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第1章 基础知识1

1.1 计算机的基本认识1

1.1.1 计算机系统的工作过程及其内部结构3

1.1.2 指令、指令系统及程序8

1.2 寻址方式14

1.3 单片机及其发展概况14

1.3.1 单片机及其特点15

1.3.2 单片机技术现状及将来发展趋势16

习题120

第2章 STM8S系列MCU芯片内部结构21

2.1 STM8S系列MCU性能概述21

2.2 STM8S系列MCU内部结构23

2.2.1 STM8内核CPU24

2.2.2 STM8S系列芯片封装与引脚排列26

2.3 通用I／O口GPIO（General Purpose I／O Port）29

2.3.1 I／O引脚结构30

2.3.2 I／O端口数据寄存器与控制寄存器30

2.3.3 输入模式32

2.3.4 输出模式32

2.3.5 多重复用引脚的选择33

2.3.6 I／O引脚初始化特例33

2.3.7 I／O引脚负载能力34

2.4 STM8S的电源供电及滤波35

2.5 复位电路37

2.5.1 复位状态寄存器RST＿SR38

2.5.2 外部复位电路39

2.6 时钟电路40

2.6.1 内部高速RC振荡器时钟源HSI41

2.6.2 内部低速RC振荡器时钟源LSI42

2.6.3 外部高速时钟源HSE42

2.6.4 时钟源切换43

2.6.5 时钟安全系统（CSS）45

2.6.6 时钟输出46

2.6.7 时钟初始化过程及特例46

习题247

第3章 存储器系统及访问49

3.1 存储器结构49

3.1.1 随机读写RAM存储区50

3.1.2 Flash ROM存储区51

3.1.3 数据EEPROM存储区52

3.1.4 硬件配置选项区52

3.1.5 通用I／O端口及外设寄存器区53

3.1.6 唯一ID号存储区53

3.2 存储器读写保护与控制寄存器53

3.2.1 存储器读保护（ROP）选择53

3.2.2 存储器写保护53

3.2.3 存储器控制寄存器54

3.3 Flash ROM存储器IAP编程56

3.3.1 字节编程56

3.3.2 字编程61

3.3.3 块编程68

习题370

第4章 STM8内核CPU指令系统72

4.1 ST汇编语言格式及其伪指令72

4.1.1 ST汇编常数表示法72

4.1.2 ST汇编语言格式73

4.1.3 ST汇编支持的关系运算符74

4.1.4 ST汇编伪指令（Pseudoinstruction）75

4.2 STM8寻址方式81

4.2.1 立即寻址（Immediate）81

4.2.2 寄存器寻址82

4.2.3 直接寻址（Direct）82

4.2.4 寄存器间接寻址（Indirect）82

4.2.5 变址寻址（Indexed）82

4.2.6 以存储单元作间址的间接寻址方式83

4.2.7 复合寻址方式84

4.2.8 相对寻址（Relative）85

4.2.9 隐含寻址（Inherent）85

4.2.10 位寻址（Bit）85

4.3 STM8指令系统86

4.3.1 数据传送（Load and Transfer）指令86

4.3.2 算术运算（Arithmetic Operations）指令95

4.3.3 增量／减量（Increment／Decrement）指令106

4.3.4 逻辑运算（Logical Operations）指令108

4.3.5 位操作（Bit Operation）指令110

4.3.6 移位操作（Shift and Rotates）指令113

4.3.7 比较（Compare）指令115

4.3.8 正负或零测试（Tests）指令116

4.3.9 控制及转移（Jump and Branch）指令117

习题4124

第5章 汇编语言程序设计126

5.1 STVD开发环境与STM8汇编语言程序结构126

5.1.1 在STVD开发环境中创建工作站文件126

5.1.2 STVD自动创建项目文件内容128

5.1.3 完善STVD自动创建的项目文件内容131

5.1.4 在项目文件中添加其他文件135

5.2 STM8汇编程序结构136

5.2.1 子程序与中断服务程序在主模块内136

5.2.2 子程序与中断服务程序在各自模块内137

5.2.3 子程序结构138

5.3 程序基本结构140

5.3.1 顺序结构140

5.3.2 循环结构143

5.3.3 分支程序结构144

5.4 并行多任务程序结构及实现149

5.4.1 串行多任务程序结构与并行多任务程序结构149

5.4.2 并行多任务程序结构150

5.5 程序仿真与调试154

习题5157

第6章 STM8中断控制系统159

6.1 CPU与外设通信方式概述159

6.1.1 查询方式159

6.1.2 中断通信方式159

6.2 STM8S中断系统160

6.2.1 中断源及其优先级160

6.2.2 中断响应条件与处理过程164

6.2.3 外中断源及其初始化165

6.2.4 中断服务程序结构167

6.2.5 中断服务程序执行时间控制167

小结168

习题6168

第7章 STM8S系列MCU定时器169

7.1 高级控制定时器TIM 1结构170

7.2 TIM 1时基单元171

7.2.1 16位预分频器TIM 1＿SCR172

7.2.2 16位计数器TIM 1＿CNTR172

7.2.3 16位自动装载寄存器TIM 1＿ARR173

7.2.4 计数方式174

7.2.5 重复计数器TIM1＿ RCR177

7.2.6 更新事件（UEV）与更新中断（UIF）控制逻辑177

