单片机原理与应用(第3版) / 普通高等教育电气工程与自动化应用型十三五规划教材
¥39.80定价
作者: 王迎旭
出版时间:2016年12月
出版社:机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111571742
- 3-1
- 151174
- 45186296-5
- 平装
- 16开
- 2016年12月
- 443
- 283
- 工学
- 计算机科学与技术
- TP368.1
- 电气信息类
- 本科
内容简介
以MCS-51系列单片机芯片为主,按照硬件——软件——接口——应用的脉络编写,由浅入深,内容丰富。系统的介绍了MCS-51系列单片机的工作原理、编程方法、接口电路设计、系统资源扩展等。突出了I/O的应用。
目录
目 录第3 版前言第1 版前言第1 章 绪论 11. 1 单片机及其特点概述 1 1 1. 1 微处理器、微机和单片机的概念 1 1. 1. 2 单片机的一般结构及特点 21. 2 单片机的发展与常用系列简介 2 1. 2. 1 单片机的发展概况 2 1. 2. 2 常用单片机系列简介 31. 3 单片机的应用领域 7 1. 3. 1 单片机在实时控制系统中的应用 7 1. 3. 2 单片机在智能仪器仪表中的应用 7 1. 3. 3 单片机在家用电器中的应用 8 1. 3. 4 单片机在网络通信中的应用 8 1. 3. 5 单片机在智能机器人中的应用 8本章小结 9思考题与习题 9第2 章 MCS ̄51 单片机的硬件结构与工作原理 102. 1 MCS ̄51 系列单片机的基本组成 10 2. 1. 1 硬件组成 10 2. 1. 2 MCS ̄51 单片机的引脚功能 12 2. 1. 3 振荡器、时钟电路及时序 132. 2 存储器组织与操作 15 2. 2. 1 MCS ̄51 程序存储器地址空间 15 2. 2. 2 MCS ̄51 数据存储器地址空间 16 2. 2. 3 特殊功能寄存器地址空间 172. 3 并行I/ O 接口 20 2. 3. 1 并行I/ O 接口的内部结构 20 2. 3. 2 并行I/ O 接口的“读—改—写操作 23 2. 3. 3 并行I/ O 接口的负载能力 232. 4 MCS ̄51 单片机的复位 23本章小结 25思考题与习题 25第3 章 MCS ̄51 单片机指令系统与程序设计 263. 1 MCS ̄51 单片机指令概述 263. 2 MCS ̄51 单片机的寻址方式 27 3. 2. 1 立即寻址 27 3. 2. 2 直接寻址 28 3. 2. 3 寄存器寻址 28 3. 2. 4 寄存器间接寻址 28 3. 2. 5 变址寻址 28 3. 2. 6 相对寻址 28 3. 2. 7 位寻址 283. 3 MCS ̄51 单片机指令系统 29 3. 3. 1 数据传送与交换类指令 29 3. 3. 2 算术运算类指令 33 3. 3. 3 逻辑运算类与循环移位指令 36 3. 3. 4 控制程序转移类指令 38 3. 3. 5 位操作类指令 413. 4 程序设计方法 43 3. 4. 1 MCS ̄51 伪指令简介 43 3. 4. 2 汇编语言程序的基本结构 44 3. 4. 3 子程序及其调用程序设计 483. 5 应用程序设计举例 50 3. 5. 1 非数值运算程序设计举例 50 3. 5. 2 算术运算程序设计举例 52 3. 5. 3 I/ O 口控制程序设计 53本章小结 58思考题与习题 58第4 章 MCS ̄51 中断系统及应用示例 604. 1 MCS ̄51 中断系统概述 60 4. 1. 1 单片机系统访问外部设备的方式 60 4. 1. 2 MCS ̄51 中断系统的功能 614. 2 MCS ̄51 中断系统 61 4. 2. 1 MCS ̄51 中断系统结构 61 4. 2. 2 MCS ̄51 的中断源 624. 3 MCS ̄51 中断控制 64 4. 3. 1 MCS ̄51 中断控制寄存器 64 4. 3. 2 响应中断的条件及过程 654. 4 中断应用示例 67 4. 4. 1 中断程序设计的一般方法 67 4. 4. 2 MCS ̄51 中断程序设计示例 68本章小结 70思考题与习题 70第5 章 MCS ̄51 定时器/ 计数器及其应用 715. 1 定时器/计数器的结构与工作原理 71 5. 1. 1 定时器/计数器的逻辑结构 71 5. 1. 2 定时器/计数器的工作原理 715. 2 定时器/计数器的控制与工作方式 72 5. 2. 1 定时器/计数器的管理与控制 72 5. 2. 2 定时器/计数器的工作方式 735. 3 定时器/计数器的应用 76 5. 3. 1 定时器/计数器计数初始化 76 5. 3. 2 定时器/计数器计数应用举例 785. 4 52 系列单片机的定时器/ 计数器T2及其应用 86 5. 4. 1 定时器/ 计数器T2 的管理与控制 86 5. 4. 2 定时器/ 计数器T2 的三种工作模式 87 5. 4. 3 可编程时钟输出 90 5. 4. 4 定时器/计数器T2 的应用 90本章小结 92思考题与习题 92第6 章 MCS ̄51 单片机的串行接口 946. 1 串行通信概述 94 6. 1. 1 并行通信与串行通信 94 6. 1. 2 串行通信的数据传送方向 94 6. 1. 3 同步通信和异步通信 95 6. 1. 4 串行通信的波特率 96 6. 1. 5 串行通信中数据的差错检测与校正 96 6. 1. 