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第1章 概述1

1.1单片机发展概况1

1.2单片机硬、软件系统及种类2

1.2.1单片机的硬件系统2

1.2.2单片机的软件系统3

1.2.3单片机的种类3

1.3单片机应用领域与开发工具4

1.3.1应用领域4

1.3.2开发工具5

小结6

习题6

第2章 单片机的结构原理7

2.1常用术语及内部结构7

2.1.1常用术语7

2.1.2内部结构9

2.2 CPU及存储器10

2.2.1运算器10

2.2.2控制器12

2.2.3程序存储器12

2.2.4数据存储器13

2.3引脚功能及CPU的时序17

2.3.1引脚功能17

2.3.2振荡电路和时钟电路19

2.3.3 CPU的时序20

2.4输入、输出接口22

2.4.1 P0口22

2.4.2 P1口23

2.4.3 P2口23

2.4.4 P3口24

小结25

习题25

第3章 单片机的指令系统及程序设计27

3.1指令系统27

3.1.1指令格式27

3.1.2助记符语言28

3.1.3寻址方式及常用符号注释28

3.1.4数据传送指令功能及应用举例33

3.1.5算术运算指令功能及应用举例36

3.1.6逻辑运算类指令的功能及应用举例39

3.1.7控制转移类指令的功能及应用举例41

3.1.8位操作类指令的功能及应用举例45

上机实验1 数据传送指令的使用及编程方法47

上机实验2 算术运算指令的使用及编程方法53

上机实验3 逻辑运算指令的使用及编程方法56

上机实验4 位操作指令的使用及编程方法58

上机实验5 控制转移指令的使用及编程方法60

3.2汇编语言程序设计举例65

3.2.1汇编语言程序的格式65

3.2.2汇编语言程序设计方法68

3.2.3汇编语言程序设计的几个实例74

上机实验6 多字节算术运算83

上机实验7 数据的拼拆及转换88

小结92

习题93

第4章 单片机中断的使用技巧97

4.1中断的功能、控制及响应97

4.1.1中断的功能97

4.1.2中断的控制及响应98

4.2中断应用的4个实例103

上机实验8 中断的使用及编程方法105

小结110

习题111

第5章 单片机定时器／计数器的使用技巧112

5.1定时器／计数器的结构与原理112

5.2定时器／计数器的工作方式及控制113

5.2.1工作方式寄存器TMOD113

5.2.2控制寄存器TCON114

5.2.3工作方式114

5.3定时器／计数器的应用举例116

上机实验9 定时器／计数器使用及编程方法117

小结121

习题122

第6章 单片机串行接口的使用技巧123

6.1串行通信中的几个概念123

6.1.1通信方向123

6.1.2异步通信和同步通信123

6.1.3波特率124

6.1.4传送编码125

6.1.5信号的调制与解调125

6.2串行口的工作原理及波特率设计125

6.2.1串行口的工作原理125

6.2.2波特率设计127

6.3串行口的4种工作方式129

6.3.1工作方式0129

6.3.2工作方式1129

6.3.3工作方式2129

6.3.4工作方式3129

6.4串行口应用举例130

6.4.1利用串行口扩展并行输入、输出口130

6.4.2利用串行口进行异步单工通信131

6.4.3利用串行口进行异步双工通信132

6.4.4主-从式多机通信133

上机实验10 双机通信134

上机实验11 主-从式多机通信138

小结140

习题141

第7章 单片机系统的扩展技巧142

7.1程序存储器的扩展142

7.1.1地址线142

7.1.2数据线142

7.1.3控制线143

7.2数据存储器的扩展143

7.3 I/O接口的扩展144

7.3.1概述144

7.3.2常用的选址方法145

7.3.3用TTL芯片扩展I／O接口147

7.3.4 8255 A可编程并行I/O口的扩展148

7.3.5 8155可编程I／O接口的扩展153

7.3.6 8279可编程键盘显示器接口的扩展158

7.3.7 8243并行I/O接口的扩展170

上机实验12 程序存储器和外部数据存储器的扩展173

上机实验13 74LS244、74LS273等芯片简单接口的扩展177

上机实验14 8255A可编程控制芯片的应用178

上机实验15 8155可编程控制芯片的应用179

上机实验16 8279可编程键盘／显示器与8031接口181

小结189

习题189

第8章 单片机系统的接口技巧191

8.1 A／D（模-数）转换接口的扩展技巧191

8.1.1逐次逼近式A／D转换器191

8.1.2双积分式A／D转换器192

8.1.3 A／D转换器的主要技术指标193

8.1.4单片机与ADC0809的接口技巧193

8.1.5单片机与MC14433（3 1/2位）的接口技巧196

8.2 D／A（数-模）转换接口的扩展技巧200

8.2.1 D／A转换器的原理及性能200

8.2.2 8031单片机与DAC0832接口技巧及产生任意波形的方法203

8.2.3 8031单片机与AD7520接口技巧208

上机实验17 8路8位逐次比较A／D 0809接口209

上机实验18 3 1/2位MC14433 A／D接口211

上机实验19 8位D／A 0832接口213

上机实验20 A／D与D／A输出综合实验221

小结222

习题222

第9章 单片机系统的工程设计223

9.1设计要求223

9.1.1可靠性223

9.1.2系统自诊断功能228

9.1.3操作维修方便228

9.1.4性能／价格比228

9.2设计方法228

9.2.1总体设计229

9.2.2硬件设计230

9.2.3软件设计231

9.3设计实例234

9.3.1交通信号灯模拟控制234

9.3.2水塔水位控制239

9.3.3自然风发生控制242

9.3.4发音电路及程序设计245

9.3.5红外线遥控单片机接口系统249

9.3.6数字温度接口及程序设计252

9.3.7人工语音合成255

小结263

习题263

第10章 单片机C语言程序设计264

10.1 C51程序的结构特点264

10.2 C51程序的运算符、表达式及其语法规则266

10.2.1 C51算术运算符及其表达式266

10.2.2 C51关系运算符、表达式及优先级267

10.2.3 C51逻辑运算符、表达式及优先级268

10.2.4 C51位操作及其表达式269

10.2.5自增（减）运算符、复合运算符及其表达式275

10.3 C51程序设计技巧276

10.3.1存取8051单片机特殊功能寄存器276

10.3.2位的控制277

10.3.3中断子程序的设计278

10.3.4内存应对式I/O279

10.3.5程序中加入汇编语言语句279

10.4 C51程序设计举例280

10.4.1求和的C51程序设计280

10.4.2求最大值的C51程序设计281

10.4.3单片机主从多机通信282

10.4.4 PC机与多台单片机通信284

10.4.5步进电机系统控制290

小结303

习题304

附录A 通用单片机仿真器305

A.1系统结构305

A.2仿真功能305

A.3外部设备306

A.4软件功能306

A.5 SICE硬件结构和工作方式306

附录B 通用单片机仿真器连接键盘使用方法309

B.1各键功能309

B.2操作说明310

附录C 通用单片机仿真器连接IBM-PC机使用方法318

C.1连接使用方法318

C.2基本操作命令318

附录D 单片机与IBM-PC机通信方法321

D.1使用的设备321

D.2通信原理321

D.3通信电路325

D.4通信操作步骤326

D.5参考程序326

附录E 脱机实验（程序固化）方法331

E.1使用的设备331

E.2方法与步骤331

附录F MCS-51指令速查表与指令编码表332

F.1指令速查表332

F.2指令编码表334

附录G 常用芯片引脚图339