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第1章　计算机基础知识概述1

1.1　数制与编码1

1.1.1　计算机与二进制1

1.1.2　数制及其转换1

1.1.3　编码5

1.2　计算机系统组成9

1.2.1　计算机硬件组成9

1.2.2　计算机软件系统11

1.2.3　计算机语言及程序设计11

1.3　单片机与嵌入式系统组成16

1.3.1　单片机及其发展概况16

1.3.2　单片机的特点和应用16

1.3.3　嵌入式系统18

1.3.4　单片机应用系统的组成19

1.4　一个简单的单片机应用实例20

1.5　习题21

第2章　MCS-51单片机硬件结构23

2.1　MCS-51单片机总体结构23

2.1.1　MCS-51单片机总体结构框图及功能23

2.1.2　MCS-51引脚功能27

2.2　MCS-51存储结构及位处理器30

2.2.1　MCS-51存储器的特点30

2.2.2　程序存储器31

2.2.3　数据存储器31

2.2.4　专用寄存器区（SFR）34

2.2.5　位处理器35

2.3　MCS-51工作方式和时序36

2.3.1　复位方式36

2.3.2　程序执行工作方式37

2.3.3　节电工作方式38

2.4　MCS-51单片机的时序39

2.4.1　时钟39

2.4.2　CPU时序39

2.5　习题42

第3章　MCS-51指令系统及汇编语言程序设计44

3.1　指令系统简介44

3.1.1　指令格式44

3.1.2　指令分类及符号说明45

3.2　寻址方式46

3.3　指令系统50

3.3.1　数据传送类指令50

3.3.2　算术运算类指令57

3.3.3　逻辑运算类指令60

3.3.4　控制转移类指令63

3.3.5　位操作类指令67

3.3.6　子程序调用与返回指令70

3.4　汇编语言程序设计基础72

3.4.1　汇编语言程序的组成72

3.4.2　伪指令73

3.4.3　程序设计步骤及技术75

3.5　程序设计实例76

3.5.1　汇编语言基本程序设计76

3.5.2　延时程序设计79

3.5.3　代码转换程序设计80

3.5.4　查表程序设计81

3.5.5　运算程序设计81

3.5.6　排序程序设计82

3.5.7　输入输出程序设计83

3.5.8　数字滤波程序设计84

3.6　习题84

第4章　MCS-51单片机的中断系统86

4.1　中断的概念86

4.1.1　中断及中断源86

4.1.2　中断嵌套86

4.2　MCS-51中断系统结构及中断控制87

4.2.1　中断源和中断请求标志87

4.2.2　中断允许控制89

4.2.3　中断优先级控制89

4.3　MCS-51中断响应过程90

4.3.1　中断响应90

4.3.2　中断处理91

4.3.3　中断返回91

4.4　中断响应时间91

4.5　中断响应后中断请求的撤除92

4.6　中断系统应用实例92

4.6.1　单步操作的中断实现92

4.6.2　外部中断源扩展93

4.7　中断程序举例94

4.8　习题98

第5章　MCS-51单片机定时器／计数器99

5.1　定时器／计数器概述99

5.2　定时器／计数器的控制100

5.2.1　定时器／计数器的工作模式寄存器TMOD100

5.2.2　定时器控制寄存器TCON101

5.3　定时器／计数器的工作模式101

5.3.1　工作模式0101

5.3.2　工作模式1102

5.3.3　工作模式2102

5.3.4　工作模式3103

5.4　定时器／计数器应用实例104

5.4.1　模式0的应用104

5.4.2　模式1的应用105

5.4.3　模式2的应用105

5.4.4　模式3的应用106

5.4.5　定时器／计数器综合应用107

5.5　习题109

第6章　单片机串行口及应用111

6.1　串行通信的基本概念111

6.1.1　异步通信和同步通信111

6.1.2　串行通信的制式113

6.1.3　波特率和发送／接收时钟113

6.1.4　奇偶校验114

6.2　MCS-51单片机串行口114

6.2.1 串行口结构114

6.2.2　串行口控制115

6.2.3　串行口的工作方式116

6.2.4　波特率设置118

6.3　串行口应用120

6.3.1 串行口方式0的应用120

6.3.2　串行口在其他方式下的应用122

6.3.3　双机通信125

6.3.4　多机通信127

6.4　常用串行通信总线标准及接口电路133

6.4.1　RS-232C总线标准及接口电路134

6.4.2　RS-422/485总线标准及接口电路135

6.5　习题137

第7章　单片机的系统扩展138

7.1　单片机系统扩展概述138

7.2　程序存储器的扩展139

7.2.1　常用的程序存储器139

7.2.2　程序存储器的扩展143

7.3　数据存储器的扩展145

7.3.1　常用的数据存储器145

7.3.2　数据存储器的扩展147

7.4　I/O端口的扩展149

7.4.1　简单并行I/O口的扩展149

7.4.2　8155可编程多功能接口的扩展151

7.5　单片机扩展系统外部地址空间的编址方法158

7.5.1　线选法158

7.5.2　译码法159

7.6　习题160

第8章　单片机系统的接口162

8.1　键盘及接口电路162

8.1.1　键盘的分类162

8.1.2　键盘的工作原理162

8.1.3　键盘结构及扫描子程序163

8.1.4　键盘接口扩展设计165

8.2　显示及显示器接口167

8.2.1　LED状态显示167

8.2.2　LED数码显示169

8.2.3　七段LED数码管显示接口171

8.2.4　键盘、显示器综合设计172

8.3　A/D、D/A转换器与单片机的接口175

8.3.1　D/A转换器176

8.3.2　A/D转换器179

8.4　应用举例184

8.4.1　简易5V直流数字电压表184

8.5　习题186

第9章　单片机C语言程序设计188

9.1　Keil C简介与环境设置188

9.2　Cx51简介189

9.2.1　Cx51的扩展189

9.2.2　存储区190

9.2.3　存储模式190

9.2.4　数据类型191

9.2.5　指针193

9.2.6　函数193

9.3　Cx51开发工具简介196

9.4　Cx51应用程序设计举例200

9.4.1　输入200

9.4.2　输出204

9.4.3　定时器／计数器205

9.4.4　外部中断207

9.4.5　串口通信208

9.5　习题210

第10章　单片机应用举例与系统开发211

10.1　单片机应用系统举例211

10.1.1　光电计数器211

10.1.2　时间顺序控制器213

10.1.3　转速表217

10.1.4　交通灯管理系统219

10.2　单片机系统的开发应用过程224

10.2.1　总体论证224

10.2.2　总体设计226

10.2.3　硬件设计226

10.2.4　软件设计226

10.2.5　联机调试227

10.2.6　脱机运行228

10.3　单片机开发系统228

10.3.1　开发系统的基本功能228

10.3.2　开发系统简介228

10.4　单片微机系统应用开发举例231

10.4.1　系统简介231

10.4.2　总体设计与模块功能分配231

10.4.3　单元控制器硬件设计233

10.4.4　单元控制器软件设计234

10.5　习题234

附录236

附录A　MCS-51指令表236

附录B　ASCII（美国标准信息交换码）码表240

附录C　典型汇编及模拟运行程序的使用241

C.1　源程序汇编241

C.2　源程序的模拟运行246