《单片机原理及接口》是2007年8月29日出版的图书，作者是陈忠平、曹巧媛、曹琳琳。本书以常用的P89C5x系列单片机为核心，通过大量的实例，系统地介绍了单片机的工作原理及接口技术。
基本介绍
- 书名：单片机原理及接口
- 作者：陈忠平、曹巧媛、曹琳琳
- ISBN：9787302140771
- 定价：26元
- 装帧：平装
- 开本：15
图书简介
全书分10章，主要包括单片机概述、内部结构、指令系统与定址方式、彙编语言程式设计、计时器/计数器、中断系统、串列通信、外部系统扩展、输入输出及接口技术、单片机系统开发和套用实例。
本书在参考国内外大量资料的基础上，并结合编者多年的教学和科研实践编写而成。在编写过程中，既做到内容全面、叙述清楚，又注重最新的单片机套用技术，并且在第8章和第9章中介绍当前流行的SPI、IIC、1-Wire等串列汇流排的工作原理、接口技术及其套用。
本书理论体系完整，内容翔实，语言通俗易懂，实例实用性和针对性强，既适合作为高等院校信息工程、计算机套用、自动化、电气工程和机电等专业的教材，又可供有关技术培训及工程技术人员自学参考之用。
前言
随着科技的发展，微型计算机特别是单片机的发展十分迅速，其档次不断提高，功能越来越强。由于单片机集成度高、体积小、控制功能强、可靠性高、性价比高等优点，使其广泛套用于工业测控、智慧型仪器仪表、民用电子产品等领域中。
单片机的广泛套用，使其科技地位日益提高。广大师生及科技工作者不断掀起了学习、开发、套用单片机的热潮。
目前，单片机系列繁多，上百种机型，有8位、16位、32位的单片机，但是8位单片机仍是主流产品。本书以当前流行的P89C5x系列单片机为主线，将传统技术与最新前沿技术结合起来，系统介绍了单片机工作原理、接口技术及其套用。
全书共分10章，第1章为单片机概述及P89C5x系列简介；第2章为P89C5x单片机内部结构，详细介绍了它的内部结构、工作原理、时序及flash编程与加密；第3章介绍了单片机彙编指令及7种定址方式；第4章通过实例介绍单片机彙编语言程式设计；第5章、第6章、第7章分别介绍单片机的计时器/计数器、中断系统及串列通信等技术；第8章主要介绍了SPI、IIC、SMBus、1-Wire串列汇流排的工作原理及扩展方法；第9章以串列扩展方式为主，介绍了LED、LCD、D/A、A/D、实时时钟、语音接口、温度测量等串列输入输出接口的原理及套用方法；第10章列举了几个单片机实用开发实例。前9章均配有大量的习题，以帮助读者複习巩固及提高所学知识。
本书可作为套用型本科、高职高专等高等院校的电子工程、计算机套用、通信工程、自动控制及相关专业的教材，也可供从事单片机开发与套用工程的技术人员参考。
参加本书编写的有陈忠平、曹巧媛、曹琳琳、刘琼、申晓龙等。全书由李刚民教授主审，赵万毅教授、王景芳教授审校。在本书的编写过程中还得到了湖南三一重工王汉其、侯玉宝、刘同法、胡彦伦等众位高工、老师的大力支持及帮助，在此向他们表示衷心的感谢。同时对在编写过程中参
考的多部单片机原理及相关着作的作者表示深深的谢意！
由于编写时间仓促、编者水平有限，书中难免有错误及不妥之处，恳请读者批评指正。若有好的建议请与我们联繫，
编 者
2007年1月于长沙岳麓山
目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2?单片微型计算机 1
1.2.1 单片机的发展简史及最新发展状况 2
1.2.2 单片机的特点、分类及套用 5
1.3 P89系列单片机简介 7
1.3.1 P89C5x系列单片机性能 7
1.3.2 P89C5x系列单片机外形封装 8
1.3.3 P89C5x单片机套用系统结构 9
1.4 单片机的学习方法及系统开发启示 9
1.4.1 学习单片机应具备的知识与能力 10
1.4.2 单片机学习的方法引导 10
1.4.3 单片机的学习要点 10
1.4.4 单片机系统的开发步骤 11
小结 12
习题 12
第2章 P89C5x单片机内部结构 13
2.1 P89C5x单片机的组成 13
2.1.1 单片机的引脚及功能 13
2.1.2 P89C5x单片机内部结构 15
