《单片机技术与套用》是2010年6月1日化学工业出版社出版的图书,作者是张文灼。本书以MCS—51系列单片机的AT89C51为例,通俗易懂地介绍了单片机的入门基础、结构及单片机的套用。
基本介绍
- 书名:单片机技术与套用
- 作者:张文灼
- ISBN:9787122082961
- 类别:单片机与嵌入式书籍
- 页数:247页
- 定价:¥30.00
- 出版社:化学工业出版社
- 出版时间:2010年6月1日
基本信息
书 名: 单片机技术与套用
作 者: 张文灼 主编
出 版 社: 化学工业出版社
出版时间: 2010-6-1
I S B N : 9787122082961
定 价: ¥30.00
内容简介
全书共分10章,以MCS—51系列单片机的AT89C51为例,通俗易懂地介绍了单片机入门基础、MCS—51的硬体结构、MCS—51单片机指令系统、MCS—51单片机彙编程式设计、定时/计时器与中断系统、单片机串列通信技术、单片机系统扩展、接口套用技术、C51语言程式设计入门以及单片机套用系统设计的开发等内容。
本书是作者长期从事单片机教学的结晶,内容精炼,深入浅出,条理清楚,图文并茂,在正文关键处特别设定了“便签式”的说明或小提示,融抽象理论于大量的典型实例中,简单易懂,易教易学;全书以16个浅显易懂的“任务”为主线贯穿全书,任务实施步骤完整详细,易于操作,任何学校甚至自学读者都有条件完成,编排上体现了“教、学、做”一体化;书末附有习题答案,便于学生自测与课程考核。
本书适合高职高专机电、数控、模具、汽车、自动化类、计算机类及其他相关专业的学生使用,也可作为套用型本科、中职、自学考试、成人教育教材和相关专业上岗人员的技术培训教材,还可作为电子爱好者初学单片机的入门参考书。
目录
第1章 单片机的入门基础
1.1 单片机的基本概念
1.1.1 何为单片机
1.1.2 单片机的特点
1.1.3 单片机与个人计算机CPU的区别
1.2 单片机的套用与发展
1.2.1 单片机的主要套用领域
1.2.2 单片机的发展概况
1.2.3 单片机的发展趋势
1.3 任务1 观察单片机的外观
1.4 单片机的组成与工作过程
1.4.1 CPU
1.4.2 系统汇流排
1.4.3 存储器
1.4.4 I/O接口
1.4.5 定时/计数器
1.4.6 单片机的工作过程
1.5 单片机的分类
1.6 MCS—51系列单片机
1.6.1 51子系列和52子系列
1.6.2 MCS—51系列单片机的派生产品
1.6.3 89系列单片机
1.7 单片机套用系统的开发方法
1.7.1 单片机的开发装置(仿真机)
1.7.2 如何对单片机进行开发
1.7.3 单片机编程软体简介
1.8 任务2 认识单片机编程软体
1.9 任务3 简单闪烁灯控制——单片机开发流程练习
1.10 单片机中数的表示与编码
1.10.1 常用数制
1.10.2 数制互转
1.10.3 单片机内部数据的表示
本章小结
思考与练习
第2章 MCS—51单片机的硬体结构 30
2.1 MCS—51单片机的内部组成及外部引脚 30
2.1.1 89C51单片机的内部组成 30
2.1.2 89C51单片机的外部引脚 31
2.2 单片机的时钟和复位电路 33
2.2.1 时钟电路及连线 33
2.2.2 复位电路及连线 34
2.3 任务4 构建单片机最小套用系统 35
2.4 89C51单片机的并行I/O接口 36
2.4.1 并行I/O接口的结构 36
2.4.2 并行I/O接口的功能 37
2.4.3 I/O接口的操作 38
2.4.4 接口的负载能力 39
2.5 任务5 模拟开关灯——接口的I/O套用 39
2.6 89C51单片机的存储器结构 41
2.6.1 程式存储器ROM 41
2.6.2 数据存储器RAM 42
2.7 89C51单片机的工作方式 46
本章小结 47
思考与练习 47
第3章 MCS—51单片机指令系统 49
3.1 单片机的程式语言及定址方式 49
3.1.1 单片机的程式设计语言 49
3.1.2 彙编语言的指令格式 50
3.1.3 MCS—51单片机的指令系统 51
3.1.4 指令讲解中的约定说明符 51
3.1.5 单片机指令的定址方式 52
3.2 数据传送与交换类指令 54
3.2.1 内部RAM间的数据传送指令 54
3.2.2 堆叠操作指令 56
3.2.3 累加器A与外部RAM间的传送指令 57
