單片微型計(jì)算機(jī)與接口技術(shù)（第5版）
定 價(jià)：39.8 元
叢書名：電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)規(guī)劃教材
- 作者：李群芳 等編著
- 出版時(shí)間：2015/10/1
- ISBN：9787121273759
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP368.1
- 頁(yè)碼：322
- 紙張：膠版紙
- 版次：5
- 開本：16開
本書從嵌入式系統(tǒng)概念出發(fā)，以應(yīng)用*廣泛的51單片機(jī)為主介紹嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)。主要內(nèi)容包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、內(nèi)部各功能部件的工作原理、應(yīng)用編程及外部擴(kuò)展技術(shù)。本書力圖體現(xiàn)實(shí)用性和先進(jìn)性，采用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言相對(duì)照的編程方式，
對(duì)新出現(xiàn)的器件和技術(shù)如USB、I2C、SPI、CAN串行總線、觸摸屏、條形碼等進(jìn)行了論述。本教材安排了實(shí)驗(yàn)章節(jié)作為實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，并對(duì)仿真調(diào)試及設(shè)計(jì)軟件Proteus進(jìn)行了介紹，為其使用方便提供了電路圖。本書集知識(shí)性、趣味性、實(shí)用性于一體，使學(xué)生帶著興趣學(xué)習(xí)和實(shí)踐。
本書的知識(shí)點(diǎn)安排得當(dāng)，編排由淺入深、條理清晰，并精心安排了大量應(yīng)用實(shí)例，每章末有小結(jié)、思考題與習(xí)題，書后附參考答案。
本書可作為計(jì)算機(jī)類、信息類、機(jī)電類等專業(yè)本科生的教材，也可作為相關(guān)專業(yè)高職高專學(xué)生的教材或教學(xué)參考書，還可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。
李群芳，華中科技大學(xué)，多年來(lái)一直從事單片機(jī)的教學(xué)與科研工作，在電子工業(yè)出版社、清華大學(xué)出版社等出版了多部單片機(jī)方面的教材。
緒論
*第0章 計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)
0.1 微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
0.1.1 微型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
0.1.2 微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理
0.1.3 微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)
0.2 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制與碼制
0.2.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)
0.2.2 計(jì)算機(jī)中的有符號(hào)數(shù)的表示
0.2.3 進(jìn)位和溢出
0.2.4 BCD碼
0.2.5 BCD碼的運(yùn)算
0.2.6 ASCII碼
0.3 小結(jié)
思考題與習(xí)題0
第1章 51單片機(jī)結(jié)構(gòu)
1.1 51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
1.1.1 概述
1.1.2 CPU
1.2 存儲(chǔ)器
1.2.1 程序存儲(chǔ)器
1.2.2 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
1.2.3 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
1.3 特殊功能寄存器
1.4 時(shí)鐘電路與復(fù)位電路
1.4.1 時(shí)鐘電路
1.4.2 單片機(jī)的時(shí)序單位
1.4.3 復(fù)位電路
1.5 引腳功能
1.5.1 可總線擴(kuò)展的單片機(jī)引腳
1.5.2 不可總線擴(kuò)展的單片機(jī)引腳
1.6 小結(jié)
思考題與習(xí)題1
第2章 51單片機(jī)的指令系統(tǒng)
2.1 尋址方式
2.1.1 立即尋址
2.1.2 直接尋址
2.1.3 寄存器尋址
2.1.4 寄存器間接尋址
2.1.5 變址尋址
2.1.6 相對(duì)尋址
2.1.7 位尋址
2.2 數(shù)據(jù)傳送與交換指令
2.2.1 傳送類指令
2.2.2 交換指令
2.3 算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指令
2.3.1 算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指令對(duì)標(biāo)志位的影響
2.3.2 以A為目的操作數(shù)的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指令
