单片机原理与应用技术实践

前言

第1章 绪论

1．1 嵌入式系统简介

1．1．1 嵌入式系统的特征

1．1．2 嵌入式系统的等级

1．2 单片机的组成、分类及特点

1．2．1 单片机的基本组成

1．2．2 单片机的功能扩展

1．2．3 单片机的分类

1．2．4 单片机的主要特点

1．3 单片机的技术发展

1．3．1 单片机的起源与发展

1．3．2 单片机的发展阶段

1．3．3 单片机的发展趋势

1．4 单片机的应用领域

1．5 单片机应用技术

1．5．1 专业基础知识

1．5．2 专业技能与实践能力

1．5．3 学习能力

1．5．4 单片机选择

1．6 本章小结与思考练习题

1．6．1 小结

1．6．2 思考练习题

第2章 MCS一51系列单片机组成原理

2．1 MCS一51系列单片机概述

2．2 51单片机组成与引脚功能

2．2．1 内部结构

2．2．2 引脚功能

2．2．3 时钟电路与工作时序

2．2．4 复位操作

2．2．5 低功耗工作方式

2．3 存储器配置

2．3．1 存储器空间与编址方式

2．3．2 程序存储器

2．3．3 数据存储器

2．4 并行L／O端口

2．4．1 并口

2．4．2 P1口

2．4．3 P2口

2．4．4 P3口

2．4．5 输入功能及操作方式

2．4．6 输出功能及负载能力

2．5 定时／计数器

2．5．1 定时／计数器结构

2．5．2 定时／计数器相关SFR

2．5．3 定时／计数器工作模式

2．5．4 定时／计数器初始化

2．6 串行接口

2．6．1 数据通信基础

2．6．2 串行接口构成

2．6．3 串行接口相关sFR

2．6．4 串行接口工作方式

2．6．5 多机通信方式

2．6．6 波特率选择与设置

2．7 中断系统

2．7．1 信息传送方式

2．7．2 5l单片机中断系统结构

2．7．3 中断源

2．7．4 中断允许控制

2．7．5 中断优先权控制

2．7．6 中断响应与矢量中断

2．7．7 中断系统初始化

2．8 本章小结与思考练习题

2．8．1 小结

2．8．2 思考练习题

第3章 MCS一51系列单片机指令系统

3．1 5l单片机寻址技术

3．1．1 寻址方式

3．1．2 寻址关系符号

3．2 MCS一51系列单片机指令系统

3．2．1 指令构成与分类

3．2．2 数据传送类指令

3．2．3 算术运算类指令

3．2．4 逻辑运算类指令

3．2．5 移位指令

3．2．6 位操作指令

3．2．7 控制转移指令

3．3 MCS一51系列单片机指令汇总

3．4 本章小结与思考练习题

3．4．1 小结

3．4．2 思考练习题

第4章 MCS一51系列单片机程序设计

4．1 汇编语言程序设计概述

4．1．1 汇编语言语句格式

4．1．2 汇编语言伪指令

4．2 基本程序结构

4．2．1 顺序结构

4．2．2 分支结构

4．2．3 循环结构

4．2．4 子程序结构

4．2．5 中断程序结构

4．3 汇编语言程序设计实践

4．3．1 查表程序

4．3．2 算术运算程序

4．3．3 接口控制程序

4．4 面向51单片机的C语言程序

4．4．1 C51程序结构

4．4．2 c51数据类型

4．4．3 C5l运算符和表达式

4．4．4 c51流程控制语句

4．4．5 单片机资源与C语言编译

4．4．6 c语言程序实例

4．5 KeilVision2集成开发环境

4．5．1 KeilVision2的安装

4．5．2 KeilVision2的使用

4．5．3 程序代码下载

4．6 本章小结与思考练习题

4．6．1 小结

4．6．2 思考练习题

第5章 MCS一51系列单片机外部功能扩展技术

5．1 并行扩展技术

5．1．1 51单片机外总线结构

5．1．2 并行存储器扩展

5．1．3 并行L／O接口扩展

5．2 串行扩展技术

5．2．1 基于串行接口的扩展

5．2．2 基于SPI总线的扩展

5．2．3 基于Lc总线的扩展

5．3 本章小结与思考练习题

5．3．1 小结

5．3．2 思考练习题

第6章 单片机应用系统的人机界面

6．1 显示器

6．1．1 LED显示器及其接口与驱动

6．1．2 LCD显示器及其接口与驱动

6．2 键盘

6．2．1 非编码键盘组成原理

6．2．2 按键消抖动措施

6．2．3 矩阵式键盘设计实例

6．3 微型打印机

6．3．1 TP妒一40B的字符与命令代码

6．3．2 TP妒一40B与单片机的接口电路

6．4 图形用户界面简介

