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第一章 计算机基础知识 1

第一节 计算机发展概述 1

一、计算机的发展 1

二、微处理器及微型机的发展 2

第二节 计算机硬件系统组成及工作原理 5

一、计算机硬件系统组成 5

二、微型机结构特点 9

三、计算机工作原理 9

第三节 计算机中数的表示方法及运算 11

一、常用数制 11

二、数制间的相互转换 13

三、原码、反码和补码 15

四、数的定点表示和浮点表示 22

五、二进制信息编码 24

习题一 26

第二章 MCS-51单片机的结构和原理 29

第一节 MCS-51系列单片机简介 29

第二节 MCS-51单片机的结构及引脚功能 30

一、MCS-51单片机的内部结构 30

二、MCS-51单片机引脚功能 32

第三节 MCS-51的存储器结构 34

一、程序存储器地址空间 34

二、数据存储器地址空间 35

三、专用寄存器 37

第四节 时钟电路与时序 41

一、时钟电路 41

二、有关CPU时序的概念 42

三、CPU时序 42

第五节 并行输入/输出端口结构 44

一、P0口 44

二、P1口 45

三、P2口 46

四、P3口 47

五、I/O口的读-修改-写操作 47

六、I/O口的负载能力 48

第六节 单片机的复位 48

第七节 低功耗操作方式 50

一、HMOS型单片机的掉电操作方式 50

二、CHMOS型单片机的低功耗工作方式 50

习题二 51

第三章 MCS-51指令系统 53

第一节 指令格式及寻址方式 53

一、指令格式 53

二、寻址方式 54

三、指令中符号注释 57

第二节 MCS-51指令系统 58

一、数据传送类指令 58

二、算术运算类指令 63

三、逻辑运算类指令 69

四、控制转移类指令 73

五、布尔变量操作类指令 78

习题三 82

第四章 汇编语言程序设计 85

第一节 概述 85

一、程序设计语言及语言处理程序 85

二、汇编语言规则 87

三、汇编语言程序设计 90

第二节 顺序结构程序设计 90

第三节 分支结构程序设计 92

一、一般的无条件/条件转移程序 92

二、散转程序 94

第四节 循环结构程序设计 97

一、循环程序的结构 97

二、循环控制方法 99

三、多重循环程序 101

第五节 子程序设计 104

一、子程序的概念 104

二、子程序的调用与返回 105

三、主程序与子程序之间的参数传递 105

四、子程序及调用举例 106

第六节 应用程序设计举例 107

一、运算类程序 107

二、代码转换类程序 110

三、查表程序设计 113

习题四 116

第五章 定时器/计数器 118

第一节 定时器/计数器的结构和功能 118

第二节 方式寄存器和控制寄存器 119

一、方式选择寄存器TMOD 119

二、控制寄存器TCON 120

第三节 定时器/计数器的工作方式 120

一、方式0 120

二、方式1 121

三、方式2 121

四、方式3 122

第四节 定时器/计数器应用举例 123

一、定时器/计数器的初始化 123

二、方式0和方式1的应用 124

三、方式2的应用 126

四、门控位GATE的应用 127

习题五 129

第六章 中断系统 130

第一节 输入/输出控制方式 130

一、程序控制方式 130

二、中断控制方式 131

三、DMA方式 133

第二节 MCS-51单片机中断系统 135

一、中断源及中断请求标志 136

二、中断控制 138

三、中断处理过程 139

第三节 外中断源的扩展 141

一、利用定时器/计数器扩充外中断源 142

二、用中断和查询结合法扩充外中断源 142

第四节 中断系统的应用 143

习题六 148

第七章 串行接口 149

第一节 串行通信概述 149

第二节 MCS-51单片机串行口结构及控制寄存器 152

一、MCS-51串行口的结构 152

二、串行口控制寄存器SCON 152

三、专用寄存器PCON 153

第三节 MCS-51串行口的工作方式 154

一、方式0 154

二、方式1 155

三、方式2和方式3 155

四、波特率设计 157

第四节 单片机双机通信与多机通信 159

一、双机通信 159

二、多机通信 162

习题七 167

第八章 单片机系统扩展 168

第一节 单片机的片外总线结构 168

第二节 外部程序存储器扩展 169

一、外部程序存储器扩展概述 169

二、程序存储器的扩展方法 171

第三节 外部数据存储器扩展 177

一、外部数据存储器扩展概述 177

二、数据存储器扩展 179

第四节 外部E2PROM扩展 181

一、E2PROM 2817A扩展电路 181

二、E2PROM 2864扩展电路 182

第五节 I/O接口的扩展 184

一、简单的I/O接口扩展 185

二、可编程并行I/O接口芯片的扩展 186

三、利用串行口扩展并行I/O口 198

习题八 200

第九章 单片机键盘、显示及微型打印机接口 202

第一节 键盘接口原理 202

一、键盘工作原理 202

二、键盘的控制方式 203

第二节 显示器接口原理 205

一、LED显示器结构与工作原理 206

