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1.1 单片机的发展概况1

第1章 单片微型计算机概述1

1.2 单片机的结构特点2

1.3 单片机的主要品种及系列2

1.3.1 4位单片机2

1.3.2 8位单片机2

1.4 单片机的应用3

1.4.1 单片机在仪器仪表中的应用3

1.4.2 单片机在机电一体化中的应用3

1.4.4 单片机在生活中的应用4

习题和思考题4

1.4.3 单片机在智能接口和多机系统中的应用4

第2章 MCS-51单片机的结构和原理5

2.1 MCS-51单片机的结构原理5

2.1.1 8051单片机的结构5

2.1.2 8051单片机的内部结构和工作原理6

2.2 MCS-51单片机的时序14

2.2.1 时钟周期、机器周期和指令周期(图2-9)14

2.2.2 MCS-51单片机指令的取指和执行的时序15

2.2.3 访问外部ROM和RAM的时序16

2.3 MCS-51单片机的时钟和复位电路17

2.3.1 时钟电路17

2.3.2 复位电器及复位状态18

2.4 MCS-51单片机的低功耗工作方式19

2.4.2 等待工作方式20

2.4.3 掉电方式20

习题和思考题20

2.4.1 电源控制寄存器PCON20

第3章 MCS-51单片机的指令系统22

3.1 指令系统概述22

3.1.1 机器码指令与汇编语言指令22

3.1.2 指令格式23

3.2 寻址方式24

3.2.1 寄存器寻址24

3.2.2 直接寻址24

3.2.4 寄存器间接寻址25

3.2.3 立即寻址25

3.2.5 变址寻址26

3.2.6 相对寻址27

3.2.7 位寻址27

3.3 MCS-51单片机的指令系统28

3.3.1 数据传送类指令29

3.3.2 算术运算类指令32

3.3.3 逻辑操作类指令37

3.3.4 控制转移类指令40

3.3.5 布尔变量操作类指令45

习题和思考题49

第4章 MCS-51单片机的应用程序设计52

4.1 运算程序53

4.1.1 多字节数加法54

4.1.2 多字节数减法55

4.1.3 多字节十进制数(BCD码)加法56

4.1.4 多字节数乘法57

4.1.5 多字节数除法57

4.2 数据的拼拆和转换59

4.2.1 数据的拼拆59

4.2.2 数据的转换61

4.3 查表程序64

4.4.1 采用转移指令表的散转程序68

4.4 散转程序68

4.4.2 采用地址偏移量表的散转程序70

4.4.3 采用转向地址表的散转程序71

4.4.4 采用“RET”指令的散转程序72

4.5 I/O端口控制程序72

4.6 子程序调用时的参数传递方法75

4.6.1 通过寄存器或片内RAM传递参数75

4.6.2 通过堆栈传递参数77

4.6.3 利用指针寄存器传递参数78

习题和思考题80

5.1 定时/计数器的结构及工作原理82

5.1.1 定时/计数器的结构和原理82

第5章 定时/计数器82

5.1.2 定时/计数器方式寄存器TMOD83

5.1.3 定时控制器寄存器TCON84

5.2 定时/计数器的工作方式84

5.2.1 方式084

5.2.2 方式185

5.2.3 方式285

5.2.4 方式386

5.3 定时/计数器的应用87

5.3.1 方式0、方式1的应用87

5.3.3 门控位的应用88

5.3.2 方式2的应用88

习题和思考题90

第6章 MCS-51单片机的系统扩展91

6.1 MCS-51单片机的引脚定义及最小应用系统91

6.1.1 8051的引脚定义及功能91

6.1.2 MCS-51单片机最小应用系统93

6.2 MCS-51单片机外部存储器的扩展93

6.2.1 外部程序存储器的扩展及取指过程93

6.2.2 数据存储器的扩展96

6.2.3 综合扩展实例97

6.3 并行I/O口的扩展97

6.3.1 简单I/O口的扩展98

6.3.2 可编程I/O口的扩展99

习题和思考题106

第7章 MCS-51系统的串行接口107

7.1 串行通讯概述107

7.1.1 串行通讯的两种基本方式107

7.1.2 波特率108