6．5 本章小结与思考练习题

6．5．1 小结

6．5．2 思考练习题

第7章 单片机应用系统的数据通信技术

7．1 串行通信接口标准

7．1．1 Rs一232C接口特性

7．1．2 Rs一232C接口电路

7．1．3 Rs一485接口特性

7．1．4 RS一485接口电路

7．2 51单片机之间数据通信技术

7．2．1 查询方式数据通信

7．2．2 中断方式数据通信

7．2．3 主从式多机数据通信

7．3 51单片机与Pc机数据通信技术

7．3．1 锅炉压力和温度控制系统概述

7．3．2 51单片机数据通信程序设计

7．3．3 Pc机数据通信程序设计

7．4 本章小结与思考练习题

7．4．1 小结

7．4．2 思考练习题

第8章 单片机应用系统的过程通道

8．1 过程通道概述

8．1．1 过程通道的作用与特点

8．1．2 过程通道的分类

8．2 数字量输入通道

8．2．1 数字量输入通道结构

8．2．2 数字量输入通道电路

8．3 模拟量输入通道

8．3．1 模拟量输入通道结构

8．3．2 模拟多路开关

8．3．3 模拟信号变换与放大电路

8．3．4 采样与保持

8．3．5 模数转换器及其接口

8．4 数字量输出通道

8．4．1 数字量输出通道结构

8．4．2 信号隔离与驱动电路

8．4．3 常见开关执行器件及驱动

8．4．4 数字量输出通道实例

8．5 模拟量输出通道

8．5．1 模拟量输出通道结构

8．5．2 数模转换器及其接口

8．6 本章小结与思考练习题

8．6．1 小结

8．6．2 思考练习题

第9章 单片机应用系统设计与实现

9．1 单片机应用系统设计与调试

9．1．1 设计思想与设计原则

9．1．2 设计流程与设计任务

9．1．3 调试步骤与调试方法

9．1．4 规范化程序设计方法

9．2 单片机应用系统监控程序设计

9．2．1 选择结构设计法

9．2．2 转移表设计法

9．2．3 状态变量设计法

9．3 单片机应用系统的可靠性

9．3．1 系统自检与故障诊断

9．3．2 常见干扰源及分类

9．3．3 常用硬件抗干扰措施

9．3．4 常用软件抗干扰措施

9．4 TuTE一Ⅱ型单片机学习板

9．4．1 TuTE一Ⅱ型单片机学习板特点

9．4．2 TUTE一Ⅱ型单片机学习板组成

9．4．3 TuTE一Ⅱ型单片机学习板单元电路

9．5 基于TUTE一Ⅱ型单片机学习板的基础实验

9．5．1 P1口输出实验

9．5．2 外中断实验

9．5．3 定时器实验

9．5．4 LED动态显示实验

9．5．5 A／D转换实验

9．5．6 D／A转换实验

9．5．7 键盘扫描实验

9．5．8 串行通信实验

9．6 基于TuTE一Ⅱ型单片机学习板的综合设计

9．6．1 直流电动机调速控制系统设计

9．6．2 公交车语音报站系统设计

9．7 本章小结与思考练习题

9．7．1 小结

9．7．2 思考练习题

参考文献

《单片机原理与应用技术实践》着眼于培养高等院校相关专业住校大学生和已步人职场的大学毕业生的单片机应用技术实践能力。考虑到众多学校普遍以51系列单片机为教学样机，并装备了51单片机实验设备，奉书选择51系列单片机中的89c51为典型样机来阐述单片机的组成原理及其应用技术。主要内容包括硬件构成及外部功能扩展、指令系统、汇编语言和c51程序设计、集成开发环境KeilVision2及仿真工具、译片机应用系统中的过程通道和人机界面设计技术、单片机数据通信技术、瞥片机应用系统一般设计流程和方法、单片机应用系统抗干扰常用措施，还包括大量单片机实验项目及各方面的典型应用实例。为解决单片机应用技术学习过程中的实验问题，突出单片机应用技术实践性强的特点，介绍了可与《单片机原理与应用技术实践》配套的TUTE-Ⅱ型单片机学习板，《单片机原理与应用技术实践》所列基础实验和综合设计实验项日均可在该学习板上实现。拥有《单片机原理与应用技术实践》和学习板，读者不仅拥有了学习单片机应用技术的课堂，也拥有了随身携带的单片机实验装置，以最少的投资就可具备学习单片机应用技术和升展应用实践活动的伞部条件。
《单片机原理与应用技术实践》结构完幕、内容新颖，突出应用。为强调“应知应会”，每章末尾都安排响本章小结与思考练习题。《单片机原理与应用技术实践》的特色在于理论和实践的高度统一，既可作为单片机应用技术教程，也可作为实验指导书。《单片机原理与应用技术实践》不仅适合于普通高等院校和高职院校相关专业广大学生阅凄，也适合于已经步入职场并需要提高单片机应用技术水平和实践能力的广大毕业牛阅读，还可作为广大工程技术人员自学学片机应用技术的教程或参考书。