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第1章 MCS-51单片机结构及原理1

1.1 单片机1

1.1.1 单片机的概念1

1.1.2 单片机的应用领域2

1.1.3 单片机的产品介绍3

1.1.4 单片机的学习方法5

1.2 MCS-51系列单片机的结构和引脚5

1.2.1 MCS-51引脚及功能说明6

1.2.2 MCS-51引脚及应用电路9

1.3 单片机最小系统电路制作11

1.4 MCS-51单片机的结构方框图12

1.4.1 MCS-51的核心电路12

1.4.2 中央处理单元CPU14

1.5 MCS-51单片机存储器结构15

1.5.1 存储器的特点15

1.5.2 MCS-51具有的存储器编址空间16

1.5.3 数据存储器16

1.5.4 特殊功能寄存器SFR（专用寄存器）18

1.5.5 时钟和CPU时序20

1.5.6 复位、掉电处理22

1.6 单片机应用系统应用操作23

本章小结23

习题124

第2章 MCS-51系列单片机指令系统26

2.1 单片机指令系统基础26

2.1.1 指令的概念26

2.1.2 51单片机指令系统说明28

2.1.3 51单片机寻址方式29

2.2 数据传送类指令31

2.2.1 片内数据传送指令31

2.2.2 片外数据传送指令35

2.3 算术运算类指令37

2.3.1 加法指令37

2.3.2 十进制调整指令40

2.3.3 减法指令41

2.3.4 乘法和除法指令42

2.4 逻辑运算及移位指令43

2.4.1 累加器的逻辑操作指令43

2.4.2 逻辑运算指令46

2.5 控制转移指令47

2.5.1 无条件转移指令48

2.5.2 调用指令50

2.5.3 条件转移指令52

2.6 布尔变量操作指令54

2.6.1 位传送指令55

2.6.2 位状态控制指令55

2.6.3 位逻辑操作指令56

2.6.4 位条件转移指令57

2.7 指令部分学习方法小结59

2.8 任务式教学61

2.8.1 实验设备编程：数据传送练习61

2.8.2 单片机发光二极管显示电路应用65

2.8.3 单片机数码管显示电路应用67

2.8.4 单片机按键输入和二极管输出电路应用71

本章小结72

习题272

第3章 C51基础和汇编程序设计76

3.1 单片机汇编程序设计基础76

3.1.1 汇编语言程序设计步骤76

3.1.2 编制程序的流程图77

3.1.3 单片机51系列的伪指令78

3.1.4 汇编语言源程序手工汇编79

3.2 单片机汇编语言程序设计初步79

3.2.1 顺序程序设计79

3.2.2 分支程序设计81

3.3 循环结构与循环程序设计83

3.3.1 循环结构程序83

3.3.2 循环结构程序设计84

3.4 子程序和查表子程序设计88

3.4.1 子程序设计88

3.4.2 查表及查表程序设计92

3.4.3 散转程序及其设计93

3.5 单片机C51语言程序设计基础96

3.5.1 C语言与C51语言简介96

3.5.2 函数概述98

3.5.3 函数定义的一般形式99

3.5.4 函数的参数和函数的值99

3.5.5 函数的调用100

3.5.6 数组作为函数参数102

3.5.7 指针103

3.6 单片机C51数据类型105

3.7 C51的运算量108

3.7.1 常量108

3.7.2 变量111

3.7.3 局部变量和全局变量113

3.8 运算符和表达式114

3.8.1 C51语言中按运算符在表达式中的作用分类114

3.8.2 运算符和表达式（关系运算符）116

3.8.3 逻辑运算符和表达式（逻辑运算符）118

3.9 语句表达式122

3.9.1 基本语句的语法122

3.9.2 while语句123

3.9.3 do-while语句123

3.9.4 if（条件表达式，如果）语句124

3.9.5 switch开关语句125

3.9.6 break语句126

3.9.7 for语句126

3.9.8 goto语句标号；和continue语句128

3.10 任务式教学129

3.10.1 多位数码管显示电路应用129

3.10.2 多位数码管动态显示电路应用132

本章小结135

习题3135

第4章 单片机定时器/计数器、中断和串行口137

4.1 MCS-51的定时器/计数器137

4.1.1 定时器/计数器的结构137

4.1.2 定时器/计数器的4种工作方式139

4.1.3 定时器应用141

4.2 单片机中断系统144

4.2.1 中断概述144

4.2.2 51单片机中断系统结构和功能146

4.2.3 中断系统应用149

4.3 单片机串行口152

4.3.1 串行口的基本概念152

4.3.2 51单片机的串行口功能与结构153

4.3.3 串行口应用157

4.4 任务式教学：时钟及显示程序应用159

本章小结166

习题4166

第5章 MCS-51系列单片机的扩展168

5.1 MCS-51系列单片机系统扩展方法168

5.1.1 最小系统和系统扩展方法168

5.1.2 MCS-51单片机的总线组成168

5.2 存储器扩展169

5.2.1 程序存储器扩展169

5.2.2 数据存储器扩展171

5.3 串行存储器E2PROM的应用172

5.3.1 I2C总线172

5.3.2 串行E2 PROM-X24C02173

5.3.3 51单片机扩展X24C02173

5.4 串行温度传感器DS18B20180

5.4.1 DALLAS公司DS 18B20基本参数180

5.4.2 温度传感器DS 18B20使用中注意事项182

5.5 任务式教学188

5.5.1 音乐程序188

5.5.2 键盘显示输出电路综合应用190

本章小结197

习题5197

第6章 单片机接口198

6.1 输入/输出接口概述198

6.2 可编程接口芯片8255A的扩展200

6.3 键盘、显示接口205

6.3.1 按钮开关与单片机的接口205

6.3.2 矩阵键盘与单片机的接口206

6.3.3 LED显示器与单片机的接口207

6.3.4 zlg7289A LED数码管及键盘控制器209

6.3.5 点阵图形液晶显示模块接口213

6.4 单片机功率接口217

6.4.1 功率晶体管接口218

6.4.2 光电耦合器隔离219

6.4.3 双向晶闸管接口219

6.5 A/D、D/A转换器接口220

6.5.1 D/A转换器接口220

6.5.2 A/D转换器接口223

6.5.3 串行接口A/D转换器228

6.5.4 Watchdog230

6.6 任务式教学231

6.6.1 输入/输出编程-功率输出231

6.6.2 D/A转换——驱动小直流电机234

6.6.3 A/D转换238

6.6.4 点阵汉字显示240

本章小结245

习题6245

第7章 MCS-51单片机相关产品简介246

7.1 AT系列单片机简介246

7.1.1 AT89系列单片机简述246

7.1.2 89系列单片机的分档248

7.2 其他系列单片机简介250

7.3 单片机常用工具252

7.3.1 仿真器252

7.3.2 编程器257

7.4 集成开发系统Keil uVision2的基本操作260

7.5 液晶LCD显示器12864应用266

本章小结278

习题7278