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第0章 绪论1

0.1 微型计算机系统组成及工作工程1

0.1.1 微型计算机的组成1

0.1.2 中央处理单元的组成2

0.1.3 微型计算机的工作过程4

0.2 单片机概述8

0.2.1 单片机系统的特点8

0.2.2 单片机的应用8

0.2.3 单片机的发展历史及未来方向9

0.2.4 MCS-51系列单片机10

0.2.5 主流的单片机类型12

第1章 Proteus ISIS使用简介16

1.1 Proteus软件组成16

1.2 Proteus安装环境及安装步骤17

1.3 启动Proteus ISIS20

1.4 菜单介绍21

1.4.1 主菜单21

1.4.2 标准工具栏22

1.4.3 绘图工具栏23

1.4.4 仿真进程控制栏24

1.5 基本操作24

1.5.1 文件打开关闭和环境设置24

1.5.2 视窗操作常用方法28

1.5.3 器件操作常用方法29

1.5.4 与C51单片机有关的操作30

1.5.5 其他操作33

1.6 Proteus组件库33

1.7 电路原理图设计方法36

1.8 实例讲解37

第2章 Keil软件使用说明44

2.1 Keil工程的建立44

2.2 工程的设置49

2.3 编译和链接52

2.4 调试53

2.4.1 常用调试命令53

2.4.2 断点设置54

2.4.3 Keil程序调试窗口55

第3章 MCS-51系列单片机的结构和工作原理58

3.1 MCS-51单片机的内部组成和信号引脚58

3.1.1 80C51单片机的内部组成58

3.1.2 MCS-51系列单片机的引脚及功能60

3.2 51子系列单片机的存储器配置62

3.2.1 程序存储器63

3.2.2 数据存储器64

3.3 并行I/O口P0～P3的结构70

3.3.1 P0口70

3.3.2 P1口71

3.3.3 P2口72

3.3.4 P3口72

3.4 时钟电路与时序73

3.4.1 时钟电路73

3.4.2 时序定时单位74

3.4.3 MCS-51典型指令时序74

3.5 复位电路和低功耗工作方式76

3.5.1 复位电路76

3.5.2 掉电保护方式77

3.5.3 低功耗工作方式77

本章小结79

思考题与习题79

第4章 MCS-51单片机的指令系统81

4.1 概述81

4.1.1 指令和程序设计语言81

4.1.2 汇编语言程序语句格式82

4.1.3 操作数的类型83

4.1.4 机器语言语句格式83

4.1.5 伪指令84

4.2 寻址方式87

4.2.1 符号注释88

4.2.2 寻址方式88

4.3 MCS-51单片机的指令系统93

4.3.1 数据传送类指令93

4.3.2 算术运算类指令97

4.3.3 逻辑运算及移位类指令102

4.3.4 控制转移类指令104

4.3.5 位操作类指令108

本章小结111

思考题与习题111

第5章 MCS-51的汇编语言程序设计114

5.1 顺序程序设计114

5.2 循环程序设计115

5.3 分支程序设计117

5.4 子程序设计119

本章小结120

思考题与习题121

第6章 单片机的C51语言编程122

6.1 C51源程序的基本结构和常用的头文件122

6.1.1 C51源程序的基本结构122

6.1.2 C51中常用的头文件123

6.2 C51的基本数据类型、数据存储类型和存储模式125

6.2.1 C51的基本数据类型125

6.2.2 C51数据的存储类型126

6.2.3 C51数据的存储模式126

6.2.4 变量声明举例127

6.3 C51的运算符128

6.4 C51的函数129

6.4.1 函数的分类130

6.4.2 函数的定义130

6.4.3 函数的调用130

6.4.4 对被调用函数的说明131

6.5 单片机的C51语言编程131

6.6 C51和汇编语言的混合编程135

本章小结137

思考题与习题138

第7章 MCS-51单片机中断系统与定时／计数器139

7.1 中断概述139

7.1.1 数据的输入／输出传送方式139

7.1.2 中断的基本概念140

7.2 51子系列单片机的中断系统结构及中断控制141

7.2.1 中断源142

7.2.2 中断控制143

7.2.3 中断矢量地址145

7.2.4 中断响应过程及中断响应时间146

7.3 中断的汇编语言程序和C51语言程序设计举例147

7.3.1 汇编语言中断程序的设计148

7.3.2 C51中断程序的编写150

7.4 51子系列单片机定时／计数器的结构和寄存器152

7.4.1 定时和计数的概念152

7.4.2 51子系列单片机定时／计数器的结构153

7.4.3 定时／计数器的寄存器154

