單片機原理、接口及應用：嵌入式系統(tǒng)技術基礎

緒論1
 預備篇
 *第0章計算機的基礎知識9
 0.1微型計算機的基本結構和工作原理9
 0.1.1微機的系統(tǒng)結構9
 0.1.2微機的基本工作原理10
 0.1.3微機的主要技術指標10
 0.2計算機中的數(shù)制與碼制10
 0.2.1計算機中的數(shù)10
 0.2.2計算機中數(shù)的幾個概念12
 0.2.3計算機中的有符號數(shù)的表示12
 0.2.4進位和溢出14
 0.2.5BCD碼15
 0.2.6BCD碼的運算16
 0.2.7ASCII碼17
 0.3小結17
 思考題與習題18
 基礎篇
 第1章MCS51單片機結構19
 1.1MCS51單片機內(nèi)部結構19
 1.1.1概述19
 1.1.2CPU20
 1.2存儲器20
 1.2.1程序存儲器21
 1.2.2外部數(shù)據(jù)存儲器23
 1.2.3內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器23
 1.3特殊功能寄存器25
 1.4時鐘電路與復位電路27
 1.4.1時鐘電路27
 1.4.2單片機的時序單位28
 1.4.3復位電路28
 1.5引腳功能29
 1.6小結30
 思考題與習題31
 第2章51系列單片機的指令系統(tǒng)33
 2.1尋址方式33
 2.1.1立即尋址34
 2.1.2直接尋址34
 2.1.3寄存器尋址34
 2.1.4寄存器間接尋址35
 2.1.5變址尋址35
 2.1.6位尋址36
 2.1.7相對尋址36
 2.2數(shù)據(jù)傳送與交換指令37
 2.2.1傳送類指令37
 2.2.2交換指令39
 2.3算術運算和邏輯運算指令40
 2.3.1算術運算和邏輯運算指令對標志位的影響40
 2.3.2以A為目的操作數(shù)的算術運算和邏輯運算指令40
 2.3.3以dir為目的操作數(shù)的邏輯運算指令41
 2.3.4加1. 減1指令41
 2.3.5十進制調(diào)整指令42
 2.3.6專對A的指令42
 2.3.7乘. 除法指令43
 2.3.8指令綜合應用舉例43
 2.4控制轉(zhuǎn)移指令44
 2.4.1調(diào)用程序和返回類指令45
 2.4.2轉(zhuǎn)移指令46
 2.4.3空操作指令49
 2.4.4指令應用舉例49
 2.5位操作指令50
 2.6小結52
 思考題與習題52
 第3章MCS51單片機匯編語言程序設計55
 3.1概述55
 3.2偽指令56
 3.3順序程序設計58
 3.4分支程序設計60
 3.5循環(huán)程序設計63
 3.6位操作程序設計67
 3.7子程序68
 3.8小結70
 思考題與習題70
 第4章并行接口P0～P3和單片機的中斷系統(tǒng)72
 4.1單片機的并行接口P0～P372
 4.1.1P0～P3接口的功能和內(nèi)部結構72
 4.1.2編程舉例74
 4.1.3用并行口設計LED數(shù)碼顯示器和鍵盤電路76
 4.1.4并行接口小結81
 4.2MCS51單片機的中斷系統(tǒng)82
 4.2.18XX51中斷系統(tǒng)結構82
 4.2.2中斷響應過程85
 4.2.3中斷的程序設計86
 4.3小結89
 思考題與習題89
 第5章單片機的定時/計數(shù)器與串行接口91
 5.1定時/計數(shù)器T0. T191
 5.1.1定時/計數(shù)器T0. T1的結構和工作原理91
 5.1.2定時/計數(shù)器的寄存器92
 5.1.3定時/計數(shù)器的工作方式94
 5.1.4定時/計數(shù)器的應用程序設計94
 5.1.5門控位的應用99
 5.2定時/計數(shù)器T2100
 5.2.1定時/計數(shù)器T2的結構和外部引腳100
 5.2.2定時/計數(shù)器T2的寄存器101
 5.2.3定時/計數(shù)器T2的工作方式102
 5.2.4定時/計數(shù)器小結104
 5.3串行接口105
 5.3.1概述106
 5.3.2單片機串行口的結構與工作原理112
