单片机原理与接口技术

第1章单片机的发展与应用概述1

1.1单片机技术概述1

1.1.1单片机简介1

1.1.2单片机的特点2

1.1.3单片机的应用领域2

1.2单片机的发展3

1.2.1单片机的发展概况3

1.2.2单片机的发展趋势4

1.3AT89系列单片机5

1.3.1AT89系列单片机型号的编码说明及封装形式5

1.3.2标准型AT89系列单片机的基本特性6

小结8

习题8

实训任务1：单片机实现实时温度测量9

第2章MCS-51单片机的硬件系统14

2.1MCS-51单片机的内部结构14

2.1.1内部结构概述14

2.1.2CPU结构15

2.1.3存储器18

2.1.4引脚说明21

2.2并行输入/输出口结构22

2.2.1P0口的组成与功能22

2.2.2P1口的组成与功能24

2.2.3P2口的组成与功能25

2.2.4P3口的组成与功能25

2.3时钟电路与复位电路26

2.3.1时钟电路26

2.3.2复位电路28

小结30

习题30

第3章MCS-51单片机指令系统及程序设计32

3.1指令系统概述32

3.1.1指令的形式32

3.1.2汇编语言指令的格式33

3.2MCS-51单片机指令系统36

3.2.1常用伪指令36

3.2.2数据传送指令38

3.2.3算术运算指令44

3.2.4逻辑运算指令49

3.2.5控制转移指令52

3.2.6位操作指令56

3.3汇编语言程序设计58

3.3.1设计过程58

3.3.2基本结构60

小结68

习题68

实训任务2：秒表系统的设计72

第4章MCS-51单片机的中断系统77

4.1中断系统概述77

4.1.1中断的相关概念77

4.1.2中断的结构框图79

4.1.3各寄存器的设置情况80

4.2中断应用举例83

小结86

习题86

第5章MCS-51单片机的定时器/计数器87

5.1定时器/计数器的基本结构和工作方式87

5.1.1基本结构87

5.1.2相关寄存器的设置88

5.1.3计数初值的计算89

5.1.4工作方式90

5.2定时器/计数器的应用95

5.2.1编程方法95

5.2.2应用举例95

5.2.3在应用中需要注意的问题98

小结98

习题99

第6章MCS-51单片机的串行通信系统101

6.1串行通信的基础知识101

6.1.1串行通信概述101

6.1.2串行通信的分类102

6.1.3串行通信的传输方式104

6.1.4RS232C标准总线104

6.2串行口的结构与工作方式106

6.2.1串行口的结构106

6.2.2串行工作方式108

6.3串行通信的应用111

6.3.1串行口模式0的应用111

6.3.2串行口模式1的应用112

6.3.3串行口模式2和模式3的应用113

小结116

习题116

实训任务3：数字钟应用电路的设计118

第7章单片机的扩展技术130

7.1单片机接口技术的一般方法130

7.1.1接口指令130

7.1.2输入输出的数据交换方式131

7.1.3CPU对外部设备的编址方式131

7.2单片机存储器的扩展133

7.2.1程序存储器的扩展133

7.2.2数据存储器的扩展136

7.3单片机并行I/O口的扩展137

7.3.1用8255A扩展I/O口138

7.3.2用8155扩展I/O口145

7.4显示器与单片机接口149

7.4.1LED显示器149

7.4.2LED显示与89C51接口151

7.5键盘与单片机接口154

7.5.1键盘的工作原理154

7.5.2独立式按键156

7.5.3矩阵式键盘157

7.6单片机与键盘、显示器的连接161

小结162

习题163

第8章A/D和D/A转换接口164

8.1A/D转换接口164

8.1.1主要性能指标165

8.1.2常用的转换器ADC0809165

8.1.3ADC0809与89C51的连接电路167

8.1.4应用举例169

8.2D/A转换接口169

8.2.1主要性能指标170

8.2.2常用的转换芯片DAC0832170

8.2.3DAC0832与MCS-51的接口电路172

小结174

习题175

第9章单片机系统设计实例176

9.1实时时钟/日历芯片的应用176

9.2单片机步进电机控制器的设计与调试186

附录51单片机指令详表192

参考文献196

项目导向，培养工程实际应用能力，做中带学，提高课程学习趣味，深入浅出，掌握单片机基本知识。本教材从实际的应用系统入手，详细阐述了MCS-51单片机的硬件知识、指令系统、汇编语言的程序设计、中断系统、定时计数系统等基本知识；另外，还介绍了单片机的串行通信技术、扩展技术、键盘显示接口技术、A/D和D/A转换技术等接口技术。　　在本书的编排过程中，注重本课程实践环节的设置，在各种典型实际系统的设计中，融入相关知识，使学生在实践的过程中提高单片机知识的应用能力。　　本书可作为高等职业学校、高等专科学校、成人高等院校等院校的电子信息类专业的教材，也可作为继续教育学院、民办高校、技能型紧缺人才培训用书。