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上篇 基 础篇2

第1章 微型计算机基础2

1.1微型计算机概述2

1.1.1微型计算机的发展2

1.1.2微型计算机的分类4

1.1.3微型计算机的特点及应用5

1.1.4现代微型计算机技术的发展趋势7

1.2微型计算机系统8

1.2.1微型计算机基本结构8

1.2.2微处理器、微型计算机、微型计算机系统11

1.2.3微型计算机的主要术语及性能指标15

1.3数字电路基础15

1.3.1基本的门电路16

1.3.2三态门与缓冲器16

1.3.3触发器与锁存器17

1.4计算机中的数制和编码19

1.4.1计算机中的数制及转换19

1.4.2带符号数的表示21

1.4.3定点数和浮点数25

1.4.4计算机中常用的编码26

本章小结28

习题28

第2章 半导体存储器基础29

2.1存储器系统29

2.2半导体存储器概述29

2.2.1存储器的分类30

2.2.2存储器的主要性能指标31

2.2.3存储器芯片的一般结构32

2.2.4存储器地址空间的结构形式33

2.3典型存储器芯片介绍33

2.3.1静态随机存取存储器34

2.3.2紫外线擦除可编程ROM34

2.3.3电擦除可编程ROM35

2.3.4快速擦写存储器41

2.4堆栈42

本章小结44

习题45

第3章 输入／输出接口基础46

3.1微型计算机接口与接口技术46

3.1.1接口的基本概念46

3.1.2 I/O接口的端口及编址49

3.1.3 I/O接口的发展51

3.2 CPU与外设的数据传输方式51

3.2.1无条件传输方式51

3.2.2程序查询传输方式52

3.2.3中断传输方式52

3.2.4 DMA传输方式53

3.3串行通信54

3.3.1串行通信数据传输的方向54

3.3.2串行通信的方式55

3.3.3串行接口芯片UART和USART58

3.3.4调制解调器59

3.4中断60

3.4.1概述60

3.4.2中断处理过程61

3.5可编程的定时器／计数器63

3.5.1概述63

3.5.2可编程定时器／计数器工作原理65

本章小结65

习题65

第4章 单片机及嵌入式系统概述67

4.1单片机概述67

4.1.1概述67

4.1.2常用的单片机产品72

4.1.3单片机应用系统76

4.1.4单片机开发系统概述77

4.2嵌入式系统概述78

4.2.1嵌入式系统定义、特点及分类78

4.2.2嵌入式微处理器80

4.2.3嵌入式系统的应用领域82

4.2.4嵌入式系统的发展趋势84

本章小结85

习题85

第5章MCS-51系列单片机硬件结构86

5.1 MCS-51单片机的总体结构86

5.1.1主要组成87

5.1.2外部引脚说明88

5.2 MCS-51单片机的微处理器90

5.2.1运算器90

5.2.2控制器92

5.3 MCS-51单片机的存储器92

5.3.1程序存储器93

5.3.2数据存储器94

5.4 MCS-51单片机的主要硬件资源97

5.4.1并行口97

5.4.2中断系统100

5.4.3定时器／计数器105

5.4.4串行接口110

5.5 MCS-51单片机的辅助电路及时序115

5.5.1时钟电路115

5.5.2复位及复位电路116

5.5.3 CPU的时序117

本章小结118

习题119

第6章MCS-51系列单片机指令系统120

6.1概述120

6.1.1指令和指令系统120

6.1.2程序与程序设计121

6.1.3操作数的类型123

6.2 MCS-51单片机指令系统基础123

6.2.1概述123

6.2.2指令描述约定123

6.2.3寻址方式124

6.3 MCS-51单片机的指令系统126

6.3.1数据传输类指令127

6.3.2算术运算类指令131

6.3.3逻辑运算类指令137

6.3.4控制转移类指令140

6.3.5位操作类指令144

6.4 MCS-51单片机的伪指令147

6.4.1概述147

6.4.2伪指令说明147

本章小结150

习题150

下篇 应 用篇154

第7章MCS-51系列单片机汇编语言程序设计154

7.1程序设计概述154

7.1.1程序设计步骤154

7.1.2程序设计技术155

7.1.3评价程序质量的标准156

7.2顺序结构的程序设计156

7.2.1概述156

7.2.2顺序结构程序设计举例156

7.3分支结构的程序设计159

7.3.1概述159

7.3.2无条件／条件转移程序设计举例160

7.3.3散转程序设计举例161

7.4循环结构的程序设计164

7.4.1概述164

