《高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與接口技術(shù)》以89C51單片機(jī)為例,以單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和系統(tǒng)應(yīng)用為主線,介紹了開(kāi)發(fā)單片機(jī)產(chǎn)品的方法和必備工具,以及開(kāi)發(fā)單片機(jī)產(chǎn)品的全過(guò)程。主要內(nèi)容包括單片機(jī)概述、單片機(jī)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、單片機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的建立、單片機(jī)芯片結(jié)構(gòu)、單片機(jī)存儲(chǔ)器、80C51的指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì)、80C51單片機(jī)的中斷、單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器、單片機(jī)的串口及應(yīng)用、顯示接口設(shè)計(jì)等內(nèi)容。全書(shū)從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),將單片機(jī)的基本知識(shí)與基本原理、C51程序設(shè)計(jì)和典型實(shí)例教學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起,體系完整,便于自學(xué)和教學(xué)。
《高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與接口技術(shù)》可作為高職高專(zhuān)應(yīng)用電子技術(shù)、自動(dòng)化、機(jī)電和計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教材,也可作為電子愛(ài)好者和各類(lèi)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的參考書(shū)。
前言
單元1 單片機(jī)概述
1.1 初識(shí)單片機(jī)
1.1.1 單片機(jī)的外觀
1.1.2 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及概念
1.1.3 單片機(jī)的功能及應(yīng)用
1.2 單片機(jī)基本知識(shí)簡(jiǎn)介
1.2.1 基本型和增強(qiáng)型
1.2.2 芯片中“C”和“S”的含義
1.2.3 常用存儲(chǔ)器類(lèi)型
1.2.4 80C51與AT89C
1.2.5 AT89C51和AT89S
1.3 單片機(jī)的型號(hào)
1.4 單片機(jī)的分類(lèi)
1.5 初學(xué)者的選擇
思考與練習(xí)
單元2 單片機(jī)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)
2.1 單片機(jī)常用術(shù)語(yǔ)
2.1.1 位
2.1.2 字節(jié)
2.1.3 字和字長(zhǎng)
2.1.4 電平的高與低
2.2 數(shù)制與編碼
2.2.1 數(shù)制
2.2.2 數(shù)制的轉(zhuǎn)換
2.2.3 計(jì)算機(jī)中數(shù)值的表示方法
2.2.4 二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算
2.2.5 計(jì)算機(jī)中使用的編碼
2.3 單片機(jī)電路制作常用元器件
2.3.1 面包板
2.3.2 萬(wàn)用板
2.3.3 印制電路板
2.3.4 焊接方法及其工具
2.3.5 二極管
2.3.6 電容
2.3.7 電阻
2.3.8 晶振基礎(chǔ)知識(shí)
思考與練習(xí)
單元3 單片機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的建立
3.1 單片機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程
3.2 硬件平臺(tái)建立
3.3 軟件平臺(tái)建立
3.3.1 Keil集成開(kāi)發(fā)環(huán)境安裝方法
3.3.2 Keil工程的建立、設(shè)置與編譯、連接
3.3.3 Keil的調(diào)試命令與方法
3.4 程序下載方法
思考與練習(xí)
單元4 單片機(jī)芯片結(jié)構(gòu)
4.1 80C51單片機(jī)外部引腳
4.2 80C51單片機(jī)的總線
4.3 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
4.4 單片機(jī)最小系統(tǒng)
4.4.1 時(shí)鐘電路與時(shí)序
4.4.2 單片機(jī)的復(fù)位電路
4.5 單片機(jī)最小系統(tǒng)的制作
4.6 單片機(jī)的工作過(guò)程
思考與練習(xí)
單元5 單片機(jī)存儲(chǔ)器
5.1 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)
5.2 程序存儲(chǔ)器
5.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
5.3.1 工作寄存器區(qū)(00H~1FH)
5.3.2 位尋址區(qū)(20H~2FH)
5.3.3 通用RAM區(qū)(30H~7FH)
5.3.4 特殊功能寄存器區(qū)(80H~FFH)
5.4 存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
5.4.1 存儲(chǔ)器三總線擴(kuò)展方法
5.4.2 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量的計(jì)算和編址方法
5.4.3 程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
