單片微型計算機(jī)與接口技術(shù)（第2版）

定　價：￥25.00

作　者：	李群芳等編著
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	新編電氣與電子信息類本科規(guī)劃教材
標(biāo)　簽：	單片計算機(jī)

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ISBN：	9787121008818	出版時間：	2005-01-01	包裝：	平裝
開本：	26cm	頁數(shù)：	307	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書是根據(jù)高等教育“單片機(jī)原理與接口技術(shù)”課程教學(xué)基本要求而編寫的。本書以目前使用最廣泛的MCS-51系列單片機(jī)為主，介紹其工作原理、內(nèi)部各功能部件的結(jié)構(gòu)、應(yīng)用編程及外部擴(kuò)展技術(shù)。本書的特色是采用匯編語言和C語言相對照的編寫方式，同時通過實例介紹匯編語言和C語言的混合編程。本書的另一特色是介紹很多新型的接口器件，如串行EPROM、串行D/A、串行A/D、V/F、F/V、μP監(jiān)控器等，能使讀者盡快適應(yīng)以單片機(jī)為控制核心的嵌入式開發(fā)技術(shù)的新發(fā)展。本書附有實驗指導(dǎo)，其以可在系統(tǒng)編程（ISP）的51系列單片機(jī)為核心實驗板作為讀者的實踐環(huán)節(jié)。本書是在作者總結(jié)多年的科研經(jīng)驗和長期單片機(jī)教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上編寫的，內(nèi)容由淺入深、條理清晰；每章均有大量的應(yīng)用實例，并附有習(xí)題和習(xí)題解答，書末附有常用集成電路引腳圖，以方便讀者查閱。本書既可作為計算機(jī)專業(yè)和電子信息類各專業(yè)的本科生或高職高專相關(guān)專業(yè)的教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。本書前言單片微型計算機(jī)簡稱單片機(jī)，又稱為微控制器（MCU），它的出現(xiàn)是計算機(jī)發(fā)展史上的一個重要里程碑，它以體積小、功能全、性價比高等諸多優(yōu)點而獨具特色，在工業(yè)控制、尖端武器、通信設(shè)備、信息處理、家用電器等嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域中獨占鰲頭。51系列單片機(jī)是國內(nèi)目前應(yīng)用最廣泛的一種8位單片機(jī)之一。經(jīng)過20多年的推廣與發(fā)展，51系列單片機(jī)形成了一個規(guī)模龐大、功能齊全、資源豐富的產(chǎn)品群。隨著嵌入式系統(tǒng)、片上系統(tǒng)等概念的提出和普遍接受及應(yīng)用，51單片機(jī)的發(fā)展又進(jìn)入了一個新的階段。許多專用功能芯片的內(nèi)核集成了51單片機(jī)，與51系列單片機(jī)兼容的微控制器以IP核的方式不斷地出現(xiàn)在FPGA的片上系統(tǒng)中。因此，目前國內(nèi)眾多高校仍以51單片機(jī)作為單片機(jī)課程或微機(jī)原理課程的基本機(jī)型。近年來，基于51單片機(jī)的嵌入式實時操作系統(tǒng)的出現(xiàn)與推廣，表明了51系列單片機(jī)在今后的許多年中依然會活躍如故，而且在很長一段時間中將占據(jù)嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的低端市場。如果說C語言程序設(shè)計課程是軟件設(shè)計的基礎(chǔ)課，那么單片機(jī)以其系統(tǒng)硬件構(gòu)架完整、價格低廉、學(xué)生能動手等特點，成為工科學(xué)生硬件設(shè)計基礎(chǔ)課。本書以51系列單片機(jī)為背景，介紹嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用軟件、硬件設(shè)計的基本技術(shù)。1.