单片机应用技术

前言

第1章 单片机硬件系统

1.1 单片机概述

1.1.1 单片机及其应用

1.1.2 MCS-51系列单片机

1.1.3 单片机中的数制与编码

1.2 MCS-51系列单片机内部结构及引脚功能

1.2.1 内部结构

1.2.2 引脚功能

1.3 存储器

1.3.1 MCS-51系列单片机存储器的特点

1.3.2 程序存储器

1.3.3 数据存储器

1.4 并行输入输出口、时钟电路、复位电路

1.4.1 并行输入输出口

1.4.2 时钟电路

1.4.3 复位电路

1.5 MCS.5 1系列单片机的基本工作过程

1.6 MCS-51系列单片机的最小系统

1.7 基本技能训练——MCS-51系列单片机控制信号灯亮灭

习题

第2章 单片机软件指令系统

2.1 简介

2.1.1 指令概述

2.1.2 指令格式

2.2 寻址方式

2.3 指令系统

2.3.1 指令符号约定

2.3.2 常用伪指令

2.3.3 数据传送类指令

2.3.4 算术运算类指令

2.3.5 逻辑运算及移位类指令

2.3.6 控制转移类指令

2.3.7 位操作类指令

2.4 基本技能训练——流水灯的单片机控制

习题

第3章 汇编语言程序设计

3.1 计算机语言概述

3.1.1 机器语言

3.1.2 汇编语言

3.1.3 高级语言

3.2 汇编语言程序设计基础

3.2.1 汇编语言格式

3.2.2 汇编语言程序设计步骤

3.2.3 汇编语言源程序的汇编

3.3 汇编语言程序设计

3.3.1 顺序程序设计

3.3.2 分支程序设计

3.3.3 循环程序设计

3.3.4 子程序设计

3.4 汇编语言程序举例

3.4.1 代码转换程序

3.4.2 算术运算程序

3.4.3 查表、查找、排序程序

3.5 基本技能训练——编程使P1.7 输出lkHz的方波

习题

第4章 中断系统

4.1 中断概述

4.2 MCS-51系列单片机中断系统的结构

4.2.1 中断源和中断系统构成

4.2.2 中断标志和中断控制

4.3 中断响应

4.3.1 中断处理的过程

4.3.2 中断申请的撤除

4.4 中断系统的应用

4.5 基本技能训练——报警系统的设计

与制作

习题

第5章 定时器／计数器

5.1 定时器／计数器的结构及工作原理

5.1.1 定时器／计数器的结构

5.1.2 定时器／计数器的工作原理

5.2 定时器／计数器的控制

5.2.1 控制寄存器

5.2.2 定时器／计数器的工作方式

5.3 定时器／计数器的编程和应用

5.3.1 定时器／计数器的初始化编程

5.3.2 定时器／计数器的应用举例

5.4 基本技能训练——BCD码显示的

两位秒表

习题

第6章 单片机系统扩展

6.1 系统扩展及结构

6.1.1 系统总线

6.1.2 存储器扩展与编址

6.2 程序存储器扩展

6.2.1 程序存储器概述

6.2.2 程序存储器扩展举例

6.3 数据存储器扩展

6.3.1 数据存储器概述

6.3.2 数据存储器扩展举例

6.4 并行I／O口扩展

6.4.1 基本I／O口的扩展

6.4.2 可编程I／O口芯片8255的扩展

6.5 基本技能训练——用可编程I／0口芯片8255A制作12个发光二极管的流水灯

习题

第7章 单片机接口技术

7.1 显示器与MCS-51系列单片机的接口

7.1.1 LED显示器及其接口

7.1.2 LED点阵显示及接口

7.1.3 LCD显示器及其接口

7.2 键盘与单片机接口

7.2.1 键盘的工作原理

7.2.2 独立式按键

7.2.3 矩阵式按键

7.3 D／A转换器接口

7.3.1 D／A转换器概述

7.3.2 典型D／A转换器芯片DAC0832

7.3.3 DAC0832与MCS_51系列单片机的接口及应用

7.4 A／D转换器接口

7.4.1 A／D转换器概述

7.4.2 典型A／D转换器芯片ADC0809

7.4.3 ADC0809与MCS.5 1系列

单片机的接口及应用

7.5 MCS-51系列单片机功率接口

7.5.1 功率晶体管接口

7.5.2 光耦合器接口

7.5.3 继电器接口

7.5.4 双向晶闸管接口