5.4.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展
思考與練習(xí)
單元6 80C51的指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì)
6.1 匯編語(yǔ)言的指令格式
6.2 尋址方式
6.2.1 立即尋址方式
6.2.2 直接尋址方式
6.2.3 寄存器尋址方式
6.2.4 寄存器間接尋址方式
6.2.5 變址尋址方式
6.2.6 相對(duì)尋址方式
6.2.7 位尋址方式
6.3 80C51的指令系統(tǒng)
6.3.1 偽指令
6.3.2 數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令
6.3.3 算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令
6.3.4 邏輯運(yùn)算類(lèi)指令
6.3.5 位操作指令
6.3.6 控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令
6.4 繪制流程圖
思考與練習(xí)
單元7 80C51單片機(jī)的中斷
7.1 中斷的定義與處理過(guò)程
7.1.1 中斷的定義
7.1.2 中斷的處理過(guò)程
7.2 80C51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)
7.2.1 中斷源
7.2.2 中斷源的入口地址
7.3 中斷寄存器的設(shè)置
7.3.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON
7.3.2 串口控制寄存器SCON
7.3.3 中斷允許控制寄存器IE
7.3.4 中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器IP
7.4 中斷程序編寫(xiě)
思考與練習(xí)
單元8 單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器
8.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理
8.1.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1的結(jié)構(gòu)
8.1.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1的工作原理
8.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的控制寄存器
8.2.1 定時(shí)器控制寄存器TCON
8.2.2 工作方式控制寄存器TMOD
8.3 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式
8.3.1 方式
8.3.2 方式
8.3.3 方式
8.3.4 方式
8.4 定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例
8.5 看門(mén)狗定時(shí)器
8.5.1 看門(mén)狗定時(shí)器簡(jiǎn)介
8.5.2 單片機(jī)的內(nèi)置看門(mén)狗定時(shí)器
思考與練習(xí)
單元9 單片機(jī)的串口及應(yīng)用
9.1 數(shù)據(jù)通信概述
9.1.1 并行通信和串行通信
9.1.2 串行通信的基本知識(shí)
9.1.3 串行通信的傳輸方式
9.2 80C51串口及控制
9.2.1 80C51串口結(jié)構(gòu)
9.2.2 80C51串口控制
9.3 串口的工作方式
9.3.1 串口方式0——同步移位寄存器方式
9.3.2 串口方式1——8位UART
9.3.3 串口方式2和3——9位UART
9.3.4 波特率的計(jì)算
9.3.5 串口的初始化
9.4 單片機(jī)與PC串行通信
9.4.1 RS232C標(biāo)準(zhǔn)接口總線
9.4.2 單片機(jī)與PC串行通信硬件設(shè)計(jì)
9.5 單片機(jī)串行通信程序的設(shè)計(jì)
思考與練習(xí)
單元10 顯示接口設(shè)計(jì)
10.1 數(shù)碼管顯示
10.1.1 數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)與工作原理
10.1.2 數(shù)碼管字形編碼
10.2 LED數(shù)碼顯示器的工作方式
10.2.1 LED靜態(tài)顯示接口
10.2.2 LED動(dòng)態(tài)顯示接口
10.3 LCD1602液晶屏
10.3.1 LCD1602液晶屏的外觀及引腳
10.3.2 LCD1602的指令
10.3.3 單片機(jī)與字符液晶屏的接口與編程
思考與練習(xí)
單元11 鍵盤(pán)接口
11.1 按鍵開(kāi)關(guān)介紹
11.2 按鍵抖動(dòng)消除
11.3 獨(dú)立式鍵盤(pán)接口電路
11.4 矩陣式鍵盤(pán)接口電路
11.5 鍵盤(pán)接口程序設(shè)計(jì)
11.5.1 獨(dú)立式鍵盤(pán)控制LED
11.5.2 矩陣式鍵盤(pán)控制數(shù)碼管
思考與練習(xí)
單元12 數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器
12.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器原理及其主要技術(shù)指標(biāo)
12.1.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器原理
12.1.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器主要技術(shù)指標(biāo)
12.1.3 典型模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片ADC簡(jiǎn)介
12.2 單片機(jī)與ADC0809的連接
12.2.1 定時(shí)傳送方式
12.2.2 查詢方式