在內(nèi)容的編排上注意由淺入深，方便自學(xué)，以“必須”、“夠用”、“適用”、“會用”為度，通過大量的典型例題，使學(xué)生重點掌握基本原理、基本的分析方法和軟、硬件的設(shè)計方法，全書將表格、示意圖和語言描述相結(jié)合，使基本理論的表述一目了然，方便掌握和記憶。2.注意理論聯(lián)系實際，使學(xué)生掌握以單片機(jī)為核心的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)。書中的例題或習(xí)題，都是采用學(xué)員自己在實驗室或家中能動手做實驗的元器件（當(dāng)然最基本的要求要有一臺電腦）。書中編有單片機(jī)實驗指導(dǎo)，并提供一套價格低廉的在系統(tǒng)可編程（ISP）實驗板作為一個實踐平臺供讀者配套使用。該板兼實驗功能和編程器功能于一體，使讀者在家中也能做硬件實驗。實驗指導(dǎo)中介紹了單片機(jī)開發(fā)軟件（仿真軟件和在系統(tǒng)編程軟件）的使用方法，安排的實驗可以與ISP實驗板結(jié)合使用，也可和任意外購實驗平臺結(jié)合使用，還可以用面包板自行搭建電路（此時需另購編程器，附錄有集成電路引腳圖）?？傊?，該實驗指導(dǎo)具有普遍指導(dǎo)意義，可作為獨立的實驗教程。3.本書力圖反映單片機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)、新器件。（1）采用匯編語言和C語言對照的編程方法。對于IT行業(yè)工程師來說，兩種語言的編程方法都必須掌握。這是因為匯編語言的代碼效率高，適時性強(qiáng)，從中可以理解單片機(jī)的工作機(jī)理，而且目前很多資料使用的是匯編語言。對復(fù)雜的運算或大型程序，用匯編語言的編程時間遠(yuǎn)比C語言花費多，這就降低了開發(fā)效率；而C語言的編程無需考慮具體的寄存器或存儲器的分配等細(xì)節(jié)，由C51編譯系統(tǒng)安排，從而可以加快開發(fā)者的編程速度，縮短開發(fā)周期。為了發(fā)揮兩種語言的長處，書中以較多的例題介紹了C語言和匯編語言的混合編程方法。對于學(xué)過C語言的讀者，編C語言的程序是輕而易舉的事情。為了照顧沒學(xué)過C語言的讀者，本書對C語言的基本語法也做了介紹，學(xué)過以后，也能編出高質(zhì)量的C語言程序。對于兩種編程語言的教學(xué)，教學(xué)單位可根據(jù)情況取舍，另一種語言讓學(xué)生參考或自學(xué)。（2）隨著非總線擴(kuò)展芯片的增多，書中專門對串行總線做了詳細(xì)論述，并介紹了一些新型的串行器件，如串行的EPROM、串行D/A、串行A/D等。書中還以一定的篇幅介紹V/F（電壓/頻率轉(zhuǎn)換）、F/V（頻率/電壓轉(zhuǎn)換）、增強(qiáng)型單片機(jī)中的定時/計數(shù)器2、μP監(jiān)控器及看門狗等，以使讀者適應(yīng)單片機(jī)技術(shù)的新發(fā)展。為了使沒有先修微機(jī)原理的讀者順利學(xué)習(xí)本課程，本書安排了預(yù)備知識一章，因此該教材也可作為微機(jī)原理課程教材。在教學(xué)中，可根據(jù)學(xué)時、對象安排教材的教學(xué)內(nèi)容，其中標(biāo)有*的內(nèi)容為任選，可作為畢業(yè)設(shè)計或應(yīng)用設(shè)計的參考資料。本書由李群芳主筆，張士軍副教授、肖看博士、黃建博士、丁國榮工程師參與編寫了其中某些章節(jié)，李熠、冷巖松、張煒然、陶云彬做了實驗驗證工作，姚方、姚園等人完成了書中部分例題和習(xí)題的文字錄入及電路繪制等工作。在此，對他們的辛勤勞動表示感謝。感謝本書的主審謝瑞和教授，他在百忙之中抽出時間認(rèn)真地審閱了全書，感謝楊明老師對本書提出了寶貴的意見和建議。由于計算機(jī)的發(fā)展日新月異，本人水平有限，教材有很多不盡人意之處，敬請讀者批評指導(dǎo)。本書備有多媒體課件，如果采用本書作為教材，可向老師提供。多媒體課件、配套ISP實驗板的索取及意見和建議請寄至：430074武漢市華中科技大學(xué)電子與信息工程系李群芳聯(lián)系電話：027-87543581李群芳E-mail：call_lqf@163.com編者2005年元月

