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第1章 MCS-51系列单片机结构1

1.1 单片微型计算机概述1

1.1.1 单片机的发展历史1

1.1.2 单片机的发展趋势2

1.1.3 单片机的应用3

1.4.4 51系列单片机4

1.2 MCS-51单片机内部结构5

1.3 中央处理器6

1.4 存储器9

1.4.1 存储器地址分配9

1.4.2 程序存储器10

1.4.3 片内数据存储器11

1.4.4 片外数据存储器14

1.5 MCS-51系列单片机的引脚功能15

1.6 MCS-51时钟和CPU时序17

1.6.1 时钟电路17

1.6.2 CPU时序18

1.7 MCS-51单片机的工作方式21

1.7.1 复位方式21

1.7.2 程序执行方式23

1.7.3 节电工作方式24

1.7.4 编程和校验方式27

1.8 思考与练习28

第2章 MCS-51汇编语言程序设计29

2.1 程序设计语言概述29

2.2 指令格式和寻址方式29

2.2.1 汇编语言指令格式30

2.2.2 寻址方式30

2.3 MCS-51单片机的指令系统35

2.3.1 数据传送指令35

2.3.2 算术运算类指令43

2.3.3 逻辑运算类指令51

2.3.4 控制转移指令55

2.3.5 位操作指令62

2.4 伪指令66

2.5 汇编语言程序设计68

2.5.1 顺序程序设计68

2.5.2 查表程序设计71

2.5.3 分支程序设计74

2.5.4 循环程序设计80

2.5.5 子程序设计83

2.6 应用举例86

2.6.1 巡回检测报警装置86

2.6.2 单片机测温系统87

2.6.3 码制转换87

2.6.4 排序问题93

2.7 思考与练习97

第3章 C51程序设计99

3.1 C51的标识符和关键字99

3.2 变量和常量100

3.2.1 常量100

3.2.2 变量101

3.3 C51的运算符与表达式107

3.3.1 算术运算符与表达式107

3.3.2 逻辑运算符与表达式108

3.3.3 关系运算符与表达式109

3.3.4 位运算符与表达式110

3.3.5 “，”运算符与表达式111

3.3.6 “？”运算符111

3.3.7 “sizeof”运算符111

3.3.8 指针运算符111

3.3.9 联合操作运算符112

3.3.10 类型转换运算符112

3.3.11 运算符优先级和结合性113

3.4 C51构造数据类型114

3.4.1 数组114

3.4.2 指针116

3.4.3 结构与联合119

3.4.4 枚举122

3.5 C51基本语句123

3.5.1 赋值语句123

3.5.2 变量声明语句123

3.5.3 表达式语句124

3.5.4 复合语句124

3.5.5 条件语句124

3.5.6 循环语句126

3.5.7 程序跳转语句127

3.5.8 开关语句129

3.5.9 空语句131

3.6 C51的流程控制基本结构131

3.6.1 顺序结构132

3.6.2 选择结构132

3.6.3 循环结构134

3.7 C51函数135

3.7.1 函数的定义135

3.7.2 函数的参数和函数的值137

3.7.3 函数的调用139

3.8 应用举例——用C51实现快速傅里叶变换141

3.9 思考与练习144

第4章 单片机并行I/O端口145

4.1 P0口145

4.2 P1口147

4.3 P2口147

4.4 P3口148

4.5 应用实例150

4.6 思考与练习151

第5章 单片机定时器／计数器152

5.1 定时器／计数器的结构和原理152

5.2 定时器／计数器的控制寄存器153

5.3 定时器／计数器的工作方式155

5.4 定时器／计数器初始化157

5.5 应用举例160

5.6 思考与练习161

第6章 MCS-51单片机串行接口163

6.1 串行通信概述163

6.2 串行口功能结构165

6.2.1 串行口控制寄存器SCON165

6.2.2 特殊功能寄存器PCON166

6.3 串行口工作方式167

6.3.1 方式0167

6.3.2 方式1168

6.3.3 方式2168

6.3.4 方式3169

6.4 串行口应用实例169

6.4.1 扩展矩阵键盘接口电路169

6.4.2 串行RS232协议与以太网通讯协议的转换171

6.4.3 主从结构的单片机通信系统收发程序的设计174

6.5 思考与练习175

第7章 单片机中断系统177

7.1 中断系统概述177

7.2 中断控制179

7.2.1 中断允许寄存器IE179

7.2.2 中断优先级寄存器IP180

7.3 中断响应过程182

7.4 中断响应时间183

7.5 中断请求的撤销184

7.6 应用举例186