2.2 P89C5x单片机存储器结构 19
2.2.1 程式存储器 20
2.2.2 数据存储器 21
2.2.3 特殊功能暂存器 22
2.3 P89C5x单片机I/O连线埠 25
2.3.1 P0连线埠结构及其操作 25
2.3.2 P1连线埠结构及其操作 26
2.3.3 P2连线埠结构及其操作 27
2.3.4 P3连线埠结构及其操作 28
2.3.5 I/O连线埠的套用特性 29
2.4?单片机工作方式及时序 30
2.4.1 复位方式 30
2.4.2 程式执行方式 32
2.4.3 低功耗方式 32
2.4.4 线上仿真 35
2.4.5 振荡器与时钟电路 35
2.4.6 可程式时钟输出 36
2.4.7 机器周期和指令周期 36
2.5 单片机flash存储器的编程及加密方法 37
2.5.1 flash存储器的编程 37
2.5.2 单片机的加密方法 37
小结 38
习题 38
第3章 单片机指令系统与定址方式 40
3.1 概述 40
3.2 定址方式 41
3.2.1 立即定址方式 42
3.2.2 直接定址方式 42
3.2.3 暂存器定址方式 42
3.2.4 暂存器间接定址方式 42
3.2.5 基址加变址间接定址方式 43
3.2.6 相对定址 44
3.2.7 位定址方式 44
3.3 指令系统 44
3.3.1 指令分类 44
3.3.2 数据传送类 45
3.3.3 算术运算类指令 51
3.3.4 逻辑运算类 57
3.3.5 控制转移类 60
3.3.6 位操作类传送指令 65
3.4 伪指令 67
小结 69
习题 69
第4章 彙编语言程式设计 72
4.1 概述 72
4.2 顺序程式设计 73
4.3 分支程式设计 74
4.4 循环程式设计 77
4.5 子程式设计和参数传递 80
4.6 查表类程式设计 82
4.7 软体延时程式设计 83
4.8 输入输出类程式设计 84
小结 88
习题 88
第5章 P89C5x的计时器/计数器 89
5.1 计时器/计数器的内部结构及工作原理 89
5.1.1 计时器/计数器的内部结构 89
5.1.2 计时器/计数器的工作原理 89
5.1.3 计时器/计数器的控制暂存器 90
5.2 T0和T1的工作方式与套用 94
5.2.1 方式0及其套用 94
5.2.2 方式1及其套用 96
5.2.3 方式2及其套用 98
5.2.4 方式3及其套用 101
5.3 T2计时器/计数器的工作方式与套用 103
5.3.1 捕获方式及其套用 103
5.3.2 自动重装方式及其套用 106
5.3.3 波特率发生器方式及其套用 108
5.4 计时器/计数器的综合套用 110
小结 112
习题 112
第6章 中断系统 113
6.1 中断技术概述 113
6.1.1 中断技术的优点 114
6.1.2 中断处理流程 114
6.2 中断系统 117
6.2.1 中断系统的结构 117
6.2.2 中断源及矢量地址 118
6.2.3 中断控制 119
6.3 外部中断源的扩展 122
6.3.1 利用计时器扩充外部中断源 122
6.3.2 中断和软体查询相结合扩充外部中断源 123
6.3.3 矢量中断扩充外部中断源 124
6.4 中断系统的套用 127
小结 131
习题 131
第7章 串列数据通信 132
7.1 串列数据通信基础 132
7.1.1 串列通信的分类 132
7.1.2 串列通信的数据通路形式 134
7.1.3 RS-232-C汇流排标準 135
7.1.4 串列连线埠晶片 137
7.2 P89C5x的串列连线埠及控制暂存器 138
7.2.1 串列连线埠的内部结构 138
7.2.2 通信过程 139
7.2.3 串列通信控制暂存器 139
7.3 串列通信工作方式及波特率 141
7.3.1 串列通信的工作方式 141
7.3.2 串列连线埠的通信波特率 142
7.4 串列连线埠工作方式的套用 144
7.4.1 方式0的套用 144
7.4.2 方式1的套用 147
7.4.3 方式2和方式3的套用 152
小结 163
