单片机原理与应用

第1章 单片机基础知识

1.1 单片机概述

1.1.1 单片机的概念

1.1.2 单片机的发展历史

1.1.3 单片机的发展趋势

1.1.4 单片机的分类

1.1.5 单片机的特点

1.1.6 单片机的应用领域

1.2 单片机系列介绍

1.2.1 MCS-51系列单片机

1.2.2 80C51系列单片机

1.2.3 AT89C5x系列单片机

习题1

第2章 AT89C51的硬件结构

2.1 片内硬件系统的组成

2.1.1 片内功能部件的拓扑结构

2.1.2 片内功能部件简介

2.1.3 引脚介绍

2.2 中央处理器

2.2.1 运算器

2.2.2 控制器

2.3 存储器

2.3.1 存储器结构与地址空间

2.3.2 程序存储器

2.3.3 数据存储器

2.3.4 特殊功能寄存器

2.3.5 位地址空间

2.4 并行I/O端口

2.4.1 P0端口

2.4.2 P1端口

2.4.3 P2端口

2.4.4 P3端口

2.5 时钟与复位

2.5.1 时钟电路与时序

2.5.2 复位与复位电路

习题2

第3章 AT89C51的指令系统

3.1 指令系统介绍

3.1.1 指令系统概述

3.1.2 指令的格式

3.1.3 常用符号

3.1.4 寻址方式

3.1.5 关于寻址方式的进一步研究

3.2 AT89C51指令分类介绍

3.2.1 数据传送指令

3.2.2 算术运算指令

3.2.3 逻辑操作指令

3.2.4 控制转移指令

3.2.5 位操作指令

3.3 伪指令

习题3

第4章 AT89C51汇编语言程序设计

4.1 汇编语言程序设计概述

4.1.1 程序设计语言简介

4.1.2 汇编与反汇编

4.1.3 汇编语言程序设计

4.2 基本结构程序设计

4.2.1 顺序结构程序设计

4.2.2 分支结构程序设计

4.2.3 循环程序设计

4.3 子程序设计

4.3.1 子程序设计概述

4.3.2 查表子程序设计

4.4 应用程序设计举例

4.4.1 顺序查找关键字

4.4.2 查找最大值或最小值

4.4.3 数据排序

4.4.4 I/O接口控制

习题4

第5章 AT89C51的中断系统与定时系统

5.1 中断系统介绍

5.1.1 中断的概念

5.1.2 AT89C51中断系统的结构

5.1.3 中断控制

5.2 中断请求的响应与撤销

5.2.1 中断响应的条件

5.2.2 CPU响应中断后的工作过程

5.2.3 中断请求的撤销

5.3 采用中断时的程序设计

5.3.1 采用中断时的程序结构

5.3.2 采用中断时程序设计的任务

5.3.3 中断服务子程序的流程

*5.4 多外部中断源系统设计举例

5.5 定时器/计数器介绍

5.5.1 定时器/计数器的结构

5.5.2 定时器/计数器的控制

5.5.3 定时器/计数器的工作方式

5.5.4 计数器模式下对输入信号的要求

5.6 定时器/计数器的简单应用

5.6.1 定时器/计数器的初始化

5.6.2 方式1的应用

5.6.3 方式2的应用

5.6.4 方式3的应用

*5.6.5 门控制位GATE的应用

习题5

第6章 AT89C51串行通信技术

6.1 串行通信技术简介

6.1.1 串行通信的基本概念

6.1.2 串行通信的总线标准与接口

6.2 AT89C51串口的结构与控制

6.2.1 串口的结构

6.2.2 串口的控制

6.3 串口的工作方式

6.3.1 方式0

6.3.2 方式1

6.3.3 方式2

6.3.4 方式3

6.4 串口的波特率计算

6.5 串口的应用

6.5.1 双机串行通信的硬件接口

6.5.2 双机串行通信的程序设计

*6.6 多机通信的工作原理

习题6

第7章 AT89C51存储器的扩展

7.1 AT89C51系统扩展概述

7.1.1 AT89C51的最小系统

7.1.2 AT89C51的系统扩展

