单片微机原理及接口技术 基于STC15W4K32S4系列高性能8051单片机2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

单片微机原理及接口技术 基于STC15W4K32S4系列高性能8051单片机PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 单片机概述1

1.1 什么叫单片机1

1.2 单片机的特点2

1.3 单片机的发展概况2

1.4 单片机主要制造厂商4

1.5 STC系列单片机5

1.5.1 STC89系列单片机5

1.5.2 STC15Fxx系列单片机6

1.5.3 STC15Wxx系列单片机7

1.6 其他系列单片机9

1.7 单片机的发展趋势9

1.8 单片机的应用领域11

1.9 单片机技术主要网站12

本章小结12

练习与思考题13

第2章 STC15系列单片机体系结构14

2.1 STC15W4K32S4单片机内部结构14

2.2 STC15W4K32S4单片机芯片引脚功能17

2.3 STC15W4K32S4单片机中央处理器20

2.3.1 运算器20

2.3.2 控制器21

2.3.3 单片机程序执行过程23

2.4 STC15W4K32S4单片机的存储结构24

2.4.1 单片机的存储器结构24

2.4.2 程序存储器24

2.4.3 内部数据存储器25

2.4.4 特殊功能寄存器29

2.4.5 外部数据存储器31

2.5 STC15W4K32S4单片机的I/O端口31

2.5.1 I/O口功能31

2.5.2 I/O口工作模式32

2.5.3 通用I/O端口结构33

2.5.4 并行三总线和复合功能端口操作35

2.5.5 I/O口的外部驱动37

2.6 STC单片机的时钟与复位操作39

2.6.1 外部时钟源39

2.6.2 内部RC时钟源40

2.6.3 CPU的时序42

2.6.4 STC单片机的复位43

2.7 STC15单片机的工作方式46

本章小结47

练习与思考题47

第3章 STC15系列单片机指令系统49

3.1 指令系统概述49

3.2 指令格式49

3.2.1 指令的构成49

3.2.2 指令的标准格式50

3.2.3 指令中常用的符号50

3.3 指令系统的寻址方式51

3.4 STC单片机指令系统55

3.4.1 数据传送类指令55

3.4.2 算术操作类指令60

3.4.3 逻辑运算与移位指令66

3.4.4 控制转移类指令70

3.4.5 位操作指令75

本章小结77

练习与思考题77

第4章 STC15系列单片机的存储器81

4.1 STC15W4K32S4单片机的内部RAM81

4.1.1 STC15W4K32S4单片机基本RAM81

4.1.2 STC15W4K32S4单片机SFR和扩充RAM84

4.1.3 STC15W4K32S4单片机扩展RAM85

4.2 STC15W4K32S4单片机的程序存储器87

4.2.1 中断入口地址87

4.2.2 程序存储器的访问88

4.3 单片机ISP/IAP技术88

4.3.1 ISP/IAP新技术89

4.3.2 内部Flash存储器空间分配89

4.3.3 ISP/IAP特殊功能寄存器90

4.3.4 ISP/IAP编程应用92

4.3.5 Data Flash使用注意事项97

本章小结98

练习与思考题98

第5章 STC15系列单片机汇编语言程序设计99

5.1 汇编语言程序设计概述99

5.1.1 计算机编程语言99

5.1.2 单片机源程序的汇编100

5.1.3 伪指令100

5.1.4 汇编程序分段格式103

5.2 汇编语言程序设计104

5.2.1 基本结构104

5.2.2 汇编语言程序设计步骤107

5.2.3 程序流程图107

5.3 汇编语言程序设计实例108

5.3.1 分支转移程序108

5.3.2 循环程序111

5.3.3 子程序112

5.3.4 算术运算程序113

5.3.5 逻辑运算程序114

5.3.6 数制转换程序116

5.3.7 查表程序118

5.3.8 关键字查找程序120

5.3.9 数据极值查找程序121

5.3.10 数据排序程序122

本章小结123

练习与思考题123

第6章 STC15系列单片机的中断系统126

6.1 中断的概念126

6.1.1 中断的功能作用126

6.1.2 中断技术127

6.2 STC15W4K32S4单片机中断系统结构127

6.2.1 中断系统结构127

6.2.2 中断源128

6.2.3 中断控制寄存器129

6.2.4 中断的控制133

6.2.5 中断优先级控制136

6.3 中断响应处理过程140

6.3.1 中断响应条件140

6.3.2 外部中断响应时间141

6.3.3 中断响应与中断入口141

6.3.4 中断请求的撤销142

6.3.5 中断返回143

