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第1章 单片机基本知识 1

1.1 单片机的概述 1

1.1.1 计算机的简介 1

1.1.2 单片机的概念 1

1.1.3 通用单片机和专用单片机 2

1.1.4 单片机的分类 2

1.2 单片机的发展及应用 3

1.2.1 发展概述 3

1.2.2 发展趋势 3

1.2.3 单片机的应用 3

1.3 典型单片机介绍 4

1.3.1 Intel单片机 4

1.3.2 Motorola单片机 5

1.3.3 Microchip单片机 5

1.3.4 其他单片机 5

1.4 单片机的数制与编码 6

1.4.1 数制 6

1.4.2 数制的转换 7

1.4.3 编码 9

小结 9

习题 10

第2章 MCS-51单片机的硬件系统 11

2.1 结构及引脚功能 11

2.1.1 内部结构 11

2.1.2 信号引脚及功能 12

2.2 存储器 13

2.2.1 MCS-51存储器的特点 13

2.2.2 程序存储器 14

2.2.3 数据存储器 15

2.3 输入/输出（I/O）口 19

2.3.1 P0口 19

2.3.2 P1口 20

2.3.3 P2口 20

2.3.4 P3口 21

2.4 时钟电路与时序 22

2.4.1 时钟电路 22

2.4.2 CPU时序 22

2.4.3 典型指令时序 23

2.5 单片机工作方式 24

2.5.1 复位方式和复位电路 24

2.5.2 程序执行方式 25

2.5.3 掉电保护方式 26

2.5.4 80C51的低功耗方式 26

2.6 单片机的应用系统和开发系统 27

2.6.1 最小应用系统 27

2.6.2 单片机开发系统 28

2.6.3 单片机的开发过程 29

2.7 实验（开发仪的使用） 30

小结 30

习题 31

第3章 MCS-51单片机指令系统 32

3.1 指令系统概述 32

3.1.1 指令的基本概念 32

3.1.2 指令和指令助记符 32

3.1.3 指令的字节数和指令周期 33

3.2 寻址方式 33

3.2.1 寻址方式中常用符号注释 34

3.2.2 寻址方式 34

3.3 数据传送类指令 37

3.3.1 内部RAM数据传送指令 37

3.3.2 外部RAM数据传送指令 38

3.3.3 ROM数据传输指令（查表指令） 39

3.3.4 数据交换指令 40

3.3.5 栈操作指令 40

3.4 算术运算指令 41

3.4.1 加法指令 41

3.4.2 十进制调整指令 43

3.4.3 减法指令 43

3.4.4 乘法和除法指令 44

3.5 逻辑运算及移位指令 44

3.5.1 清零指令CLR 44

3.5.2 取反指令CPL 45

3.5.3 移位指令 45

3.5.4 逻辑与指令 46

3.5.5 逻辑或指令 46

3.5.6 逻辑异或指令 47

3.6 控制转移指令 48

3.6.1 无条件控制转移指令 48

3.6.2 有条件控制转移指令 50

3.6.3 调用指令 52

3.7 位操作指令 53

3.7.1 位数据传送指令 54

3.7.2 位置位与清零指令 54

3.7.3 位逻辑运算指令 54

3.7.4 位条件转移指令 55

3.7.5 判位变量转移 56

3.8 指令系统实验 56

3.8.1 寻址方式及数据传送实验 56

3.8.2 数据运算操作实验 58

3.8.3 控制转移和子程序调用实验 59

小结 61

习题 61

第4章 MCS-51单片机程序设计 64

4.1 汇编语言程序设计基础 64

4.1.1 汇编语言与机器语言 64

4.1.2 汇编语言源程序的汇编 65

4.1.3 伪指令 66

4.1.4 汇编语言程序设计的步骤及方法 68

4.2 单片机程序的基本结构 69

4.2.1 顺序结构程序 69

4.2.2 分支结构程序 70

4.2.3 循环结构程序 70

4.2.4 子程序 71

4.3 单片机程序设计应用举例 72

4.3.1 算术运算程序 72

4.3.2 数制转换程序 73

