单片机原理及其接口技术

目录

第1章 微型计算机基础

1.1微型计算机概述

1.1.1微型计算机的概念

1.1.2微型计算机的发展

1.1.3微型计算机的应用

1.2微型计算机数制及其转换

1.2.1微型计算机的数制

1.2.2微型计算机数制间数的转换

1.3微型计算机的二进制数运算

1.3.1算术运算

1.3.2逻辑运算

1.4微型计算机码制和编码

1.4.1微型计算机中数的表示

方法

1.4.2微型计算机的原码、反码

和补码

1.4.3微型计算机的二进制编码

1.5微型计算机组成原理

1.5.1微型计算机的基本结构

1.5.2微型计算机的基本原理

1.5.3微型计算机系统的组成

1.6单片微型计算机概述

1.6.1单片机的分代和发展

1.6.2单片机的内部结构

1.6.3典型单片机性能概览

1.6.4单片机在工业控制中的

应用

习题与思考题

第2章 MCS－51单片机结构和

时序

2.1MCS－51 单片机内部结构

2.1.1CPU结构

2.1.2存储器结构

2.1.3I/O端口

2.1.4定时器/计数器

2.1.5中断系统

2.2MCS－51单片机引脚功能

2.2.1MCS－51单片机引脚

功能

2.2.28031对片外存储器的

连接

2.3MCS－51单片机工作方式

2.3.1复位方式

2.3.2程序执行方式

2.3.3节电工作方式

2.3.4编程和校验方式

2.4MCS－51单片机时序

2.4.1机器周期和指令周期

2.4.2MCS－51指令的取指/执行

时序

2.4.3访问片外ROM/RAM

的指令时序

习题与思考题

第3章 MCS－51单片机指令系统

3.1概述

3.1.1指令格式

3.1.2指令的三种表示形式

3.1.3指令的字节数

3.1.4指令的分类

3.1.5指令系统综述

3.2寻址方式

3.2.1寄存器寻址

3.2.2直接寻址

3.2.3立即寻址

3.2.4寄存器间址

3.2.5变址寻址

3.2.6相对寻址

3.2.7位寻址

3.3数据传送指令

3.3.1内部数据传送指令

（15条）

3.3.2外部数据传送指令（7条）

3.3.3堆栈操作指令（2条）

3.3.4数据交换指令（4条）

3.4算逻运算和移位指令

3.4.1算术运算指令（24条）

3.4.2逻辑运算指令（20条）

3.4.3移位指令（5条）

3.5控制转移和位操作指令

3.5.1控制转移指令（17条）

3.5.2位操作指令（17条）

习题与思考题

第4章 汇编语言程序设计

4.1汇编语言的构成

4.1.1程序设计语言

4.1.2汇编语言格式

4.1.3汇编语言构成

4.2汇编语言源程序的设计和汇编

4.2.1汇编语言程序设计步骤

4.2.2汇编语言源程序的汇编

4.3简单和分支程序设计

4.3.1简单程序设计

4.3.2分支程序设计

4.4循环和查表程序设计

4.4.1循环程序设计

4.4.2查表程序设计

4.5子程序和运算程序设计

4.5.1子程序设计

4.5.2运算程序设计

习题与思考题

第5章 半导体存储器

5.1半导体存储器基础

5.1.1半导体存储器的分类

和作用

5.1.2半导体存储器的技术

指标

5.1.3半导体存储器的发展

前景

5.1.4半导体存储器的基本

结构

5.2只读存储器ROM

5.2.1掩模ROM存储器原理

5.2.2PROM存储器原理

5.2.3EPROM存储器原理

5.2.4ROM存储器举例

5.3随机存取存储器RAM

5.3.1静态RAM基本存储

电路

5.3.2动态RAM基本存储

电路

5.3.3RAM存储器举例

5.4MCS－51和外部存储器的连接

5.4.1连接中应考虑的问题

5.4.2MCS－51对外部ROM

的连接

5.4.3MCS－51对外部RAM

的连接

5.4.4MCS－51对外部存储器

的连接

习题与思考题

第6章 MCS－51中断系统

6.1概述

6.1.1中断的定义和作用

6.1.2中断源

6.1.3中断分类

6.1.4中断嵌套

6.1.5中断系统功能

6.2MCS－51的中断系统

6.2.1MCS51的中断源和

中断标志

6.2.2MCS51对中断请求

的控制

6.2.3MCS－51对中断的响应

6.2.4MCS－51对中断的响应

时间

6.2.5MCS－51对中断请求的

撤除

6.2.6MCS－51中断系统的

初始化

6.3中断控制器8259A

6.3.18259内部结构

6.3.28259引脚功能

6.3.38259命令字

6.3.48259工作模式

6.3.58259级联

6.4MCS－51对外部中断源的扩展

6.4.1借用定时器溢出中断扩

展外部中断源

6.4.2采用查询法扩展外部

中断源

6.4.3采用8259扩展外部中断源

习题与思考题