2.3.3 以dir為目的操作數(shù)的邏輯運(yùn)算指令
2.3.4 加1、減1指令
2.3.5 十進(jìn)制調(diào)整指令
2.3.6 專對(duì)A的指令
2.3.7 乘、除法指令
2.3.8 指令綜合應(yīng)用舉例
2.4 控制轉(zhuǎn)移指令
2.4.1 調(diào)用程序和返回類指令
2.4.2 轉(zhuǎn)移指令
2.4.3 空操作指令
2.4.4 指令應(yīng)用舉例
2.5 位操作指令
2.6 小結(jié)
思考題與習(xí)題2
第3章 51單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
3.1 概述
3.2 偽指令
3.3 順序程序設(shè)計(jì)
3.4 分支程序設(shè)計(jì)
3.5 循環(huán)程序設(shè)計(jì)
3.6 位操作程序設(shè)計(jì)
3.7 子程序
3.8 小結(jié)
思考題與習(xí)題3
*第4章 單片機(jī)的C語(yǔ)言編程——C51
4.1 C51程序結(jié)構(gòu)
4.2 C51的數(shù)據(jù)類型
4.3 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器類型和存儲(chǔ)器模式
4.3.1 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器類型
4.3.2 存儲(chǔ)器模式
4.3.3 變量說明舉例
4.4 指針
4.4.1 指針和指針變量
4.4.2 指針變量的數(shù)據(jù)類型和存儲(chǔ)類型
4.4.3 指針變量的說明
4.4.4 指向數(shù)組的指針變量
4.5 C51對(duì)SFR、可尋址位、存儲(chǔ)器和I/O口的定義
4.5.1 特殊功能寄存器SFR定義
4.5.2 對(duì)位變量的定義
4.5.3 C51對(duì)存儲(chǔ)器和外接I/O口的**地址訪問
4.6 C51的運(yùn)算符
4.7 函數(shù)
4.7.1 函數(shù)的分類
4.7.2 函數(shù)的定義
4.7.3 函數(shù)的調(diào)用
4.7.4 對(duì)被調(diào)函數(shù)的說明
4.8 C語(yǔ)言編程實(shí)例
4.8.1 C語(yǔ)言程序的反匯編程序（源代碼）
4.8.2 順序程序的設(shè)計(jì)
4.8.3 循環(huán)程序的設(shè)計(jì)
4.8.4 分支程序的設(shè)計(jì)
4.9 匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言的混合編程
4.9.1 C語(yǔ)言程序和匯編語(yǔ)言程序參數(shù)的傳遞
4.9.2 C 語(yǔ)言程序調(diào)用匯編語(yǔ)言程序舉例
4.9.3 C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編程傳遞的參數(shù)多于3個(gè)的編程方法
4.10 小結(jié)
思考題與習(xí)題4
第5章 輸入、輸出接口P0～P3
5.1 P0～P3并行接口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)
5.1.1 端口功能
5.1.2 端口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
5.2 編程舉例
5.3 用并行口設(shè)計(jì)LED數(shù)碼顯示器和鍵盤電路
5.3.1 用并行口設(shè)計(jì)LED顯示電路
5.3.2 用并行口設(shè)計(jì)鍵盤電路
5.4 小結(jié)
思考題與習(xí)題5
第6章 51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)
6.1 8XX51中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
6.1.1 中斷源
6.1.2 中斷控制的有關(guān)寄存器
6.2 中斷響應(yīng)過程
6.2.1 中斷處理過程
6.2.2 中斷請(qǐng)求的撤除
6.3 中斷的程序設(shè)計(jì)
6.3.1 匯編語(yǔ)言中斷程序的設(shè)計(jì)
6.3.2 C51中斷程序的設(shè)計(jì)
6.4 外部設(shè)備中斷的接入
6.5 小結(jié)
思考題與習(xí)題6
第7章 單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器
7.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理
7.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的寄存器
7.2.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式寄存器TMOD
7.2.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON
7.3 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式
7.4 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
7.4.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值C的計(jì)算和裝入
7.4.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化編程
