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第1章 微型计算机基础 1

1.1微型计算机中数制及数的相互转换 1

1.1.1微型计算机中的数制 1

1.1.2数制间的相互转换 2

1.2微型计算机中数的表示形式 4

1.2.1定点数的表示方法 4

1.2.2浮点数的表示方法 5

1.2.3二进制数的运算 5

1.3微型计算机中数和字符的编码 8

1.3.1原码、反码和补码 8

1.3.2补码运算及其变形 10

1.3.3 BCD码和ASCII码 12

1.4单片微型机的发展及应用 13

1.4.1单片微型机的发展过程 13

1.4.2单片微型机的产品近况 14

1.4.3单片微型机的应用 15

习题 15

第2章 MCS-51单片机工作原理 17

2.1 MCS-51单片机内部结构 17

2.1.1 CPU结构 18

2.1.2存储器结构 19

2.1.3 I/O端口 24

2.1.4定时/计数器与中断系统 26

2.2 MCS-51单片机引脚功能 27

2.3 MCS-51单片机工作方式 30

2.3.1复位方式 30

2.3.2程序运行方式 31

2.3.3节电方式 31

2.3.4编程和校验方式 32

2.4 MCS-51单片机工作时序 33

2.4.1时钟周期、机器周期、指令周期和典型工作时序 33

2.4.2单片机的读写时序 35

习题 37

第3章 MCS-51单片机指令系统 39

3.1指令系统概述 39

3.1.1指令格式及指令的表示形式 39

3.1.2指令系统 40

3.1.3指令分类 40

3.2寻址方式 42

3.2.1直接寻址 42

3.2.2立即数寻址 43

3.2.3寄存器寻址 44

3.2.4寄存器间接寻址 44

3.2.5变址寻址 45

3.2.6相对寻址 46

3.2.7位寻址 47

3.3数据传送指令 47

3.3.1内部数据传送指令 48

3.3.2外部数据传送指令 50

3.3.3堆栈操作指令 53

3.3.4数据交换指令 54

3.4算术与逻辑运算和移位指令 55

3.4.1算术运算指令 55

3.4.2逻辑运算指令 61

3.4.3移位指令 63

3.5控制转移和位操作指令 65

3.5.1控制转移指令 65

3.5.2位操作指令 75

习题 77

第4章 汇编语言程序设计 80

4.1汇编语言概述 80

4.1.1汇编语言格式 80

4.1.2汇编语言构成 81

4.2汇编语言程序设计方法 85

4.2.1汇编语言源程序的设计步骤 85

4.2.2程序编写的方法和技巧 86

4.3常用程序结构设计 87

4.3.1顺序程序设计 87

4.3.2分支程序设计 88

4.3.3循环程序设计 91

4.4子程序设计 92

4.4.1调用现场的保护与恢复 93

4.4.2主程序和子程序的参数传递 94

4.4.3常用子程序介绍 97

4.5 Keil μ Vision及Proteus使用指南 111

4.5.1 Keil μ Vision使用入门 111

4.5.2 Proteus使用入门 124

4.5.3应用举例 133

习题 137

第5章 MCS-51中断系统 138

5.1概述 138

5.1.1中断的定义和作用 138

5.1.2 MCS-51中断源及中断分类 141

5.1.3 MCS-51中断系统 143

5.1.4中断控制 147

5.2 MCS-51的外部中断 150

5.2.1 MCS-51的外部中断 150

5.2.2 MCS-51的外部中断扩展 152

5.3 MCS-51的定时器/计数器 154

5.3.1 MCS-51的定时器/计数器结构和工作原理 155

5.3.2 MCS-51的定时器/计数器工作方式 157

5.3.3 MCS-51的定时器/计数器应用 159

习题 167

第6章 并行接口技术 169

6.1 I/O接口概述 169

6.1.1 I/O接口的定义及作用 170

6.1.2 I/O接口的四种传送方式 171

6.1.3 I/O口的编址技术 173

6.2内部I/O端口 174

6.2.1内部I/O端口的结构与工作原理 174

6.2.2内部I/O口的应用 177

6.3 MCS-51与外部存储器的接口 179

6.3.1外部存储器 180

6.3.2译码技术 186

6.3.3外部存储器的扩展 194

6.4 8255扩展技术 198

6.4.1 8255概述 198

6.4.2 8255的扩展 206

6.5显示、键盘接口技术 211

6.5.1显示接口技术 211

6.5.2键盘接口技术 226

习题 234

第7章 串行接口技术 236

7.1串行通信概述 236

7.1.1串行通信基本概念 236

7.1.2串行通信接口标准 240

7.2 MCS-51单片机串行口及其应用 242

7.2.1串行口结构 242

7.2.2串行口工作方式 245

7.2.3串行口通信波特率 246

7.2.4串行口应用 247

7.3 I2C总线接口技术 269

7.3.1 I2C总线基础 269

7.3.2 I2C总线时序 272

7.3.3 MCS-51与AT24C02C的接口 274

习题 282

第8章 D/A、A/D接口技术 283

8.1 D/A接口技术 283

8.1.1 D/A转换器的原理 283

8.1.2 D/A转换器的主要技术指标 285

8.1.3 MCS-51与8位D/A转换器的接口 286

8.1.4MCS-51与12位D/A转换器的接口 293

8.2 A/D接口技术 296

8.2.1 A/D转换器的原理 296

8.2.2 MCS-51与8位A/D转换器的接口 299

8.2.3 MCS-51与12位A/D转换器的接口 305

习题 309

第9章 单片机应用系统抗干扰设计 311

9.1抗干扰设计的概述 311

9.1.1干扰及其分类 311

9.1.2干扰的耦合方式 312

9.1.3抗干扰技术的重要性 316

9.2单片机应用系统的硬件抗干扰设计 317

9.2.1硬件抗干扰技术原理与方法 317

9.2.2电源的抗干扰设计 327

9.2.3主控单元的抗干扰设计 331

9.2.4数字信号传输通道的抗干扰设计 334

9.2.5 PCB电路板的抗干扰设计 338

9.3单片机应用系统的软件抗干扰设计 343

9.3.1指令冗余设计 343

9.3.2软件陷阱设计 344

9.3.3软件“看门狗”设计 347

9.3.4数字滤波设计 350

9.3.5开关量输入输出抗干扰设计 359

习题 360

第10章 单片机应用系统设计实例 362

10.1手持式抄表系统设计 362

10.1.1背景意义 362

10.1.2总体方案设计 362

10.1.3系统硬件电路的设计 363

10.1.4单元电路设计 365

10.1.5系统程序的设计 373

10.2温度控制系统的设计 380

10.2.1背景意义 380

10.2.2总体方案设计 380

10.2.3系统硬件电路的设计 381

10.2.4系统程序的设计 388

10.3基于PTR8000的无线数据传输 393

10.3.1背景意义 393

10.3.2总体方案设计 393

10.3.3系统硬件电路设计 394

10.3.4系统软件设计 398

习题 401

参考文献 402

附录MCS-51系列单片机指令表 403