單片機技術及應用：基于匯編及C51程序設計

目 錄
第1章 微型計算機與單片機基礎知識 1
1．1 微型計算機與單片機的感性認識 1
1．2 計算機硬件的基本組成 1
1．3 微型計算機的硬件構成 2
1．3．1 微型計算機的硬件結構 2
1．3．2 微處理器(CPU) 2
1．3．3 存儲器 4
1．3．4 輸入/輸出(I/O) 4
1．3．5 總線(BUS) 5
1．4 計算機中信息的表示 5
1．4．1 計算機中無符號整數(shù)的表示 5
1．4．2 計算機中有符號數(shù)的表示 6
1．4．3 十進制數(shù)的表示 8
1．4．4 計算機中字符的表示 9
1．5 單片機概述 10
1．5．1 單片機的典型硬件結構 10
1．5．2 單片機與微型計算機的比較 10
1．5．3 主要的單片機產(chǎn)品 11
1．5．4 單片機的應用領域 14
1．5．5 單片機的發(fā)展過程與趨勢 15
習題 16
第2章 單片機的結構及工作原理 18
2．1 MCS-51系列單片機的內部結構 18
2．1．1 MCS-51單片機的基本組成 18
2．1．2 中央處理器(CPU) 19
2．1．3 存儲器 20
2．1．4 I/O端口 21
2．2 8051單片機的存儲器組織 24
2．2．1 存儲器組織 24
2．2．2 程序存儲器 25
2．2．3 數(shù)據(jù)存儲器 27
2．3 51系列單片機的引腳及功能 31
2．3．1 51單片機的引腳分類 31
2．3．2 三總線結構 33
2．4 時鐘電路與CPU時序 33
2．4．1 振蕩器和時鐘電路 33
2．4．2 CPU時序 33
2．5 單片機的工作方式 36
2．5．1 復位方式 36
2．5．2 程序執(zhí)行方式 36
2．5．3 單步執(zhí)行方式 37
2．5．4 掉電和節(jié)電方式 38
2．5．5 編程和校驗方式 38
2．6 51系列單片機最小系統(tǒng) 39
習題 40
第3章 51單片機指令系統(tǒng)及匯編程序設計 41
3．1 指令系統(tǒng)概述 41
3．1．1 51單片機匯編指令格式 41
3．1．2 51單片機匯編指令常用符號 42
3．2 51單片機的尋址方式 42
3．2．1 立即尋址 42
3．2．2 寄存器尋址 43
3．2．3 直接尋址 43
3．2．4 寄存器間接尋址 43
3．2．5 變址尋址 44
3．2．6 指令尋址 45
3．2．7 位尋址 45
3．3 51單片機的指令系統(tǒng) 45
3．3．1 數(shù)據(jù)傳送類指令 46
3．3．2 算術運算類指令 49
3．3．3 邏輯操作類指令 52
3．3．4 控制轉移類指令 54
3．3．5 位操作類指令 57
3．4 51單片機匯編程序設計概述 59
3．4．1 51單片機匯編程序設計過程 60
3．4．2 51單片機匯編程序常用偽指令 60
3．5 51單片機常用匯編程序設計 63
3．5．1 數(shù)據(jù)傳送程序 63
3．5．2 運算程序 64
3．5．3 代碼轉換程序 66
3．5．4 分支程序 67
3．5．5 延時程序 69
習題 69
第4章 51單片機C程序設計 71
4．1 C語言與51單片機 71
4．1．1 C語言的特點 71
4．1．2 C語言程序的結構 72
4．1．3 C51與標準C語言 73
4．2 C51的數(shù)據(jù)類型 73
4．2．1 char字符型 74
4．2．2 int整型 74
4．2．3 long長整型 74
4．2．4 float浮點型 75
4．2．5 指針型 75
4．2．6 特殊功能寄存器型 75
4．2．7 位類型 76
4．3 C51的變量與存儲類型 76
4．3．1 C51的普通變量及定義 76
4．3．2 特殊功能寄存器變量 79
4．3．3 位變量 79
4．3．4 指針變量 80
4．4 絕對地址的訪問 81
4．4．1 使用C51運行庫中預定義宏 81
4．4．2 通過指針訪問 82
4．4．3 使用C51擴展關鍵字_at_ 83
4．5 C51中的函數(shù) 83
4．5．1 C51函數(shù)的參數(shù)傳遞 84
4．5．2 C51函數(shù)的返回值 84
4．5．3 C51函數(shù)的存儲模式 85
4．5．4 C51的中斷函數(shù) 85
4．5．5 C51函數(shù)的寄存器組 86
4．5．6 C51的重入函數(shù) 87
習題 87
第5章 51單片機中斷系統(tǒng) 89
5．1 中斷的基本概念 89
5．1．1 中斷的概念 89
5．1．2 中斷源及中斷請求 90
5．1．3 中斷優(yōu)先權控制 90
5．1．4 中斷允許與中斷屏蔽 90
5．1．5 中斷響應與中斷返回 90
5．2 51單片機的中斷系統(tǒng) 90
5．2．1 51單片機的中斷系統(tǒng)總體結構 90
5．2．2 51單片機的中斷源 90
5．2．3 兩級中斷允許控制 92
5．2．4 兩級優(yōu)先級控制 92
5．2．5 中斷響應 94
5．3 51單片機中斷系統(tǒng)的編程與應用 94
5．3．1 51單片機中斷系統(tǒng)的編程 94
5．3．2 51單片機中斷系統(tǒng)的應用 95
