微控制器原理及應用技術

第1章緒論（1）

1.1電子計算機概述（1）

1.1.1電子計算機的結構（1）

1.1.2微型計算機的組成（2）

1.1.3微控制器及其結構（2）

1.2微控制器的發(fā)展過程及趨勢（3）

1.2.1微控制器的發(fā)展過程（3）

1.2.2微控制器的發(fā)展趨勢（4）

1.351系列微控制器（4）

1.3.1MCS51微控制器按容量配置分類（4）

1.3.2MCS51微控制器按芯片的制造工藝分類（5）

1.3.3與MCS51微控制器兼容的微控制器（5）

1.4微控制器的特點及應用（6）

1.4.1微控制器的特點（6）

1.4.2微控制器的應用（6）

1.5數(shù)制與編碼（7）

1.5.1數(shù)制的常用類型（7）

1.5.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換（8）

1.5.3編碼（9）

1.6微控制器應用系統(tǒng)開發(fā)簡述（12）

1.6.1微控制器應用系統(tǒng)開發(fā)介紹（12）

1.6.2μVision集成開發(fā)環(huán)境簡介（12）

第2章80C51的基本結構和工作原理
（14）

2.180C51的基本結構（14）

2.1.180C51的結構簡圖（14）

2.1.280C51的外部引腳（15）

2.280C51的CPU（16）

2.2.1運算器（17）

2.2.2控制器（18）

2.2.3其他寄存器（19）

2.380C51的存儲器（20）

2.3.180C51的ROM（20）

2.3.280C51的RAM（21）

2.3.380C51的特殊功能寄存器（SFR）（22）

2.480C51的并行I/O端口（24）

2.4.1P1口（24）

2.4.2P2口（25）

2.4.3P3口（26）

2.4.4P0口（27）

2.5時鐘電路和復位電路（28）

2.5.1時鐘電路（28）

2.5.2復位電路和復位狀態(tài)（28）

第3章MCS51微控制器的指令系統(tǒng)（31）

3.1指令系統(tǒng)概述（31）

3.1.1指令的書寫格式（31）

3.1.2指令符號（32）

3.1.3指令的字節(jié)數(shù)（33）

3.251單片機的尋址方式（34）

3.2.1寄存器尋址方式（34）

3.2.2直接尋址方式（35）

3.2.3立即尋址方式（35）

3.2.4寄存器間接尋址方式（36）

3.2.5基址加變址尋址方式（37）

3.2.6相對尋址方式（37）

3.2.7位尋址方式（38）

3.3數(shù)據(jù)傳送類指令（38）

3.3.1以累加器A為一方的傳送指令（38）

3.3.2不以累加器A為一方的傳送指令（39）

3.3.3用立即數(shù)置數(shù)的指令（39）

3.3.4訪問片外RAM的傳送指令（39）

3.3.5基址寄存器加變址寄存器間址指令（40）

3.3.6交換指令（40）

3.3.7進棧出棧指令（41）

3.4算術運算類指令（42）

3.4.1加法指令（42）

3.4.2減法指令（43）

3.4.3加1指令（43）

3.4.4減1指令（43）

3.4.5其他算術運算類指令（44）

3.5邏輯運算類指令（45）

3.5.1與指令（45）

3.5.2或指令（46）

3.5.3異或指令（46）

3.5.4A操作指令（46）

3.6控制轉(zhuǎn)移類指令（48）

3.6.1無條件轉(zhuǎn)移指令（48）

3.6.2條件轉(zhuǎn)移指令（50）

3.6.3子程序調(diào)用指令（53）

3.6.4返回指令（54）

3.6.5空操作指令（54）

3.7位操作類指令（55）

3.7.1位傳送指令（55）

3.7.2位邏輯操作指令（56）

3.7.3位條件轉(zhuǎn)移指令（56）

第4章MCS51微控制器的匯編語言程序設計（61）

4.1概述（61）

4.1.1程序設計語言（61）

4.1.2匯編語言的格式（62）

4.1.3偽指令（63）

4.2匯編語言程序設計步驟（65）

4.3基本程序結構（66）

4.3.1順序程序（66）

4.3.2查表程序（67）

4.3.3分支程序（68）

4.3.4循環(huán)程序（73）

4.3.5子程序（74）

4.3.6其他程序（76）

第5章MCS51微控制器的中斷系統(tǒng)及定時/計數(shù)器（80）

5.151單片機的中斷系統(tǒng)（80）

5.1.1中斷系統(tǒng)的結構（80）

5.1.251單片機的中斷源（81）

5.1.351單片機中斷的控制（83）

5.251單片機的中斷處理過程（84）

5.2.1中斷響應的條件和時間（84）

5.2.2中斷響應過程（86）

5.2.3中斷返回（86）

5.2.4中斷程序舉例（87）

5.351單片機的定時/計數(shù)器（89）

5.3.1定時/計數(shù)器的結構和工作原理（89）

5.3.2定時/計數(shù)器的控制（90）

5.451單片機定時/計數(shù)器的工作方式（91）

5.4.1工作方式0（92）

5.4.2工作方式1（92）

5.4.3工作方式2（93）

5.4.4工作方式3（94）

5.4.5定時/計數(shù)器用于外部中斷的擴展（94）

5.4.6定時/計數(shù)器應用舉例（95）

第6章80C51微控制器的串行通信（101）

6.1串行通信的基本概念（101）

6.1.1數(shù)據(jù)通信（101）

6.1.2串行通信的傳輸方式（102）

6.1.3同步通信和異步通信（102）

6.1.4波特率（103）

6.1.5三種標準串行通信接口（104）

6.2串行口結構及其寄存器（106）

6.3串行口工作方式（109）

6.3.1方式0（109）

6.3.2方式1（110）

