单片机原理与实践指导

前言

第1章MCS-51系列单片机的内部结构与时序

1.1MCS-51系列单片机引脚功能说明

1.1.1MCS-51系列单片机的引脚功能及最小应用系统

1.1.2MCS-51系列单片机的三总线

1.1.3AT89S51单片机的最小应用系统

1.2MCS-51系列单片机内核结构

1.2.1中央处理器

1.2.2存储器结构

1.2.3定时/计数器

1.2.4看门狗定时器

1.2.5中断系统

1.2.6I/O端口

1.3MCS-51系列单片机的工作方式

1.3.1复位

1.3.2节电工作方式

1.4MCS-51系列单片机时序

1.4.1机器周期与指令周期

1.4.2MCS-51系列单片机指令的取指/执行时序

1.4.3MCS-51系列单片机访问片外存储器的指令时序

1.5“流水灯”设计实验

1.5.1实验前的准备工作

1.5.2电路设计

1.5.3程序设计

1.5.4程序下载

1.6看门狗定时器实验

本章小结

习题1

参考文献

第2章单片机的指令系统

2.1指令系统概述

2.1.1指令分类

2.1.2指令格式

2.1.3指令字长和指令周期

2.1.4符号约定

2.2寻址方式

2.2.1直接寻址

2.2.2立即寻址

2.2.3寄存器寻址

2.2.4寄存器间接寻址

2.2.5变址寻址

2.2.6相对寻址

2.2.7位寻址

2.3数据传送类指令

2.3.1内部数据传送指令

2.3.2堆栈操作指令

2.3.3数据交换指令

2.3.4外部数据传送指令

2.3.5查表操作指令

2.4算术运算和逻辑指令

2.4.1算术运算指令

2.4.2逻辑运算指令

2.5控制转移和位操作指令

2.5.1控制转移指令

2.5.2位操作指令

2.6实验

本章小结

习题2

参考文献

第3章汇编语言程序设计

3.1汇编语言的构成

3.1.1程序设计语言

3.1.2汇编语言格式

3.1.3MCS-51系列单片机汇编语言常用伪指令

3.2汇编语言源程序设计步骤

3.3简单程序设计

3.4分支程序设计

3.5循环程序设计

3.6查表程序设计

3.7子程序与运算程序设计

3.7.1子程序设计

3.7.2运算程序设计

本章小结

习题3

参考文献

第4章MCS-51系列单片机的中断系统

4.1概述

4.1.1中断的定义和作用

4.1.2中断源

4.1.3中断系统的功能

4.2.MCS-51系列单片机的中断系统

4.2.1MCS-51系列单片机的中断源和中断标志

4.2.2MCS-51系列单片机对中断请求的控制

4.3MCS-51系列单片机对中断的响应及中断嵌套

4.3.1单片机对中断的响应

4.3.2中断嵌套

4.4MCS-51系列单片机对中断的响应时间

4.5MCS-51系列单片机对中断系统的初始化

4.6中断时对现场的保护和恢复

4.7外部中断源的扩展

4.7.1借用定时器溢出中断扩展外部中断源

4.7.2采用查询法扩展外部中断源

4.8外部中断实验

4.8.1外部中断实验

4.8.2查询法扩展外部中断源实验

本章小结

习题4

参考文献

第5章并行I/O口及其应用

5.1MCS-51系列单片机并行I/O口及其应用

5.1.1内部I/O口用于输入或输出

5.1.2MCS-51系列单片机与外部设备的连接

5.2并行L/O接口扩展芯片

5.2.1概述

5.2.2单片机常用I/O口扩展芯片介绍

5.3显示输出和键盘输入

5.3.1数码管(LED)显示

5.3.2、液晶显示器(LCD)显示

5.3.3键盘

5.4实验

5.4.18段数码管的动态显示实验

5.4.28155驱动8段数码管的动态显示实验

5.4.3液晶显示实验

5.4.4非编码键盘实验

5.4.5编码键盘实验

本章小结

习题5

参考文献

第6章MCS-51系列单片机定时/计数器

6.1定时/计数器1D和T1的控制

6.1.1定时/计数器TO和T1的控制寄存器

6.1.2定时/计数器TO和T1的工作方式

