單片機原理及其應用

第1章　單片機介紹
　1.1μpd78f0485單片機簡介
　1.2μpd78f0485單片機功能及結(jié)構(gòu)
　1.2.1功能
　1.2.2引腳配置
　1.2.3功能結(jié)構(gòu)
　1.2.4引腳的端口和非端口功能
　1.2.5引腳功能描述
　1.3μpd78f0485單片機的應用舉例
第2章　cpu結(jié)構(gòu)
　2.1存儲器結(jié)構(gòu)
　2.1.1內(nèi)部程序存儲器空間
　2.1.2內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器空間
　2.1.3特殊功能寄存器(sfr)區(qū)域
　2.2處理器寄存器
　2.2.1控制寄存器
　2.2.2通用寄存器
　2.2.3特殊功能寄存器（sfr）
　2.3存儲器、寄存器使用舉例
第3章　輸入/輸出端口
　3.1端口功能及作用
　3.2端口配置及電路
　3.2.1端口1（p1）
　3.2.2端口2（p2）
　3.2.3端口3（p3）
　3.2.4端口4（p4）
　3.2.5端口8～端口10和端口13～端口15
　3.2.6端口11（p11）
　3.2.7端口12（p12）
　3.3端口功能控制寄存器
　3.3.1端口模式寄存器（pm1～pm4、pm8～pm15）
　3.3.2端口寄存器（p1～p4、p8～p15）
　3.3.3上拉電阻選擇寄存器（pu1、pu3、pu4、pu8～pu15）
　3.3.4端口功能寄存器1、2（pf1、pf2）
　3.3.5端口功能寄存器all（pfall）
　3.4i/o端口功能使用
第4章　時鐘發(fā)生器
　4.1時鐘發(fā)生器的功能
　4.1.1主系統(tǒng)時鐘
　4.1.2副系統(tǒng)時鐘
　4.1.3內(nèi)部低速振蕩時鐘
　4.2時鐘發(fā)生器的硬件組成
　4.2.1控制寄存器和振蕩器
　4.2.2時鐘發(fā)生器電路框圖
　4.3時鐘發(fā)生器控制寄存器
　4.3.1時鐘操作模式選擇寄存器 (oscctl)
　4.3.2處理器時鐘控制寄存器(pcc)
　4.3.3內(nèi)部振蕩模式寄存器 (rcm)
　4.3.4主振蕩控制寄存器(moc)
　4.3.5主時鐘模式寄存器 (mcm)
　4.4外部系統(tǒng)時鐘振蕩器的連接
　4.4.1x1振蕩器連接電路
　4.4.2xt1 振蕩器連接電路
　4.4.3外部系統(tǒng)時鐘振蕩器的連接要點
　4.5上電時的時鐘發(fā)生器操作
　4.6時鐘的控制
　4.6.1高速系統(tǒng)時鐘控制
　4.6.2內(nèi)部高速振蕩時鐘控制
　4.6.3副系統(tǒng)時鐘控制
　4.6.4內(nèi)部低速振蕩時鐘控制
　4.6.5cpu和外圍硬件使用的時鐘
　4.6.6cpu時鐘狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖
　4.6.7外圍硬件與源時鐘
　4.6.8時鐘發(fā)生電路應用舉例
第5章　時鐘輸出和蜂鳴器輸出
　5.1時鐘輸出、蜂鳴器輸出電路的功能
　5.2時鐘輸出、蜂鳴器輸出控制電路的硬件組成
　5.2.1時鐘輸出、蜂鳴器輸出控制電路的配置
　5.2.2時鐘輸出、蜂鳴器輸出控制電路框圖
　5.3時鐘輸出、蜂鳴器輸出控制器的寄存器
　5.3.1時鐘輸出選擇寄存器 (cks)
　5.3.2端口模式寄存器pm1和端口寄存器p1
　5.3.3端口模式寄存器pm3和端口寄存器p3
　5.4時鐘輸出、蜂鳴器輸出控制器的操作
　5.4.1時鐘輸出控制器的操作
　5.4.2蜂鳴器輸出控制器的操作
　5.4.3蜂鳴器輸出應用舉例
第6章　10位和16位a/d轉(zhuǎn)換
　6.110位逐次逼近型a/d 轉(zhuǎn)換電路的功能
　6.2a/d轉(zhuǎn)換電路的硬件組成及工作原理
　6.2.110位逐次逼近型a/d轉(zhuǎn)換電路組成
　6.2.210位逐次逼近型a/d轉(zhuǎn)換電路原理
　6.310位逐次逼近型a/d轉(zhuǎn)換器的寄存器
　6.3.1轉(zhuǎn)換器模式寄存器 (adm)
　6.3.2a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器adcr和adcrh
　6.3.3模擬輸入通道選擇寄存器 (ads)