7.1.3 数据传送的方向109

7.2 MCS-51单片机的串行接口110

7.2.1 MCS-51串行口结构110

7.2.2 MCS-51串行的工作方式113

7.2.3 MCS-51串行通信的波特率116

7.3 MCS-51单片机串行口的应用118

7.3.1 串行口方式0用作扩展并行I/O口118

7.3.2 方式1与点对点的异步通讯119

7.3.3 方式2、方式3与多机通讯121

7.3.4 微机与单片机之间的通讯125

7.4 相互通道接口标准及其选择126

7.4.1 相互通道的典型结构126

7.4.2 关于RS-232C、RS-449、RS-422、RS-423和RS-485接口127

习题和思考题131

第8章 MCS-51单片机的中断系统132

8.1 中断系统及其管理133

8.1.1 中断源及中断入口133

8.1.2 外部中断请求标志133

8.1.3 中断允许控制134

8.1.4 中断源优先级的设定135

8.1.5 中断响应处理过程136

8.2 扩充外部中断源137

8.2.1 利用定时器进行扩充137

8.2.2 采用中断和查询相结合的方法扩充外部中断源138

8.3 中断系统的应用139

习题和思考题142

第9章 单片机应用系统的设计方法及实例143

9.1 显示器、键盘与单片机的连接143

9.1.1 LED数码管与单片机的连接143

9.1.2 按键与单片机的连接149

9.1.3 键盘与单片机的接口152

9.2.1 A/D转换器概述156

9.2 A/D转换器与单片机的连接156

9.2.2 A/D转换器与单片机的接口157

9.3 D/A转换器与单片机的连接159

9.3.1 D/A转换器的基本原理159

9.3.2 D/A转换器与单片机的接口160

9.4 MCS-51单片机应用系统设计举例162

9.4.1 系统构成及控制原理162

9.4.2 硬件电路164

9.4.3 软件设计166

习题和思考题175

10.1.1 单片机的开发177

10.1 概述177

第10章 单片机的开发及开发工具177

10.1.2 开发手段的选择178

10.1.3 开发的一般过程179

10.2 单片机的开发软件180

10.2.1 8051宏汇编语言181

10.2.2 PL/M-51语言181

10.2.3 C-51语言182

习题和思考题182

11.1.1 AT89系列单片机概况184

11.1 AT89系列FLASH单片机简介184

第11章 AT89系列PLASH单片机简介184

11.1.2 AT89系列单片机系统结构186

11.2 AT89系列主要单片机型号189

11.2.1 AT89C51/LV51单片机189

11.2.2 AT89C52/LV52单片机191

11.2.3 AT89C1051/2051 FLASH单片机198

11.2.4 AT89系列其他型号单片机200

习题和思考题202

12.1.1 8098单片机的性能特点203

主要参考文献203

第12章 MCS-96系列单片机简介203

12.1 MCS-96概述203

12.1.2 芯片引脚排列及功能204

12.1.3 内部结构框图205

12.2.2 寄存器算术逻辑单元RALU206

12.2 中央处理器206

12.2.1 CPU总线206

12.2.3 时钟信号207

12.3 8098存储空间208

12.4 中断系统210

12.5 定时器212

12.5.1 定时器1(TIMER1)212

12.5.2 定时器2(TIMER2)212

12.5.3 监督定时器(WATCHDOG)212

12.6.2 高速输入/输出接口213

12.6 I/O接口213

12.6.1 并行输入/输出接口213

12.7.1 内部A/D转换器218

12.7 A/D转换及脉宽调制D/A输出218

12.7.2 脉宽调制PWM输出及D/A转换220

12.8 串行接口221

12.9 MCS-96系列单片机的指令系统222

12.9.1 操作数类型222

12.9.2 寻址方式223

12.9.3 符号约定225

12.9.4 指令系统225

习题和思考题240

附录 80C51指令表242