 5.3.3串行口的控制寄存器114
 5.3.4串行口的工作方式115
 5.3.5串行口的應用編程116
 5.3.6利用串行口方式0擴展I/O接口123
 *5.3.7單片機和PC機的串行通信124
 5.4小結128
 思考題與習題129
 接口篇
 第6章單片機總線與存儲器的擴展131
 6.1單片機系統(tǒng)總線和系統(tǒng)擴展方法131
 6.1.1單片機系統(tǒng)總線信號131
 6.1.2系統(tǒng)擴展的方法132
 6.1.3地址譯碼器133
 6.2程序存儲器的擴展135
 6.2.1EPROM的擴展135
 6.2.2EEPROM的擴展137
 6.2.3Flash存儲器（閃速存儲器）138
 6.3數(shù)據(jù)存儲器的擴展140
 6.3.1SRAM的擴展140
 *6.3.2同時擴展SRAM和Flash存儲器的例子143
 *6.4新型存儲器擴展（雙口RAM. FIFO）145
 6.4.1雙口RAM簡介145
 6.4.2雙口RAM與單片機的接口146
 6.4.3異步FIFO簡介147
 6.4.4異步FIFO與單片機的接口148
 6.5小結149
 思考題與習題149
 第7章單片機系統(tǒng)功能擴展150
 7.1并行I/O接口的擴展150
 7.1.1通用寄存器. 緩沖器的擴展150
 7.1.2可編程并行接口芯片的擴展151
 *7.2中斷擴展158
 *7.3定時器的擴展159
 7.3.18254的結構和引腳159
 7.3.28254的工作方式控制字和讀回命令字161
 7.3.38254的狀態(tài)字161
 7.3.48254的應用舉例162
 7.4小結163
 思考題與習題164
 第8章單片機典型外圍接口技術165
 8.1A/D. D/A接口技術165
 8.1.1A/D接口技術165
 8.1.2D/A接口技術170
 *8.2V/F(電壓頻率轉(zhuǎn)換)接口174
 8.2.1電壓頻率轉(zhuǎn)換原理175
 8.2.2頻率電壓轉(zhuǎn)換原理176
 8.2.3V/F轉(zhuǎn)換器應用177
 *8.3人機接口技術178
 8.3.1鍵盤接口擴展178
 8.3.2LED顯示器擴展181
 8.3.3用8279擴展鍵盤與LED顯示器181
 8.3.4LCD顯示器擴展186
 8.4驅(qū)動電路197
 8.5小結200
 思考題與習題200*第9章串行接口技術202
 9.1RS485總線擴展202
 9.2IIC總線擴展接口及應用204
 9.2.1原理204
 9.2.2軟件IIC總線206
 9.2.3典型IIC串行存儲器的擴展209
 9.2.4IIC總線接口的串行A/D. D/A擴展216
 9.3SPI總線擴展接口及應用219
 9.3.1SPI的原理219
 9.3.2SPI總線的軟件模擬及串并擴展應用220
 9.3.310位串行D/A TLC5615的擴展222
 9.3.4AD549 8位串行A/D的擴展225
 9.4小結227
 思考題與習題227
 應用篇
 *第10章單片機的C語言編程——C51229
 10.1C51程序結構229
 10.2C51的數(shù)據(jù)類型230
 10.2.1C51變量的數(shù)據(jù)類型231
 10.2.2關于指針型數(shù)據(jù)232
 10.3數(shù)據(jù)的存儲類型和存儲模式233
 10.3.1數(shù)據(jù)的存儲類型233
 10.3.2存儲器模式233
 10.3.3變量說明舉例234
 10.3.4指針變量說明舉例234
 10.4C51對SFR. 可尋址位. 存儲器和I/O口的定義235
 10.4.1特殊功能寄存器SFR的定義235
 10.4.2對位變量的定義235
 10.4.3C51對存儲器和外接I/O口的絕對地址訪問236
 10.5C51的運算符236
 10.6函數(shù)237
 10.6.1函數(shù)的分類238
 10.6.2函數(shù)的定義238
 10.6.3函數(shù)的調(diào)用238
 10.6.4對被調(diào)用函數(shù)的說明239
