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第1章 绪论1

1.1 单片机的发展概况1

1.1.1 单片机的发展历史1

1.1.2 典型的单片机产品1

1.2 单片机的应用领域和应用方式5

1.3 习题6

第2章 单片机的基本结构与工作原理7

2.1 MCS-51系列单片机总体结构7

2.1.1 MCS-51单片机的引脚描述7

2.1.2 MCS-51单片机的硬件资源9

2.1.3 MCS-51单片机的片外总线结构10

2.2 MCS-51单片机的时钟电路及CPU的工作时序11

2.2.1 时钟电路11

2.2.2 CPU的工作时序12

2.3 MCS-51单片机存储器分类及配置14

2.3.1 程序存储器15

2.3.2 数据存储器15

2.4 CHMOS型单片机的低功耗工作方式19

2.4.1 空闲方式20

2.4.2 掉电方式20

2.4.3 节电方式的应用20

2.5 习题22

第3章 单片机的指令系统23

3.1 指令格式23

3.1.1 汇编指令23

3.1.2 常用的缩写符号25

3.1.3 伪指令26

3.2 寻址方式28

3.2.1 寄存器寻址28

3.2.2 立即寻址29

3.2.3 直接寻址29

3.2.4 寄存器间接寻址29

3.2.5 基寄存器加变址寄存器间接寻址30

3.2.6 相对寻址30

3.2.7 位寻址31

3.3 指令的类型、字节和周期32

3.3.1 指令系统的结构及分类32

3.3.2 指令的字节和周期32

3.4 数据传送指令33

3.4.1 一般传送指令33

3.4.2 累加器专用数据交换指令38

3.5 算术运算指令39

3.5.1 加减指令39

3.5.2 乘法和除法指令43

3.6 逻辑运算指令44

3.6.1 累加器A的逻辑运算指令44

3.6.2 两个操作数的逻辑运算指令45

3.6.3 单位变量逻辑运算指令46

3.6.4 双位变量逻辑运算指令46

3.7 控制转移指令47

3.7.1 无条件转移指令47

3.7.2 条件转移指令48

3.7.3 子程序调用和返回指令50

3.8 习题52

第4章 单片机的其他片内功能部件54

4.1 并行I/O口54

4.1.1 P1口54

4.1.2 P2口55

4.1.3 P0口57

4.1.4 P3口58

4.2 定时器／计数器59

4.2.1 定时器的一般结构和工作原理59

4.2.2 定时器／计数器T0和T160

4.2.3 定时器／计数器的初始化64

4.2.4 8052等单片机的定时器／计数器T265

4.3 串行通信接口68

4.3.1 串行通信及基础知识68

4.3.2 串行接口的组成和特性69

4.3.3 串行接口的工作方式70

4.3.4 波特率设计73

4.3.5 单片机双机通信和多机通信76

4.4 中断系统79

4.4.1 中断系统概述79

4.4.2 中断处理过程84

4.4.3 中断系统的应用86

4.5 习题92

第5章 汇编语言程序设计93

5.1 汇编语言概述93

5.1.1 汇编语言的优点93

5.1.2 汇编语言程序设计的步骤93

5.1.3 评价程序质量的标准93

5.2 简单程序设计94

5.3 分支程序97

5.3.1 简单分支程序97

5.3.2 多重分支程序98

5.3.3 N路分支程序100

5.4 循环程序103

5.4.1 循环程序的导出103

5.4.2 多重循环106

5.5 查表程序110

5.6 子程序的设计及调用114

5.6.1 子程序的概念114

5.6.2 调用子程序的要点114

5.6.3 子程序的调用及嵌套118

5.7 习题121

第6章 单片机系统的并行扩展123

6.1 MCS-51系统的并行扩展原理123

6.1.1 MCS-51并行扩展总线123

6.1.2 地址译码方法125

6.2 程序存储器扩展128

6.2.1 常用EPROM存储器电路128

6.2.2 程序存储器扩展方法129

6.3 数据存储器扩展130

6.3.1 常用的数据存储器130

6.3.2 数据存储器扩展方法131

6.4 并行接口的扩展132

6.4.1 用74系列器件扩展并行I/O口133

6.4.2 可编程并行I/O扩展接口8255A134

6.4.3 带RAM和计数器的可编程并行I/O扩展接口8155141

