单片机原理与应用

第1章 微型计算机基础

1.1 数制与编码

1.1.1 数制及转换方法

1.1.2 微型计算机中数的表示方法

1.1.3 微型计算机中常用编码

1.2 微型计算机原理

1.2.1 微型计算机的基本组成

1.2.2 指令、程序与编程语言

1.2.3 微型计算机的工作过程

1.2.4 微型计算机的应用形态

本章小结

习题与思考题

第2章 STC15F2K60S2单片机增强型8051内核

2.1 单片机概述

2.1.1 单片机的概念

2.1.2 常见单片机

2.1.3 STC系列单片机

2.2 STC15F2K60S2单片机资源概述与引脚功能

2.2.1 STC15F2K60S2单片机资源与功能概述

2.2.2 STC15F2K60S2单片机引脚功能

2.3 STC15F2K60S2单片机的内部结构

2.3.1 STC15F2K60S2单片机的内部结构框图

2.3.2 CPU结构

2.4 STC15F2K60S2单片机的存储结构

2.5 STC15F2K60S2单片机的并行I/O端口

2.5.1 STC15F2K60S2单片机的并行I/O端口与工作模式

2.5.2 STC15F2K60S2单片机的并行I/O端口的结构

2.5.3 STC15F2K60S2单片机并行I/O端口的使用注意事项

2.6 STC15F2K60S2单片机的时钟与复位

2.6.1 STC15F2K60S2单片机的时钟

2.6.2 STC15F2K60S2单片机的复位

本章小结

习题与思考题

第3章 STC15F2K60S2单片机的在线编程与在线仿真

3.1 KeilμVision4集成开发环境

3.1.1 概述

3.1.2 应用KeilμVision4开发工具编辑、编译用户程序，生成机器代码

3.1.3 应用KeilμVision4集成开发环境调试用户程序

3.2 STC系列单片机在线编程

3.2.1 STC系列单片机在系统可编程（ISP）电路

3.2.2 安装USB转串口驱动程序

3.2.3 单片机应用程序的下载与运行

3.2.4 STC-ISP在线编程软件的其他功能

3.3 Proteus模拟仿真软件

3.3.1 Proteus绘制电原理图

3.3.2 Proteus模拟仿真软件实施单片机仿真

本章小结

习题与思考题

第4章 STC15F2K60S2单片机的指令系统

4.1 概述

4.2 数据传送类指令

4.3 算术运算类指令（24条）

4.4 逻辑运算与循环移位类指令（24条）

4.5 控制转移类指令（17条）

4.6 位操作类指令（17条）

本章小结

习题与思考题

第5章 STC15F2K60S2单片机的程序设计

5.1 汇编语言程序设计

5.1.1 汇编语言程序设计基础

5.1.2 基本程序结构与程序设计举例

5.2 C51程序设计

5.2.1 C51基础

5.2.2 C51程序设计

本章小结

习题与思考题

第6章 STC15F2K60S2单片机存储器的应用

6.1 STC15F2K60S2单片机的程序存储器

6.2 STC15F2K60S2单片机的基本RAM

6.3 STC15F2K60S2单片机的扩展RAM（XRAM）

6.4 STC15F2K60S2单片机的EEPROM（数据Flash）

本章小结

习题与思考题

第7章 STC15F2K60S2单片机的定时/计数器

7.1 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的结构和工作原理

7.2 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的控制

7.3 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的工作方式

7.4 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的应用举例

7.4.1 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的定时应用

7.4.2 STC15F2K60S2单片机定时/计数器（T0/T1）的计数应用

7.4.3 T0、T1的综合应用

7.5 STC15F2K60S2单片机的定时/计数器T

7.5.1 STC15F2K60S2单片机的定时/计数器T2的电路结构

7.5.2 STC15F2K60S2单片机的定时/计数器T2的控制寄存器

7.6 STC15F2K60S2单片机的可编程时钟输出功能

7.6.1 STC15F2K60S2单片机的可编程输出时钟：CLKOUT0、CLKOUT1、CLKOUT

7.6.2 STC15F2K60S2单片机可编程时钟的应用举例

本章小结

习题与思考题

第8章 STC15F2K60S2单片机中断系统

8.1 中断系统概述

