本书系统地介绍基于单片机的嵌入式系统的基本原理和套用技术，共10章，主要内容包括单片机与嵌入式系统概述、嵌入式系统基础知识、单片机嵌入式系统的开发环境、80C51系列单片机硬体基础及程式语言、80C51单片机内嵌外设和外部扩展套用、多任务实时作业系统RTX-51及套用实例、教学实验和课程设计等。本书实例丰富，以C51高级语言作为编程教学语言，实用性较强。提供电子课件、大部分程式的原始码和KeilµVision2 IDE调试配合的Proteus单片机仿真电路。

第1章 单片机与嵌入式系统概述

1.1 现代计算机的技术发展史

1.1.1 始于微型计算机时代的嵌入式套用

1.1.2 现代计算机技术的两大分支

1.1.3 两大分支发展的里程碑事件

1.2 嵌入式系统的定义与特点

1.2.1 嵌入式系统的定义

1.2.2 嵌入式系统组成

1.2.3 嵌入式系统中的有关概念

1.2.4 嵌入式系统的特点

1.2.5 嵌入式系统的种类与发展

1.3 嵌入式处理器

1.3.1 嵌入式处理器简介

1.3.2 嵌入式处理器的分类

1.3.3 几种嵌入式处理器之关係

1.3.4 如何选择嵌入式处理器

1.4 嵌入式作业系统

1.4.1 嵌入式作业系统特点

1.4.2 嵌入式作业系统分类

1.4.3 使用嵌入式作业系统的优缺点

1.5 基于单片机的嵌入式系统

1.5.1 单片机开创了嵌入式系统独立发展道路

1.5.2 单片机的技术发展史

1.5.3 嵌入式系统套用的高低端

1.5.4 单片机嵌入式系统的特点

1.6 单片机的分类和技术指标

1.6.1 单片机的分类

1.6.2 单片机的技术指标

1.7 常用的单片机系列

1.8 单片机嵌入式系统的套用领域

1.9 单片机嵌入式系统的发展趋势

本章小结

习题1

第2章 嵌入式系统基础知识

2.1 数制与编码

2.1.1 进位计数制

2.1.2 进位计数制的相互转换

2.1.3 数码和字元的代码表示

2.2 数字积体电路

2.2.1 常用的逻辑门电路

2.2.2 集电极开路门输出电路

2.2.3 常用组合逻辑电路

2.2.4 常用时序逻辑电路

2.3 存储器电路

2.3.1 存储器概述

2.3.2 存储器有关概念

2.3.3 RAM存储器

2.3.4 ROM存储器

2.3.5 闪速存储器

2.4 电源电路

2.5 时钟与复位电路

2.5.1 时钟电路

2.5.2 复位电路简介

2.5.3 简单复位电路

本章小结

习题2

第3章 单片机嵌入式系统的开发环境

3.1 单片机嵌入式系统的研製步骤和

方法

3.1.1 总体设计

3.1.2 硬体系统

3.1.3 软体系统

3.2 单片机嵌入式系统开发的软硬体

环境

3.2.1 单片机嵌入式系统开发的软硬体

环境构成

3.2.2 单片机嵌入式系统开发工具选择

原则

3.2.3 使用JTAG界面单片机仿真开发

环境

3.2.4 单片机的线上编程

3.3 Keil C51高级语言集成开发环境——Vision2 IDE

3.3.1 µVision2 IDE主要特性

3.3.2 µVision2 IDE集成开发环境

3.3.3 µVision2 IDE的使用

3.3.4 Keil C51中printf库函式

3.4 基于Proteus的单片机系统仿真

3.4.1 Proteus 7 Professional界面介绍

3.4.2 绘製电路原理图

3.4.3 Proteus VSM与Vision2的联调

3.4.4 Proteus VSM中的电源、复位与时钟

本章小结

习题3

第4章 80C51单片机硬体基础知识

4.1 MCS-51系列及80C51系列单片机简介

4.1.1 MCS-51系列和80C51系列单片机

4.1.2 80C51系列单片机的三次技术飞跃

4.1.3 高性能80C51单片机的特点

4.2 80C51系列单片机外引脚功能

4.3 80C51单片机内部结构

4.3.1 中央处理器CPU

4.3.2 存储器组织

4.3.3 并行输入/输出连线埠结构

4.3.4 时钟电路

4.3.5 复位电路

4.4 低功耗运行方式

4.4.1 电源控制暂存器PCON

4.4.2 待机方式

4.4.3 掉电方式

4.5 80C51单片机最小系统

本章小结

习题4

第5章 80C51单片机软体基础知识

5.1 80C51单片机指令系统概述

5.1.1 指令的概念

5.1.2 指令系统说明

5.1.3 80C51指令系统助记符

5.1.4 指令系统中的特殊符号

5.2 80C51单片机定址方式

5.2.1 暂存器定址方式

5.2.2 直接定址方式

5.2.3 暂存器间接定址方式

5.2.4 立即定址方式

5.2.5 变址间接定址方式

5.2.6 相对定址方式

5.2.7 位定址方式

5.3 80C51单片机指令系统

5.3.1 数据传送类指令

5.3.2 算术运算类指令

5.3.3 逻辑运算类指令

5.3.4 控制转移类指令

5.3.5 位操作指令

5.4 80C51彙编语言程式设计

5.4.1 伪指令

5.4.2 彙编语言程式设计举例

5.5 80C51单片机C51程式设计语言

5.5.1 C51的标识符和关键字

