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第1章　单片机的概念及其预备知识1

1.1　数制、码制系统1

1.1.1　进位计数制及各计数制间的转换1

1.1.2　码制及其转换4

1.2　数字电路基础8

1.2.1　数字信号8

1.2.2　门电路8

1.2.3　触发器9

1.2.4　常用集成芯片10

1.3　微型计算机工作原理13

1.3.1　CPU结构13

1.3.2　总线结构14

1.3.3　指令的执行过程15

1.4　存储器基础16

1.4.1　信息的基本单位16

1.4.2　存储器系统结构16

1.4.3　存储器的主要性能指标17

1.4.4　存储器的分类17

1.5　I/O基本概念19

1.5.1 I/O接口电路的作用19

1.5.2　I/O与CPU的连接信号20

1.5.3　I/O的编址方案20

1.5.4　I/O的控制方式20

1.6　单片机概念21

1.6.1　单片机概述21

1.6.2　8051单片机基本结构23

本章小结24

习题24

第2章　8051编程结构26

2.1　累加器和工作寄存器组26

2.1.1　寄存器26

2.1.2　工作寄存器和工作寄存器组28

2.2　程序状态字寄存器28

2.2.1　程序状态字28

2.2.2　条件标志位含义29

2.2.3　标志位操作30

2.3　数据地址指针30

2.3.1　数据地址指针30

2.3.2　数据地址指针的操作31

2.4　单片机存储器组织31

2.4.1　程序存储器32

2.4.2　数据存储器35

2.5　堆栈和堆栈指针39

2.5.1　堆栈和堆栈指针的概念39

2.5.2　8051堆栈和堆栈指针40

2.6　位处理器和位寻址单元42

2.6.1　可位寻址的单元42

2.6.2　位存储器操作42

2.6.3　位累加器操作43

本章小结44

习题45

第3章　汇编语言程序设计48

3.1　汇编语言源程序的设计和汇编48

3.1.1　指令和助记符48

3.1.2　伪指令49

3.1.3　汇编语言语句格式50

3.1.4　汇编语言程序设计步骤51

3.1.5　程序流程图技术51

3.2　程序计数器和程序运行52

3.2.1　程序计数器52

3.2.2　简单程序运行52

3.2.3　循环程序运行54

3.2.4　子程序运行55

3.3　顺序程序设计55

3.4　分支程序设计57

3.4.1　无条件转移指令57

3.4.2　条件转移指令59

3.5　循环程序设计62

3.5.1　循环结构62

3.5.2　循环分类62

3.6　子程序设计66

3.6.1　调用与返回指令66

3.6.2　主程序与子程序间的参数传递67

3.6.3　现场保护和现场恢复68

3.7　常用子程序设计68

本章小结74

习题74

第4章　存储器及I/O扩展77

4.1　单片机引脚77

4.2　单片机I/O口80

4.2.1 P1口80

4.2.2　P0口81

4.2.3　P2口82

4.2.4　P3口83

4.3　存储器扩展84

4.3.1　存储器芯片84

4.3.2　8051单片机的存储器扩展系统85

4.4　I/O扩展88

4.4.1　简单并行扩展88

4.4.2　可编程并行扩展芯片8255A88

4.4.3　8255A的内部结构与引脚88

4.4.4　8255A的工作方式91

4.4.5　8255A的控制字91

4.4.6　8255A与系统的连接92

4.5　非总线型扩展93

4.5.1　总线型单片机的非总线扩展93

4.5.2　非总线型单片机94

4.5.3 串行扩展总线与串行扩展接口94

本章小结96

习题96

第5章　中断、定时器／计数器、串行接口98

5.1 中断98

5.1.1 中断概述98

5.1.2　8051中断处理步骤99

5.1.3　8051中断控制99

5.1.4　8051中断程序的设计及应用103

5.2　定时器／计数器104

5.2.1　定时器／计数器概述104

5.2.2　定时器／计数器的工作方式106

5.2.3　定时器／计数器的控制寄存器107

5.2.4　定时器／计数器初始化109

5.2.5　定时器／计数器应用举例109

5.3 串行接口117

5.3.1 串行通信基础知识117

5.3.2　8051串行接口结构119

5.3.3　串行口控制寄存器120

5.3.4　波特率的设定122

5.3.5　串行工作方式123

5.3.6　单片机与PC的通信125

本章小结126

习题127

第6章　人机交互通道接口技术129

6.1　显示器接口129

6.1.1 LED数码显示器接口129

6.1.2　专用LED驱动器MAX7219134

6.1.3　LED大屏幕显示134

6.1.4 LCD135

6.2　键盘接口138

6.2.1　键盘138

6.2.2　键盘的工作原理139

6.3　BCD码拨盘接口142

本章小结143

习题144

第7章　前向和后向通道接口技术145

7.1 测控系统中前向和后向通道的构成145

7.2　D/A转换器146

7.2.1　基本概念146

7.2.2　典型的D/A转换器芯片举例147

7.3　A/D转换器151

7.3.1　A/D转换器工作原理151

7.3.2　典型的A/D转换器芯片举例153

7.3.3 ADC芯片与CPU接口154

7.4　传感器及信号调理电路156

7.4.1　电阻式传感器156

7.4.2　电磁式传感器157

7.4.3　压电式传感器158

7.4.4　磁电感应式传感器158

7.4.5　霍尔传感器159

7.4.6　光电式传感器159

7.4.7　信号调理电路159

7.5　驱动电路161

本章小结163

习题163

第8章　单片机控制系统设计164

8.1　单片机应用系统开发过程164

8.2　开发工具和语言的选择165

8.3　应用程序设计原则与方法167

8.4　应用举例169

8.4.1　过零触发双向晶闸管调功器169

8.4.2　简易数控系统175

第9章　其他常用单片机简介181

9.1　Atmel公司8051系列兼容机182

9.2　Atmel公司AVR单片机183

9.3　TI公司MSP430单片机184

9.4　Microchip公司PIC单片机186

9.5　Silicon Labs公司C8051F单片机188

附录189

附录A　8051指令详表189

附录B　8051指令速查表214

附录C　8051指令分类列表216

附录D　常用8051资源表220

附录E　ASCII码字符表230

附录F　常用IC查询网站231

参考文献232