8.1.1 中断系统的几个概念

8.1.2 中断的技术优势

8.1.3 中断系统需要解决的问题

8.2 STC15F2K60S2单片机的中断系统

8.2.1 STC15F2K60S2单片机的中断请求

8.2.2 STC15F2K60S2单片机的中断响应

8.2.3 STC15F2K60S2单片机中断应用举例

8.3 STC15F2K60S2单片机外部中断的扩展

本章小结

习题与思考题

第9章 STC15F2K60S2单片机的串行口

9.1 串行通信基础

9.2 STC15F2K60S2单片机串行口

9.2.1 串行口1的控制寄存器

9.2.2 串行口1的工作方式

9.2.3 串行口1的波特率

9.2.4 串行口1的应用举例

9.3 STC15F2K60S2单片机串行口

9.3.1 STC15F2K60S2单片机串行口2控制寄存器

9.3.2 STC15F2K60S2单片机串行口2的工作方式与波特率

9.4 STC15F2K60S2单片机与PC的通信

9.4.1 单片机与PC的RS-232C串行通信接口设计

9.4.2 单片机与PC的USB总线通信接口设计

9.4.3 单片机与PC串行通信的程序设计

9.5 STC15F2K60S2单片机串行口1的中继广播方式

9.6 STC15F2K60S2单片机串行口硬件引脚的切换

本章小结

习题与思考题

第10章 STC15F2K60S2单片机的A/D转换模块

10.1 STC15F2K60S2单片机A/D模块的结构

10.2 STC15F2K60S2单片机A/D模块的控制

10.3 STC15F2K60S2单片机A/D转换的应用

本章小结

习题与思考题

第11章 STC15F2K60S2单片机CCP/PCA/PWM模块

11.1 STC15F2K60S2单片机的CCP/PCA/PWM模块的结构

11.2 PCA模块的特殊功能寄存器

11.3 CCP/PCA模块的工作模式与应用举例

11.4 PCA模块功能引脚的切换

本章小结

习题与思考题

第12章 STC15F2K60S2单片机的SPI接口

12.1 SPI接口的结构

12.2 SPI接口的特殊功能寄存器

12.3 SPI接口的数据通信

12.4 SPI接口的应用举例

12.5 SPI接口功能引脚的切换

本章小结

习题与思考题

第13章 单片机应用系统的设计

13.1 单片机应用系统的开发流程

13.1.1 单片机应用系统的设计原则

13.1.2 单片机应用系统的开发流程

13.1.3 单片机应用系统工程报告的编制

13.2 人机对话接口应用设计

13.2.1 LED数码显示与应用编程

13.2.2 LED显示接口与应用编程

13.2.3 键盘接口与应用编程

13.3 串行总线接口技术与应用编程

13.3.1 I2C串行总线接口技术与应用编程

13.3.2 单总线接口技术与应用编程

13.4 STC15F2K60S2单片机的低功耗设计与可靠性设计

13.4.1 STC15F2K60S2单片机的低功耗设计

13.4.2 STC15F2K60S2单片机的可靠性设计

本章小结

习题与思考题

第14章 微型计算机总线扩展技术*

14.1 微型计算机的总线结构

14.2 MCS-51单片机系统扩展

14.2.1 编址技术

14.2.2 程序存储器的扩展

14.2.3 数据存储器的扩展

14.2.4 I/O接口的扩展

本章小结

习题与思考题

附录A ASCII码表

附录B STC15F2K60S2单片机指令系统表

附录C STC_ISP下载编程软件实用程序简介

附录D C51常用头文件与库函数

附录E STC15系列单片机功能特性

参考文献

STC15F2K60S2系列单片机是STC高性能单片机，传承于经典的8051单片机，新增上电复位电路与高精准R/C振荡器，给单片机芯片加上电源就可运行程序，一块芯片就是一个单片机最小系统； IAP15F2K61S2单片机内置独特的在线仿真技术，一块单片机既是目标芯片，又是仿真芯片； 集成了大容量的程序存储器、数据存储器以及EEPROM，集成了A/D、PWM、SPI等高功能接口部件，大大简化了单片机应用系统的外围电路，促使单片机应用系统的设计更加简捷，系统性能更加高效、可靠。本教材以STC15F2K60S2单片机为主线，系统地介绍了STC15F2K60S2单片机的硬件结构、指令系统与应用编程，单片机应用系统的开发流程与接口设计； 还介绍了单片机应用系统的开发工具，提出诸如Keil C集成开发环境(含软件模拟仿真与在线硬件仿真)、Proteus仿真软件的系统仿真，以及系统调试等多种实践模式，使单片机的学习与应用变得更简单、高效。本书可作为普通高校计算机类、电子信息类、电气自动化与机电一体化等专业的教学用书，基础较好的高职高专也可选用本书。此外，可作为电子设计竞赛、电子设计工程师考证的培训教材，也是传统8051单片机应用工程师升级转型的重要参考书籍。