6.3.6 中断服务程序设计143

6.4 外部中断源的扩展方法146

6.4.1 中断和查询结合法147

6.4.2 矢量中断扩展法147

6.5 中断系统软件设计149

6.5.1 中断系统软件设计的任务149

6.5.2 中断系统软件的程序结构149

6.5.3 中断服务子程序流程149

6.6 中断系统应用实例150

本章小结152

练习与思考题152

第7章 STC15系列单片机的定时器／计数器154

7.1 STC15W4K32S4单片机的基本定时器／计数器154

7.1.1 工作方式控制寄存器TMOD155

7.1.2 定时器／计数器控制寄存器TCON156

7.1.3 定时器／计数器辅助寄存器AUXR156

7.2 基本定时器／计数器的工作方式156

7.2.1 工作方式0157

7.2.2 工作方式1158

7.2.3 工作方式2158

7.2.4 工作方式3159

7.3 基本定时器／计数器程序设计方法160

7.3.1 定时器／计数器的初始化160

7.3.2 定时器／计数器的编程实例161

7.4 基本定时器／计数器的运用166

7.4.1 门控位GATE的运用166

7.4.2 简易实时时钟设计167

7.4.3 定时器／计数器数据的正确读取169

7.4.4 定时器／计数器用作外部中断169

7.5 STC15W4K32S4的其他定时器／计数器170

7.5.1 定时器／计数器T2的内部逻辑结构170

7.5.2 与定时器／计数器T2/T3/T4有关的控制寄存器170

7.5.3 定时器／计数器T2/T3/T4的使用172

7.6 STC15W4K32S4单片机可编程时钟输出173

7.6.1 外部中断允许与时钟输出寄存器INT_CLKO174

7.6.2 控制寄存器T4T3M175

7.6.3 时钟频率输出示例176

本章小结177

练习与思考题178

第8章 STC15系列单片机的异步串行口180

8.1 计算机通信技术180

8.1.1 通信结构180

8.1.2 串行通信类别与帧格式180

8.1.3 串行通信方向182

8.2 STC15W4K32S4单片机的串行口1183

8.2.1 串口1的结构183

8.2.2 串口的辅助寄存器AUXR184

8.2.3 串口控制寄存器SCON184

8.2.4 特殊功能寄存器PCON185

8.3 STC15W4K32S4单片机串口1的工作方式186

8.3.1 方式0186

8.3.2 方式1187

8.3.3 方式2和方式3188

8.4 STC15W4K32S4单片机串行通信波特率189

8.4.1 波特率的定义189

8.4.2 波特率的计算189

8.5 STC15W4K32S4单片机串口1的应用191

8.5.1 串口1用作串-并转换191

8.5.2 串口1用作双机通信192

8.5.3 串口1用作多机通信194

8.6 STC15W4K32S4单片机的其他异步串口195

8.6.1 串口S2/S3/S4的控制寄存器195

8.6.2 串口S2/S3/S4通信示例199

8.7 STC15W4K32S4单片机与PC的串行通信204

8.7.1 RS-232C接口标准204

8.7.2 单片机与RS-232C的串行通信接口206

8.8 STC15W4K32S4单片机串口1的中继广播方式207

本章小结208

练习与思考题208

第9章 STC15系列单片机的SPI串行通信210

9.1 STC15W4K32S4单片机的SPI串行通信接口210

9.1.1 SPI通信接口的内部结构210

9.1.2 SPI通信接口信号211

9.1.3 SPI接口的特殊功能寄存器211

9.2 STC15W4K32S4单片机的SPI数据通信方式213

9.2.1 SPI接口的数据通信方式213

9.2.2 SPI接口信号配置214

9.2.3 SPI数据通信时序216

9.3 SPI数据通信应用示例218

本章小结221

练习与思考题222

第10章 STC15系列单片机的CCP/PCA/PWM223

10.1 STC15系列单片机的CCP/PCA/PWM模块223

10.1.1 CCP/PCA/PWM模块工作原理223

10.1.2 CCP/PCA/PWM模块的控制寄存器224

10.2 STC15W4K32S4单片机CCP/PCA/PWM的工作模式228

10.2.1 捕获模式228

10.2.2 软件定时器模式229

10.2.3 高速输出模式229

10.2.4 脉宽调制输出模式230

10.3 STC15W4K32S4单片机CCP/PCA/PWM的编程应用235

10.4 STC15W4K32S4单片机高精度带死区控制PWM239

10.4.1 高精度带死区控制的PWM239

10.4.2 PWM波形发生的控制寄存器240

10.4.3 增强型PWM波形发生器的中断控制247

10.5 STC15W4K32S4单片机带死区PWM应用示例248