6.3.3方式2和方式3（113）

6.4串行口4種工作方式波特率設置（115）

6.5串行口的編程和應用（116）

6.5.1串行口方式0的應用（117）

6.5.2串行口方式1的應用（118）

6.5.3串行口方式2和方式3的應用（120）

6.6串行口多機通信原理（121）

第7章80C51微控制器的系統(tǒng)擴展（125）

7.1系統(tǒng)擴展原理（125）

7.2擴展存儲器編址（128）

7.2.1線選法（128）

7.2.2全地址譯碼法（131）

7.2.3部分地址譯碼法（135）

7.3程序存儲器擴展（136）

7.3.1程序存儲器介紹（136）

7.3.2程序存儲器擴展中常使用的地址鎖存器（138）

7.3.3單片程序存儲器擴展（139）

7.3.4單片機訪問片外程序存儲器的時序（140）

7.4數(shù)據(jù)存儲器擴展（141）

7.4.1數(shù)據(jù)存儲器介紹（141）

7.4.2單片數(shù)據(jù)存儲器擴展（142）

7.4.3單片機訪問片外數(shù)據(jù)存儲器的時序（143）

7.5并行I/O口擴展（145）

7.5.1I/O口擴展概述（145）

7.5.28255A的結構及功能（145）

7.5.38255A的控制字（147）

7.5.48255A的工作方式選擇（148）

7.5.58255A與單片機的連接及其初始化編程（150）

7.6存儲器綜合擴展（151）

第8章80C51微控制器的模擬量接口（158）

8.1D／A轉(zhuǎn)換器及其與微控制器的接口（158）

8.1.1DAC0832芯片的主要特性與結構（158）

8.1.2DAC0832與微控制器的接口（160）

8.2A／D轉(zhuǎn)換器及其與微控制器的接口（162）

8.2.1ADC0809芯片及其與微控制器的接口（162）

8.2.2AD574A芯片及其與微控制器的接口（165）

8.2.3串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC0831及其與微控制器的接口（169）

第9章80C51微控制器的人機接口（173）

9.180C51與LED的顯示電路設計（173）

9.1.1LED數(shù)碼管的顯示和接口（173）

9.1.2LED大屏幕點陣顯示器和接口（178）

9.280C51與鍵盤的接口電路設計（180）

9.2.1按鍵介紹（180）

9.2.2獨立式按鍵及其接口（181）

9.2.3矩陣式按鍵及其接口（183）

9.380C51與蜂鳴器的接口電路設計（185）

9.480C51與液晶顯示器的接口（186）

9.4.1LCD的分類（186）

9.4.21602點陣字符型液晶顯示器（186）

第10章80C51微控制器的C51語言程序設計（196）

10.1C51概述（196）

10.1.1單片機支持的高級語言（196）

10.1.2C51語言編程（197）

10.1.3C51語言程序的結構（198）

10.2C51語言的關鍵字與數(shù)據(jù)類型（199）

10.2.1C51語言的標識符和關鍵字（199）

10.2.2C51語言的數(shù)據(jù)類型（201）

10.3C51語言的存儲種類、存儲器類型和存儲器模式（203）

10.3.1變量的存儲種類（204）

10.3.2數(shù)據(jù)的存儲器類型（205）

10.3.3數(shù)據(jù)的存儲器模式（206）

10.4C51語言的表達式和程序結構（208）

10.4.1C51語言的運算符和表達式（208）

10.4.2C51語言程序的結構（209）

10.4.3C51語言的數(shù)據(jù)輸入/輸出（210）

10.5C51語言的函數(shù)（211）

10.5.1C51語言函數(shù)概述（211）

10.5.2C51語言的中斷服務函數(shù)（213）

10.5.3C51語言的庫函數(shù)（214）

10.6C51語言的指針與絕對地址訪問（217）

10.6.1指針與指針變量（217）

10.6.2指針變量的類型（217）

10.6.3指針的其他問題（219）

10.6.4C51語言的絕對地址訪問（221）

10.751單片機的混合編程（223）

10.7.1C51語言與匯編語言混合編程概述（223）

10.7.2在C51代碼中嵌入?yún)R編代碼（223）

10.7.3C語言程序調(diào)用匯編語言程序（225）

10.7.4匯編語言程序和C語言程序相互調(diào)用變量（229）

10.8集成開發(fā)環(huán)境Keil μVision5（229）

10.8.1Keil μVision5簡介（229）

10.8.2軟件的啟動和運行（230）

10.8.3軟件的使用方法（231）

第11章微控制器的應用系統(tǒng)設計方法（239）

11.1單片機應用系統(tǒng)設計的步驟（239）

11.1.1總體設計（239）

11.1.2硬件設計（239）

11.1.3軟件設計（240）

11.1.4軟硬件聯(lián)合調(diào)試（240）

11.2單片機應用系統(tǒng)的可靠性（240）

11.2.1可靠性的概念（241）

11.2.2提高單片機應用系統(tǒng)可靠性的方法（241）

11.3單片機應用系統(tǒng)應用與開發(fā)實例（242）

11.3.1系統(tǒng)功能要求（242）

11.3.2系統(tǒng)硬件設計（242）

11.3.3軟件設計（246）

11.3.4報警子程序（248）

11.3.5打印機啟動和定時時鐘的產(chǎn)生（249）

附錄（250）

附錄AMCS51系列單片機指令系統(tǒng)表（250）

附錄BASCII表（255）

附錄C常用集成電路引腳圖（256）

參考文獻（261）