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绪论1

第1章 MCS-51单片机结构5

1.1 MCS-51单片机内部结构5

1.1.1 概述5

1.1.2 CPU6

1.2 存储器6

1.2.1 程序存储器6

1.2.2 外部数据存储器7

1.2.3 内部数据存储器7

1.3 特殊功能寄存器9

1.4.1 时钟电路11

1.4.2 基本时序单位11

1.4 时钟电路与复位电路11

1.4.3 复位电路12

1.5 引脚功能13

1.6 小结14

思考题与习题一15

第2章 MCS-51单片机的指令系统16

2.1 寻址方式16

2.1.1 立即寻址(#data)16

2.1.2 直接寻址17

2.1.3 寄存器寻址17

2.1.4 寄存器间接寻址17

2.1.5 变址寻址18

2.1.6 相对寻址18

2.2.1 传送类指令19

2.2 数据传送与交换指令19

2.1.7 位寻址19

2.2.2 字节交换指令21

2.3 算术运算和逻辑运算指令22

2.3.1 以A为目的操作数的算术运算和逻辑运算指令22

2.3.2 以dir为目的操作数逻辑指令22

2.3.3 加1指令22

2.3.4 减1指令23

2.3.5 十进制调整指令23

2.3.6 专对A的指令24

2.3.7 乘、除法指令24

2.4 控制转移指令25

2.4.1 调子程序和返回类指令25

2.4.2 转换指令26

2.4.3 空操作指令29

2.4.4 指令应用举例29

2.5 位操作指令30

2.6 伪指令32

2.7 小结33

思考题与习题二33

第3章 单片机汇编语言程序设计36

3.1 顺序程序设计36

3.2 分支程序设计37

3.3 循环程序设计40

3.4 位操作程序设计49

3.5 子程序50

思考题与习题三52

3.6 小结52

第4章 单片机的C语言编程——Franklin C5154

4.1 C51的程序结构54

4.2 C51的数据类型55

4.3 数据的存储类型和存储模式57

4.3.1 数据的存储类型57

4.3.2 存储器模式57

4.3.3 变量说明举例58

4.3.4 指针变量说明举例58

4.4 C51对SFR、可寻址位、存储器和I/O口的定义59

4.4.1 特殊功能寄存器SFR定义59

4.4.2 对位变量的定义59

4.5 C51的运算符60

4.4.3 C51对存储器和外接I/O口的绝对地址访问60

4.6 函数61

4.6.1 函数的分类61

4.6.2 函数的定义61

4.6.3 函数的调用62

4.6.4 对被调函数的说明62

4.7 单片机的C语言编程实例63

4.7.1 C语言程序的反汇编程序(源代码)63

4.7.2 顺序程序的设计64

4.7.3 循环程序的设计65

4.7.4 分支程序的设计66

4.8 汇编语言和C语言的混合编程68

4.9 小结71

思考题与习题四72

第5章 输入、输出接口P0～P374

5.1 P0～P3端口的功能和内部结构74

5.1.1 端口功能74

5.1.2 端口的内部结构74

5.2 编程举例76

5.3 用并行口设计LED数码显示器和键盘电路78

5.3.1 用并行口设计LED显示电路79

5.3.2 用并行口设计键盘电路82

5.4 小结84

思考题与习题五84

6.1.2 中断控制的有关寄存器85

6.1.1 中断源85

6.1 中断系统结构85

第6章 MCS-51单片机的中断系统85

6.2 中断响应过程87

6.2.1 中断处理过程87

6.2.2 中断请求的撤除88

6.3 中断的汇编语言程序和C语言程序设计88

6.3.1 汇编语言中断程序的设计88

6.3.2 C51中断程序的设计90

6.4 小结92

思考题与习题六93

第7章 定时计数器94

7.1 定时计数器的结构和工作原理94

7.2.2 定时器控制寄存器——TCON95

7.2.1 定时器方式寄存器——TMOD95

7.2 定时计数器的寄存器95

7.3 定时计数器的工作方式96

7.4 定时计数器的应用程序设计97

7.4.1 定时器的计数初值C的计算和装入97

7.4.2 定时器的初始化编程97

