單片微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)（第四版）

目錄
第1章 緒論 1
1.1 單片微機(jī)的概念與發(fā)展 1
1.1.1 單片微機(jī)的概念 1
1.1.2 單片微機(jī)的發(fā)展 2
1.2 80C51系列單片微機(jī) 4
1.3 單片微機(jī)的應(yīng)用 8
1.4 本書的教學(xué)安排 9
思考與練習(xí) 10
第2章 80C51單片微機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 11
2.1 80C51單片微機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 11
2.2 80C51單片微機(jī)的引腳及其功能 13
2.3 80C51單片微機(jī)CPU 的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 16
2.3.1 中央控制器 16
2.3.2 運(yùn)算器 18
2.3.3 時(shí)鐘電路及CPU 的工作時(shí)序 20
2.4 80C51單片微機(jī)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)和地址空間 24
2.4.1 程序存儲(chǔ)器 25
2.4.2 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 26
2.4.3 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 30
2.5 80C51單片微機(jī)并行輸入/輸出端口 30
2.5.1 P0口 31
2.5.2 P1口 32
2.5.3 P2口 34
2.5.4 P3口 35
2.6 80C51單片微機(jī)布爾(位)處理器 37
2.7 80C51單片微機(jī)的工作方式 37
2.7.1 復(fù)位方式 37
2.7.2 程序執(zhí)行方式 39
2.7.3 低功耗方式 39
思考與練習(xí) 41
第3章 80C51單片微機(jī)的指令系統(tǒng) 42
3.1 80C51指令系統(tǒng)概述 42
3.1.1 尋址方式 42
3.1.2 指令格式 47
3.1.3 指令分類 48
3.1.4 指令系統(tǒng)中使用符號說明 48
3.1.5 單片微機(jī)執(zhí)行指令的過程 49
3.2 數(shù)據(jù)傳送類指令 49
3.2.1 內(nèi)部8位數(shù)據(jù)傳送指令 50
3.2.2 16位數(shù)據(jù)傳送指令 52
3.2.3 外部數(shù)據(jù)傳送指令 52
3.2.4 程序存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送指令(或稱查表指令) 53
3.2.5 數(shù)據(jù)交換指令 53
3.2.6 堆棧操作指令 54
3.3 算術(shù)運(yùn)算類指令 56
3.3.1 加法指令 56
3.3.2 帶進(jìn)位加法指令 57
3.3.3 加1 指令 57
3.3.4 二-十進(jìn)制調(diào)整指令 58
3.3.5 帶借位減法指令 59
3.3.6 減1 指令 60
3.3.7 乘法/除法指令 61
3.4 邏輯運(yùn)算類指令 61
3.4.1 邏輯“與”運(yùn)算指令 62
3.4.2 邏輯“或”運(yùn)算指令 62
3.4.3 邏輯“異或”運(yùn)算指令 62
3.4.4 累加器移位/循環(huán)指令 63
3.4.5 累加器按位取反指令 64
3.4.6 累加器清0指令 64
3.5 控制轉(zhuǎn)移類指令 65
3.5.1 無條件轉(zhuǎn)移指令 65
3.5.2 條件轉(zhuǎn)移指令 68
3.5.3 循環(huán)轉(zhuǎn)移指令 70
3.5.4 子程序調(diào)用指令 71
3.5.5 返回指令 71
3.5.6 空操作指令 72
3.6 布爾(位)操作類指令 72
3.6.1 布爾(位)傳送指令 73
3.6.2 布爾(位)狀態(tài)控制指令 73
3.6.3 布爾(位)邏輯操作指令 74
3.6.4 布爾(位)條件轉(zhuǎn)移指令 74
思考與練習(xí) 76
第4章 80C51單片微機(jī)的程序設(shè)計(jì) 79
4.1 概述 79
4.1.1 匯編語言格式 79
4.1.2 偽指令語句 82
4.2 80C51匯編語言程序設(shè)計(jì) 85
4.2.1 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 85
4.2.2 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 92
4.2.3 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 98
4.2.4 子程序設(shè)計(jì) 101
4.2.5 程序設(shè)計(jì)舉例 106
思考與練習(xí) 108
第5章 80C51單片微機(jī)的中斷系統(tǒng)原理及應(yīng)用 113
5.1 中斷系統(tǒng)概述 113
5.1.1 單片微機(jī)的中斷系統(tǒng)需要解決的問題 113
5.1.2 中斷的主要功能 114
5.2 80C51的中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 114
5.2.1 中斷源 114
5.2.2 中斷矢量 116
5.3 中斷的控制 116
5.3.1 中斷標(biāo)志 116
5.3.2 中斷允許控制 117
5.3.3 中斷優(yōu)先級 117
5.3.4 外部中斷觸發(fā)方式 118
5.3.5 中斷請求的撤除 118
5.4 中斷的響應(yīng)過程和響應(yīng)時(shí)間 119
5.4.1 中斷的響應(yīng)過程 119
5.4.2 中斷響應(yīng)時(shí)間 121
5.5 外部中斷源的擴(kuò)展 121
5.6 80C51的單步操作 123
5.7 中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) 123
思考與練習(xí) 125
