单片机原理及其接口技术

前言

第1章单片机的概念及其预备知识

1．1数制、码制系统

1．1．1进位计数制及各计数制间的转换

1．1．2码制及其转换

1．2数字电路基础

1．2．1数字信号

1．2．2门电路

1．2．3触发器

1．2．4常用集成芯片

1．3微型计算机工作原理

1．3．1CPU结构

1．3．2总线结构

1．3．3指令的执行过程

1．4存储器基础

1．4．1信息的基本单位

1．4．2存储器系统结构

1．4．3存储器的主要性能指标

1．4．4存储器的分类

1．5I/O基本概念

1．5．1I/O接口电路的作用

1．5．2I/O与CPU的连接信号

1．5．3I/O的编址方案

1．5．4I/O的控制方式

1．6单片机概念

1．6．1单片机概述

1．6．28051单片机基本结构

本章小结

习题

第2章8051编程结构

2．1累加器和工作寄存器组

2．1．1寄存器

2．1．2工作寄存器和工作寄存器组

2．2程序状态字寄存器

2．2．1程序状态字

2．2．2条件标志位含义

2．2．3标志位操作

2．3数据地址指针

2．3．1数据地址指针

2．3．2数据地址指针的操作

2．4单片机存储器组织

2．4．1程序存储器

2．4．2数据存储器

2．5堆栈和堆栈指针

2．5．1堆栈和堆栈指针的概念

2．5．28051堆栈和堆栈指针

2．6位处理器和位寻址单元

2．6．1可位寻址的单元

2．6．2位存储器操作

2．6．3位累加器操作

本章小结

习题

第3章汇编语言程序设计

3．1汇编语言源程序的设汁和汇编

3．1．1指令和助记符

3．1．2伪指令

3．1．3汇编语言语句格式

3．1．4汇编语言程序设计步骤

3．1．5程序流程图技术

3．2程序计数器和程序运行

3．2．1程序计数器

3．2．2简单程序运行

3．2．3循环程序运行

3．2．4子程序运行

3．3顺序程序设计

3．4分支程序设计

3．4．1五条件转移指令

3．4．2条件转移指令

3．5循环程序设计

3．5．1循环结构

3．5．2循环分类

3．6子程序设计

3．6．1调用与返回指令

3．6．2主程序与子程序间的参数传递

3．6．3现场保护和现场恢复

3．7常用子程序设计

本章小结

习题

第4章存储器及I／O扩展

4．1单片机引脚

4．2单片机I／O口

4．2．1P1口

4．2．2P0口

4．2．3P2口

4．2．4P3口

4．3存储器扩展

4．3．1存储器芯片

4．3．28051单片机的存储器扩展系统

4．4I／O扩展

4．4．1简单并行扩展

4．4．2可编程并行扩展芯片8255A

4．4．38255A的内部结构与引脚

4．4．48255A的工作方式

4．4．58255A的控制字

4．4．68255A与系统的连接

4．5非总线型扩展

4．5．1总线型单片机的非总线扩展

4．5．2非总线型单片机

4．5．3串行扩展总线与串行扩展接口

本章小结

习题

第5章中断、定时器／计数器、串行接口

5．1中断

5．1．1中断概述

5．1．2805l中断处理步骤

5．1．38051中断控制

5．1．48051中断程序的设计及应用

5．2定时器／计数器

5．2．1定时器／计数器概述

5．2．2定时器／计数器的工作方式

5．2．3定时器／计数器的控制寄存器

5．2．4定时器／计数器初始化

5．2．5定时器／计数器应用举例

5．3串行接口

5．3．1串行通信基础知识

5．3．28051串行接口结构

5．3．3串行口控制寄存器

5．3．4波特率的设定

5．3．5串行工作方式

5．3．6单片机与PC的通信

本章小结

习题

第6章人机交互通道接口技术

6．1显示器接口

6．1．1LED数码显示器接口

6．1．2专用LED驱动器MAX7219

6．1．3LED大屏幕显示

6．1．4LCD

6．2键盘接口

6．2．1键盘

6．2．2键盘的工作原理

6．3BED码拨盘接口

本章小结

习题

第7章前向和后向通道接口技术

7．1测控系统中前向和后向通道的构成

7．2D／A转换器

7．2．1基本概念

7．2．2典型的D／A转换器芯片举例

7．3A／D转换器

7．3．1A／D转换器工作原理

7．3．2典型的A／D转换器芯片举例

7．3．3ADC芯片与CPU接口

7．4传感器及信号调理电路

7．4．1电阻式传感器

7．4．2电磁式传感器

7．4．3压电式传感器

7．4．4磁电感应式传感器

7．4．5霍尔传感器

7．4．6光电式传感器

7．4．7信号调理电路

7．5驱动电路

本章小结

习题

第8章单片机控制系统设计

8．1单片机应用系统开发过程

8．2开发工具和语言的选择

8．3应用程序设计原则与方法

8．4应用举例

8．4．1过零触发双向晶闸管调功器

8．4．2简易数控系统

第9章其他常用单片机简介

9．1Atmel公司8051系列兼容机

9．2Atmel公司AVR单片机

9．3TI公司MSP430单片机

9．4Microchip公司PIC单片机

9．5SiliconLabs公司C8051F单片机

附录

附录A8051指令详表

附录B8051指令速查表

附录C805l指令分类列表

附录D常用8051资源表

附录EASCII码字符表

附录F常用IC查询网站

参考文献

　　大家都有这样的经验，如果在墙上钉一个钉子，这个钉子必须是尖头的，不能是圆头的。本书提供的就是学习计算机硬件基础这个钉子的尖头。在学习本书的过程中，建议学有余力的同学进行更深入的学习，并且通过计算机+下载电缆+ISP单片机的途径开展实验，把学习计算机硬件基础的钉子逐步钉结实。　　本书是面对非电专业工科学生编写的计算机硬件基础教材，主要读者为机械类。机电类专业学生。本书内容以51系列单片机为蓝本，内容涉及计算机基本概念，8051编程结构、汇编语言设计、系统扩展技术、中断、定时器／计数器，串行接口、人机交互通道接口技术、前向及后向通道接口技术、单片机控制系统系统设计方法及应用实例，最后简单介绍了几种常用单片机。