　6.3.4a/d 端口配置寄存器 (adpc0)
　6.3.5端口功能寄存器 2 (pf2)
　6.3.6端口模式寄存器2（pm2）
　6.410位逐次逼近型a/d 轉(zhuǎn)換器的使用
　6.4.1a/d轉(zhuǎn)換器的設置方法
　6.4.2a/d 轉(zhuǎn)換器設置過程舉例
　6.4.3輸入電壓和轉(zhuǎn)換結(jié)果的關系
　6.4.410位逐次逼近型a/d 轉(zhuǎn)換器的主要技術參數(shù)描述
　6.510位逐次逼近型a/d 轉(zhuǎn)換器應用舉例
　6.616位δσ型a/d 轉(zhuǎn)換器介紹
　6.6.116位δσ型a/d轉(zhuǎn)換器的功能和電路結(jié)構(gòu)
　6.6.216位δσ型a/d轉(zhuǎn)換器的寄存器
　6.6.316位δσ型a/d轉(zhuǎn)換器的操作及應用舉例
第7章　中斷功能和按鍵返回功能
　7.1中斷功能的類型
　7.1.1可屏蔽中斷
　7.1.2軟件中斷
　7.2中斷源及配置
　7.2.1中斷源
　7.2.2中斷功能的電路配置
　7.2.3中斷功能電路所使用的寄存器
　7.3中斷響應操作
　7.3.1可屏蔽中斷請求響應操作
　7.3.2軟件中斷響應操作
　7.3.3中斷嵌套
　7.4可屏蔽中斷功能應用舉例
　7.5按鍵返回功能
　7.5.1按鍵返回中斷功能的硬件配置
　7.5.2按鍵返回功能應用舉例
第8章　lcd控制器/驅(qū)動器
　8.1lcd控制器/驅(qū)動器電路功能及結(jié)構(gòu)
　8.1.1lcd控制器/驅(qū)動器電路的功能
　8.1.2各種顯示模式下顯示的最多像素
　8.1.3lcd控制器/驅(qū)動器的硬件配置及電路
　8.2lcd控制器/驅(qū)動器的控制寄存器格式和位定義
　8.2.1lcd模式寄存器（lcdmd）
　8.2.2lcd顯示模式寄存器（lcdm）
　8.2.3lcd時鐘控制寄存器 (lcdc0)
　8.2.4端口功能寄存器2（pf2）
　8.2.5端口功能寄存器all（pfall）
　8.3lcd控制器/驅(qū)動器的設置過程
　8.4lcd顯示數(shù)據(jù)存儲器
　8.5不同的偏壓方式、顯示模式下的com和seg信號
　8.5.1不同顯示模式下的com信號電壓及波形
　8.5.2不同偏壓方式下com信號和seg信號電壓和相位
　8.5.3靜態(tài)顯示模式lcd和單片機的連接及信號控制
　8.5.42分時顯示模式lcd和單片機的連接及信號控制
　8.5.53分時顯示模式lcd和單片機的連接及信號控制
　8.5.64分時顯示模式lcd和單片機的連接及信號控制
　8.6lcd驅(qū)動電源電壓vlc0、vlc1、vlc2和vlc3
　8.7lcd驅(qū)動器/控制器應用舉例
第9章　uart串行通信
　9.1串行接口uart0的電路功能及結(jié)構(gòu)
　9.1.1uart0的功能
　9.1.2uart0的硬件配置
　9.1.3uart0的電路原理
　9.1.4uart0的數(shù)據(jù)寄存器
　9.2uart0控制寄存器的格式和位定義
　9.2.1異步串行接口操作模式寄存器0 (asim0)
　9.2.2異步串行接收錯誤狀態(tài)寄存器0 (asis0)
　9.2.3波特率發(fā)生器控制寄存器0(brgc0)
　9.2.4端口功能寄存器1 (pf1)
　9.2.5端口模式寄存器1 (pm1)
　9.3串行接口uart0的操作描述
　9.3.1操作停止模式
　9.3.2異步串行接口（uart）模式
　9.3.3發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的格式和波形
　9.3.4發(fā)送過程
　9.3.5接收過程
　9.3.6波特率的計算
　9.4單片機與計算機usb串行通信應用舉例
　9.4.1usb通信環(huán)境的搭建
　9.4.2單片機uart發(fā)送、接收程序舉例
　9.5uart6功能簡介
第10章　3線串行通信
　10.1串行接口csi10的電路功能及結(jié)構(gòu)
　10.1.1串行接口csi10的功能
　10.1.2串行接口csi10的配置
　10.2串行接口csi10的數(shù)據(jù)寄存器
　10.2.1發(fā)送緩存寄存器10 (sotb10)
