本书系统地介绍80C51系列单片机及其套用系统的构成和设计方法，包括单片机系统电路基础、单片机套用系统的研製与开发环境、单片机软体和硬体基础知识、单片机内部资源套用与外部资源的扩展方法等。

书中的示例多採用C语言作为编程教学语言，实用性较强。书中有阴影背景的程式，均配有与此程式相对应的Proteus格式的电路原理图。Keil µVision3 IDE调试配合Proteus单片机仿真电路，解决了以往单片机课堂教学无法现场演示的问题。

第1章 单片机概论 1

1.1 微处理器、微型计算机与单片机 1

1.2 单片机的结构与组成 2

1.3 单片机的分类和指标 3

1.4 常用的单片机系列 4

1.5 单片机的特点 6

1.6 单片机套用系统 6

1.7 单片机的套用领域 6

本章小结 8

习题1 8

第2章 单片机系统电路基础 9

2.1 数制与编码 9

2.1.1 进位计数制 9

2.1.2 进位计数制的相互转换 10

2.1.3 数码和字元的代码表示 11

2.2 单片机系统常用数字积体电路 13

2.2.1 常用的逻辑门电路 13

2.2.2 集电极开路门输出电路 16

2.2.3 常用组合逻辑电路 17

2.2.4 常用时序逻辑电路 22

2.3 单片机系统中的常用存储器电路 24

2.3.1 RAM存储器 25

2.3.2 ROM存储器 29

本章小结 31

习题2 32

第3章 单片机套用系统的研製与开发环境 34

3.1 单片机套用系统的研製步骤和方法 34

3.1.1 总体设计 35

3.1.2 硬体系统 35

3.1.3 软体系统 36

3.2 单片机套用系统开发的软、硬体环境 38

3.2.1 单片机套用系统开发的软、硬体环境构成 38

3.2.2 单片机套用系统开发工具选择原则 39

3.2.3 使用JTAG界面单片机仿真开发环境 39

3.2.4 单片机的线上编程 40

3.3 Keil C51高级语言集成开发环境——µVision3 IDE 40

3.3.1 µVision3 IDE主要特性 41

3.3.2 µVision3 IDE集成开发环境 42

3.3.3 µVision3 IDE的使用 45

3.3.4 Keil C51中printf库函式 54

3.4 基于Proteus的单片机系统仿真 54

3.4.1 Proteus 7 Professional界面介绍 55

3.4.2 绘製电路原理图 57

3.4.3 Proteus VSM与µVision3的联调 61

3.4.4 Proteus VSM中的电源、复位与时钟 64

本章小结 64

习题3 65

第4章 80C51单片机硬体基础知识 66

4.1 MCS-51系列及80C51系列单片机简介 66

4.1.1 MCS -51系列和80C51系列单片机 66

4.1.2 80C51系列单片机的三次技术飞跃 67

4.1.3 高性能80C51单片机的特点 68

4.2 80C51系列单片机外引脚功能 68

4.3 80C51单片机内部结构 72

4.3.1 中央处理器（CPU） 72

4.3.2 存储器组织 75

4.3.3 并行输入/输出连线埠结构 85

4.3.4 时钟电路 90

4.3.5 复位电路 92

4.4 低功耗运行方式 94

4.4.1 电源控制暂存器PCON 95

4.4.2 待机方式 95

4.4.3 掉电方式 95

4.5 80C51单片机最小系统 96

本章小结 97

习题4 98

第5章 80C51单片机软体基础知识 99

5.1 80C51单片机指令系统概述 99

5.1.1 指令的概念 99

5.1.2 指令系统说明 100

5.1.3 80C51指令系统助记符 100

5.1.4 指令系统中的特殊符号 102

5.2 80C51单片机定址方式 102

5.2.1 暂存器定址方式 103

5.2.2 直接定址方式 103

5.2.3 暂存器间接定址方式 103

5.2.4 立即定址方式 104

5.2.5 变址间接定址方式 105

5.2.6 相对定址方式 105

5.2.7 位定址方式 105

5.3 80C51单片机指令系统 107

5.3.1 数据传送类指令 107

5.3.2 算术运算类指令 111

5.3.3 逻辑运算类指令 114

5.3.4 控制转移类指令 116

5.3.5 位操作指令 119

5.4 80C51彙编语言程式设计 123

5.4.1 伪指令 124

5.4.2 彙编语言程式设计举例 124

5.5 80C51单片机C51程式设计语言 126

5.5.1 C51的标识符和关键字 127

5.5.2 C51编译器能识别的数据类型 129

5.5.3 变数的存储种类和存储器类型 132

5.5.4 绝对地址的访问 137

5.5.5 中断服务程式 139

5.6 C51的运算符和表达式 140

5.6.1 赋值运算符 140

5.6.2 算术运算符 141

5.6.3 关係运算符 141

5.6.4 逻辑运算符 142

5.6.5 位运算符 142

5.6.6 複合运算符 143

5.6.7 指针和地址运算符 143

5.7 C51的库函式 143

5.7.1 本徵库函式和非本徵库函式 143

5.7.2 几类重要的库函式 144

5.8 C51的套用技巧 148

本章小结 151

习题5 153

第6章 80C51单片机内部资源及套用 156