二、LCD显示器接口 212

第三节 键盘/显示器接口设计 234

一、用8155实现键盘/显示器接口 234

二、利用串行口实现键盘/显示器接口 237

三、用8279实现的键盘/显示器接口 241

第四节 微型打印机接口 252

一、TPμP-40A的主要性能及时序 252

二、字符代码及打印命令 253

三、TPμP-40A/16与单片机的接口 255

习题九 256

第十章 A/D和D/A转换接口技术 257

第一节 模拟量输入通道 257

一、模拟量输入通道的构成特点 257

二、模拟量输入通道的组成 257

第二节 A/D转换接口技术 263

一、A/D转换硬件设计要考虑的问题 264

二、MCS-51单片机与8位A/D转换器接口 267

三、MCS-51单片机与12位A/D转换器接口 270

四、数据采集系统举例 274

第三节 D/A转换接口技术 278

一、MCS-51单片机与AD7520接口及应用 279

二、MCS-51单片机与DAC0832接口 286

习题十 292

第十一章 8098单片机组成结构 294

第一节 概述 294

一、单片机的发展过程 294

二、8098单片机的主要性能特点 294

三、8098与MCS-51系列单片机主要性能对比 296

第二节 8098单片机的硬件结构 297

一、芯片结构及引脚功能 297

二、中央处理器CPU 299

三、存储空间 301

四、总线的操作方式 306

五、系统复位与掉电保护 308

六、I/O口 311

七、8098的使用环境 311

习题十一 312

第十二章 8098单片机指令系统 313

第一节 操作数类型 313

一、字节型 313

二、字型 313

三、短整数型 313

四、整数型 314

五、位型 314

六、双字型 314

七、长整数型 314

第二节 寻址方式 314

一、寄存器直接寻址 315

二、间接寻址 315

三、自动增量间接寻址 315

四、立即寻址 315

五、短变址寻址 316

六、长变址寻址 316

七、零寄存器寻址 316

八、栈指针寄存器寻址 316

第三节 程序状态字 316

一、中断屏蔽寄存器 317

二、条件标志位 317

第四节 指令系统概述 318

第五节 指令系统详述 321

一、算术指令 322

二、逻辑指令 330

三、数据传送指令 333

四、堆栈操作指令 335

五、调用与转移类指令 336

六、循环控制指令 340

七、单寄存器指令 340

八、移位指令 342

九、专用控制指令 343

习题十二 345

第十三章 8098的中断系统 346

第一节 8098的中断源 346

第二节 中断控制 348

一、跳变信号检测器 349

二、中断挂号寄存器 349

三、中断屏蔽寄存器 349

四、总体中断开关 350

五、中断优先级 350

第三节 中断响应及中断优先级的改变 350

一、响应中断的条件 350

二、中断响应过程 350

三、中断响应时间 351

四、中断优先级的改变 351

第四节 中断系统编程举例 353

一、编写8098中断系统应用程序应注意的问题 353

二、编程举例 354

习题十三 356

第十四章 8098单片机定时器 357

第一节 定时器T1 357

一、定时器T1的工作原理 357

二、定时器T1的使用方法 357

第二节 定时器T2 359

一、定时器T2的工作原理 359

二、定时器T2的使用方法 359

第三节 监视定时器 360

一、监视定时器的工作原理 360

二、监视定时器的使用方法 361

习题十四 361

第十五章 高速输入、输出部件HSIO 362

第一节 高速输入部件HSI 362

一、HSI的硬件结构及引脚 362

二、与HSI有关的寄存器及FIFO的运作 363

三、HSI中断 366

四、HSI的使用方法及实例 366

第二节 高速输出部件HSO 367

一、HSO硬件结构及引脚 367

二、HSO的控制 368

三、HSO的中断 370

四、软件定时器 370

五、HSO的撤除 370

六、定时器T2作HSO的时基 370

七、HSO的使用方法及实例 371

第三节 8098单片机的A/D转换器与PWM输出 373

一、A/D转换器 373

二、脉冲宽度调制输出PWM（D/A） 378

习题十五 379

第十六章 8098单片机串行口 381

第一节 串行口的工作原理 381

一、串行口的工作方式 381

二、串行口的控制 382

第二节 串行口的使用方法及应用举例 384

一、串行口的使用方法 384

二、编程举例 385

习题十六 387

第十七章 单片机应用系统设计 388

第一节 概述 388

一、单片机应用系统设计内容 388

二、应用系统设计应考虑的问题 389

三、抗干扰设计应考虑的问题 389

四、单片机应用系统的开发步骤与方法 389

第二节 单片机应用系统开发工具简介 390

一、单片机仿真开发器 390

二、多功能单片机教学实验系统 395

三、模拟调试软件 397

第三节 单片机综合应用举例 398

一、大功率发射台的单片机控制系统 398

二、分布式温度监测系统设计 403

三、单片机控制的抢答器/计时器 420

习题十七 426

参考文献 427