3.2.4 读ROM数据的指令(查表指令) 58
3.2.5 数据交换指令 59
3.3 算术运算类指令 60
3.4 逻辑运算类指令 63
3.5 控制转移类指令 65
3.5.1 无条件转移指令 65
3.5.2 条件转移指令 66
3.6 子程式的调用和返回指令 67
3.7 位操作指令 69
3.8 伪指令及使用 71
3.9 任务6 “流水”广告彩灯的控制 73
3.10 任务7 模拟简单的盗贼报警系统 76
本章小结 77
思考与练习 77
第4章 MCS—51单片机彙编程式设计 81
4.1 彙编程式的结构及设计流程 81
4.1.1 彙编程式的程式结构 81
4.1.2 彙编程式的设计流程 82
4.2 简单顺序结构程式设计 82
4.3 循环程式设计 83
4.3.1 循环结构的组成 83
4.3.2 循环程式设计 84
4.4 子程式设计 86
4.5 分支程式 88
4.5.1 分支程式的转移条件 88
4.5.2 单分支结构 88
4.5.3 多分支结构(散转程式) 89
4.6 任务8 多状态闪烁灯控制——多分支程式套用 90
4.7 编程技巧简述 92
本章小结 93
思考与练习 93
第5章 单片机的定时/计数器与中断系统 94
5.1 89C51单片机的定时/计数器 94
5.1.1 单片机控制中的定时方法 94
5.1.2 89C51单片机的定时/计数器基本结构 94
5.1.3 定时/计数器的工作机制 95
5.1.4 定时/计数器的控制 96
5.1.5 定时/计数器的工作方式 97
5.2 定时/计数器的程式设计 99
5.2.1 定时/计数器的初始化编程 99
5.2.2 定时/计数器的套用 100
5.3 中断系统 101
5.3.1 中断及中断处理过程 101
5.3.2 89C51单片机的中断系统 102
5.3.3 89C51单片机的中断控制 104
5.3.4 中断的回响与处理 107
5.4 中断技术的简单套用 108
5.4.1 主程式的编写方法 108
5.4.2 中断服务程式实例 108
5.5 任务9 製作音乐演奏器——定时/计数器与中断的综合套用 111
本章小结 113
思考与练习 114
第6章 单片机的串列通信技术 116
6.1 串列通信的基础概念 116
6.1.1 串、并行通信及比较 116
6.1.2 异步串列通信 116
6.1.3 同步串列通信 117
6.1.4 波特率 118
6.1.5 串列通信数据的校验 118
6.2 串列通信的传输及接口标準 119
6.2.1 串列通信的数据传输方式 119
6.2.2 异步通信的电路接口 119
6.3 89C51单片机串列接口的结构及设定 123
6.4 89C51单片机串列接口的工作方式及套用 125
6.4.1 方式0 125
6.4.2 方式1 127
6.4.3 方式2 128
6.4.4 方式3 128
6.4.5 89C51单片机串列接口的波特率设定 128
6.5 任务10 89C51单片机双机通信 130
本章小结 131
思考与练习 132
第7章 单片机的系统扩展技术 133
7.1 89C51单片机的片外汇流排结构 133
7.1.1 89C51单片机的片外汇流排结构 133
7.1.2 片外扩展设备的访问 134
7.2 系统扩展中的地址锁存与解码技术 134
7.2.1 地址的锁存 134
7.2.2 外扩晶片方法及其地址範围的确定 135
7.3 外部扩展程式存储器 137
7.3.1 程式存储器常用晶片 137
7.3.2 线选法扩展EPROM典型电路 138
7.3.3 解码法扩展EPROM典型电路 139
7.4 外部扩展数据存储器 140
7.4.1 数据存储器扩展的典型晶片 140
7.4.2 线选法扩展1片6116 140
7.4.3 多片数据存储器的扩展 141
7.5 通过并行接口扩展I/O接口 142
7.5.1 外扩并行I/O接口的编址及访问 142
7.5.2 扩展简单的并行I/O接口 142
7.5.3 用8255A扩展并行I/O接口 143
7.5.4 用8155/8156扩展并行I/O接口 147
7.6 通过串列接口扩展I/O接口 153
7.7 任务11 8键控制8灯亮灭——8255A并行I/O接口的套用 153
本章小结 154
思考与练习 155
第8章 单片机的接口套用技术 156
8.1 按键及其接口电路 156
8.1.1 按键及按键去抖动 156