　10.2.2串行i/o移位寄存器10 (sio10)
　10.3串行接口csi10的控制寄存器
　10.3.1串行操作模式寄存器10 (csim10)
　10.3.2串行時鐘選擇寄存器10 (csic10)
　10.3.3端口功能寄存器1(pf1)
　10.3.4端口模式寄存器1 (pm1)
　10.4串行接口csi10的操作描述
　10.4.1操作停止模式
　10.4.23線串行i/o模式
　10.53線串行通信應用舉例
第11章　16位定時器/事件計數(shù)器
　11.116位定時器/事件計數(shù)器00的功能及結(jié)構(gòu)
　11.1.116位定時器/事件計數(shù)器00的功能
　11.1.216位定時器/事件計數(shù)器00的硬件配置及電路原理
　11.216位定時器/事件計數(shù)器00的數(shù)據(jù)寄存器
　11.2.116位定時器計數(shù)器00（tm00）
　11.2.216位定時器捕獲/比較寄存器cr000和cr010
　11.316位定時器/事件計數(shù)器的控制寄存器
　11.3.116位定時器模式控制寄存器00（tmc00）
　11.3.2捕獲/比較控制寄存器00（crc00）
　11.3.316位定時器輸出控制寄存器00（toc00）
　11.3.4預分頻模式寄存器00（prm00）
　11.3.5輸入切換控制寄存器（isc）
　11.3.6端口模式寄存器3（pm3）
　11.416位定時器/事件計數(shù)器的幾種操作模式
　11.4.1停止操作模式
　11.4.2自由運行模式
　11.4.3ti000引腳有效沿輸入時進入清零并啟動運行模式
　11.4.4tm00和cr000相等時進入清零并啟動運行模式
　11.516位定時器/事件計數(shù)器應用舉例
　11.5.1間隔定時器
　11.5.2方波輸出
　11.5.3外部事件計數(shù)
第12章　8位定時器/事件計數(shù)器5
　12.18位定時器/事件計數(shù)器5的功能及結(jié)構(gòu)
　12.1.18位定時器/事件計數(shù)器50、51和52的功能
　12.1.28位定時器/事件計數(shù)器50、51和52的寄存器配置
　12.28位定時器/事件計數(shù)器50、51、52的數(shù)據(jù)寄存器
　12.2.18位定時器計數(shù)器5n（tm5n）
　12.2.28位定時器比較寄存器5n（cr5n）
　12.38位定時器/事件計數(shù)器的控制寄存器
　12.3.1定時器時鐘選擇寄存器5n（tcl5n）
　12.3.28位定時器模式控制寄存器5n（tmc5n）
　12.3.3輸入切換控制寄存器isc
　12.3.4端口模式寄存器pm3和pm4
　12.48位定時器/事件計數(shù)器5的操作及舉例
　12.4.1用作間隔定時器的操作及舉例
　12.4.2用作外部事件計數(shù)器的操作及舉例
　12.4.3用作方波輸出功能的操作及舉例
　12.4.4用作pwm輸出功能的操作及舉例
第13章　8位定時器h
　13.18位定時器h的功能及寄存器配置
　13.1.18位定時器h的功能
　13.1.28位定時器h的寄存器配置
　13.28位定時器h的數(shù)據(jù)寄存器
　13.2.18位定時器h比較寄存器0n（cmp0n）
　13.2.28位定時器h比較寄存器1n（cmp1n）
　13.38位定時器h0、h1和h2的控制寄存器
　13.3.1定時器h模式寄存器tmhmdn
　13.3.28位定時器h載波控制寄存器tmcyc1
　13.3.3端口模式寄存器pm3
　13.48位定時器h的操作及舉例
　13.4.1用作間隔定時器/方波輸出的操作及舉例
　13.4.2用作pwm輸出功能的操作及舉例
　13.5載波發(fā)生器功能
　13.5.1載波信號的發(fā)生
　13.5.2載波輸出控制
　13.5.3載波發(fā)生器功能的操作
　13.5.4載波發(fā)生器模式操作時序
第14章　實時計數(shù)器
　14.1實時計數(shù)器的功能及結(jié)構(gòu)
　14.1.1實時計數(shù)器的功能
　14.1.2實時計數(shù)器的硬件配置及電路原理
　14.2實時計數(shù)器的控制寄存器
　14.2.1實時計數(shù)器時鐘選擇寄存器
　14.2.2實時計數(shù)器控制寄存器0