7.4.3 應(yīng)用編程舉例
7.4.4 門控位的應(yīng)用
7.5 小結(jié)
思考題與習(xí)題7
第8章 單片機(jī)的串行接口
8.1 概述
8.1.1 同步和異步方式
8.1.2 通信方向
8.1.3 串行通信接口的任務(wù)
8.1.4 串行通信接口
8.1.5 波特率和發(fā)送接收時(shí)鐘
8.1.6 通信線的連接
8.1.7 關(guān)于 RS-232
8.1.8 單片機(jī)串行通信電路
8.2 單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)與工作原理
8.2.1 串行口結(jié)構(gòu)
8.2.2 工作原理
8.2.3 波特率的設(shè)定
8.3 串行口的控制寄存器
8.3.1 串行口的控制寄存器SCON
8.3.2 電源控制寄存器PCON
8.4 串行口的工作方式
8.5 串行口的應(yīng)用編程
8.5.1 查詢方式
8.5.2 中斷法
8.5.3 串行通信編程實(shí)例
8.6 利用串行口方式0擴(kuò)展I/O口
*8.7 單片機(jī)和PC的串行通信
*8.8 USB 接口
8.8.1 USB協(xié)議簡(jiǎn)介
8.8.2 USB協(xié)議的實(shí)現(xiàn)
8.8.3 用USB 連接PC和單片機(jī)
8.9 小結(jié)
思考題與習(xí)題8
第9章 單片機(jī)總線與系統(tǒng)擴(kuò)展
9.1 單片機(jī)系統(tǒng)總線和系統(tǒng)擴(kuò)展方法
9.1.1 單片機(jī)系統(tǒng)總線信號(hào)
9.1.2 外圍芯片的引腳規(guī)律
9.1.3 系統(tǒng)擴(kuò)展的方法
9.1.4 地址譯碼器
9.2 存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
9.2.1 存儲(chǔ)器的基本知識(shí)
9.2.2 程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
9.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
*9.4 同時(shí)擴(kuò)展SRAM和大于64KB Flash的例子
9.5 并行I/O接口的擴(kuò)展
9.5.1 通用鎖存器、緩沖器的擴(kuò)展
9.5.2 可編程并行接口芯片的擴(kuò)展
9.6 存儲(chǔ)器和I/O口綜合擴(kuò)展電路
*9.7 擴(kuò)展多功能接口芯片8155
9.8 小結(jié)
思考題與習(xí)題9
第10章 單片機(jī)應(yīng)用接口技術(shù)
10.1 并行D/A接口技術(shù)
10.1.1 D/A概述
10.1.2 DAC0832的擴(kuò)展接口
*10.1.3 DAC1210的擴(kuò)展接口
10.2 A/D接口技術(shù)
10.2.1 A/D概述
10.2.2 ADC0809的擴(kuò)展接口
*10.2.3 AD574的擴(kuò)展接口
*10.3 V/F（電壓/頻率）轉(zhuǎn)換接口
*10.4 F/V（頻率/電壓）轉(zhuǎn)換接口
10.5 人機(jī)接口技術(shù)
10.5.1 鍵盤接口擴(kuò)展
10.5.2 LED顯示器擴(kuò)展
*10.5.3 用8279擴(kuò)展鍵盤與LED顯示器
10.5.4 LCD顯示器擴(kuò)展
10.6 隔離與驅(qū)動(dòng)接口
*10.7 觸摸屏
10.7.1 電阻式觸摸屏的工作原理
10.7.2 電容式觸摸屏的工作原理
10.7.3 紅外線式觸摸屏的工作原理及特點(diǎn)
10.7.4 表面聲波觸摸屏的工作原理
10.7.5 電阻式觸摸屏與單片機(jī)的接口
*10.8 條形碼
10.8.1 條形碼的類型
10.8.2 條形碼的格式
10.8.3 條形碼的生成
10.8.4 條形碼的識(shí)別
10.8.5 條形碼示例
10.9 小結(jié)
思考題與習(xí)題10
*第11章 串行總線技術(shù)
11.1 I2C總線擴(kuò)展技術(shù)
11.1.1 I2C總線簡(jiǎn)介
11.1.2 I2C總線的通信規(guī)程
11.1.3 串行I2C E2PROM AT24CXX
11.1.4 I2C總線的編程實(shí)現(xiàn)
11.1.5 串行E2PROM和8XX51接口實(shí)例
11.1.6 串行鐵電FRAM的擴(kuò)展
11.2 SPI總線擴(kuò)展接口及應(yīng)用
11.2.1 SPI的原理
11.2.2 SPI總線的軟件模擬及擴(kuò)展技術(shù)
11.2.3 串行D/A轉(zhuǎn)換器TLC5615的擴(kuò)展
11.2.4 8位串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC549的擴(kuò)展
11.3 現(xiàn)場(chǎng)總線CAN
11.3.1 CAN總線特點(diǎn)
11.3.2 CAN總線協(xié)議
11.3.3 CAN 總線接口
11.4 小結(jié)
思考題與習(xí)題11
第12章 以MCU為核心的嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試
12.1 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與開發(fā)工具
12.1.1 MCU為核心的嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)成