作者簡介

暫缺《單片微型計算機(jī)與接口技術(shù)（第2版）》作者簡介

圖書目錄

緒論第0章計算機(jī)的基礎(chǔ)知識 0.1 微型計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 0.1.1 微型計算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 0.1.2 微型計算機(jī)的基本工作原理 0.1.3 微型計算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) 0.2 計算機(jī)中的數(shù)制與碼制 0.2.1 計算機(jī)中的數(shù) 0.2.2 計算機(jī)中的有符號數(shù)的表示 0.2.3 進(jìn)位和溢出 0.2.4 BCD碼 0.2.5 BCD碼的運算 0.2.6 ASCII碼 0.3 小結(jié) 思考題與習(xí)題0第1章 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu) 1.1 MCS-51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1.1.1 概述 1.1.2 CPU 1.2 存儲器 1.2.1 程序存儲器 1.2.2 外部數(shù)據(jù)存儲器 1.2.3 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器 1.3 特殊功能寄存器 1.4 時鐘電路與復(fù)位電路 1.4.1 時鐘電路 1.4.2 單片機(jī)的時序單位 1.4.3 復(fù)位電路 1.5 引腳功能 1.6 小結(jié) 思考題與習(xí)題1第2章 51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng) 2.1 尋址方式 2.1.1 立即尋址 2.1.2 直接尋址 2.1.3 寄存器尋址 2.1.4 寄存器間接尋址 2.1.5 變址尋址 2.1.6 相對尋址 2.1.7 位尋址 2.2 數(shù)據(jù)傳送與交換指令 2.2.1 傳送類指令 2.2.2 交換指令 2.3 算術(shù)運算和邏輯運算指令 2.3.1 算術(shù)運算和邏輯運算指令對標(biāo)志位的影響 2.3.2 以A為目的操作數(shù)的算術(shù)運算和邏輯運算指令 2.3.3 以dir為目的操作數(shù)的邏輯運算指令 2.3.4 加1、減1指令 2.3.5 十進(jìn)制調(diào)整指令 2.3.6 專對A的指令 2.3.7 乘、除法指令 2.3.8 指令綜合應(yīng)用舉例 2.4 控制轉(zhuǎn)移指令 2.4.1 調(diào)用程序和返回類指令 2.4.2 轉(zhuǎn)移指令 2.4.3 空操作指令 2.4.4 指令應(yīng)用舉例 2.5 位操作指令 2.6 小結(jié) 思考題與習(xí)題2第3章 MCS-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計 3.1 概述 3.2 偽指令 3.3 順序程序設(shè)計 3.4 分支程序設(shè)計 3.5 循環(huán)程序設(shè)計 3.6 位操作程序設(shè)計 3.7 子程序 3.8 小結(jié) 思考題與習(xí)題3第4章單片機(jī)的C語言編程——C51 4.1 C51程序結(jié)構(gòu) 4.2 C51的數(shù)據(jù)類型 4.2.1 C51變量的數(shù)據(jù)類型 4.2.2 關(guān)于指針型數(shù)據(jù) 4.3 數(shù)據(jù)的存儲器類型和存儲器模式 4.3.1 數(shù)據(jù)的存儲器類型 4.3.2 存儲器模式 4.3.3 變量說明舉例 4.3.4 指針變量說明舉例 4.4 C51對SFR、可尋址位、存儲器和I/O口的定義 4.4.1 特殊功能寄存器SFR定義 4.4.2 對位變量的定義 4.4.3 C51對存儲器和外接I/O口的絕對地址訪問 4.5 C51的運算符 4.6 函數(shù) 4.6.1 函數(shù)的分類及定義 4.6.2 函數(shù)的定義 4.6.3 函數(shù)的調(diào)用 4.6.4 對被調(diào)函數(shù)的說明 4.7 C語言編程實例 4.7.1 C語言程序的反匯編程序(源代碼) 4.7.2 順序程序的設(shè)計 4.7.3 循環(huán)程序的設(shè)計 4.7.4 分支程序的設(shè)計 *4.8 匯編語言和C語言的混合編程 4.8.1 C語言程序和匯編語言程序參數(shù)的傳遞 4.8.2 C 語言程序調(diào)用匯編語言程序舉例 *4.8.3 C語言和匯編語言混合編程傳遞的參數(shù)多于3個的編程方法 4.9 小結(jié) 思考題與習(xí)題4第5章輸入、輸出接口P0～P3 5.1 P0～P3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 5.1.1 端口功能 5.1.2 端口的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 5.2 編程舉例 