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第1章 概论1

1.1 单片机技术的发展过程及趋势1

1.2 单片机的典型结构及工作原理3

1.2.1 单片机组成及结构3

1.2.2 单片机的工作原理4

1.3 典型单片机的结构及特点7

1.3.1 MCS-51系列单片机的结构及特点7

1.3.2 其他单片机的结构及特点8

1.4 单片机应用系统的开发过程11

1.5 本书的结构及教学安排12

习题12

第2章 MCS-51系列单片机的资源配置13

2.1 MCS-51系列单片机的在片资源及外部特性13

2.1.1 MCS-51系列单片机的在片资源13

2.1.2 MCS-51系列单片机的外部特性14

2.2 MCS-51系列单片机的存储器系统16

2.2.1 程序存储器16

2.2.2 数据存储器17

2.3 MCS-51系列单片机的时钟电路与复位电路21

2.3.1 时钟电路21

2.3.2 复位电路22

习题23

第3章 MCS-51系列单片机的指令系统及汇编语言程序设计24

3.1 寻址方式24

3.1.1 立即寻址25

3.1.2 直接寻址25

3.1.3 寄存器寻址26

3.1.4 寄存器间接寻址27

3.1.5 变址寻址28

3.1.6 相对寻址29

3.1.7 位寻址30

3.2 指令系统31

3.2.1 数据传送类指令31

3.2.2 运算和移位指令33

3.2.3 控制转移指令37

3.2.4 位操作指令40

3.3 汇编语言程序设计41

3.3.1 汇编语言程序设计步骤42

3.3.2 汇编语言程序设计方法46

3.4 实用汇编语言程序设计59

3.4.1 四则运算子程序59

3.4.2 数制变换子程序67

3.4.3 数据处理子程序72

3.4.4 其他子程序78

习题82

第4章 单片机的C语言编程87

4.1 C51的程序结构87

4.2 C51的数据类型及运算符90

4.2.1 C51的存储类型90

4.2.2 C51的存储模式91

4.2.3 C51的数据类型91

4.2.4 C51的指针94

4.2.5 C51对扩展外设的访问96

4.2.6 C51的运算符97

4.3 C51的函数100

4.3.1 C51函数的定义100

4.3.2 C51函数参数传递及返回值传递102

4.3.3 C51函数的调用105

4.3.4 C51的库函数和宏定义106

4.4 C51程序设计108

4.4.1 C51程序设计方法108

4.4.2 C51程序设计实例108

习题110

第5章 MCS-51系列单片机的片内接口及中断112

5.1 并行I/O接口及其应用112

5.1.1 并行I/O接口的功能112

5.1.2 并行I/O接口的结构113

5.1.3 并行I/O接口的应用117

5.2 定时器／计数器及其应用120

5.2.1 定时器／计数器的结构和工作原理121

5.2.2 定时器／计数器的工作方式122

5.2.3 定时器／计数器的编程124

5.2.4 定时器／计数器的应用127

5.3 中断系统及其应用131

5.3.1 中断系统结构131

5.3.2 中断处理过程135

5.3.3 中断的应用137

5.4 串行接口及其应用141

5.4.1 串行口的结构142

5.4.2 串行口的工作方式143

5.4.3 串行口的使用145

5.4.4 串行口的应用149

习题165

第6章 MCS-51系列单片机的扩展技术167

6.1 外部存储器的扩展技术167

6.1.1 外部程序存储器的扩展技术167

6.1.2 外部数据存储器的扩展技术174

6.2 并行接口的扩展技术178

6.2.1 简单输入输出口的扩展178

6.2.2 可编程并行输入输出口8255的扩展180

6.2.3 可编程并行输入输出口8155的扩展186

6.3 串行接口的扩展技术191

6.3.1 I2C串行总线191

6.3.2 51单片机与I2C总线器件的接口193

6.3.3 串行E2PROM与51单片机与I2C总线器件的接口195

习题203

第7章 单片机应用系统接口技术205

7.1 键盘和显示器接口技术205

7.1.1 LED接口技术205

7.1.2 LCD接口技术208

7.1.3 键盘接口技术215

7.2 模数转换236

7.2.1 模数转换原理236

7.2.2 常用模数转换器及接口技术240

7.3 数模转换254

7.3.1 数模转换原理255

7.3.2 常用数模转换器及接口技术257

7.4 网络通信技术273

7.4.1 RS-485273

7.4.2 CAN276

7.4.3 以太网279

习题283

第8章 单片机应用系统设计288

8.1 系统设计的基本原则和要求288

8.1.1 系统设计的原则289

8.1.2 系统设计的基本要求290

8.2 系统设计的过程和方法290

8.3 单片机应用系统的开发工具298

8.4 单片机应用系统设计的可靠性设计299

8.4.1 电路的可靠性设计300

8.4.2 印制电路板的可靠性设计302

8.4.3 软件的可靠性设计303

第9章 单片机应用系统设计实例304

9.1 标准状态气体流量测量系统304

9.1.1 系统需求分析及总体设计304

9.1.2 系统硬件设计305

9.1.3 系统软件设计310

9.2 电热恒温箱控制系统313

9.2.1 系统需求分析及总体设计313

9.2.2 系统硬件设计313

9.2.3 系统软件设计315

9.3 小功率直流伺服系统318

9.3.1 系统需求分析及总体设计318

9.3.2 系统硬件设计318

9.3.3 系统软件设计324

9.4 智能小车图像循迹系统325

9.4.1 系统需求分析及总体设计325

9.4.2 系统硬件设计325

9.4.3 系统软件设计330

习题332

附录 MCS-51系列单片机指令表333

参考文献338