6.1 中断系统和外中断 156

6.1.1 中断技术概述 156

6.1.2 80C51单片机中断系统 158

6.1.3 C51中断服务函式 164

6.1.4 外部中断的套用实例 165

6.2 定时器/计数器 167

6.2.1 定时器/计数器0、1的结构及工作原理 168

6.2.2 定时器/计数器0、1的4种工作方式 170

6.2.3 定时器/计数器对输入信号的要求 175

6.2.4 定时器/计数器0、1的编程和套用实例 176

6.2.5 定时器/计数器2 181

6.3 串列通信 183

6.3.1 串列通信基础知识 183

6.3.2 80C51串列接口 186

6.3.3 套用实例 194

本章小结 199

习题6 201

第7章 单片机外部扩展资源及套用 203

7.1 单片机外部扩展资源和扩展编址技术概述 203

7.1.1 单片机外部扩展资源分类 203

7.1.2 单片机系统扩展结构与编址技术 204

7.1.3 单片机系统存储器扩展方法 206

7.2 并行I/O接口扩展 207

7.2.1 8255可程式并行I/O接口晶片 207

7.2.2 用74HC系列晶片扩展I/O接口 213

7.3 大容量闪速存储器的扩展 215

7.3.1 Super Flash 39SF040简介 215

7.3.2 89C52单片机和39SF040接口方法 216

7.4 单片机系统中的键盘接口技术 218

7.4.1 键盘工作原理及消抖 218

7.4.2 独立式键盘及其工作原理 219

7.4.3 行列式键盘及其工作原理 221

7.4.4 键盘扫描的控制程式 222

7.5 单片机系统中的LED数码显示器 222

7.5.1 LED显示器的结构与原理 222

7.5.2 LED静态显示接口 223

7.5.3 LED动态扫描显示接口 225

7.6 单片机系统中的LCD液晶显示器 227

7.6.1 字元型液晶显示模组的组成和基本特点 227

7.6.2 LCD1602模组接口引脚功能 228

7.6.3 LCD1602模组的操作命令 229

7.6.4 LCD1602与89C52单片机接口与编程 233

7.6.5 点阵式图形LCD显示器的组成和基本特点 237

7.7 日曆时钟接口晶片及套用 241

7.7.1 并行接口日曆时钟晶片DS12887 241

7.7.2 串列接口日曆时钟晶片DS1302 245

7.8 单片机数据採集系统 248

7.8.1 并行A/D转换器ADC0809 249

7.8.2 串列A/D转换器TLC2543 251

7.9 I2C汇流排接口电路E2PROM及其套用 253

7.9.1 串列E2PROM电路CAT24WCXX

概述 254

7.9.2 串列E2PROM晶片的操作 255

7.9.3 串列E2PROM晶片与89C52的接口与编程 257

7.10 RS-232C和RS-485/422通信接口 258

7.10.1 RS-232C接口的物理结构、电气特性、信号内容 258

7.10.2 RS-485/422接口 265

本章小结 267

习题7 268

第8章 单片机套用系统设计实例 269

8.1 设计要求 269

8.2 总体方案 269

8.3 硬体电路设计 270

8.3.1 CPU单元 270

8.3.2 步进电机单元 270

8.3.3 电梯内部状态显示单元 271

8.3.4 电梯内部按键操作单元 271

8.3.5 电梯外部按键操作单元和电梯外部状态显示单元 271

8.3.6 电源供电模组 272

8.4 软体设计 272

8.4.1 主程式模组 273

8.4.2 每到一层的状态控制 274

8.4.3 内部按键扫描 274

8.4.4 外部按键扫描 274

8.5 仿真测试 275

8.5.1 测试正常功能 275

8.5.2 测试异常功能 276

本章小结 276

第9章 多任务实时作业系统RTX-51 277

9.1 RTX-51实时多任务作业系统简介 277

9.1.1 单任务程式与多任务程式的比较 277

9.1.2 使用RTX-51 TINY的软硬体要求 279

9.1.3 使用RTX-51 TINY的注意事项 280

9.2 RTX-51 TINY的任务管理 281

9.2.1 定时器滴答中断 281

9.2.2 任务 282

9.2.3 任务状态 282

9.2.4 事件 282

9.2.5 任务调度 283

9.2.6 任务切换 283

9.3 如何使用RTX-51 TINY 286

9.3.1 编写程式 286

9.3.2 编译和连线 287

9.3.3 调试 287

9.3.4 实例1——os_wait函式的使用 288

9.4 RTX-51 TINY提供的系统函式 290

9.5 RTX-51 TINY的配置 297

9.5.1 配置 297

9.5.2 库档案 299

9.5.3 最佳化 299

9.6 基于Proteus的RTX-51套用实例——交通信号灯控制器 299

9.6.1 交通信号灯控制器设计要求 299

9.6.2 总体方案 300

9.6.3 硬体电路 300

9.6.4 软体设计 302

9.6.5 功能使用说明 304

9.6.6 程式运行与测试 304

本章小结 305

习题9 306

附录A 指令速查表 307

参考文献 312