本章小结255

练习与思考题255

第11章 STC15系列单片机内部A-D转换器及比较器256

11.1 STC15W4K32S4单片机的片上A-D转换器256

11.1.1 A-D转换器内部结构与工作原理256

11.1.2 A-D转换的控制寄存器258

11.1.3 A-D转换器的使用261

11.1.4 A-D转换器的参考电压源262

11.1.5 A-D转换器作电容感应触摸按键设计264

11.2 STC15W4K32S4单片机的片内比较器266

11.2.1 比较器的控制寄存器266

11.2.2 比较器使用示例268

本章小结269

练习与思考题269

第12章 STC15系列单片机应用系统扩展270

12.1 单片机系统扩展概述270

12.2 STC15W4K32S4单片机并行总线的构造271

12.2.1 单片机系统的并行总线271

12.2.2 STC15W4K32S4单片机三总线的构造272

12.3 STC15W4K32S4单片机的三总线接口应用273

12.3.1 外部并行器件的扩展273

12.3.2 地址空间分配与编址273

12.3.3 单片机扩展外部存储器的接口设计274

12.4 STC15W4K32S4单片机扩展外部并行I/O端口277

12.4.1 I/O接口概述278

12.4.2 TTL电路扩展并行I/O口279

12.5 串行总线技术282

12.5.1 I2C总线结构与工作原理282

12.5.2 I2C总线的时序284

12.5.3 I2C总线上的数据传输格式285

12.5.4 I2C总线的信号模拟与编程技术288

12.6 STC15W4K32S4单片机与I2C总线器件接口290

12.6.1 串行E2PROM存储器接口应用290

12.6.2 STC154K32S4单片机模拟I2C总线接口293

12.7 STC15W4K32S4单片机与SPI总线器件接口296

本章小结299

练习与思考题299

第13章 STC15系列单片机人机对话接口设计301

13.1 STC15W4K32S4单片机的键盘接口设计301

13.1.1 键盘的工作原理301

13.1.2 键盘的接口方式302

13.1.3 键盘扫描工作方式309

13.1.4 键盘接口及应用309

13.2 STC15W4K32S4单片机与显示器接口设计312

13.2.1 显示器结构与工作原理312

13.2.2 LED数码显示方式与接口电路设计313

13.2.3 专用显示驱动芯片接口设计317

13.3 单片机与液晶显示器的接口设计319

13.3.1 液晶显示器类型与工作原理319

13.3.2 字符型液晶显示器接口设计320

13.3.3 点阵图形液晶显示器接口设计324

13.4 单片机与微型打印机的接口设计327

13.4.1 MP-D16微型打印机的接口电路设计327

13.4.2 MP-D16微型打印机的使用328

本章小结330

练习与思考题330

第14章 STC15系列单片机与A-D、D-A转换器接口设计332

14.1 STC15W4K32S4单片机与A-D转换器的接口332

14.1.1 A-D转换器概述332

14.1.2 单片机与AD574并行A-D转换器的接口335

14.1.3 单片机与MCP3202串行A-D转换器的接口340

14.1.4 单片机与3 1/2BCD码转换器的接口344

14.2 STC15W4K32S4单片机与D-A转换器的接口347

14.2.1 D-A转换器概述347

14.2.2 DAC0832的功能特性349

14.2.3 单片机与DAC0832并行D-A转换器的接口352

14.2.4 单片机与AD7543串行D-A转换器的接口355

14.3 STC15W4K32S4单片机与V-F转换器的接口359

14.3.1 V-F转换器实现A-D转换的原理359

14.3.2 V-F转换器的接口方法359

14.3.3 单片机与V-F转换器的接口设计360

本章小结363

练习与思考题363

第15章 STC15系列单片机应用系统设计365

15.1 单片机应用系统设计的基本原则365

15.2 单片机应用系统设计及开发过程365

15.3 单片机应用系统设计的基本结构367

15.4 STC15W4K32S4单片机应用系统设计368

15.4.1 STC15W4K32S4单片机实验学习板368

15.4.2 STC15W4K32S4单片机学习板实验例程369

15.4.3 STC单片机实验调试与仿真383

15.4.4 IAP15W4K61S4单片机芯片级仿真器386

15.5 STC15W4K84S4单片机四旋翼飞行器设计387

本章小结388

练习与思考题389

附录390

附录A STC15W4K32S4系列单片机各种封装引脚功能对照表390

附录B STC15系列8051内核单片机指令表392

附录C ASCII码与控制字符功能395

参考文献397