6.2定时/计数器T2的控制

6.2.1定时/计数器T2的控制寄存器

6.2.2定时/计数器T2的工作方式

6.3MCS-51系列单片机内部定时/计数器初始化

6.4定时/计数器的简单应用实例

6.5定时/计数器实验

6.5.1简单交通灯实验

6.5.2定时/计数器作外部中断源实验

6.5.3电子时钟实验

本章小结

习题6

参考文献

第7章MCS-51系列单片机的串行通信

7.1串行通信

7.1.1同步通信

7.1.2异步通信

7.1.3串行通信的制式

7.2MCS-51系列单片机的串行接口

7.2.1串行口控制寄存器

7.2.2串行口工作方式的应用

7.3单片机的多机通信

7.4RS-232接口电路

7.5串行通信实验

7.5.18段数码管的静态显示

7.5.2单片机与计算机间的通信

7.5.3单片机与单片机间的通信

本章小结

习题7

参考文献

第8章存储器扩展

8.1程序存储器

8.1.1EPROM2764介绍

8.1.22764的扩展电路设计

8.1.3EEPROMAT28C17

8.1.4AT28C17的扩展电路设计

8.2常用RAM芯片及应用

8.2.16264简介

8.2.26264的扩展电路设计

8.3MCS-51系列单片机片外ROM/RAM的扩展

本章小结

习题8

参考文献

第9章数/模(D/A)与模/数(A/D)转换器

9.1D/A转换器

9.1.1概述

9.1.2D/A芯片介绍

9.2D/A转换设计实验

9.3A/D转换器

9.3.1概述

9.3.2A/D芯片介绍

9.3.3串行A/D转换器ADS1211简介

9.4A/D转换实验

9.4.1采用ADC0809的A/D转换实验

9.4.2采用AD574A的A/D转换实验

9.4.3采用ADS1211的A/D转换实验

本章小结

习题9

参考文献

第10章其他接口电路

10.1光隔离器

10.1.1概述

10.1.2芯片介绍

10.1.3TLP521与单片机接口

10.2固态继电器

10.2.1工作原理

10.2.2特性分析

10.2.3典型应用电路

10.2.4使用注意事项

10.3步进电动机控制接口

10.3.1LMD18245电动机驱动芯片

10.3.2电路连接

10.3.3时序控制

10.4单总线温度传感器

10.4.1工作原理

10.4.2操作命令说明

10.4.3电路连接

10.4.4工作时序

10.4.5设计实验

本章小结

习题10

参考文献

附录MCS-51系列单片机指令表

　　Intel公司推出MCS-51系列单片机已20多年，直到现在MCS-51系列仍然是应用领域的主流单片机，大多数高校开设的单片机原理与应用课程讲述MCS-51系列单片机。　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，主要讨论了MCS-51系列单片机原理及设计性实验。　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，主要讨论了MCS-51系列单片机原理及设计性实验。　　原理方面：主要讨论了MCS-51系列单片机的结构、引脚功能、特殊功能寄存器、指令系统、汇编语言程序设计、中断系统、定时/计数器、I/O扩展芯片8155和8255A、液晶显示、片外扩展程序存储器和数据存储器、A/D转换和D/A转换、数字温度传感器、步进电动机驱动芯片等。　　实验方面：全书为读者准备了“流水灯”实验、看门狗定时器实验、外部中断实验、采用查询法扩展外部中断源实验、8段LED数码管静态显示实验、单片机电子时钟设计实验、串行通信实验、8位D/A转换实验、8位、12位和24位A/D转换实验、数字温度传感器实验等多个实验。　　所有实验均提供电路原理图和程序源代码，均经过编者的实验验证。最好的学习方法是在学习MCS-51系列单片机原理的同时，自己编程完成全部实验并对实验内容进行改进。　　本书可作为电子信息工程、自动控制、通信工程、计算机应用等电子类专业的教材，也可作为自学单片机原理的参考书。