7.4.3 应用编程举例98

7.4.4 门控位的应用102

7.5 定时/计数器2104

7.5.1 定时/计数器2的外部引脚104

7.5.2 定时/计数器2的寄存器104

7.5.3 定时/计数器2的工作方式105

7.6 小结106

思考题与习题七107

第8章 串行接口108

8.1 概述108

8.1.1 同步和异步方式108

8.1.2 通信方向109

8.1.3 串行通信接口的任务109

8.1.4 波特率和发送接收时钟110

8.1.5 通信线的连接110

8.1.6 关于RS-232C110

8.1.7 单片机串行通信电路112

8.2 MCS-51单片机的串行口结构与工作原理114

8.2.1 串行口结构114

8.2.2 工作原理114

8.3.1 串行口的控制寄存器SCON115

8.3 串行口的控制寄存器115

8.2.3 波特率的设定115

8.3.2 电源控制寄存器PCON116

8.4 串行口的工作方式116

8.5 串行口的应用编程117

8.5.1 查询方式117

8.5.2 中断方式118

8.6 单片机和PC机的串行通信125

8.7 小结129

思考题与习题八129

第9章 单片机端口与存储器的扩展131

9.1 单片机总线信号的定义131

9.2.1 EPROM的扩展132

9.2 程序存储器的扩展132

9.2.2 EEPROM的扩展133

9.3 数据存储器的扩展134

9.4 串行EEPROM存储器扩展136

9.4.1 基本原理137

9.4.2 控制字节要求137

9.4.3 确认要求138

9.4.4 写操作138

9.4.5 读操作139

9.4.6 串行EEPROM和AT89C51接口140

9.4.7 节省单片机接口的串行EEPROM145

9.5 I/O接口的扩展151

9.6 多个芯片扩展实例151

9.7.1 多功能接口芯片8155153

9.7 多功能芯片和新型存储器介绍153

9.7.2 带有I/O口的EPROM 87C75PF155

9.7.3 带地址锁存器的随机存储器IRAM、EPROM157

9.7.4 快速擦写存储器(Flash Memory)157

9.8 小结157

思考题与习题九158

第10章 单片机应用系统的接口技术159

10.1 并行D/A转换器159

10.1.1 DAC0832159

10.1.2 DAC1210161

10.2 串行D/A转换器162

10.2.1 串行D/A转换器162

10.2.2 数据格式163

10.2.3 TLV5616和8XX51的接口与编程164

10.3 并行A/D转换器165

10.3.1 ADC0809165

10.4 串行A/D转换器168

10.4.1 接口的时序图169

10.4.2 TLC2543的命令字170

10.4.3 TLC2543与8XX51的SPI接口171

10.5 显示器与键盘接口8279172

10.5.1 8279芯片工作原理172

10.5.2 8279命令字174

10.5.3 8279的状态字175

10.5.4 读入数据格式175

10.5.5 8279的接口电路和编程175

10.6.1 ICM7211的引脚179

10.6 液晶显示器LCD的单片机的接口179

10.6.2 ICM7211M级联应用举例180

10.7 小结182

思考题与习题十183

第11章 单片机应用系统设计和调试184

11.1 系统开发与开发工具184

11.1.1 单片机应用系统的构成184

11.1.2 应用系统的设计原则185

11.1.3 单片机应用系统的开发工具185

11.1.4 单片机应用系统的调试186

11.2 功率扩展与隔离电路187

11.3 单片机应用系统的抗干扰技术189

11.3.2 硬件抗干扰190

11.3.1 软件抗干扰190

11.3.3 采用“看门狗”技术191

11.4 单片机应用系统实例——电子显示屏192

11.5 小结196

思考题与习题十一196

单片机实验指导198

习题解答211

附录A MCS-51指令表233

附录B C51的库函数238

附录C C51的编译控制指令241

附录D 常用集成电路引脚图243

参考文献246