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第一章 单片机技术及其发展 1

第一节 概述 1

一、单片机的基本概念 1

二、单片机的产生与发展 2

三、单片机技术的发展方向 5

四、单片机的应用领域 7

五、单片机系统的扩展和配置 9

第二节 单片机产品及性能介绍 10

一、概述 10

二、4位单片机 11

三、8位单片机 13

四、16位单片机 16

五、32位单片机 18

六、模糊单片机 20

思考与练习 20

第二章 MCS—51单片机的基本结构及工作原理 21

第一节 MCS—51单片机的基本结构 21

一、MCS—51单片机内部结构 21

二、CPU 22

三、输入／输出端口的结构 26

四、端口负载能力和接口要求 31

五、MCS—51引脚及功能 31

第二节 MCS—51的存储器结构 33

一、存储器空间分布 33

二、程序存储器 33

三、数据存储器 34

第三节 专用功能寄存器SFR 37

第四节 单片机的工作方式与最小应用系统 40

一、单片机的工作方式 40

二、单片机最小应用系统设计 45

思考与练习 48

第三章 MCS—51单片机指令系统及编程举例 50

第一节 指令系统简介 50

一、指令概述 50

二、指令格式 50

第二节 MCS—51的寻址方式 51

一、立即寻址 51

二、直接寻址 51

三、寄存器寻址 52

四、寄存器间接寻址 52

五、基址加变址寻址 52

六、相对寻址 53

七、位寻址 53

第三节 指令系统及应用举例 54

一、指令分类及符号说明 54

二、数据传送类指令 55

三、算术运算类指令 60

四、逻辑运算类指令 65

五、位（布尔变量）操作类指令 68

六、控制转移类指令 70

第四节 伪指令 75

一、标号定义伪指令 76

二、数据说明伪指令 76

三、存储区说明伪指令（DS） 77

四、程序段说明伪指令（ORG） 77

五、汇编结束伪指令 77

第五节 综合编程举例 78

一、汇编程序设计方法 78

二、算术运算程序 79

三、分支程序设计 86

四、循环程序设计 90

五、数制转换程序 92

思考与练习 95

第四章 MCS—51单片机的典型功能部件结构及工作原理 98

第一节 中断系统 98

一、中断系统的基本组成 98

二、中断控制部分的功能 100

三、中断处理过程 103

四、外部中断扩充方法 105

五、中断系统的应用举例 111

第二节 定时器／计数器 112

一、定时器／计数器的结构与工作原理 112

二、定时器／计数器的控制 114

三、定时器／计数器的初始化 117

四、应用举例 118

第三节 单片机串行口及其应用 121

一、串行口的结构 121

二、串行通信过程 122

三、串行口控制及帧格式 122

四、各种方式波特率的设置 125

五、串行口各工作方式的应用 126

思考与练习 135

第五章 MCS—51系统扩展技术 138

第一节 概述 138

一、单片机外部总线的结构 138

二、MCS—51单片机扩展时的地址译码规则 140

三、MCS—51单片机扩展时的地址译码方法 140

四、常用的地址锁存器 143

第二节 程序存储器的扩展技术 145

一、访问外部程序存储器的时序 145

二、EPROM简介 146

三、扩展方法 150

四、EEPROM及其与单片机的接口 154

第三节 数据存储器的扩展 158

一、RAM简介 158

二、片外数据存储器扩展时的读、写操作时序 160

三、数据存储器的扩展方法 162

第四节 I／O口的扩展技术 164

一、简单的I／O口扩展 165

二、可编程I／O接口电路的扩展 166

三、并行I／O接口8255A的扩展 167

四、带有I／O接口和计时器的静态RAM8155 175

思考与练习 183

第六章 单片机的典型外围接口技术 185

第一节 键盘接口 185

一、键盘工作原理和扫描方式 185

二、矩阵式键盘接口设计 187

第二节 显示接口 192

一、LED接口技术 193

二、LCD接口技术 198

第三节 A／D、 D／A的扩展 201

一、A／D转换器扩展接口 202

二、D／A转换器扩展接口 209

思考与练习 216

第七章 单片机应用系统的设计 218

第一节 概述 218

一、单片机应用系统的类型 218

二、组成单片机应用系统的基本方法 219

三、应用系统研制过程 220

第二节 模拟量输入系统设计 225

一、模拟量输入数据采集系统设计原则 226

二、模拟输入数据采集系统的结构配置 226

三、数据采集系统控制方式 228

四、模拟量输入数据采集系统设计中应注意的问题 229

五、电压形成回路的组成 231

六、采样保持（S／H）电路和模拟低通滤波器（ALF） 231

七、模拟多路转换器 233

八、A／D转换器的选择和使用应注意的事项 235

第三节 模拟量输出通道设计 237

一、D／A功能转换单元的设计 238

二、D／A转换器与仪表设备的连接 247

三、手动／自动切换与手动控制 247

第四节 模块化软件设计 249

一、模块化结构的基本组成 249

二、各模块数据缓冲区的建立 250

三、模块化程序设计（编程）方法 252

四、系统监控程序设计 252

第五节 单片机应用系统举例 254

一、单片机温度检测系统 254

二、渗碳过程集散控制系统 262

思考与练习 269

第八章 单片机开发系统与仿真 270

第一节 单片机的开发系统 270

一、单片机开发系统的基本组成 270

二、单片机开发系统的功能 271

第二节 伟福（WAVE）仿真器简介 274

一、WAVE的功能和特点 274

二、仿真器及仿真头 276

第三节 伟福（WAVE）仿真器的使用 278

一、软件的安装 278

二、开发环境 280

三、应用举例 303

附录 常用芯片及引脚 310

参考文献 314

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