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第1章 计算机基础概述1

1.1 计算机及系统组成1

1.1.1 计算机到单片机的发展过程1

1.1.2 单片机、单板机、PC3

1.1.3 数制与编码4

1.1.4 计算机系统组成12

1.2 单片机与嵌入式系统16

1.2.1 单片机的特点和应用17

1.2.2 嵌入式系统18

1.2.3 单片机应用系统的组成19

1.3 单片机应用开发资源21

1.4 一个简单的单片机应用示例23

1.5 思考与练习27

第2章 51单片机及硬件结构28

2.1 51单片机系列28

2.2 51单片机总体结构29

2.2.1 51单片机总体结构框图及功能29

2.2.2 51单片机引脚功能33

2.3 51单片机存储结构及位处理器38

2.3.1 51单片机存储器的特点38

2.3.2 程序存储器38

2.3.3 数据存储器40

2.3.4 专用寄存器区（SFR）42

2.3.5 位处理器44

2.4 51单片机工作方式45

2.4.1 复位及复位方式45

2.4.2 程序执行工作方式46

2.4.3 节电工作方式47

2.5 51单片机的时序48

2.5.1 时钟48

2.5.2 CPU时序48

2.6 单片机最小系统组成51

2.7 思考与习题53

第3章 Proteus虚拟仿真技术55

3.1 Proteus安装55

3.2 Proteus ISIS基本操作58

3.2.1 Proteus工作区58

3.2.2 Proteus ISIS主要参数设置63

3.2.3 Proteus ISIS激励信号源67

3.2.4 Proteus ISIS VSM虚拟仪器69

3.3 Proteus原理图编辑及仿真74

3.3.1 Proteus ISIS原理图编辑74

3.3.2 Proteus ISIS电路仿真78

3.4 思考与习题82

第4章 指令系统、汇编语言及C51程序设计83

4.1 单片机指令系统83

4.1.1 指令分类及指令格式83

4.1.2 寻址方式及寻址空间84

4.1.3 指令系统及应用示例88

4.2 汇编语言程序设计基础101

4.2.1 汇编语言特征101

4.2.2 伪指令102

4.2.3 汇编语言程序设计及应用104

4.3 C51程序设计110

4.3.1 C51及数据类型110

4.3.2 C51运算符及表达式116

4.3.3 C51控制语句121

4.3.4 数组126

4.3.5 函数129

4.3.6 指针136

4.4 Keil 51单片机集成开发环境142

4.4.1 单片机应用程序开发过程142

4.4.2 Keil开发环境的安装142

4.4.3 Keil工程的建立143

4.4.4 Keil调试功能145

4.5 单片机I/O端口应用程序及仿真147

4.5.1 流水灯148

4.5.2 键控流水灯152

4.6 Keil C与Proteus联机调试示例157

4.6.1 通过插件实现Keil C与Proteus联机调试及示例157

4.6.2 通过OMF文件实现Keil与Proteus调试及示例159

4.7 思考与习题161

第5章 51单片机中断系统及应用164

5.1 中断的概念164

5.1.1 中断及中断源164

5.1.2 中断嵌套及优先级164

5.2 51单片机中断系统结构及中断控制165

5.2.1 中断源和中断请求标志165

5.2.2 中断允许控制167

5.2.3 中断优先级控制168

5.3 51单片机中断响应过程169

5.3.1 中断响应169

5.3.2 中断处理170

5.3.3 中断返回171

5.4 外部中断源扩展171

5.4.1 中断加查询方式扩展外部中断源171

5.4.2 利用定时器扩展外部中断源173

5.5 中断系统应用设计示例及仿真173

5.5.1 中断系统应用设计174

5.5.2 中断实现程序（指令）单步操作174

5.5.3 外部中断应用示例及仿真175

5.6 思考与习题183

第6章 51单片机定时器／计数器及应用185

6.1 定时器／计数器概述185

6.2 定时器／计数器的控制186

6.2.1 定时器／计数器工作模式寄存器TMOD186

6.2.2 定时器／计数器控制寄存器TCON187

6.3 定时器／计数器的工作模式187