习题 163
第8章 外部系统的扩展 165
8.1 并行扩展汇流排 165
8.1.1 并行扩展汇流排方法 165
8.1.2 地址解码方法 166
8.1.3 汇流排驱动 166
8.2 串列汇流排扩展 167
8.2.1 SPI汇流排 167
8.2.2 MICROWIRE汇流排 171
8.2.3 IIC汇流排 172
8.2.4 SMBus汇流排 177
8.2.5 单汇流排 179
8.3 并行存储器的扩展 183
8.3.1 程式存储器的扩展 183
8.3.2 数据存储器的扩展 186
8.4 串列EEPROM的扩展 189
8.4.1 二线制IIC EEPROM AT24CXX系列的扩展 189
8.4.2 三线制SPI EEPROM AT25010/020/040系列的扩展 195
小结 197
习题 197
第9章 输入输出及接口技术 199
9.1 键盘 199
9.1.1 键盘的工作原理 199
9.1.2 独立式键盘和矩阵式键盘 200
9.1.3 串列I/O连线埠扩充键盘 200
9.2 LED显示器 203
9.2.1 LED显示器的结构及分类 203
9.2.2 LED显示器的显示方式 204
9.2.3 MAX7219串列输入输出共阴极显示驱动器 205
9.2.4 LED点阵显示器 210
9.3 LCD显示器 211
9.3.1 LCD液晶显示器的基本知识 211
9.3.2 栏位式LCD显示器 214
9.3.3 点阵字元式LCD显示器 215
9.4 数模转换器接口及套用 218
9.4.1 数模转换器的原理及分类 218
9.4.2 10位串列D/A转换器TLC5615 219
9.4.3 TLC5615的套用 221
9.5 模数转换器接口及套用 222
9.5.1 模数转换器的分类 222
9.5.2 11路12位串列A/D转换器TLC2543 223
9.5.3 TLC2543与单片机的连线及套用 225
9.6 PCF8563实时时钟日曆 227
9.6.1 PCF8563外部封装及引脚功能 227
9.6.2 PCF8563晶片内部结构 228
9.6.3 16个8位暂存器的功能及其控制 229
9.6.4 PCF8563与单片机的连线 231
9.7 语音接口 234
9.7.1 ISD4004的外部封装及引脚功能 235
9.7.2 ISD4004的内部结构 236
9.7.3 ISD4004串列SPI传输接口 236
9.7.4 操作指令及工作过程 237
9.7.5 ISD4004的套用 237
9.8 温度测量 242
9.8.1 DS18B20封装形式及引脚功能 242
9.8.2 DS18B20内部结构 242
9.8.3 DS18B20测温原理 244
9.8.4 DS18B20的ROM命令 245
9.8.5 DS18B20与单片机的连线及其套用 246
小结 249
习题 249
第10章 单片机系统开发和套用实例 250
10.1??Vision2使用简介 250
10.1.1 启动?Vision2 250
10.1.2 创建套用 250
10.1.3 调试程式 254
10.2 单片机演奏音乐的设计 254
10.2.1 单片机产生音调的基础知识 255
10.2.2 音乐软体的设计 257
10.2.3 歌曲的设计 258
10.3 交通信号灯模拟控制 261
10.3.1 交通信号灯模拟控制原理 261
10.3.2 单片机模拟控制交通灯程式设计 262
10.4 步进电动机控制 265
10.4.1 步进电动机的工作原理及分配形式 265
10.4.2 步进电动机的单片机控制 266
10.4.3 键盘控制步进电动机正反转及转数的设计 267
10.5 红外线遥控彩灯的设计 271
10.5.1 红外线遥控原理 271
10.5.2 红外线遥控彩灯硬体电路设计 273
10.5.3 红外线遥控彩灯软体设计 274
附录A 单片机指令表 281
附录B ASCII码錶 286
附录C Philips单片机选型指南 288
附录D 常用积体电路引脚图 290
参考文献 295