8.1.2 独立式按键 157
8.1.3 矩阵键盘 158
8.1.4 拨盘开关及其接口 162
8.2 显示接口技术 163
8.2.1 LED数码管显示器 163
8.2.2 LED点阵大萤幕显示器 165
8.2.3 LCD液晶显示接口基础 169
8.3 任务12 动态显示6位LED字元 172
8.4 任务13 设计8×8点阵“心形”图形显示屏 174
8.5 D/A转换接口 176
8.5.1 D/A转换的基本知识 176
8.5.2 8位D/A转换器DAC0832 177
8.5.3 串列D/A转换器MAX538 179
8.6 任务14 灯循环渐变控制——DAC0832的D/A转换套用 181
8.7 A/D转换接口 182
8.7.1 8位A/D转换器晶片ADC0809 182
8.7.2 ADC0809与89C51单片机的连线套用 184
8.7.3 串列A/D转换器MAX187 185
8.8 任务15 製作半自动简易电压表——ADC0809的A/D转换套用 187
8.9 高压、大电流设备的单片机控制 188
8.9.1 光电隔离及光耦合器接口 188
8.9.2 继电器接口 189
本章小结 190
思考与练习 191
第9章 单片机C51程式设计基础 192
9.1 C51语言及其基本构成 192
9.1.1 C51语言 192
9.1.2 C51程式的基本构成 192
9.2 C51的数据结构 193
9.2.1 C51的数据类型 193
9.2.2 C51的常量与变数 194
9.2.3 宏定义 195
9.2.4 C51数据的存储类型与MCS—51单片机的存储器结构 196
9.2.5 C51定义sfr位元组和位单元 197
9.2.6 C51定义并行接口 197
9.3 C51运算符、表达式及其规则 198
9.3.1 算术运算符及其表达式 198
9.3.2 关係运算符、表达式 198
9.3.3 逻辑运算符 198
9.3.4 C51位操作符及其表达式 198
9.3.5 自增减及複合运算符 198
9.4 C51函式的分类、定义及调用 199
9.4.1 函式的分类 199
9.4.2 函式的定义 199
9.4.3 函式的参数值和函式值 199
9.4.4 函式的调用 201
9.5 C51中特殊函式的使用 202
9.5.1 中断服务函式的定义 202
9.5.2 嵌套调用 202
9.5.3 递归调用 202
9.6 C51与彙编语言的混合编程 203
9.6.1 在C51中内嵌彙编语句 203
9.6.2 在C51中调用独立的彙编程式 204
9.6.3 SRC控制 207
9.7 C51编程实例 208
9.8 任务16 一键多功能的按键识别技术——C51的套用 211
本章小结 214
思考与练习 214
第10章 单片机套用系统的设计与开发 215
10.1 单片机套用系统的基本要求 215
10.2 单片机套用系统的设计流程简述 216
10.2.1 总体设计 216
10.2.2 系统硬体设计 216
10.2.3 可靠性设计 217
10.2.4 资源分配 218
10.2.5 软体设计 219
10.2.6 软体仿真 220
10.3 水温控制器的设计 220
10.3.1 系统设计要求 220
10.3.2 系统方案设计 221
10.3.3 硬体电路设计 221
10.3.4 软体编程设计 222
10.3.5 设计小结 226
10.4 基于89C51单片机的IC卡读写器设计 226
10.4.1 IC卡概述 226
10.4.2 硬体的选择与特性 227
10.4.3 硬体电路设计 227
10.4.4 软体编程设计 227
10.4.5 设计小结 231
10.5 水塔水位的单片机自动控制 232
10.5.1 系统设计要求 232
10.5.2 系统硬体设计 232
10.5.3 系统软体设计 233
10.5.4 系统设计小结 234
10.6 单片机在数控设备改造中的套用(选学) 235
本章小结 237
思考与练习 237
附录 238
附录1 部分参考答案 238
附录2 ASCII表(美国标準信息交换码) 238
附录3 MCS—51系列单片机按字母顺序指令表 239
附录4 MCS—51系列单片机分类指令速查表 242
附录5 MCS—51系列单片机指令快速记忆法 245
附录6 对学习单片机技术的几点建议 247
参考文献 248