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第1章 计算机基础1

1.1 概述1

1.1.1 单片机的发展历史1

1.1.2 单片机的应用领域和应用方式3

1.2 计算机中数据的表示4

1.2.1 计算机中的数制4

1.2.2 计算机中数据的表示方法8

1.2.3 计算机中非数值数据信息表示13

思考题与习题16

第2章 MCS-51单片机的结构和工作原理18

2.1 概述18

2.2 中央处理器CPU20

2.2.1 运算器20

2.2.2 控制器21

2.3 MCS-51单片机外部特性22

2.3.1 引脚功能22

2.3.2 引脚的第二功能23

2.4 MCS-51单片机时钟电路及CPU的工作时序24

2.4.1 时钟电路24

2.4.2 CPU的工作时序25

2.5 MCS-51单片机存储器分类及配置27

2.5.1 程序存储器28

2.5.2 数据存储器29

2.6 布尔处理器35

2.6.1 布尔处理机35

2.6.2 MCS-51单片机中布尔处理机的组成35

2.7 并行I/O接口36

2.7.1 P0口与P2口36

2.7.2 P1口与P3口36

2.8 MCS-51单片机的工作方式36

2.8.1 复位方式37

2.8.2 单步执行方式38

2.8.3 程序执行方式39

2.8.4 低功耗方式39

2.8.5 EPROM编程、检查与擦除方式41

思考题与习题43

第3章 80C51单片机的指令系统44

3.1 概述44

3.1.1 程序设计语言和指令44

3.1.2 指令格式44

3.2 寻址方式45

3.2.1 指令系统中使用的常用符号45

3.2.2 80C51单片机指令系统的寻址方式45

3.3 80C51单片机的指令系统49

3.3.1 数据传送指令50

3.3.2 算术运算指令55

3.3.3 逻辑运算指令60

3.3.4 控制转移指令63

3.3.5 位操作（布尔处理）指令68

3.4 汇编语言程序设计70

3.4.1 汇编语言及其语句格式70

3.4.2 汇编语言伪指令71

3.4.3 汇编语言程序设计的步骤73

3.4.4 顺序结构程序设计74

3.4.5 分支程序设计75

3.4.6 查表程序设计76

3.4.7 散转程序设计77

3.4.8 循环程序设计79

3.4.9 子程序81

3.4.10 运算程序设计83

3.4.11 代码转换程序88

思考题与习题90

第4章 MCS-51单片机存储器扩展94

4.1 8位数据／地址锁存器74LS37394

4.2 地址译码方法94

4.3 外部程序存储器扩展97

4.4 外部数据存储器扩展101

4.5 外部程序／数据共用存储器103

思考题与习题104

第5章 输入／输出和中断系统105

5.1 微机的输入／输出方式105

5.1.1 无条件传送方式105

5.1.2 查询传送方式105

5.1.3 直接存储器存取方式106

5.2 中断系统概念106

5.3 MCS-51中断系统结构108

5.3.1 中断源与中断请求标志109

5.3.2 MCS-51的中断控制110

5.3.3 中断处理过程113

5.4 中断系统的初始化及应用116

5.4.1 中断系统的初始化116

5.4.2 中断应用举例116

思考题与习题118

第6章 80C51的定时器／计数器119

6.1 定时器／计数器的结构119

6.1.1 定时器／计数器的组成119

6.1.2 定时器／计数器的工作原理119

6.1.3 定时器／计数器的控制121

6.2 定时器／计数器的工作方式122

6.2.1 工作方式0123

6.2.2 工作方式1123

6.2.3 工作方式2124

6.2.4 工作方式3125

6.3 定时器／计数器初始化和应用举例125

6.3.1 定时器／计数器初始化125

6.3.2 定时器／计数器应用举例126

思考题与习题133

第7章 串行通信技术135

7.1 串行通信基本知识135

7.1.1 数据通信135

7.1.2 串行通信的传输方式135

7.1.3 异步通信和同步通信135

7.2 串行接口的组成和特性137

7.2.1 串行口的结构137

7.2.2 串行口控制器及控制寄存器138

7.3 串行通信接口的工作方式140

7.3.1 工作方式0140

7.3.2 工作方式1142

7.3.3 工作方式2和工作方式3145

7.4 波特率设计145

7.4.1 波特率的计算方法146

7.4.2 波特率的产生146

7.5 80C51串行口双机异步通信147

7.5.1 RS-232C标准接口总线148

7.5.2 信号电气特性与电平转换149

7.5.3 多机通信150

思考题与习题156

第8章 并行接口与应用158

8.1 可编程并行I/O扩展接口8255A158

8.2 带RAM和定时器的可编程并行I/O扩展接口8155A168

8.3 键盘输入接口电路173

8.3.1 键盘的工作原理174

8.3.2 键盘的工作方式175

8.3.3 89C51单片机的键盘接口电路176

8.4 显示器接口电路179

8.4.1 LED显示器的组成与工作原理179

8.4.2 89C51单片机与LED显示器的接口电路180

思考题与习题184

第9章 A/D、D/A转换接口185

9.1 A/D转换原理185

9.2 逐次逼近式A/D转换器ADC809187

9.3 89C51单片机与ADC0809的接口方法188

9.4 D/A转换的工作原理193

9.5 8位DAC芯片——DAC0832193

9.6 89C51单片机与DAC0832的接口195

思考题与习题200

第10章 89C51单片机系统的开发与应用201

10.1 单片机应用系统的研制过程201

10.1.1 总体设计202

10.1.2 硬件设计202

10.1.3 可靠性设计203

10.1.4 软件设计204

10.1.5 系统调试206

10.2 单片机应用系统中对单片机的监控方法208

10.2.1 监控芯片MAX801/MAX808209

10.2.2 监控芯片MAX791211

10.2.3 单片机系统中的看门狗213

10.3 单片机控制系统设计216

10.3.1 计算机控制系统概述216

10.3.2 温度控制218

10.3.3 速度控制219

10.3.4 定时控制222

10.3.5 定位控制223

附录Ⅰ ASCII字符表226

附录Ⅱ MCS-51指令表227

附录Ⅲ MCS-51系列单片机指令表232

附录Ⅳ MCS-51指令矩阵（汇编／反汇编表）236

参考文献237