5.5.2 C51编译器能识别的数据类型

5.5.3 变数的存储种类和存储器类型

5.5.4 绝对地址的访问

5.5.5 中断服务程式

5.6 C51的运算符和表达式

5.6.1 赋值运算符

5.6.2 算术运算符

5.6.3 关係运算符

5.6.4 逻辑运算符

5.6.5 位运算符

5.6.6 複合运算符

5.6.7 指针和地址运算符

5.7 C51的库函式

5.7.1 本徵库函式和非本徵库函式

5.7.2 几类重要的库函式

5.8 C51的套用技巧

本章小结

习题5

第6章 80C51单片机内嵌外设及套用

6.1 中断系统和外中断

6.1.1 中断技术概述

6.1.2 80C51单片机中断系统

6.1.3 C51中断服务函式

6.1.4 外部中断的套用实例

6.2 定时器/计数器

6.2.1 定时器/计数器0、1的结构及工作原理

6.2.2 定时器/计数器0、1的四种工作方式

6.2.3 定时器/计数器对输入信号的要求

6.2.4 定时器/计数器0、1的编程和套用实例

6.2.5 定时器/计数器2

6.3 串列通信

6.3.1 串列通信基础知识

6.3.2 80C51串列接口

6.3.3 套用实例

本章小结

习题6

第7章 单片机外部扩展资源及套用

7.1 单片机外部扩展资源和扩展编址技术概述

7.1.1 单片机外部扩展资源分类

7.1.2 单片机系统扩展结构与编址技术

7.1.3 单片机系统存储器扩展方法

7.2 并行I/O口扩展

7.2.1 8255可程式并行I/O接口晶片

7.2.2 用74HC系列晶片扩展I/O接口

7.3 大容量闪速存储器Flash的扩展

7.3.1 Super Flash 39SF040简介

7.3.2 89C52单片机和39SF040接口方法

7.4 单片机系统中的键盘接口技术

7.4.1 键盘工作原理及消抖

7.4.2 独立式键盘与工作原理

7.4.3 行列式键盘与工作原理

7.4.4 键盘扫描的控制程式

7.5 单片机系统中的LED数码显示器

7.5.1 LED显示器的结构与原理

7.5.2 LED静态显示接口

7.5.3 LED动态扫描显示接口

7.6 单片机系统中的LCD液晶显示器

7.6.1 字元型液晶显示模组的组成和基本特点

7.6.2 LCD1602模组接口引脚功能

7.6.3 LCD1602模组的操作命令

7.6.4 LCD1602与89C52单片机接口与编程

7.6.5 点阵式图形LCD显示器的

组成和基本特点

7.7 日曆时钟接口晶片及套用

7.7.1 并行接口日曆时钟晶片DS12887

7.7.2 串列接口日曆时钟晶片DS1302

7.8 单片机数据採集系统

7.8.1 并行A/D转换器ADC0809

7.8.2 串列A/D转换器TLC2543

7.9 I2C汇流排接口电路E2PROM及套用

7.9.1 串列E2PROM电路CAT24WCXX概述

7.9.2 串列E2PROM晶片的操作

7.9.3 串列E2PROM晶片与89C52的接口与编程

7.10 RS-232C和RS-485/422通信接口

7.10.1 RS-232C接口的物理结构、电气特性、信号内容

7.10.2 RS-485/422接口

本章小结

习题7

第8章 单片机嵌入式系统设计实例

8.1 设计要求

8.2 总体方案

8.3 硬体电路设计

8.4 软体设计

8.4.1 主程式模组

8.4.2 每到一层的状态控制

8.4.3 内部按键扫描

8.4.4 外部按键扫描

8.5 仿真测试

8.5.1 测试正常功能

8.5.2 测试异常功能

本章小结

第9章 多任务实时作业系统RTX-51

9.1 RTX-51实时多任务作业系统简介

9.1.1 单任务程式与多任务程式的比较

9.1.2 使用RTX-51 TINY的软硬体要求

9.1.3 使用RTX-51 TINY的注意事项

9.2 RTX-51 TINY的任务管理

9.2.1 定时器滴答中断

9.2.2 任务

9.2.3 任务状态

9.2.4 事件

9.2.5 任务调度

9.2.6 任务切换

9.3 如何使用RTX-51 TINY

9.3.1 编写程式

9.3.2 编译和连线

9.3.3 调试

9.3.4 实例1——os_wait函式的使用

9.4 RTX-51 TINY提供的系统函式

9.5 RTX-51 TINY的配置

9.5.1 配置

9.5.2 库档案

9.5.3 最佳化

9.6 基于Proteus的RTX-51套用实例——交通信号灯控制器

9.6.1 交通信号灯控制器设计要求

9.6.2 总体方案

9.6.3 硬体电路

9.6.4 软体设计

9.6.5 功能使用说明

9.6.6 程式运行与测试

本章小结

习题9

第10章 教学实验和课程设计

实验1 单片机I/O口——流水灯

实验2 单片机I/O口——汽车灯光控制器

实验3 外部中断

实验4 定时器

实验5 计数器

实验6 单片机和PC通信

实验7 外部数据存储器的扩展

实验8 键盘与显示

实验9 串列日曆时钟与字元LCD显示器

实验10 串列接口A/D转换器

实验11 RTX-51 TINY计算机自动打铃器

附录A 指令速查表

参考文献