6.5 D-A接口的扩展145

6.5.1 梯形电阻式D-A转换原理145

6.5.2 DAC0832146

6.6 A-D接口的扩展149

6.6.1 MC14433149

6.6.2 ADC0809152

6.7 习题156

第7章 单片机系统的串行扩展158

7.1 MCS-51系统的串行扩展原理158

7.1.1 SPI三线总线158

7.1.2 I2C公用双总线159

7.2 单片机的外部串行扩展159

7.2.1 串行扩展E2PROM159

7.2.2 串行扩展I/O接口162

7.2.3 串行扩展A-D转换器163

7.3 习题168

第8章 单片机的人机接口170

8.1 键盘接口170

8.1.1 键盘的工作原理和扫描方式170

8.1.2 键盘的接口电路171

8.1.3 键盘输入程序设计方法173

8.2 LED显示器接口174

8.2.1 LED显示器的工作原理174

8.2.2 LED显示器的工作方式和显示程序设计176

8.3 LCD显示器接口177

8.3.1 LCD显示器的工作原理177

8.3.2 LCD显示器的接口电路和显示程序设计178

8.4 8279专用键盘显示器183

8.4.1 8279的内部原理183

8.4.2 8279的引脚分析184

8.4.3 8279的键盘显示器电路185

8.4.4 8279的设置186

8.4.5 8279的应用程序介绍188

8.5 习题189

第9章 MCS-51单片机系统的开发与应用191

9.1 单片机应用系统的研制过程191

9.1.1 总体设计192

9.1.2 硬件设计192

9.1.3 可靠性设计194

9.1.4 软件设计194

9.1.5 系统调试196

9.2 磁电机性能智能测试台的研制198

9.2.1 系统概述198

9.2.2 测试系统硬件设计198

9.2.3 测控算法200

9.2.4 程序设计203

9.2.5 实验结果204

9.3 水产养殖水体多参数测控仪205

9.3.1 系统概述205

9.3.2 水体多参数测控仪的基本组成及工作原理205

9.3.3 硬件设计206

9.3.4 软件设计211

9.3.5 可靠性措施212

9.3.6 运行效果212

9.4 课程设计：单片机温度控制实验装置的研制213

9.4.1 系统的组成及控制原理213

9.4.2 控制系统软件编制214

9.4.3 课程设计的安排214

9.4.4 教学效果215

9.5 单片机的C语言程序开发215

9.5.1 Keil IDE μVision2集成开发环境216

9.5.2 WAVE6000 IDE集成开发环境227

9.5.3 常用的C语言程序模块和主程序结构234

9.6 Proteus ISIS软件简介242

9.6.1 Proteus ISIS软件的工作界面242

9.6.2 Proteus ISIS环境下的电路图设计246

9.6.3 Proteus下单片机仿真251

9.7 习题259

第10章 高速SOC单片机C8051F260

10.1 Cygnal C8051F系列单片机特点260

10.2 C8051 F020单片机262

10.2.1 C8051 F020单片机概述262

10.2.2 存储器组织264

10.2.3 I/O口与数字交叉开关270

10.3 模／数转换器274

10.4 电压输出数／模转换器281

10.5 电压基准（C8051 F020/2）283

10.6 SMBus285

10.7 串行外设接口总线295

10.8 定时器301

10.9 可编程计数器阵列308

10.10 系统其他控制功能318

10.11 Cygnal单片机集成开发环境325

10.11.1 Cygnal集成开发环境软件简介325

10.11.2 Cygnal IDE界面326

10.11.3 软件的基本操作331

10.12 应用程序举例335

10.13 应用系统举例——智能电动执行机构控制系统341

10.13.1 执行机构总体结构简介341

10.13.2 控制系统的总体设计342

10.13.3 主要硬件电路设计342

10.13.4 系统软件设计348

10.14 习题353

附录354

附录A 单片机应用资料的网上查询354

附录B MCS-51单片机的指令表354

参考文献359