7.5 定时／计数器的工作方式及应用155

7.5.1 工作方式0155

7.5.2 工作方式1157

7.5.3 工作方式2160

7.5.4 工作方式3161

7.5.5 门控位的应用举例162

7.5.6 定时／计数器在音乐输出方面的应用164

本章小结167

思考题与习题167

第8章 存储器的扩展169

8.1 单片机的扩展结构169

8.1.1 单片机的扩展结构169

8.1.2 单片机扩展的实现170

8.2 并行存储器的扩展171

8.2.1 并行程序存储器的扩展171

8.2.2 并行数据存储器的扩展177

8.2.3 并行程序存储器和数据存储器的混合扩展180

8.3 I2C总线及串行E2PROM的扩展182

8.3.1 I2C总线概述182

8.3.2 基于I2C总线的串行E2PROM的扩展185

本章小结190

思考题与习题190

第9章 MCS-51单片机串行接口191

9.1 串行通信概述191

9.1.1 异步通信和同步通信191

9.1.2 串行通信的线路传输方式192

9.1.3 波特率193

9.1.4 信号的调制与解调194

9.2 MCS-51单片机串行口194

9.2.1 串行口结构及工作原理194

9.2.2 与串行口相关的特殊功能寄存器195

9.2.3 波特率的设计197

9.2.4 串行通信工作方式199

9.2.5 串行口的应用举例200

9.2.6 串行口方式2和方式3的应用207

9.3 RS-232C标准接口总线及串行通信硬件设计208

9.3.1 RS-232C标准接口总线208

9.3.2 信号电气特性与电平转换209

9.3.3 RS-232C的应用211

9.3.4 单片机与单片机及单片机与计算机之间的串行通信接口电路212

9.4 单片机之间的点对点串行异步通信213

9.4.1 通信协议213

9.4.2 通信程序举例213

9.5 单片机与PC机之间的通信222

9.5.1 PC机串口调试助手的介绍223

9.5.2 单片机与PC机通信的举例224

本章小结227

思考题与习题228

第10章 单片机并行I/O接口扩展229

10.1 I/O口扩展概述229

10.1.1 I/O接口电路应具有的功能229

10.1.2 I/O接口的基本结构230

10.1.3 I/O口的操作230

10.2 简单并行I/O接口扩展231

10.2.1 扩展并行输入口231

10.2.2 扩展并行输出口232

10.3 可编程并行接口芯片Intel 8155234

10.3.1 8155的结构和引脚234

10.3.2 I/O口及其工作方式236

10.3.3 I/O口的工作方式237

10.3.4 8155的定时／计数器238

10.3.5 MCS-51单片机与8155的连接239

10.4 LED/LCD显示接口设计241

10.4.1 LED显示器241

10.4.2 LCD显示器246

10.5 键盘接口技术251

10.5.1 键盘结构及闭合键的识别方法251

10.5.2 行列式键盘编程举例256

本章小结259

思考题与习题260

第11章 A/D与D/A转换器及接口技术262

11.1 D/A转换器及接口技术262

11.1.1 D/A转换器的特性262

11.1.2 并行D/A转换器DAC0832简介263

11.1.3 DAC0832与单片机的接口及编程265

11.1.4 12位并行D/A转换器DAC1210270

11.2 并行A/D转换器及接口技术273

11.2.1 A/D转换器的主要参数273

11.2.2 A/D转换器ADC0808和ADC0809274

11.2.3 MCS-51与ADC0809接口设计276

11.2.4 12位并行A/D转换器AD574282

11.3 8位串行D/A和A/D转换器及其与MCS-51单片机的接口286

11.3.1 串行D/A转换器MAX517简介286

11.3.2 串行A/D转换器TLC548及与MCS-51单片机的接口290

本章小结293

思考题与习题294

第12章 单片机应用系统设计与调试295

12.1 单片机系统开发与开发工具295

12.1.1 单片机应用系统的构成和设计内容295

12.1.2 应用系统的设计步骤和原则296

12.1.3 单片机应用系统的开发工具297

12.1.4 单片机应用系统的调试298

12.2 功率扩展与隔离技术299

12.2.1 功率扩展299

12.2.2 隔离技术300

12.3 单片机应用系统的抗干扰技术301

12.3.1 干扰的来源301

12.3.2 硬件抗干扰技术302

12.3.3 软件抗干扰技术304

12.3.4 “看门狗”技术305

本章小结307

附录A MCS-51系列单片机指令表308

附录B ASCII码字符表313

附录C 单片机中常用词语英汉对照314

参考文献318