5.3 用并行口設(shè)計LED數(shù)碼顯示器和鍵盤電路 5.3.1 用并行口設(shè)計LED顯示電路 5.3.2 用并行口設(shè)計鍵盤電路 5.4 小結(jié) 思考題與習(xí)題5第6章 MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 6.1 8XX51中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 6.1.1 中斷源 6.1.2 中斷控制的有關(guān)寄存器 6.2 中斷響應(yīng)過程 6.2.1 中斷處理過程 6.2.2 中斷請求的撤除 6.3 中斷的程序設(shè)計 6.3.1 匯編語言中斷程序的設(shè)計 6.3.2 C51中斷程序的設(shè)計 6.4 小結(jié) 思考題與習(xí)題6第7章單片機(jī)的定時/計數(shù)器 7.1 定時/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理 7.2 定時/計數(shù)器的寄存器5 7.2.1 定時/計數(shù)器方式寄存器TMOD(89H)5 7.2.2 定時/計數(shù)器控制寄存器——TCON 7.3 定時/計數(shù)器的工作方式 7.4 定時/計數(shù)器的應(yīng)用程序設(shè)計 7.4.1 定時/計數(shù)器的計數(shù)初值C的計算和裝入 7.4.2 定時/計數(shù)器的初始化編程 7.4.3 應(yīng)用編程舉例 7.4.4 門控位的應(yīng)用 *7.5 定時/計數(shù)器T2 7.5.1 定時/計數(shù)器T2的結(jié)構(gòu)和外部引腳 7.5.2 定時/計數(shù)器T2的寄存器 7.5.3 定時/計數(shù)器T2的工作方式 7.6 小結(jié) 思考題與習(xí)題7第8章單片機(jī)的串行接口 8.1 概述 8.1.1 同步和異步方式 8.1.2 通信方向 8.1.3 串行通信接口的任務(wù) 8.1.4 串行通信接口 8.1.5 波特率和發(fā)送接收時鐘 8.1.6 通信線的連接 8.1.7 關(guān)于 RS-232 8.1.8 單片機(jī)串行通信電路 8.2 單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)與工作原理 8.2.1 串行口結(jié)構(gòu) 8.2.2 工作原理 8.2.3 波特率的設(shè)定 8.3 串行口的控制寄存器 8.3.1 串行口的控制寄存器SCON 8.3.2 電源控制寄存器PCON 8.4 串行口的工作方式 8.5 串行口的應(yīng)用編程 8.5.1 查詢方式 8.5.2 中斷法 *8.6 單片機(jī)和PC的串行通信 8.7 小結(jié) 思考題與習(xí)題85第9章單片機(jī)總線與存儲器的擴(kuò)展 9.1 單片機(jī)系統(tǒng)總線和系統(tǒng)擴(kuò)展方法 9.1.1 單片機(jī)系統(tǒng)總線信號 9.1.2 系統(tǒng)擴(kuò)展的方法 9.1.3 地址譯碼器 9.2 程序存儲器的擴(kuò)展 9.2.1 EPROM的擴(kuò)展 9.2.2 E-2PROM的擴(kuò)展 9.2.3 FLASH存儲器（閃速存儲器） 9.3 數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展 *9.4 同時擴(kuò)展SRAM和大于64KB FLASH的例子 9.5 并行I/O接口的擴(kuò)展 9.5.1 通用鎖存器、緩沖器的擴(kuò)展 9.5.2 可編程并行接口芯片的擴(kuò)展 9.6 存儲器和I/O口綜合擴(kuò)展電路 *9.7 擴(kuò)展多功能接口芯片81555 9.8 小結(jié) 思考題與習(xí)題9第10章單片機(jī)應(yīng)用接口技術(shù) 10.1 并行D/A接口技術(shù) 10.1.1 D/A概述 10.1.2 DAC0832的擴(kuò)展接口 10.1.3 DAC1210的擴(kuò)展接口 10.2 A/D接口技術(shù) 10.2.1 A/D概述 10.2.2 ADC0809的擴(kuò)展接口 10.2.3 AD574的擴(kuò)展接口 10.3 V/F(電壓/頻率)轉(zhuǎn)換接口 10.4 F/V(頻率/電壓)轉(zhuǎn)換接口 10.5 人機(jī)接口技術(shù) 10.5.1 鍵盤接口擴(kuò)展 10.5.2 LED顯示器擴(kuò)展 10.5.3 用8279擴(kuò)展鍵盤與LED顯示器 10.5.4 LCD顯示器擴(kuò)展 10.6 隔離與驅(qū)動接口思考題與習(xí)題10第11章串行接口技術(shù) 11.1 I2C總線擴(kuò)展技術(shù) 11.1.1 I2C總線簡介 11.1.2 I2C總線的通信規(guī)程 11.1.3 串行I2C E２PROM AT24CXX 11.1.4 I２C總線的編程實現(xiàn) 11.1.5 串行E2PROM和8XX51接口實例 11.2 SPI總線擴(kuò)展接口及應(yīng)用 11.2.1 SPI的原理 11.2.2 SPI總線的軟件模擬及擴(kuò)