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第1章　MCS-51单片机的结构和原理 1

1.1　典型单片机概述 1

1.1.1　单片机的基本概念 1

1.1.2　单片机发展历史 1

1.2　51单片机的结构及引脚功能 4

1.2.1　AT89S51单片机结构 5

1.2.2　单片机内部模块功能 6

1.2.3　单片机外部引脚功能 10

1.3　存储器 11

1.3.1　存储器原理 11

1.3.2　存储器的分类 14

1.3.3　51单片机存储器结构 14

1.3.4　MCS-51的堆栈操作 16

1.4　51单片机的工作方式 18

1.4.1　振荡器和时钟电路 18

1.4.2　复位工作方式 18

1.4.3　程序执行方式 19

1.4.4　单步执行方式 20

1.4.5　掉电和节电方式 20

1.4.6　Flash闪速存储器的编程 21

1.5　CPU时序 22

1.5.1　基本概念介绍 22

1.5.2　CPU的时序 23

1.6　并行输入／输出端口 24

1.6.1 P0口 24

1.6.2 P1口 25

1.6.3 P2口 26

1.6.4 P3口 26

思考题 27

第2章　MCS-51指令系统 28

2.1　概述 28

2.1.1　MCS-51汇编语言指令的格式 28

2.1.2　寻址方式 30

2.2　数据传送类指令 34

2.2.1　一般数据传送指令 34

2.2.2　栈操作指令 36

2.2.3　数据交换指令 37

2.2.4　外部数据传送指令 37

2.3　算术运算类指令 39

2.3.1　加法类指令 39

2.3.2　减法类指令 42

2.3.3　乘法指令 43

2.3.4　除法指令 44

2.4　逻辑运算类指令 44

2.4.1　逻辑移位指令 44

2.4.2　逻辑运算指令 45

2.5　控制转移类指令 48

2.5.1　无条件转移指令 48

2.5.2　条件转移指令 51

2.5.3　子程序调用和返回指令 53

2.5.4　空操作指令 56

2.6　位操作指令 56

2.6.1　位传送指令 56

26.2　位置1和清零指令 57

2.6.3　位逻辑运算指令 57

2.6.4　位条件转移指令 58

2.7　MCS-51的汇编程序设计基本方法 59

2.7.1　伪指令 59

2.7.2　汇编语言程序设计基础 63

思考题 67

第3章 中断、定时器及串行接口系统 70

3.1 中断系统 70

3.1.1 中断的概念 70

3.1.2　单片机的中断系统 71

3.1.3 中断响应 75

3.1.4 中断应用 77

3.2　定时器／计数器 78

3.2.1　概述 78

3.2.2　定时器／计数器结构 79

3.2.3　定时器／计数器的控制寄存器 80

3.2.4　定时器／计数器的工作模式 81

3.2.5　定时器／计数器初始化 83

3.2.6　定时器／计数器应用举例 84

3.3　串行接口 85

3.3.1　串行数据通信概述 85

3.3.2　MCS-51串行口及控制 87

3.3.3　串行口的工作方式 90

3.3.4　多处理机通信方式 92

3.3.5　串行口的应用 93

思考题 97

第4章　MCS-51单片机系统扩展 98

4.1　系统扩展方法 98

4.1.1　常用外部并行扩展结构 98

4.1.2　串行扩展原理 101

4.2　存储器扩展 105

4.2.1　程序存储器扩展 105

4.2.2　数据存储器扩展 107

4.3　I/O的扩展及应用 110

4.3.1　I/O扩展概述 110

4.3.2　用TTL芯片扩展I/O口 112

4.3.3　用可编程芯片扩展I/O口 116

习题 117

第5章　并行I/O接口技术的应用 119

5.1　单片机对键盘的接口 119

5.1.1　键盘接口的工作原理 119

5.1.2　键盘接口举例 122

5.2　单片机对LED显示器的接口 126

5.2.1　LED数码管概述 126

5.2.2　数码管显示电路 128

5.3　A/D转换器与单片机接口技术 132

5.4　D/A转换器与单片机接口技术 138

5.4.1　DAC0832的工作原理 138

5.4.2　51单片机与DAC0832的连接 139

5.5　单片机应用举例 141

5.5.1　模拟电压测试电路的设计 141

5.5.2　应用单片机实现简易电子琴电路 147

5.5.3　应用单片机实现多模式驱动LED工作电路 155

5.5.4　应用单片机实现模拟电子密码锁 165

思考题 184

第6章　集成开发调试环境 186

6.1　WAVE E6000仿真器 186

6.1.1　新建程序 187

6.1.2　程序的编译 188

6.1.3　程序的仿真执行及调试 189

6.2　集成开发环境μVision3 192

6.2.1　创建项目 193

6.2.2　编译项目及调试 194

6.3　Proteus单片机仿真程序 200

6.3.1　绘制电路原理图 202

6.3.2　仿真测试工具 208

6.3.3　仿真执行 208

6.4　实验指导 210

6.4.1　实验一：集成开发调试环境的使用 211

6.4.2　实验二：算术运算类程序设计 211

6.4.3　实验三：控制转移类及查表程序设计 211

6.4.4　实验四：外部中断及定时程序设计 212

6.4.5　实验五：RAM扩展 212

6.4.6　实验六：显示器和单片机的接口 214

6.4.7　实验七：键盘与单片机的接口 216

6.4.8　实验八：A/D转换器接口 216

6.4.9　实验九：D/A转换器接口 216

6.4.10　实验十：定时器／计数器综合实验 219

附录A　汇编指令全表 220

A.1　数据传送类 220

A.2　算术运算类 221

A.3　逻辑运算类 221

A.4　控制转移类 222

A.5　位操作类 223

附录B　部分思考题参考答案 224

B.1　第1章参考答案 224

B.2　第2章参考答案 225

B.3　第3章参考答案 227

B.4　第4章参考答案 229

B.5　第5章参考答案 231

附录C　ISP下载线制作参考电路图 234

参考文献 237