6.3.1 工作模式0188

6.3.2 工作模式1189

6.3.3 工作模式2190

6.3.4 工作模式3191

6.4 定时器／计数器应用技术192

6.4.1 模式0的应用192

6.4.2 模式1的应用193

6.4.3 模式2的应用195

6.4.4 模式3的应用196

6.5 定时器／计数器应用设计实例及仿真196

6.5.1 定时器延时控制及仿真196

6.5.2 定时器实现测量脉冲宽度及仿真200

6.5.3 10kHz方波发生器及仿真203

6.5.4 循环加1计数器及仿真205

6.6 思考与习题208

第7章 51单片机串行口及应用209

7.1 通信基础知识209

7.1.1 并行通信209

7.1.2 串行通信209

7.1.3 波特率和发送／接收时钟212

7.1.4 奇偶校验212

7.2 常用串行通信总线标准及接口电路213

7.2.1 RS-232C总线标准及接口电路213

7.2.2 RS-422/485总线标准及接口电路215

7.3 51单片机串行口216

7.3.1 串行口结构216

7.3.2 串行口控制217

7.3.3 串行口的工作方式218

7.3.4 波特率设置220

7.4 串行口应用技术及设计实例222

7.4.1 串行口方式0应用设计实例222

7.4.2 串行口其他方式下的应用设计实例229

7.4.3 双机通信应用设计实例235

7.4.4 多机通信设计实例242

7.5 思考与习题250

第8章 单片机系统扩展及I/O接口技术252

8.1 单片机系统扩展概述252

8.1.1 单片机系统扩展常用接口芯片252

8.1.2 单片机扩展后的总线结构253

8.2 程序存储器的扩展255

8.2.1 常用的程序存储器255

8.2.2 程序存储器的扩展259

8.3 数据存储器的扩展262

8.3.1 常用数据存储器芯片262

8.3.2 数据存储器的扩展263

8.4 I/O端口的扩展266

8.4.1 简单并行I/O口的扩展266

8.4.2 8155可编程多功能接口芯片及扩展269

8.5 单片机扩展系统外部地址空间的编址方法275

8.5.1 单片机扩展系统地址空间编址275

8.5.2 线选法276

8.5.3 译码法277

8.6 单片机I/O接口技术及应用278

8.6.1 键盘及接口电路278

8.6.2 LED显示器及接口电路284

8.6.3 LCD液晶显示器及接口290

8.6.4 8155扩展键盘与显示器设计实例296

8.7 A-D、D-A转换器与单片机的接口299

8.7.1 D-A转换器及应用技术300

8.7.2 A-D转换器及应用技术304

8.8 思考与练习310

第9章 单片机应用系统开发及设计实例312

9.1 单片机应用系统开发过程312

9.1.1 总体设计312

9.1.2 硬件设计313

9.1.3 软件设计313

9.1.4 软、硬件仿真调试313

9.1.5 联机调试314

9.1.6 程序下载314

9.1.7 脱机运行318

9.2 单片机应用系统设计实例318

9.2.1 智能循迹小车318

9.2.2 单片机舵机控制系统322

9.2.3 电子密码锁控制系统331

9.2.4 LED点阵显示系统350

9.2.5 直流电机转速控制系统357

9.3 思考与练习369

第10章 单片机应用系统抗干扰技术370

10.1 干扰源370

10.1.1 干扰源、传播途径及干扰分类370

10.1.2 串模干扰与共模干扰371

10.1.3 电网及电路干扰372

10.2 硬件抗干扰措施372

10.2.1 串模干扰与共模干扰的抑制373

10.2.2 输入／输出通道干扰的抑制374

10.2.3 电网及电路干扰的抑制378

10.2.4 地线的抗干扰措施380

10.3 软件抗干扰措施382

10.3.1 数字量信号软件抗干扰措施382

10.3.2 CPU软件抗干扰384

10.3.3 程序运行监视器（WatchDog）385

10.4 思考与练习386

附录387

附录A 51单片机指令表387

附录B 常用C51库函数391

附录C ASCII（美国标准信息交换码）码表393

附录D Proteus中非标准符号与国标的对照表394

附录E 本书中英文缩写含义及中文对照表395

附录F Proteus元器件大类对照表396

参考文献398