12.2.3 中斷方式
12.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換器及其性能指標(biāo)
12.3.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)
12.3.2 典型數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832簡(jiǎn)介
12.4 DAC0832應(yīng)用舉例
12.4.1 單緩沖方式應(yīng)用舉例——產(chǎn)生鋸齒波
12.4.2 雙緩沖方式應(yīng)用舉例
思考與練習(xí)
單元13 電動(dòng)機(jī)的單片機(jī)控制
13.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制接口技術(shù)
13.1.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理
13.1.2 環(huán)形脈沖分配器
13.1.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)
13.1.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與單片機(jī)接口電路
13.2 直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行控制
13.2.1 PWM控制
13.2.2 直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向的PWM控制
13.2.3 單片機(jī)控制直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用舉例
思考與練習(xí)
單元14 單片機(jī)C51程序設(shè)計(jì)
14.1 C51概述
14.2 C51數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和語(yǔ)法
14.2.1 常量與變量
14.2.2 整型變量與字符型變量
14.2.3 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式
14.2.4 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式
14.2.5 if語(yǔ)句
14.2.6 switch語(yǔ)句
14.2.7 for語(yǔ)句
14.2.8 while語(yǔ)句
14.2.9 dowhile語(yǔ)句
14.2.1 0break語(yǔ)句
14.2.1 1continue語(yǔ)句
14.2.1 2結(jié)構(gòu)體
14.2.1 3共用體
14.2.1 4指針
14.2.1 5typedef類(lèi)型定義
14.2.1 6C51關(guān)鍵字
14.3 KeilC51的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和語(yǔ)法
14.3.1 C51數(shù)據(jù)類(lèi)型
14.3.2 8051的特殊功能寄存器
14.3.3 KeilC51編程中8051的存儲(chǔ)類(lèi)型
14.3.4 KeilC51的指針
14.3.5 KeilC51的使用注意點(diǎn)
14.4 KeilC51硬件編程
14.4.1 8051的I/O口編程
14.4.2 8051的定時(shí)器編程
14.4.3 8051的中斷服務(wù)
14.4.4 8051的串口編程
14.5 C51與匯編語(yǔ)言的混合編程
14.5.1 C51編譯器格式規(guī)范
14.5.2 C51函數(shù)及其相關(guān)段的命名規(guī)則
14.5.3 C51函數(shù)的參數(shù)傳遞規(guī)則
14.5.4 SRC編譯控制命令
14.5.5 C51與匯編語(yǔ)言的混合編程方法
14.6 C51程序設(shè)計(jì)實(shí)例
14.6.1 用DAC0832產(chǎn)生一個(gè)三角波
14.6.2 鍵盤(pán)和數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì)
思考與練習(xí)
單元15 單片機(jī)系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)
15.1 硬件抗干擾技術(shù)
15.1.1 輸入輸出隔離
15.1.2 硬件濾波電路
15.1.3 接地技術(shù)
15.1.4 屏蔽
15.2 軟件抗干擾技術(shù)
15.2.1 數(shù)字濾波
15.2.2 指令冗余防程序“跑飛”
15.2.3 “軟件陷阱”防程序“跑飛”
15.2.4 使用“看門(mén)狗”處理程序“跑飛”
15.2.5 通過(guò)復(fù)位使系統(tǒng)恢復(fù)正常
思考與練習(xí)
單元16 單片機(jī)控制實(shí)際應(yīng)用
16.1 臥式車(chē)床的數(shù)控改造
16.1.1 80C51單片機(jī)控制的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
16.1.2 車(chē)刀架伺服系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
16.2 水塔水位控制系統(tǒng)
16.2.1 水塔水位控制系統(tǒng)功能
16.2.2 水塔水位控制系統(tǒng)的硬件組成
16.2.3 水塔水位控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
16.3 剪切機(jī)的控制系統(tǒng)
16.3.1 剪切機(jī)工作過(guò)程
16.3.2 剪切機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
16.3.3 剪切機(jī)的軟件設(shè)計(jì)
思考與練習(xí)
附錄
附錄A ASCII碼表
附錄B 80C51單片機(jī)指令系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)