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目录1

第1章　单片机概述1

1.1 单片机发展概况1

1.2　单片机的分类2

1.3　单片机应用介绍3

思考题与习题4

第2章 MCS-51系列单片机的结构5

2.1 MCS-51系列单片机的结构和引脚5

2.1.1 引脚定义及功能5

2.1.2　MCS-51系列单片机的基本组成7

2.2　8051单片机存储器结构及其用途8

2.2.1　程序存储器10

2.2.2　数据存储器地址空间10

2.3 并行I/O端口18

2.3.1 并行I/O端口的结构18

2.3.2　并行I/O端口操作注意事项20

2.4　时钟电路21

2.4.1 内部时钟电路21

2.4.2　外部时钟电路21

2.4.3　时钟与时序22

2.5　复位电路24

2.5.1　单片机复位原理24

2.5.2　复位电路24

思考题与习题25

第3章 MCS-51系列单片机指令系统26

3.1 指令格式和寻址方式26

3.1.1 指令格式26

3.1.2　寻址方式27

3.2.1 寻址空间及符号注释29

3.2　指令系统29

3.2.2　数据传送指令30

3.2.3　算术运算指令37

3.2.4　逻辑运算指令42

3.2.5　控制转移指令46

3.2.6　位操作指令55

思考题与习题56

第4章　程序设计基础59

4.1 MCS-51系列单片机汇编语言的伪指令59

4.2　汇编语言程序的基本结构61

4.3.1　数制转换程序69

4.3　实用程序设计举例69

4.3.2　算术和逻辑运算类程序设计71

4.3.3　查表程序设计73

思考题与习题75

第5章 中断系统76

5.1 中断概念76

5.2　中断源与中断请求77

5.3 中断允许控制79

5.4　中断优先级控制80

5.5 中断响应与中断处理81

思考题与习题83

第6章 MCS-51系列单片机内部定时器／计数器及其应用84

6.1 定时器的结构及工作原理84

6.2　定时器的控制85

6.2.1　工作方式寄存器TMOD85

6.2.2　控制寄存器TCON86

6.3　定时器的工作模式及其应用87

6.3.1　模式0及应用87

6.3.2　模式1及应用90

6.3.3　模式2及应用91

6.3.4　模式3及应用93

6.3.5　综合应用举例95

思考题与习题97

第7章 串行接口98

7.1 串行通信概念98

7.2　串行接口的工作方式101

7.2.1 串行接口的结构101

7.2.2　串行接口的工作方式103

7.3 串行接口的波特率105

7.4　串行接口的应用107

7.4.1 串行接口工作方式0的I/O扩展应用107

7.4.2　串行接口的异步通信应用114

思考题与习题125

第8章 单片机应用系统扩展设计基础126

8.1　程序存储器扩展126

8.1.1　EPROM程序存储器的扩展设计126

8.1.2　扩展E2PROM129

8.2　数据存储器的扩展设计131

8.2.1　数据存储器扩展举例131

8.2.2　扩展数据和程序存储器综合举例133

8.3　并行I/O接口扩展设计139

8.3.1　8255可编程并行I/O接口扩展电路设计139

8.3.2　8155可编程I/O接口扩展设计147

8.3.3　用TTL芯片扩展简单的I/O接口155

8.4　外部中断扩展方法158

8.4.1　利用定时器扩展外部中断源158

8.4.2　中断加查询扩展中断源159

思考题与习题160

第9章　模拟量输入输出接口技术163

9.1 模拟量输入接口技术概述163

9.1.1　传感器技术163

9.1.2　模拟量信号处理技术172

9.2.1　A/D转换器的主要性能指标178

9.2 A/D转换器的主要性能指标及分类178

9.2.2　A/D转换器的分类179

9.3 常用的A/D转换芯片179

9.3.1　ADC0809 8位A/D转换器179

9.3.2 AD574 12位A/D转换器及接口184

9.3.3　双积分A/D转换器及接口技术189

9.3.4　V/F转换器与单片机接口194

9.4　D/A转换器及接口技术200

9.4.1　D/A转换器的主要性能指标200

9.4.2　DAC0832 8位D/A转换器201

9.4.3 MCS-51单片机与12位D/A转换器DAC1208的接口204

9.4.4　F/V转换电路207

思考题与习题208

第10章　人机接口技术209

10.1　开关接口209

10.1.1　机械式开关接口的基本应用209

10.1.2 电子式开关接口的基本应用211

10.2　键盘接口215

10.2.1　硬件消除抖动法216

10.2.2　软件消除抖动法217

10.2.3　简单键盘接口218

10.2.4　矩阵式键盘接口219

10.2.5　BCD码拨盘接口221

10.2.6　串行键盘应用222

10.3 LED显示接口223

10.3.1　发光二极管接口224

10.3.2　LED数码管接口225

10.4　LCD液晶显示接口232

10.4.1　字段型LCD及其应用232

10.4.2　图形型液晶显示驱动器237

思考题与习题242

11.1.1 简单开关量输出接口244

第11章　功率接口技术244

11.1 开关型接口244

11.1.2　光电耦合接口246

11.1.3　继电器接口249

11.2　电压调节接口252

11.2.1 晶闸管工作原理253

11.2.2 晶闸管在电压调节中的应用255

11.2.3　固态继电器256

思考题与习题258

12.1　设计原则与要求259

第12章　单片机应用系统设计技术259

12.2　硬件设计要求262

12.3　软件设计要求267

12.4　逻辑电平设计要求269

12.5 可靠性设计要求271

12.6 印制电路板的设计要求276

12.7 电源系统的设计要求277

12.8　单片机开发装置的选择279

思考题与习题280

13.1 智能化温度仪表的设计281

第13章 单片机实用技术举例281

13.2　PID智能控制器的设计294

13.3　单片机数字万用表的设计304

13.4　电子血压计的设计309

13.5 步进电机在精确走步中的应用316

13.6　单片机在串行通信中的应用320

13.7　单片机在气象参数测量中的应用329

13.8　单片机在模糊控制中的应用335

思考题与习题339

14.1　MSP430系列单片机340

第14章　新型单片机介绍340

14.2　EM78P447S单片机341

14.3　PIC系列单片机344

14.4　AT89系列单片机346

14.5　AVR系列单片机349

14.6　其他系列单片机355

思考题与习题356

附录357

附录一　MCS-51系列单片机指令表357

附录二　模拟电路常用元器件362

参考文献364