7.4.2循环结构程序设计举例165

7.4.3编写循环程序时应注意的问题169

7.5查表程序设计170

7.5.1概述170

7.5.2查表程序设计举例170

7.6子程序设计174

7.6.1概述174

7.6.2子程序应用设计举例175

7.7数字滤波程序176

7.7.1程序判断滤波177

7.7.2中值滤波178

7.7.3算术平均数值滤波178

7.7.4去极值平均数滤波179

本章小结180

习题181

第8章MCS-51系列单片机硬件资源的应用182

8.1 MCS-51单片机的并行口的应用182

8.1.1应用基础182

8.1.2内部并行I/O口应用举例183

8.2 MCS-51单片机的中断系统的应用184

8.2.1中断系统的初始化184

8.2.2中断系统应用举例185

8.2.3中断请求的撤除188

8.3 MCS-51单片机的定时器／计数器的应用189

8.3.1定时器／计数器的初始化189

8.3.2定时器／计数器应用举例190

8.4 MCS-51单片机的串行接口的应用193

8.4.1串行口的初始化193

8.4.2串行口的应用举例194

8.4.3 RS-232C和RS-485接口198

本章小结201

习题201

第9章MCS-51系列单片机存储器扩展技术202

9.1概述202

9.1.1存储器扩展时的系统总线及扩展能力202

9.1.2存储器扩展时有关信号的连接203

9.1.3常用的译码方式204

9.2并行存储器扩展举例206

9.2.1程序存储器扩展举例206

9.2.2数据存储器扩展举例208

9.2.3存储器综合扩展举例208

9.3串行存储器EEPROM的扩展实例209

本章小结213

习题213

第10章MCS-51系列单片机系统扩展技术214

10.1 MCS-51单片机并行I/O口的扩展技术214

10.1.1单片机的口线直接作I/O口214

10.1.2简单I/O接口的扩展215

10.1.3利用8255A可编程芯片扩展并行I/O口217

10.2 MCS-51单片机键盘接口技术225

10.2.1键盘工作原理225

10.2.2独立式按键接口技术226

10.2.3行列式键盘227

10.3 MCS-51单片机显示器接口技术229

10.3.1概述230

10.3.2 LED静态显示与动态显示231

10.3.3串行口控制的LED显示器与单片机的接口233

10.4键盘／显示接口综合设计举例234

10.4.1单片机经8255A与键盘／显示器接口技术234

10.4.2 HD7279键盘、显示器接口芯片237

10.5 MCS-51单片机D/A转换器接口技术243

10.5.1 D/A转换器概述243

10.5.2 8位并行D/A转换器DAC0832244

10.5.3 12位串行D/A转换器DAC7512247

10.5.4串行电压输出型D/A转换器250

10.6 MCS-51单片机A/D转换器接口技术251

10.6.1 A/D转换器概述251

10.6.2并行A/D转换器ADC0809253

10.6.3并行A/D转换器AD574256

10.6.4串行A/D转换器TLC2543258

10.6.5 V/F式A/D转换电路的应用262

本章小结263

习题263

第11章 单片机应用系统的设计264

11.1单片机应用系统结构及设计内容264

11.1.1单片机应用系统的一般硬件组成264

11.1.2单片机应用系统的设计内容267

11.2单片机应用系统的一般设计方法267

11.2.1确定系统的功能与性能267

11.2.2确定系统基本结构268

11.2.3单片机应用系统硬件与软件设计269

11.2.4资源分配271

11.3单片机应用系统的调试272

11.3.1单片机应用系统调试工具272

11.3.2单片机应用系统的一般调试方法273

11.4单片机应用系统的设计实例276

本章小结287

习题287

第12章 单片机的C语言设计概述288

12.1 MCS-51单片机与C语言288

12.1.1单片机的C语言与汇编语言的优势对比288

12.1.2单片机的C语言和标准C语言的比较291

12.1.3单片机的C语言的特点292

12.2 μVision2集成开发环境使用293

12.2.1 μVision2的安装294

12.2.2 μVision2的窗口与菜单295

12.2.3用μVision2建立工程299

12.2.4用μVision2调试工程302

12.3单片机的C程序调试举例与调试技巧305

12.3.1调试举例——HELLO.C305

12.3.2调试技巧306

本章小结310

习题310

附录311

参考文献313