 10.7C語言編程實例239
 10.7.1順序程序的設計240
 10.7.2循環(huán)程序的設計241
 10.7.3分支程序的設計242
 10.8單片機資源的C語言編程實例244
 10.8.1C語言程序的反匯編程序(源代碼）244
 10.8.2并行口及鍵盤的C語言編程245
 10.8.3C51中斷程序的編制248
 10.8.4定時/計數(shù)器的C語言編程249
 10.8.5串行通信的C語言編程250
 10.8.6外擴并行I/O口的C語言編程251
 10.8.7D/A轉(zhuǎn)換器的C語言編程252
 10.9匯編語言和C語言的混合編程253
 10.9.1C語言程序和匯編語言程序參數(shù)的傳遞253
 10.9.2C語言程序調(diào)用匯編語言程序舉例254
 10.9.3C語言和匯編語言混合編程傳遞的參數(shù)多于三個的編程方法256
 10.10C語言函數(shù)庫的管理與使用260
 10.10.1庫函數(shù)的編寫260
 10.10.2函數(shù)庫的管理261
 10.10.3用戶庫函數(shù)的使用263
 10.11小結263
 思考題與習題264
 *第11章RTX51實時操作系統(tǒng)266
 11.1RTX51系統(tǒng)特點266
 11.2RTX51的程序結構267
 11.3RTX51的功能函數(shù)268
 11.3.1信號控制函數(shù)268
 11.3.2任務控制函數(shù)269
 11.3.3延時控制函數(shù)269
 11.4RTX51的任務調(diào)度270
 11.5RTX51的系統(tǒng)配置271
 11.6RTX51的應用舉例272
 11.7小結275
 思考題與習題276
 第12章以MCU為核心的嵌入式系統(tǒng)的設計與調(diào)試277
 12.1嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與開發(fā)工具277
 12.1.1MCU為核心的嵌入式系統(tǒng)的構成277
 12.1.2嵌入式應用系統(tǒng)的設計原則278
 12.1.3嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)工具278
 12.1.4嵌入式系統(tǒng)的調(diào)試279
 12.2嵌入式系統(tǒng)的抗干擾技術280
 12.2.1軟件抗干擾281
 12.2.2硬件抗干擾281
 12.2.3“看門狗”技術282
 12.3單片機應用系統(tǒng)舉例——電子顯示屏285
 12.4小結288
 思考題與習題288
 第13章單片機實驗指導289
 13.1單片機在系統(tǒng)編程多功能實驗板介紹290
 13.1.1單片機在系統(tǒng)編程多功能實驗板的結構圖290
 13.1.2單片機在系統(tǒng)編程多功能實驗板的元件分布290
 13.1.3多功能實驗板的電路圖291
 13.2實驗板的跳線. 開關. 按鈕功能292
 13.3多功能實驗板涉及軟件的介紹294
 13.3.1綜合測試程序的使用294
 13.3.2在系統(tǒng)編程軟件Microcontroller ISP Software的使用295
 13.3.3單片機仿真調(diào)試集成軟件包WAVE的使用296
 13.4實驗指導301
 實驗一程序設計301
 實驗二并行接口302
 實驗三中斷305
 實驗四定時/計數(shù)器306
 實驗五串行通信實驗309
 實驗六串行EEPROM實驗（選做）312
 實驗七串行D/A實驗（選做）313
 實驗八串行A/D實驗（選做）313
 13.5系統(tǒng)設計選題（課程設計）314
 附錄AMCS51指令表315
 附錄BC51的庫函數(shù)320
 附錄CC51的編譯. 連接定位控制命令323
 附錄D常用IC查詢網(wǎng)站325
 附錄E全國大學生電子設計競賽試題326
 (*為可選章節(jié))
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