单片机技术与应用

第1章计算机基础1

1.1计算机中的数制2

1.1.1计算机中的常用数制2

1.1.2二进制数的运算4

1.1.3数制相互间的转换7

1.2计算机中的码制和编码11

1.2.1二进制数值数据的编码方法11

1.2.2定点数和浮点数15

1.2.3计算机中常用的信息编码17

1.3计算机基础知识20

1.3.1计算机的基本结构20

1.3.2计算机的基本工作原理及系统组成26

1.4单片机及其应用29

1.4.1单片机及其特点29

1.4.2单片机的应用及发展32

本章小结33

思考与练习35

第2章单片机的结构与工作方式37

2.18051单片机的组成结构38

2.1.18051单片机的基本组成38

2.1.28051单片机的内部结构38

2.28051单片机的引脚45

2.2.1振荡器、时钟电路和CPU时序46

2.2.2专用控制脚48

2.2.3并行I/O端口48

2.38051单片机的工作方式52

2.3.18051单片机的复位工作方式52

2.3.28051单片机的程序执行方式53

2.3.38051单片机的单步执行方式53

2.3.48051单片机的掉电工作方式和待机工作方式54

2.3.58051单片机的编程和校验方式54

2.4技能训练55

2.4.1小型单片机系统设计55

2.4.2观察单片机系统的工作时序62

本章小结80

思考与练习81

第3章8051单片机的指令系统83

3.1指令及寻址方式84

3.1.1指令及指令格式84

3.1.2寻址方式87

3.1.3伪指令90

3.2数据传送类指令93

3.2.1内部存储器间的传送指令94

3.2.2涉及外部存储器间的传送指令96

3.2.3堆栈及交换类指令99

3.3算术运算类指令106

3.3.1加法指令107

3.3.2减法指令109

3.3.3乘除法指令和其他指令111

3.4逻辑运算类指令117

3.4.1逻辑与运算指令117

3.4.2逻辑或运算指令119

3.4.3逻辑异或运算指令121

3.4.4累加器专用指令122

3.5控制转移类指令127

3.5.1无条件转移指令127

3.5.2条件转移指令128

3.5.3调用子程序指令133

3.5.4空操作指令135

3.6位处理指令140

3.6.1位传送类指令140

3.6.2位变量修改指令140

3.6.3位变量逻辑运算指令142

3.6.4位变量条件转移指令143

3.7技能训练147

3.7.1在PROTEUS中输出线路图147

3.7.2菜单选择电路的分步制作功能程序编写151

本章小结156

思考与练习157

第4章汇编语言程序设计160

4.1程序与汇编语言161

4.1.1程序设计与汇编语言161

4.1.2汇编语言程序设计步骤162

4.1.3程序流程图与结构化程序设计164

4.2常用汇编语言程序设计167

4.2.1顺序结构程序设计167

4.2.2分支结构程序设计168

4.2.3循环结构程序设计172

4.2.4子程序设计175

4.2.5查表程序设计178

4.3技能训练181

4.3.1在PROTEUS中设计PCB板制作元件封装181

4.3.2菜单选择电路分步制作系统整合189

本章小结204

思考与练习205

第5章单片机的内部功能207

5.1中断系统208

5.1.1中断的有关概念208

5.1.2中断的处理过程212

5.2定时器/计数器216

5.2.1定时器/计数器的工作原理216

5.2.2定时器/计数器的应用220

5.3串行接口224

5.3.1串行接口结构及其工作原理225

5.3.2串行通信的工作方式227

5.4技能训练232

5.4.1在PROTEUS中设计PCB板PCB板的制成232

5.4.2定时发送数码显示电路238

本章小结244

思考与练习246

第6章单片机的应用248

6.1十字路口交通灯及程序设计249

6.2A/D转换电路及程序设计257

6.3D/A转换电路及程序设计264

6.4直流电机调速电路及程序设计271

6.5步进电机控制电路及程序设计280

6.6电子音乐制作288

本章小结299

思考与练习300

附录AASCII字符表303

附录B8051单片机指令表305

附录CPROTEUS与KEIL联合仿真的实现312

　　本书以8051系列微处理器为阐述对象，介绍了单片机的结构组成、工作原理及其应用。本书立足于单片机的教学，兼顾了计算机原理的介绍，从而使学生能从计算机零起点学习本书，实现掌握计算机原理的目标。因此本书可作为非计算机类专业学生学习计算机原理的参考书。　　本书以8051单片机为阐述对象，在内容安排上，既将计算机原理基础课程内容融入，又加入了新知识、新技术，并将单片机仿真软件PROTEUS结合到单片机的教学中。　　本书共6章，主要内容包括：计算机基础、单片机的结构与工作方式、单片机的指令系统、汇编语言程序设计、单片机内部功能、单片机应用实例等。　　本书可作为技工学校、技师学院以及各职业院校单片机课程的教材，也可作为相关从业人员自学与提高的参考用书。