7.5.5 电动机的驱动接口

7.6 基本技能训练——两位秒表的设计与制作

习题

第8章 串行通信技术

8.1 串行通信基础

8.1.1 串行通信的分类

8.1.2 串行通信的制式

8.2 MCS-51系列单片机的串行接口

8.2.1 串行接口的结构及功能

8.2.2 串行通信工作方式

8.2.3 串行接口波特率

8.3 MCS-51系列单片机之间的通信

8.3.1 双机通信

8.3.2 多机通信

8.4 PC与MCS-51系列单片机之间的通信

8.5 串行通信总线标准及RS.2 32C接口

8.6 基本技能训练——MCS-51系列单片机之间的双机通信

习题

第9章 单片机的C51程序设计

9.1 C51程序的结构特点

9.2 C51的数据类型及存储类型

9.2.1 C51的数据类型

9.2.2 C5l的数据存储类型

9.2.3 C51对单片机主要资源的定义

9.3 C5l的基本运算

9.3.1 C5l的算术运算

9.3.2 C51的关系运算

9.3.3 C5l的逻辑运算

9.3.4 C5l的位运算

9.3.5 C5l的赋值运算

9.4 C5l的构造数据类型

9.4.1 数组

9.4.2 指针

9.4.3 结构

9.4.4 联合

9.5 C51的流程控制语句

9.5.1 选择控制语句

9.5.2 循环控制语句

9.6 C51的函数

9.6.1 函数的分类与定义

9.6.2 函数的调用

9.7 C51的中断服务函数与寄存器组选择

9.7.1 中断服务函数的定义

9.7.2 中断服务函数的定义举例

9.7.3 中断服务函数的编写规则

9.8 C51程序设计举例

9.8.1 在C51中加入汇编语言语句

9.8.2 LED动态显示驱动程序设计

9.9 基本技能训练——计数器的C5l程序设计与制作

习题

第10章 单片机应用系统设计

10.1 应用系统开发的一般方法

10.1.1 确定任务

10.1.2 总体设计

10.1.3 硬件设计

10.1.4 软件设计

10.1.5 系统调试

10.2 开发系统与开发工具

10.2.1 开发系统

10.2.2 开发工具

10.3 基本技能训练——交通灯控制系统

习题

第11章 单片机实验

11.1 单片机认识实验：单片机的认识及开发系统的使用

11.2 指令系统实验

11.2.1 寻址方式及数据传送实验

11.2.2 数据运算操作实验

11.2.3 控制转移和子程序调用实验

11.3 程序设计实验

11.3.1 循环程序实验

11.3.2 脉冲计数实验

11.3.3 灯的花样控制实验

11.4 中断系统实验——一键控制8盏灯交替点亮实验

11.5 定时器／计数器实验：定时器控制输出方波实验

11.6 可编程I／O口8255芯片实验：开关控制LED的亮、灭实验

11.7 接口电路实验

11.7.1 “8”字流水(6位数码管循环显示“8”字)实验

11.7.2 ADC0809接口芯片实验

11.7.3 DAC0832接口芯片实验

11.7.4 直流电动机调速实验

11.7.5 步进电动机控制实验

11.8 单片机通信实验：单片机串行接口与PC的通信实验

11.9 C51实验：两位秒表实验

附录

附录A MCS-5l系列单片机指令表

附录B C51常用函数库

附录C ASCII码(美国标准信息交换码)表

参考文献

单片机应用技术是电类及机电类各专业的一门必修课，是一门实践性很强的课程。《单片机应用技术》以目前使用最广泛的Mcs.5 l系列单片机为对象，介绍了单片机的基本工作原理、基本结构及应用、程序设计方法、系统扩展及接口技术、单片机的C51程序设计、单片机应用系统的开发方法和技巧等，并介绍了一些新型的接口器件。每章均有基本技能训练，以适应现代高职高专教育要求——培养高素质技能型专门人才，且每章后有小结和习题，方便复习和课后练习。最后一章介绍单片机实验，实验内容都具有趣味性、实用性，可供学习单片机时实践练习。
　　《单片机应用技术》内容精练、对概念讲述清楚，通俗易懂，既适合于传统方法教学，也适合于现代项目导向、任务驱动的课改方向。可作为高职高专电子、电气、通信、自动化、机电一体化等专业的教材，也适合自学和从事单片机工作的工程技术人员参考。