12.1.2 嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
12.1.3 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)工具
12.1.4 嵌入式系統(tǒng)的調(diào)試
*12.2 嵌入式系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
12.2.1 軟件抗干擾
12.2.2 硬件抗干擾
12.2.3 “看門狗”技術(shù)
12.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)舉例——電子顯示屏
12.4 小結(jié)
思考題與習(xí)題12
第13章 實(shí)踐訓(xùn)練
13.1 概述
13.2 可在線編程（ISP）多功能實(shí)驗(yàn)板
13.3 仿真調(diào)試技術(shù)
13.3.1 Proteus概述
13.3.2 Proteus中51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)
13.3.3 單片機(jī)仿真調(diào)試集成軟件包Keil μVision2介紹
13.3.4 Keil和Proteus的聯(lián)合使用仿真C51程序
13.4 單片機(jī)編程（下載）方法
13.5 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)1 程序設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)2 并行接口輸入、輸出實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)3 中斷實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)4 定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)5 串行通信實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)6 矩陣鍵盤和顯示程序設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)7 串行E２PROM實(shí)驗(yàn)
*實(shí)驗(yàn)8 串行D/A實(shí)驗(yàn)
*實(shí)驗(yàn)9 串行A/D實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)10 電子廣告顯示屏控制實(shí)驗(yàn)
*實(shí)驗(yàn)11 液晶顯示器顯示控制實(shí)驗(yàn)
13.6 課程設(shè)計(jì)選題
附錄A 51單片機(jī)指令表
附錄B C51的庫(kù)函數(shù)
思考題與習(xí)題解答
參考文獻(xiàn)
第2章51單片機(jī)的指令系統(tǒng)
教學(xué)要點(diǎn)
51單片機(jī)指令系統(tǒng)的特點(diǎn)是不同的存儲(chǔ)空間其尋址方式不同。指令是程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本章重點(diǎn)講授尋址方式、傳送指令、算術(shù)運(yùn)算指令、邏輯運(yùn)算指令、控制轉(zhuǎn)移指令和位操作指令，要求掌握指令的功能、操作對(duì)象和結(jié)果，對(duì)標(biāo)志位的影響要求熟記。
計(jì)算機(jī)通過執(zhí)行程序完成人們指定的任務(wù)，程序由一條條指令構(gòu)成。能為CPU識(shí)別并執(zhí)行的指令的集合就是該CPU的指令系統(tǒng)。
51單片機(jī)的指令系統(tǒng)中有數(shù)據(jù)傳送交換類、算術(shù)運(yùn)算類、邏輯運(yùn)算與循環(huán)類、子程序調(diào)用與轉(zhuǎn)移類、位操作類和CPU控制類等指令。它有如下3個(gè)特點(diǎn)。
�、僦噶顖�(zhí)行時(shí)間快。大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)間為1個(gè)機(jī)器周期，少數(shù)指令（45條）為2個(gè)機(jī)器周期，僅乘、除指令為4個(gè)機(jī)器周期。
②指令短。大多數(shù)為1～2字節(jié)，少數(shù)為3字節(jié)。
�、劬哂胸S富的位操作指令�？蓪�(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM和特殊功能寄存器中的可尋址位進(jìn)行多種形式的位操作。
單片機(jī)指令的這些特點(diǎn)使之具有極強(qiáng)的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)運(yùn)算功能。
51單片機(jī)的指令格式為：
操作符目的操作數(shù)，源操作數(shù)；注釋
其中，操作符指明該指令完成什么操作，操作數(shù)指明該指令的操作對(duì)象。目的操作數(shù)和源操作數(shù)完成操作符規(guī)定的操作后，結(jié)果存放在目的操作數(shù)中。操作數(shù)可以是一個(gè)具體的數(shù)據(jù)，也可以是由寄存器或存儲(chǔ)器提供的數(shù)據(jù)，這種提供操作數(shù)的方式稱為尋址方式。注釋可有可無(wú)，用分號(hào)“；”與指令隔開，用于編程者的說明。
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