4.3.3 延时程序 74

4.3.4 查表程序 75

4.3.5 数据极值查找程序 75

4.3.6 数据排序程序 76

4.4 程序设计实验 77

4.4.1 循环程序 77

4.4.2 脉冲计数程序 78

4.4.3 流水灯控制程序或工业顺序控制程序 80

小结 81

习题 81

第5章 MCS-51单片机片内资源 84

5.1 中断系统 84

5.1.1 单片机中断系统及管理 84

5.1.2 单片机响应中断的条件及响应过程 87

5.1.3 中断系统应用举例 89

5.2 定时器/计数器 90

5.2.1 结构及工作原理 90

5.2.2 控制寄存器 91

5.2.3 工作方式 91

5.2.4 综合应用举例 93

5.3 串行接口 98

5.3.1 串行通信概念 98

5.3.2 串行口及控制寄存器 100

5.3.3 串行通信工作方式 101

5.3.4 波特率的设计 103

5.3.5 多机通信 104

5.3.6 应用举例 104

5.4 片内资源实验 107

5.4.1 中断实验 107

5.4.2 定时器/计数器实验 109

5.4.3 串行通信实验 109

小结 112

习题 112

第6章 MCS-51单片机存储器扩展 114

6.1 系统扩展及结构 114

6.1.1 系统总线 114

6.1.2 存储器扩展与编址 115

6.2 程序存储器扩展 117

6.2.1 只读存储器概述 117

6.2.2 程序存储器扩展举例 124

6.3 数据存储器扩展 125

6.3.1 随机存储器概述 125

6.3.2 数据存储器扩展举例 128

6.4 系统扩展实验 129

6.4.1 串行EEPROM实验 129

小结 131

习题 131

第7章 MCS-51单片机接口技术 133

7.1 单片机I/O口扩展 133

7.1.1 I/O口扩展概述 133

7.1.2 简单I/O口扩展 133

7.2 8255A可编程通用并行I/O扩展接口 134

7.2.1 内部结构 134

7.2.2 工作方式和控制字 136

7.2.3 单片机与8255A接口 138

7.2.4 初始化编程举例 138

7.3 8155可编程并行I/O扩展接口 139

7.3.1 内部结构 139

7.3.2 工作方式和命令/状态寄存器 140

7.3.3 定时器/计数器 141

7.3.4 单片机与8155接口 142

7.3.5 初始化编程举例 142

7.4 键盘接口技术 143

7.4.1 独立式键盘及接口 143

7.4.2 矩阵式键盘及接口 144

7.4.3 键盘的工作方式 145

7.5 显示器接口技术 147

7.5.1 LED数码显示器结构和工作原理 147

7.5.2 静态LED显示器接口 148

7.5.3 动态LED显示器接口 148

7.5.4 8279可编程键盘/显示器接口 150

7.6 A/D接口技术 154

7.6.1 A/D转换原理 154

7.6.2 ADC0809简介 157

7.6.3 单片机与ADC0809接口 159

7.7 D/A接口技术 161

7.7.1 D/A转换原理 161

7.7.2 DAC0832简介 163

7.7.3 单片机与DAC0832接口 165

7.8 接口技术实验 169

7.8.1 I/O口扩展实验 169

7.8.2 A/D接口实验 171

小结 173

习题 174

第8章 MCS-51单片机应用系统 176

8.1 应用系统设计的研制方法 176

8.1.1 总体设计 177

8.1.2 硬件设计 178

8.1.3 软件设计 178

8.1.4 系统仿真调试 179

8.2 开发系统及开发工具 180

8.2.1 开发系统 181

8.2.2 开发工具 182

8.3 应用系统实例 184

8.3.1 十字路口交通灯控制 184

8.3.2 步进电机控制 188

8.3.3 音乐演奏播放器 197

8.3.4 电脑时钟控制系统 202

小结 207

习题 207

附录A MCS-51单片机指令速查表 209

附录B ASCII码字符表 213