7.1.3 存储器地址空间分配

7.1.4 外部地址锁存器

7.2 程序存储器扩展

7.2.1 程序存储器简介

7.2.2 典型的程序存储器介绍

7.2.3 EPROM扩展实例

7.3 数据存储器扩展

7.3.1 数据存储器简介

7.3.2 典型的数据存储器介绍

7.3.3 SRAM扩展实例

7.4 程序存储器与数据存储器综合扩展

7.4.1 综合扩展的硬件接口电路

7.4.2 外扩存储器时单片机的工作过程

习题7

第8章 AT89C51并行I/O口的扩展

8.1 并行I/O口扩展概述

8.1.1 并行I/O口扩展的基础知识

8.1.2 并行I/O口的简单扩展

8.2 AT89C51与82C55的接口设计

8.2.1 82C55芯片介绍

8.2.2 82C55的控制字

8.2.3 82C55的工作方式

8.2.4 AT89C51与82C55的接口设计

*8.3 AT89C51与81C55的接口设计

8.3.1 81C55芯片介绍

8.3.2 81C55的工作方式

8.3.3 AT89C51与81C55的接口设计

8.4 用AT89C51的串口扩展并口

8.4.1 用74LS165扩展并行输入口

8.4.2 用74LS164扩展并行输出口

习题8

第9章 输入/输出设备的扩展

9.1 键盘接口的工作原理

9.1.1 键盘的基本知识

9.1.2 键盘的接口

9.1.3 按键的处理程序

9.2 LED显示器的显示原理

9.2.1 LED显示器的结构

9.2.2 数码管的显示原理

9.3 用单片机串口扩展键盘/显示器

9.4 用HD7279A扩展键盘/显示器

9.4.1 HD7279A介绍

9.4.2 AT89C51与HD7279A的接口设计

9.5 AT89C51与LCD的接口设计

9.5.1 LCD基础知识

9.5.2 点阵字符型液晶显示模块

9.5.3 AT89C51与LCD的接口设计

习题9

第10章 ADC与DAC的扩展

10.1 数字控制系统介绍

10.2 AT89C51与ADC的接口设计

10.2.1 ADC概述

10.2.2 AT89C51与ADC0809的接口设计

*10.2.3 AT89C51与AD1674的接口设计

*10.2.4 AT89C51与MC14433的接口设计

10.3 AT89C51与DAC的接口设计

10.3.1 DAC简介

10.3.2 AT89C51与DAC0832的接口设计

*10.3.3 AT89C51与AD667的接口设计

习题10

第11章 单片机应用系统设计实例

11.1 单片机应用系统设计概述

11.1.1 单片机应用系统开发的基本原则

11.1.2 单片机应用系统设计的步骤

11.1.3 硬件设计需要考虑的问题

11.1.4 软件设计需要考虑的问题

11.2 模拟交通灯控制系统的设计与实现

*11.3 时钟的设计与实现

附录A AT89C51的指令表

A.1 数据传送类指令

A.2 算术运算类指令

A.3 逻辑操作类指令

A.4 控制转移类指令

A.5 位操作类指令

附录B HD44780内置的标准字符库

参考文献

本书选择美国ATMEL公司生产的AT89C51单片机作为学习对象，主要介绍AT89C51单片机的原理和单片机与外部设备的接口技术。全书分为3个部分。第一部分主要介绍单片机与微控制系统的基本知识、AT89C51单片机的内部功能部件、AT89C51汇编语言指令系统、汇编语言程序设计、微控制系统设计的基本原理。第二部分主要内容是对单片机最小系统进行扩展，重点介绍单片机与外部设备的接口技术。第三部分介绍单片机应用系统开发的基本原则、步骤、注意事项等，并以模拟交通灯控制系统和电子时钟的设计与实现为例，详细叙述单片机应用系统开发的过程。本书可以作为高等院校计算机科学与技术、自动化、嵌入式系统、物联网等专业的专业课教材。

可以作为高等院校计算机科学与技术、自动化、嵌入式系统、物联网等专业的专业课教材。