6 串行通信中常用的接口电路 976. 2 MCS ̄51 的串行通信接口 98 6. 2. 1 MCS ̄51 串行口结构及工作原理 98 6. 2. 2 MCS ̄51 串行口的控制与管理 996. 3 MCS ̄51 串行通信接口的工作方式 100 6. 3. 1 方式0 100 6. 3. 2 方式1 101 6. 3. 3 方式2 和方式3 1026. 4 串行通信的波特率设计 1046. 5 串行口的应用程序设计举例 106 6. 5. 1 方式0 应用举例 106 6. 5. 2 方式1 应用举例 107 6. 5. 3 用方式2 作双机点对点通信 109 6. 5. 4 多机通信程序设计 111本章小结 117思考题与习题 117第7 章 单片机C 语言程序设计与应用 1187. 1 C51 的特点及其结构 1187. 2 C51 语言的编程基础 119 7. 2. 1 C51 语言中的常用标识符和关键字 119 7. 2. 2 C51 语言中的数据类型 120 7. 2. 3 C51 的常量和变量、存储器类型及存储区 120 7. 2. 4 绝对地址访问 122 7. 2. 5 C51 语言常用运算符 1237. 3 C51 语言程序设计 126 7. 3. 1 C51 语句和程序结构 126 7. 3. 2 C51 语言中常用库函数 128 7. 3. 3 C51 语言程序常用编译预处理命令 129 7. 3. 4 C51 程序的常用仿真调试工具 130.Ⅷ. 单片机原理与应用 第3 版7. 4 C51 程序应用举例 130 7. 4. 1 并行输入/输出口 130 7. 4. 2 中断服务程序设计 135 7. 4. 3 定时器/计数器C51程序设计 137 7. 4. 4 串行接口C51 程序设计举例 141 7. 4. 5 直流电动机控制 148 7. 4. 6 步进电动机控制 150本章小结 154思考题与习题 154第8 章 单片机系统总线与资源扩展 1558. 1 单片机系统扩展的一般方法 155 8. 1. 1 系统扩展的基本内容与意义 155 8. 1. 2 系统并行扩展的三总线构造 155 8. 1. 3 I2C 总线的串行扩展技术 1578. 2 程序存储器的扩展 160 8. 2. 1 程序存储器扩展的基本方法 160 8. 2. 2 程序存储器扩展实例分析 1618. 3 数据存储器的扩展 162 8. 3. 1 数据存储器扩展的基本方法 162 8. 3. 2 数据存储器扩展举例 1648. 4 串行EEPROM 的扩展与编程方法 165 8. 4. 1 虚拟I2 C 总线扩展串行EEPROM的方法 165 8. 4. 2 串行EEPROM 扩展举例 1678. 5 I/ O 口的扩展 170 8. 5. 1 单片机系统I/ O 口扩展的基本概念 170 8. 5. 2 一般I/ O 口的扩展 172本章小结 179思考题与习题 179第9 章 单片机系统人机接口技术 1819. 1 显示器接口技术 181 9. 1. 1 单片机应用系统中常用的显示器 181 9. 1. 2 LED 显示器及其接口设计 181 9. 1. 3 LCD 及其接口设计 1869. 2 键盘接口技术 191 9. 2. 1 键盘接口的特点与监控管理程序的任务 191 9. 2. 2 独立式键盘接口 193 9. 2. 3 矩阵式键盘接口 194本章小结 201思考题与习题 201第10 章 数模与模数转换接口 20310. 1 D A 转换器及其接口电路 20310. 1. 1 D A 转换器的主要技术参数 203 10. 1. 2 D A 转换器与单片机的接口方法 204 10. 1. 3 并行D A 转换器接口电路的设计与应用 205 10. 1. 4 串行D A 转换器与单片机的接口与应用 21210. 2 A D 转换器及其接口电路 216 10. 2. 1 A D 转换器的主要技术参数 217 10. 2. 2 A D 转换器与单片机的接口方法 217 10. 2. 3 并行A D 转换器接口电路的设计与应用 219 10. 2. 4 串行A D 转换器与单片机的接口与应用 223本章小结 232思考题与习题 233第11 章 单片机应用系统设计与项目实例 23411. 1 单片机应用系统设计概述 234 11. 1. 1 明确任务要求及确定设计方案 234 11. 1. 2 应用系统的硬件设计 235 11. 1. 3 应用系统的软件设计 23511. 2 项目设计示例1———数字温度测量系统设计 236 11. 2. 1 系统设计要求与方案确定 236 11. 2. 2 硬件电路设计与器件选择 237 11. 2. 3 系统软件设计 24211. 3 项目设计示例2———红外遥控避障小车应用系统设计 257 11. 3. 1 系统设计要求与方案确定 257 11. 3. 2 硬件电路设计与器件选择 258 11. 3. 3 系统软件设计 26211. 4 应用系统调试与运行 271目 录.Ⅸ. 11. 4. 1 系统硬件制作及硬件调试方法 272 11. 4. 2 软件调试方法 27211. 5 提高单片机应用系统可靠性的方法与措施 274 11. 5. 1 单片机应用系统中常见的干扰现象及影响 274 11. 5. 2 单片机应用系统的抗干扰设计 274本章小结 277思考题与习题 277附录 278附录A MCS ̄51 单片机指令表 278附录B ASCII 码表 282附录C ANSI C 标准的关键字 282参考文献 284