習題 99
第6章 51單片機定時/計數(shù)器 100
6．1 定時/計數(shù)器的結構及原理 100
6．1．1 主要特性 100
6．1．2 結構及工作原理 100
6．2 定時/計數(shù)器的方式和控制寄存器 101
6．2．1 方式寄存器TMOD 101
6．2．2 控制寄存器TCON 102
6．3 定時/計數(shù)器的工作方式 103
6．3．1 方式0――13位定時/計數(shù)器方式 103
6．3．2 方式1――16位定時/計數(shù)器方式 103
6．3．3 方式2――8位自動重置定時/計數(shù)方式 104
6．3．4 方式3――兩個8位定時/計數(shù)器方式 104
6．4 定時/計數(shù)器的初始化編程及應用 105
6．4．1 定時/計數(shù)器的初始化編程 105
6．4．2 定時/計數(shù)器的應用 105
習題 110
第7章 51單片機串行接口 111
7．1 通信的基本概念 111
7．1．1 并行通信和串行通信 111
7．1．2 串行通信的基本過程 112
7．1．3 串行通信的通信方式 113
7．1．4 波特率 114
7．2 51單片機串行口的功能與結構 114
7．2．1 串行口的功能 114
7．2．2 串行口的結構 114
7．2．3 串行口控制寄存器SCON 115
7．2．4 電源控制寄存器PCON 116
7．3 串行口的工作方式 117
7．3．1 方式0――同步移位寄存器方式 117
7．3．2 方式1――8位異步通信方式 117
7．3．3 方式2和方式3――9位異步通信方式 118
7．4 串行口的應用 118
7．4．1 利用方式0擴展并行I/O接口 118
7．4．2 利用方式1實現(xiàn)點對點的雙機通信 122
習題 125
第8章 51系統(tǒng)擴展及接口技術 126
8．1 51單片機系統(tǒng)擴展概述 126
8．1．1 51單片機系統(tǒng)擴展方法 126
8．1．2 單片機常用擴展芯片 127
8．2 存儲器擴展 130
8．2．1 程序存儲器擴展 130
8．2．2 數(shù)據(jù)存儲器的擴展 131
8．3 I/O口擴展設計 132
8．3．1 簡單I/O口擴展 133
8．3．2 8255可編程并行接口芯片 134
8．4 顯示器接口擴展技術 140
8．4．1 LED顯示器及其接口 140
8．4．2 LCD顯示器及其接口 147
8．5 鍵盤接口設計 153
8．5．1 鍵盤工作原理 153
8．5．2 鍵盤接口設計 156
8．6 D/A、A/D轉換器與51單片機的接口 163
8．6．1 DAC0832與51單片機的接口 163
8．6．2 ADC0809與8051的接口 169
習題 175
第9章 單片機應用系統(tǒng)設計及舉例 177
9．1 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程 177
9．1．1 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)的基本過程 177
9．1．2 單片機應用系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設計 178
9．1．3 單片機應用系統(tǒng)的軟件設計 180
9．1．4 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)工具 182
9．2 單片機電子時鐘的設計 182
9．2．1 功能要求 182
9．2．2 總體方案設計 182
9．2．3 主要器件介紹 183
9．2．4 硬件電路設計 188
9．2．5 軟件程序設計 189
9．3 單片機數(shù)顯溫度計設計 203
9．3．1 功能要求 203
9．3．2 總體方案設計 203
9．3．3 主要器件介紹 204
9．3．4 硬件電路設計 208
9．3．5 系統(tǒng)軟件程序設計 209
習題 219
第10章 Keil C51集成環(huán)境的使用 220
10．1 Keil C51簡介 220
10．1．1 Keil ?Vision4 IDE的安裝 220
10．1．2 Keil ?Vision4 IDE界面 220
10．2 Keil ?Vision4 IDE的使用方法 225
10．2．1 建立項目文件 226
10．2．2 給項目添加程序文件 227
10．2．3 編譯、連接項目，形成目標文件 229
10．2．4 運行調試觀察結果 230
10．2．5 仿真環(huán)境的設置 230
習題 233
第11章 Proteus軟件的使用 234
11．1 Proteus概述 234
11．1．1 Proteus的啟動 234
11．1．2 Proteus的界面 235
11．2 Proteus的基本操作 237
11．2．1 新建電路，選擇元件 237
11．2．2 放置元件，調整元件 239
11．2．3 連接導線 240
11．2．4 給單片機加載程序 243
11．2．5 運行仿真查看結果 243
習題 244
附錄A 51系列單片機指令表 245
附錄B C51的庫函數(shù) 249