第6章 80C51單片微機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器原理及應(yīng)用 126
6.1 概述 126
6.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1 127
6.2.1 與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1有關(guān)的特殊功能寄存器 127
6.2.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1工作方式 129
6.3 監(jiān)視定時(shí)器(看門狗)T3 132
6.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器應(yīng)用編程 134
6.4.1 定時(shí)器應(yīng)用 134
6.4.2 計(jì)數(shù)器應(yīng)用 138
6.4.3 門控位GATE應(yīng)用 140
6.4.4 運(yùn)行中讀定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 143
思考與練習(xí) 143
第7章 80C51單片微機(jī)的串行口原理及應(yīng)用 145
7.1 串行數(shù)據(jù)通信概述 145
7.2 80C51串行口結(jié)構(gòu)及控制 146
7.2.1 80C51串行口結(jié)構(gòu) 146
7.2.2 80C51串行口控制 148
7.3 串行口工作方式 149
7.3.1 串行口方式0——同步移位寄存器方式 150
7.3.2 串行口方式1——8位UART 151
7.3.3 串行口方式2和方式3——9位UART 153
7.4 串行口應(yīng)用 155
7.4.1 串行口的波特率發(fā)生器及波特率計(jì)算 155
7.4.2 方式0的編程及應(yīng)用 156
7.4.3 方式1的編程及應(yīng)用 157
7.4.4 方式2和方式3的編程及應(yīng)用 162
思考與練習(xí) 165
第8章 單片微機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展原理與接口技術(shù) 166
8.1 系統(tǒng)擴(kuò)展原理 166
8.1.1 外部并行擴(kuò)展原理 167
8.1.2 外部串行擴(kuò)展原理 171
8.2 程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 174
8.2.1 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí)的總線功能和操作時(shí)序 174
8.2.2 片外程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 175
8.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 177
8.3.1 并行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 177
◆8.3.2 串行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 179
8.4 I/O的擴(kuò)展及應(yīng)用 190
8.4.1 I/O擴(kuò)展概述 190
8.4.2 80C51單片微機(jī)I/O口直接應(yīng)用 193
8.4.3 80C51簡單I/O的擴(kuò)展及應(yīng)用 194
8.4.4 可編程并行I/O接口芯片8255A 的擴(kuò)展及應(yīng)用 195
◆8.4.5 串行I/O接口芯片PCF8574/PCF8574A的擴(kuò)展及應(yīng)用 201
8.5 D/A轉(zhuǎn)換器接口的擴(kuò)展及應(yīng)用 204
8.5.1 概述 204
8.5.2 8 位并行D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC 0832 205
8.5.3 DAC 0832的擴(kuò)展及應(yīng)用 206
8.6 A/D轉(zhuǎn)換器接口的擴(kuò)展及應(yīng)用 208
8.6.1 概述 208
8.6.2 8位并行A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC 0809 209
8.6.3 ADC 0809的擴(kuò)展及應(yīng)用 211
◆8.7 鍵盤接口的擴(kuò)展及應(yīng)用 214
8.7.1 鍵盤接口工作原理 214
8.7.2 鍵盤接口電路擴(kuò)展 216
◆8.8 顯示接口的擴(kuò)展及應(yīng)用 217
8.8.1 LED顯示器的工作原理與擴(kuò)展 217
8.8.2 LCD顯示器的工作原理與擴(kuò)展 220
◆8.9 系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)的可靠性與低功耗設(shè)計(jì) 228
8.9.1 系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)的可靠性設(shè)計(jì) 228
8.9.2 系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)的低功耗設(shè)計(jì) 229
思考與練習(xí) 230
第9章 單片微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例 233
9.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 233
9.2 無總線單片微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 235
附錄A 80C51指令表 240
附錄B 多種單片微機(jī)型號命名法 245
B.1 Intel公司單片微機(jī)型號命名示例 245
B.2 Philips公司單片微機(jī)型號命名示例 245
B.3 Atmel公司89系列單片微機(jī)的型號編碼 248
附錄C 單片微機(jī)常見縮略語表 249
附錄D ASCII碼表與控制符號定義表 252
參考文獻(xiàn) 253