　14.2.3實時計數(shù)器控制寄存器1
　14.2.4實時計數(shù)器控制寄存器2
　14.2.5副計數(shù)寄存器
　14.2.6秒計數(shù)寄存器
　14.2.7分計數(shù)寄存器
　14.2.8時計數(shù)寄存器
　14.2.9日計數(shù)寄存器
　14.2.10周計數(shù)寄存器
　14.2.11月計數(shù)寄存器
　14.2.12年計數(shù)寄存器
　14.2.13鐘表校準寄存器
　14.2.14分鐘報警寄存器
　14.2.15小時報警寄存器
　14.2.16星期報警寄存器
　14.3實時計數(shù)器的操作流程
　14.4實時計數(shù)器應用舉例
第15章　看門狗定時器
　15.1看門狗定時器的功能及結(jié)構(gòu)
　15.1.1看門狗定時器的功能
　15.1.2看門狗定時器的寄存器配置及電路原理
　15.2看門狗定時器的操作
　15.2.1看門狗定時器的控制操作
　15.2.2看門狗定時器溢出時間的設置
　15.2.3看門狗定時器窗口打開時間區(qū)域的設置
　15.3看門狗定時器應用舉例
第16章　待機功能
　16.1待機功能的兩種模式
　16.1.1halt模式
　16.1.2stop模式
　16.2控制待機功能的寄存器
　16.2.1振蕩穩(wěn)定時間計數(shù)器的狀態(tài)寄存器（ostc）
　16.2.2振蕩穩(wěn)定時間選擇寄存器（osts）
　16.3待機功能的操作
　16.3.1halt模式的操作
　16.3.2stop模式的操作
　16.4待機功能的應用舉例
第17章　低電壓檢測功能
　17.1低電壓檢測器的功能
　17.2低電壓檢測器的電路配置
　17.2.1低電壓檢測器電路框圖
　17.2.2低電壓檢測器的寄存器
　17.3低電壓檢測器的應用
　17.3.1檢測供電電壓(vdd)等級產(chǎn)生中斷的操作
　17.3.2檢測外部引腳輸入電壓(exlvi)產(chǎn)生中斷的操作
　17.3.3低電壓檢測應用舉例
第18章　綜合應用舉例
　18.1聲光彩燈設計舉例
　18.2流水燈設計舉例
　18.3在液晶顯示屏上顯示a/d轉(zhuǎn)換值的設計
　18.4一個簡易的電子溫度計設計
　18.5電子日歷鐘設計
　18.6gsm數(shù)據(jù)通信設計
第19章　低功耗設計
　19.1低功耗設計的硬件基礎
　19.1.1選用低功耗的單片機
　19.1.2選用多振蕩源、多工作頻率可在線改變的單片機
　19.1.3選用低功耗外圍元器件
　19.1.4選用漏電流低的外圍驅(qū)動器件
　19.1.5上拉電阻的重要作用
　19.2低功耗設計的軟件基礎
　19.2.1能用整數(shù)運算時不要使用浮點數(shù)運算
　19.2.2減少不必要的空循環(huán)
　19.2.3減少軟件循環(huán)延時程序，使用硬件定時器
　19.2.4減少復雜運算公式，表格與計算相結(jié)合
　19.2.5避免不必要的狀態(tài)燈持續(xù)顯示
　19.3低功耗設計的算法基礎
　19.3.1低功耗設計須注意算法選擇
　19.3.2低功耗設計應該注意算法中的離線計算
　19.3.3低功耗設計應該注意算法中的特殊性
第20章　基于模型設計方法——代碼自動生成
　20.1嵌入式系統(tǒng)傳統(tǒng)設計手段的缺陷
　20.2嵌入式系統(tǒng)開發(fā)新方法的意義和目的
　20.3基于模型的設計新方法與相關工具
　20.4設計示例
第21章　c高級語言基礎
　21.1c高級語言及其特點
　21.2使用c高級語言的必要性
　21.3字符集和標識符
　21.3.1字符集
　21.3.2標識符和保留字
　21.3.3符號分界符和空符號的作用
　21.3.4注釋
　21.4常量
　21.4.1整型常量
　21.4.2實型常量
　21.4.3字符常量和字符串常量
　21.5變量及變量定義
　21.5.1整型變量
　21.5.2實型變量
　21.5.3字符變量
　21.5.4各種類型變量的數(shù)值范圍
　21.6運算表達式及規(guī)則
　21.6.1表達式
　21.6.2算術運算及其表達式
　21.6.3關系運算及其表達式
　21.6.4邏輯運算及其表達式
　21.6.5表達式計算
　21.7數(shù)組和結(jié)構(gòu)