7.6.1 主程序初始化186

7.6.2 中断服务程序设计187

7.7 MCS-51对外部中断源的扩展189

7.7.1 定时器／计数器扩展为外部中断源189

7.7.2 中断和查询结合扩展中断源189

7.7.3 中断芯片8259扩展外部中断源190

7.8 思考与练习193

第8章 存储器的扩展194

8.1 MCS-51单片机外部总线结构194

8.1.1 地址译码方法195

8.1.2 外部地址锁存器198

8.2 程序存储器扩展199

8.2.1 EPROM芯片介绍200

8.2.2 程序存储器的操作时序201

8.2.3 典型的EPROM接口电路202

8.3 数据存储器扩展204

8.3.1 常用的静态RAM（SRAM）芯片204

8.3.2 外扩数据存储器的读写操作时序205

8.3.3 典型的外扩数据存储器的接口电路207

8.4 EPROM和RAM的综合扩展209

8.4.1 接口电路设计209

8.4.2 工作原理210

8.5 思考与练习212

第9章 并行I/O接口的扩展213

9.1 I/O扩展概述213

9.1.1 I/O接口的功能214

9.1.2 I/O端口的编址215

9.1.3 I/O数据的几种传送方式216

9.2 8255接口芯片216

9.2.1 8255A芯片介绍217

9.2.2 单片机和8255A的接口及程序设计220

9.3 8155接口芯片222

9.3.1 8155H芯片介绍222

9.3.2 MCS-51与8155H的接口及程序设计227

9.4 应用举例228

9.5 思考与练习232

第10章 输入设备234

10.1 键盘概述234

10.1.1 按键去抖动235

10.1.2 键盘的分类236

10.2 键盘与单片机的接口239

10.2.1 独立式键盘与单片机的接口239

10.2.2 矩阵式键盘与单片机的接口243

10.2.3 串行口扩展键盘接口246

10.3 思考与练习249

第11章 输出设备250

11.1 发光二极管250

11.2 LED显示器接口251

11.2.1 LED显示器的结构与工作原理252

11.2.2 LED显示器的工作方式253

11.2.3 LED数码管的选择和驱动255

11.2.4 数码管的软件译码和硬件译码256

11.2.5 数码管应用设计256

11.3 LCD显示器接口259

11.3.1 LCD显示器工作原理260

11.3.2 OCM12864液晶显示模块262

11.3.3 LCD应用举例265

11.4 8279可编程键盘／显示器接口芯片273

11.4.1 8279可编程芯片简介273

11.4.2 8279与单片机接口应用举例280

11.5 打印输出设备282

11.5.1 微型打印机概述282

11.5.2 微型打印机的应用287

11.6 思考与练习290

第12章 A/D和D/A转换器291

12.1 A/D转换器291

12.1.1 A/D转换器分类291

12.1.2 A/D转换器的指标291

12.1.3 并行AD转换器ADC0809292

12.1.4 串行AD转换器TLC2543297

12.2 DA转换器301

12.2.1 DA转换器分类301

12.2.2 DA转换器的重要指标302

12.2.3 并行DA转换器DAC0832302

12.2.4 串行DA转换器MAX517307

12.3 思考与练习309

第13章 应用实战案例310

13.1 仿真软件310

13.1.1 新建文件和项目310

13.1.2 程序的下载311

13.2 直流电动机控制312

13.2.1 直流电动机工作原理及调速方法312

13.2.2 PWM调速原理312

13.2.3 应用电路设计313

13.2.4 软件程序设计314

13.3 步进电动机控制319

13.3.1 步进电动机原理319

13.3.2 静态指标320

13.3.3 应用电路设计320

13.3.4 软件设计320

13.4 舵机控制322

13.4.1 工作原理322

13.4.2 舵机重要指标322

13.4.3 软件设计323

13.5 RS232与VB串行通讯324

13.5.1 VB串行通讯简介325

13.5.2 应用电路设计325

13.5.3 软件设计326

13.6 语音录放控制328

13.6.1 ISD2560引脚功能329

13.6.2 应用电路设计330

13.6.3 软件程序设计331

13.7 短距离无线传输332

13.7.1 模块管脚说明333

13.7.2 工作模式334

13.7.3 RF905数据的收发过程334

13.7.4 软件设计335

13.8 思考与练习339

附录A ASCll码字符表342

附录B MCS-51系列单片机指令一览表343

附录C C51库函数348

参考文献356