第7章 并行I/O接口

7.1概述

7.1.1I/O接口的作用

7.1.2外部设备的编址

7.1.3I/O数据的四种传送方式

7.1.4I/O接口的类型

7.2MCS－51内部并行I/O口及其

应用

7.2.1MCS－51内部并行I/O端口

7.2.2MCS51内部并行I/O

端口的应用

7.3并行I/O接口芯片

7.3.1Intel8255A

7.3.2Intel8155

7.4MCS 51并行I/O口的扩展

7.4.1借用外部RAM地址

扩展I/O端口

7.4.2采用8255A扩展I/O端口

7.4.3采用8155扩展I/O端口

7.5MCS－51对LED/键盘的接口

7.5.1MCS－51对LED的接口

7.5.2MCS－51对非编码键盘的

接口

7.5.3键盘/显示系统

7.6MCS－51内部定时器/计数器

7.6.1MCS51对内部定时器/计

数器的控制

7.6.2工作方式

7.6.3MCS 51对内部定时

器/计数器的初始化

7.6.4应用举例

习题与思考题

第8章 MCS－51对A/D和D/A

的接口

8.1D/A 转换器

8.1.1D/A转换器的原理

8.1.2D/A转换器的性能指标

8.1.3DAC0832

8.2MCS－51和D/A的接口

8.2.1DAC的应用

8.2.2MCS－51对8位DAC的

接口

8.2.3MCS－51对12位DAC

的接口

8.3A/D转换器

8.3.1逐次逼近式A/D转换原理

8.3.2并行A/D转换原理

8.3.3A/D转换器的性能指标

8.3.4ADC0809

8.4MCS－51和A/D的接口

8.4.1MCS－51对ADC0809

的接口

8.4.2MCS－51对AD574A

的接口

习题与思考题

第9章 MCS－51的串行通信

9.1串行通信基础

9.1.1串行通信的分类

9.1.2串行通信的制式

9.1.3串行通信中的调制解调器

9.1.4串行通信中串行I/O）数

据的实现

9.2MCS 51的串行接口

9.2.1串行口的结构

9.2.2串行口的工作方式

9.2.3串行口的通信波特率

9.3MCS－51串行口的应用

9.3.1串行口在方式0下的应用

9.3.2串行口在其他方式下

的应用

9.3.3串行口在多机通信中

的应用

9.4MCS－51串行口的扩展

9.4.18251A的基本特点

9.4.28251A的内部结构和引

脚功能

9.4.38251A的控制字

9.4.48251A的初始化

9.4.5MCS－51和8251A的接口

习题与思考题

第10章 单片机总线及接口

10.1概述

10.1.1总线的概念和分类

10.1.2总线及其接口

10.1.3总线标准和总线功能

10.2板级总线

10.2.1MULTIBUS总线

10.2.2STD总线

10.3通信总线

10.3.1IEEE488并行总线

10.3.2RS 232－C串行总线

习题与思考题

第11章 单片机的其他接口

11.1单片机的驱动和隔离

11.1.1板内总线驱动器

11.1.2线驱动器

11.1.3外围驱动器

11.1.4显示驱动器和电平

转换器

11.1.5电气隔离技术

11.2单片机的报警接口

11.2.1单片机的鸣音报警接口

11.2.2单片机的语音报警接口

11.3单片机和执行装置的接口

11.3.1继电器控制接口

11.3.2步进电机控制接口

11.3.3直流电动机控制接口

习题与思考题

第12章 单片机应用系统的开发

12.1单片机应用系统的研制步骤

12.1.1总体设计

12.1.2硬件设计

12.1.3软件设计

12.1.4系统的调试、运行和维护

12.2应用实例 单片机温度控制

系统

12.2.1硬件电路

12.2.2温度控制的算法和程序

12.3系统可靠性设计和故障诊断

12.3.1系统可靠性设计

12.3.2故障诊断

12.4单片机开发系统及其应用

12.4.1单片机开发系统的构成

12.4.2单片机开发系统的功能

12.4.3通用在线仿真器MICE－51

及其使用

12.4.4单片机开发软件SK和

MBUG简介

习题与思考题

第13章 实验

13.1指令系统实验

实验1传送指令练习

实验2算逻指令练习

实验3其他指令功能练习

13.2汇编语言程序设计实验

实验4分支和循环程序练习

实验5查表和显示程序练习

实验6运算程序练习

13.3接口实验

实验7存储器扩充和P1口实验

实验88155（一）

实验98155（二）

实验10键盘实验

实验11D/A转换实验

实验12A/D转换实验

实验13串行口实验

13.4综合实验

实验14电脑时钟

实验15 交通灯控制实验

附录

附录I 常用集成电路引脚图

附录Ⅱ ASCII码字符表

附录Ⅲ MCS－51系列单片机

指令表

参考文献