接口及顯示程序
7.4.3 LED顯示器驅(qū)動技術(shù)
7.5 MCS-51與液晶顯示器（LCD）的接口
7.5.1 LCD的分類
7.5.2 點陣式液晶顯示模塊
7.5.3 HD44780模塊與MCS-51的接口
思考題及習(xí)題7
實驗5 LED數(shù)碼顯示實驗
8 MCS-51的功率接口
8.1 MCS-51與功率晶體管的接口
8.2 MCS-51與集成電路驅(qū)動器的接口
8.3 MCS-51與光電耦合器的接口
8.4 MCS-51與直流電磁式繼電器的接口
8.5 MCS-51與固態(tài)繼電器（SSR）的接口
思考題及習(xí)題8
9 MCS-51單片機的模擬量接口
9.1 D/A轉(zhuǎn)換接口技術(shù)
9.1.1 D/A轉(zhuǎn)換器概述
9.1.2 MCS-51與DAC0832的接口
9.2 A/D轉(zhuǎn)換接口技術(shù)
9.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器概述
9.2.2 MCS-51與AD（20809原理的接口
9.3 MCS-51與V/F轉(zhuǎn)換器的接口
9.3.1 LMX31系列V/F轉(zhuǎn)換器
思考題及習(xí)題9
實驗6模擬量輸出接口實訓(xùn)
10 MCS-51的C51程序設(shè)計
10.1 C51語言的特點
10.1.1 C51的基本程序結(jié)構(gòu)
10.1.2 C51程序開發(fā)過程
10.2 C51語言擴展
10.2.1 數(shù)據(jù)類型
10.2.2 存儲器類型
10.2.3 存儲器模型
10.2.4 指針
10.2.5 C51與匯編的接口
10.2.6 函數(shù)屬性
10.2.7 優(yōu)化程序
10.3 C51編程實例
實驗7 C51程序設(shè)計實訓(xùn)
思考題及習(xí)題10
11 MCS-51單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
11.1 MCS-51應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
11.2 應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計
11.2.1 單片機系統(tǒng)擴展部分
11.2.2 單片機前向通道設(shè)計
11.2.3 單片機后向通道
11.2.4 單片機人機對話通道
11.2.5 單片機相互通信通道
11.3 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計
11.4 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計
11.4.1 供電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計
11.4.2 空間干擾及抗干擾措施
11.4.3 過程通道干擾及抗干擾措施
11.5 軟件抗干擾措施
11.5.1 軟件濾波
11.5.2 開關(guān)量輸入/輸出軟件抗干擾設(shè)訓(xùn)
11.5.3 指令冗余及軟件陷阱
11.5.4 看門狗技術(shù)
11.6 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的低功耗技術(shù)
11.6.1 硬件低功耗設(shè)計
11.6.2 軟件低功耗設(shè)計
11.7 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與調(diào)試
11.7.1 通用型單片機開發(fā)系統(tǒng)
11.7.2 用戶樣機調(diào)試
思考題及習(xí)題11
12 MCS-51單片機應(yīng)用舉例
12.1 實用子程序
12.2 多功能燈光控制器
12.2.1 多功能燈光控制器硬件設(shè)計
12.2.2 多功能燈光控制器軟件設(shè)計
12.3 步進電機控制
12.3.1 步進電機控制原理
12.3.2 步進電機接口技術(shù)與軟件設(shè)計
12.4 簡單溫控器
12.4.1 簡單溫控器的硬件設(shè)計
12.4.2 簡單溫控器的軟件設(shè)計
附錄
附錄A ASCII碼表
附錄B MCS-51系列單片機指令系統(tǒng)表
附錄C 常用芯片引腳
參考文獻