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1概述 1

1. 1单片机功能模块组成原理 1

1.1. 1单片机的内部结构 1

1. 1.2单片机的基本原理 4

1.2数制及数的转换 6

1.2. 1计算机中的数制 6

1.2.2计算机中数制间数的转换 8

1.3单片机中数的表示方法 9

1. 3. 1定点机中数的表示方法 10

1.3.2浮点机中数的表示方法 10

1.3. 3二进制数的运算 11

1.4单片机中数的表示形式 14

1.4.1原码 15

1.4. 2反码 15

1.4.3补码 15

1. 5单片机中数和字符的编码 17

1. 5. 1 BCD码和ASCII码 17

1.5.2汉字的编码 19

1. 5 3校验码编码 20

1.6单片机的分类及发展 21

1.6.1单片机的分类 21

1.6.2 8位单片机的新发展 22

1.6.3典型单片机性能概览 22

习题1 26

2 MCS-51单片机的结构 27

2. 1 MCS-51单片机总体结构 27

2. 1. 1 MCS-51单片机总体结构框图及功能 27

2.1. 2 MCS-51引脚功能 31

2. 2 MCS-51存储器结构及位操作 34

2.2. 1 MCS-51存储器的特点 34

2.2.2程序存储器 35

2.2. 3数据存储器 35

2.2.4专用寄存器区（SFR) 38

2.2.5位操作和位处理 40

2. 3 MCS-51工作方式 41

2.3.1复位方式 41

2. 3.2程序执行工作方式 42

2.3.3节电工作方式 42

2. 4 MCS-51单片机的时序 43

2.4.1时钟 43

2. 4. 2 CPU时序 44

习题2 47

3 单片机指令系统 48

3.1指令系统简介 48

3.1.1指令格式 48

3.1.2指令的分类 48

3.1.3指令系统中所用符号的说明 51

3.2寻址方式 51

3.2.1寄存器寻址 51

3.2. 2立即寻址 52

3.2. 3直接寻址 52

3.2.4寄存器间接寻址 53

3.2 5变址寻址 53

3.2. 6相对寻址 54

3.2.7位寻址 55

3. 3指令系统 56

3.3. 1数据传送类指令 56

3.3.2算术与逻辑运算和移位指令 62

3. 3.3控制转移类指令 72

习题3 84

4 单片机技术及应用 87

4. 1 MCS-51单片机汇编语言简介 87

4.1.1汇编语言格式 87

4.1. 2 MCS-51单片机汇编语言语句类型 88

4.1.3汇编语言源程序的设计步骤和编译 92

4.2简单顺序程序与分支程序设计 93

4.2.1简单顺序程序设计 93

4.2.2分支程序设计 94

4.3循环与查表程序设计 97

4.3 1循环程序设计 97

4. 3 2 查表程序设计 100

4.4子程序与运算程序设计 103

4.4.1子程序设计 103

4.4.2运算程序设计 105

4.5单片机C51程序设计 107

4.5. 1 C51的程序结构 107

4.5.2数据类型和长度 109

4. 5. 3 C51语言的运算符 111

4. 5. 4 C51程序流程控制语句 112

4.5.5函数（FUNCTION) 115

4.5.6 宏定义＃define 117

4.5.7条件编译 117

习题4 119

5 单片机内部功能模块设计 121

5. 1 MCS-51中断系统 121

5.1.1单片机的输入*输出方式 121

5.1.2中断概念和中断源 122

5.1.3中断系统的结构和中断控制 123

5.1.4中断系统应用举例 129

5.2 MCS-51单片机定时器*计数器 132

5.2.1定时器/计数器原理 132

5.2.2定时器计数器控制字与工作模式 133

5.2.3定时器/计数器综合应用举例 142

5. 3 MCS-51单片机串行通信 145

5. 3. 1 MCS-51单片机串行通信接口 146

5.3.2串行口工作方式及波特率设置 149

6 单片机系统扩展 156

6. 1 MCS-51单片机最小系统 156

6. 2 MCS-51单片机扩展总线与编址技术 156

6.2.1片外三总线结构 156

6.2.2编址技术 158

6.3程序存储器的扩展 158

6.3.1常用程序x储器介绍 158

6.3.2常用程序存储器扩展方法 160

6.4数据存储器的扩展 162

6.4.1常用数据存储器介绍 162

6.4.2常用数据存储器扩展方法 163

6. 5 MCS-51单片机并行I/O口应用及扩展 166

6.5. 1并行I/O口作用及操作 166

6. 5.2简单并行1/O口扩展 167

6. 5. 3 8155可编程多功能接口扩展 168

6. 6单片机串行扩展 174

6.6. 12C总线 174

6.6. 2 SPI串行接口 177

7单片机系统的接口设计 179

7.1键盘及接口电路 179

7.1.1 MCS - 51对非编码键盘的接口 179

7.2数码管LED）显示及接口 182

7. 2. 1 LED数码显示原理 182

7.2. 2八段LED数码管显示接口 184

7. 2. 3键盘、显示器综合设计 186

7.4液晶显示器（LCD）在单片机中的应用 189

7.5 A/D、D/A转换器与单片机的接口 195

7. 5. 1 D/A转换器 195

7. 5. 2 A/D转换器 200

习题7 208

8 单片机应用系统开发与实例 209

8.1单片机应用系统的开发步骤和过程 209

8.1.1项目总体分析和论证 209

8. 1.2系统总体方案设计 209

8.1.3硬件设计 211

8. 1.4软件设计 211

8.1.5联机调试 212

8. 1. 6脱机运行 212

8.2单片机应用系统开发工具 212

8. 2.1单片机EDA设计工具 212

8.2.2单片机程序开发工具-Keil软件 216

8.3单片机应用系统设计开发实践 219

8.4单片机系统设计实例—基于单片机的高精度位置检测系统设计 242

习题8 251

9 新型单片机介绍及选购 252

9. 1 80C51系列单片机 252

9.2 89CXX单片机 253

9.3单片机的选购 254

9.4优秀单片机产品推荐 256

9.4.1 MSN30系列的16位单片机 256

9.4.2高速8051片上系统单片机C8051F300 257

9. 4. 3 ST公司的ST62系列单片机 258

9.4.4在系统可编程的8位低压微控制器AT89S8252 258

9. 4. 5 ADI公司的微转换器ADμ.C812 259

9.4.6“嵌入式高速”可编程系统器件μPSD3000系列 259

附录 261

附录A MSC-51指令表 261

附录B常用符号的含义 266

附录C助记符和英文全称对照表 267

附录D ASCII（美国标准信息交换码）码表 268

参考文献 269