　21.7.1數(shù)組說明
　21.7.2數(shù)組元素的引用
　21.7.3結(jié)構(gòu)
　21.7.4結(jié)構(gòu)體數(shù)組和結(jié)構(gòu)體內(nèi)數(shù)組
　21.8賦值語句和賦值表達式
　21.8.1賦值語句
　21.8.2賦值表達式
　21.9循環(huán)控制語句
　21.9.1while語句
　21.9.2do-while語句
　21.9.3for語句
　21.10條件（if）語句
　21.10.1if語句
　21.10.2嵌套if語句
　21.11語句標號和goto語句
　21.12函數(shù)
　21.12.1函數(shù)定義的一般形式
　21.12.2函數(shù)參數(shù)
　21.12.3函數(shù)的返回值
　21.12.4函數(shù)的調(diào)用
　21.13指針
　21.13.1指針的概念
　21.13.2指針與數(shù)組
　21.14擴展功能
　21.14.1cc78k0編譯系統(tǒng)擴展的保留字
　21.14.2callt、callf和norec指令
　21.14.3#pragma指令
　21.14.4callt 函數(shù)(callt/_callt)
　21.14.5寄存器變量
　21.14.6saddr存儲區(qū)的使用
　21.14.7特殊功能寄存器(sfr)的使用
　21.14.8位變量的使用
　21.14.9在c語言中使用匯編語句
　21.14.10中斷功能的使用
　21.14.11開中斷函數(shù)ei( )和關中斷函數(shù)di( )
　21.14.12cpu控制指令
　21.14.13絕對地址存取指令
　21.14.14位段的聲明
　21.14.15二進制常數(shù)
　21.14.16循環(huán)移位
　21.14.17乘法函數(shù)
　21.14.18除法函數(shù)
　21.14.19bcd操作函數(shù)
　21.14.20寄存器直接存取操作函數(shù)
　21.14.21callf函數(shù)(callf/_callf)
　21.14.22noauto 函數(shù)
　21.14.23norec函數(shù)
　21.14.24中斷函數(shù)限定符
　21.14.25saddr存儲區(qū)的符號名
　21.14.26程序限制
附錄aez/em-1開發(fā)工具的安裝與使用
　a.1開發(fā)工具硬件組件
　a.2開發(fā)環(huán)境支持軟件
　a.3開發(fā)環(huán)境支持軟件的安裝步驟
附錄bμpd78f0485單片機實驗培訓系統(tǒng)
　b.1實驗培訓系統(tǒng)介紹
　b.1.1外觀圖
　b.1.2端口、引腳分配表
　b.1.3電路原理圖
　b.1.4pcb圖
　b.2實驗培訓系統(tǒng)提供的基本實驗
附錄c浮點數(shù)處理實驗及開發(fā)工具使用
　c.1實驗設備
　c.2實驗內(nèi)容
　c.3程序流程圖及程序源代碼
　c.4實驗步驟
　c.5選項字設置程序
　c.6pm plus環(huán)境下常用操作快捷鍵
附錄d用仿真工具操作硬件電路的方法
　d.1交通信號燈的操作
　d.2鍵盤操作
　d.3直流電壓表操作
　d.4a/d轉(zhuǎn)換器操作
　d.5蜂鳴器操作
　d.6led小燈測試
　d.7液晶顯示屏測試
　d.8實時計數(shù)器控制秒定時小燈測試
附錄egsm無線模塊數(shù)據(jù)通信實驗
　e.1實驗設備
　e.2實驗內(nèi)容
　e.3實驗步驟
　e.4實驗示例
　e.4.1短信指令解析
　e.4.2短信指令應用舉例
附錄f選項字節(jié)
　f.1選項字節(jié)的功能
　f.1.1定義0080h字節(jié)設置內(nèi)部低速振蕩器和看門狗定時器
　f.1.2定義0081h字節(jié)設置內(nèi)部上電清零模式（poc）
　f.1.3定義0084h字節(jié)設置片上調(diào)試操作控制
　f.2選項字節(jié)的格式
　f.3選項字節(jié)設置舉例
附錄gflash存儲器容量設置及編程
　g.1flash存儲器容量設置
　g.2用flash編程器寫入數(shù)據(jù)時的電路連接
　g.2.1on-board編程
　g.2.2off-board編程
附錄h78k0系列單片機指令集
參考文獻