7.3 TIM 1时钟及触发控制178

7.3.1 主时钟触发信号179

7.3.2 外部时钟模式1180

7.3.3 外部时钟模式2182

7.3.4 触发同步183

7.4 捕获／比较通道183

7.4.1 输入模块内部结构184

7.4.2 输入捕获初始化与操作举例185

7.4.3 输出比较186

7.4.4 输出比较初始化举例190

7.5 定时器中断控制193

7.6 通用定时器TIM2／TIM3193

7.6.1 通用定时器TIM2／TIM3结构193

7.6.2 通用定时器时基单元193

7.6.3 通用定时器输入捕获／输出比较194

7.6.4 通用定时器TIM2／TIM3初始化举例196

7.7 窗口看门狗定时器WWDG198

7.7.1 窗口看门狗定时器结构及其溢出时间198

7.7.2 窗口看门狗定时器初始化200

7.7.3 在Halt状态下WWDG定时器的活动200

7.8 硬件看门狗定时器IWDG200

7.8.1 硬件看门狗定时器结构201

7.8.2 硬件看门狗定时器控制与初始化201

习题7203

第8章 STM8S MCU串行通信204

8.1 串行通信的概念204

8.1.1 串行通信的种类205

8.1.2 波特率206

8.1.3 串行通信数据传输方向206

8.1.4 串行通信接口的种类207

8.2 UART串行通信接口207

8.2.1 UART串行通信波特率设置210

8.2.2 UART串行通信信息帧格式210

8.2.3 奇偶校验选择211

8.2.4 数据发送／接收过程212

8.2.5 多机通信218

8.2.6 UART同步模式220

8.2.7 UART串行通信的初始化步骤222

8.3 RS232C串行接口标准及应用223

8.3.1 RS232C的引脚功能223

8.3.2 RS232C串行接口标准中主信道重要信号的含义224

8.3.3 电平转换224

8.3.4 RS232C的连接225

8.3.5 通信协议及约定226

8.4 RS422／RS485总线227

8.4.1 RS422接口标准228

8.4.2 RS485标准229

8.4.3 RS422／RS485标准性能指标229

8.4.4 RS485／RS422标准接口芯片简介230

8.4.5 RS485／RS422通信接口实际电路231

8.4.6 避免总线冲突方式232

8.5 串行外设总线接口（SPI）234

8.5.1 STM8S系列芯片SPI接口部件结构235

8.5.2 STM8S系列芯片SPI接口部件功能235

8.5.3 STM8S系列芯片SPI接口部件的初始化242

习题8244

第9章 AD转换器（ADC）及其使用245

9.1 ADC概述245

9.2 ADC功能选择246

9.2.1 分辨率与转换精度246

9.2.2 转换方式选择247

9.2.3 转换速度设置250

9.2.4 触发方式250

9.3 ADC初始化过程举例250

9.4 提高ADC转换精度与转换的可靠性251

9.5 软件滤波254

9.5.1 算术平均滤波法254

9.5.2 滑动平均滤波法254

9.5.3 中值法255

9.5.4 数字滤波257

习题9261

第10章 数字信号输入／输出接口电路262

10.1 开关信号的输入／输出方式262

10.2 I／O资源及扩展264

10.2.1 STM8系统扩展I／O引脚资源策略264

10.2.2 利用串入并出及并入串出芯片扩展I／O口265

10.2.3 利用MCU扩展I／O267

10.3 STM8与总线接口设备的连接269

10.4 简单显示驱动电路270

10.4.1 发光二极管270

10.4.2 驱动电路272

10.4.3 LED发光二极管显示状态及同步273

10.5 LED数码管及其显示驱动电路277

10.5.1 LED数码管278

10.5.2 LED数码显示器接口电路279

10.5.3 LED点阵显示器及其接口电路292

10.6 LCD模块显示驱动电路297

10.6.1 以T6963C为显示控制芯片的LCD模块接口及时序298

10.6.2 T6963C操作命令300

10.6.3 屏幕像点与显示RAM之间的对应关系及模块的初始化306

10.6.4 应用举例307

10.7 键盘电路314

10.7.1 按键结构与按键电压波形314

10.7.2 键盘电路形式316

10.7.3 键盘按键编码318

10.7.4 键盘监控方式319

10.8 光电耦合器件接口电路337

10.9 单片机与继电器接口电路339

习题10341

第11章 STM8S应用系统设计342

11.1 硬件设计342

11.1.1 硬件资源分配344

11.1.2 硬件可靠性设计345

11.1.3 元器件选择原则346

11.1.4 印制电路设计原则347

11.2 软件设计349

11.2.1 存储器资源分配349

11.2.2 程序语言及程序结构选择350

11.3 STM8芯片提供的可靠性功能350

11.3.1 提高晶振电路的可靠性351

11.3.2 使用存储器安全机制保护程序代码不被意外改写351

11.3.3 硬件看门狗351

11.4 软件可靠性设计351

11.4.1 PC“跑飞”及其后果352

11.4.2 降低PC“跑飞”对系统的影响354

11.4.3 PC“跑飞”拦截技术355

11.4.4 检查并消除STM8指令码中不需要的关键字节361

11.4.5 提高信号输入／输出的可靠性362

11.4.6 选择合适的判别条件提高软件的可靠性363

11.4.7 增加芯片硬件自检功能364

习题11365

参考文献366