内容简介
本教材是根据高等职业技术教育信息技术类和其他相近专业《单片机原理与应用》课程教学要求编写的。内容的选取、详略及编写体例严格按照高职“必须、够用”为度的原则,按高职的培养目标安排编写内容。全书结合MCS-51系统单片机讲述单片机原理与应用,内容包括:微型计算机系统基本知识,MCS-51系列单片机结构和工作原理;存储器扩展、并行I/O口、定时/计数器、串行I/O口、常用外设、输入通道以及输出通道的接口技术;微机应用系统的设计和调试等。全书理论精当,以够用为度,能反映高新技术,强调知识的完整性、实用性、先进性。书中列举大量例题,每章末附有习题,以便教学和自学。本教材是高等职业技术教育信息技术类专业的教材,也适合于自动控制、工业电气化、应用电子技术、仪表等专业使用,并可供有关的工作人员学习参考。
目录
第1章 微型计算机基础知识
1.1 单片机的发展和特点
1.1.1 什么是单片机
1.1.2 单片机发展概况
1.1.3 MCS系列单片机简介
1.1.4 单片机的应用
1.2 计算机中数的表示方法
1.2.1 进位计数制及其相互转换
1.2.2 带符号的二进制数
1.2.3 二进制数的运算
1.2.4 计算机中的代码
1.3 计算机语言
1.3.1 程序设计语言
1.3.2 目的程序、源程序
1.3.3 处理程序——翻译程序
小 结
习题1
第2章 MCS-51系列单片机的结构
2.1 MCS-51的内部结构
2.1.1 MCS-51的结构框图
2.1.2 CPU结构
2.1.3 位(布尔)处理器
2.2 存储器结构
2.2.1 程序存储器
2.2.2 数据存储器
2.3 MCS-51单片机的并行I/O
2.3.1 P0 口
2.3.2 P1
2.3.3 P2 口
2.3.4 P3 口
2.4 CPU时序和引脚功能
2.4.1 引脚定义及功能
2.4.2 振荡电路和时钟电路
2.4.3 CPU时序
小 结
习题2
第3章 MCS-51单片机的指令系统
3.1 指令格式和寻址方式
3.1.1 指令格式
3.1.2 寻址方式
3.2 指令系统
3.2.1 数据传送类指令
3.2.2 算术运算类指令
3.2.3 逻辑操作类指令
3.2.4 控制转移类指令
3.2.5 位操作类指令
小 结
习题3
第4章 汇编语言程序设计
4.1 汇编语言的格式
4.1.1 汇编语言的语句结构
4.1.2 伪指令
4.2 汇编语言程序设计
4.3 程序设计举例
4.3.1 顷序程序
4.3.2 分支程序
4.3.3 循环程序
4.3.4 子程序
小 结
习题4
第5章 中断与定时/计数器
5.1 中断系统
5.1.1 中断的概念
5.1.2 中断系统
5.1.3 中断控制
5.1.4 中断的响应条件及响应过程
5.2 定时器/计数器
5.2.1 定时/计数器的结构
5.2.2 定时/计数器的方式寄存器和控制寄存器
5.2.3 定时/计数器的工作方式
5.2.4 定时/计数器的编程和应用举例
小 结
习题5
第6章 MCS-51单片机系统的扩展
6.1 MCS-51单片机存储器的扩展
6.1.1 存储器概述
6.1.2 MCS-51存储器扩展系统的组成
6.1.3 片选方式和地址分配
6.1.4 存储器系统设计要点
6.1.5 程序存储器的扩展
6.1.6 数据存储器的扩展
6.2 MCS-51单片机的并行I/O接口扩展
6.2.1 单片机I/O接口的直接应用
6.2.2 简单I/O的扩展
6.2.3 用8255A可编程并行接口芯片扩展I/O
小 结
习题6
第7章 串行输入/输出接口
7.1 串行通信概述
7.1.1 串行通信的基本方法
7.1.2 串行通信中的几个问题
7.1.3 串行通信的实现
7.1.4 RS-232C总线
7.2 MCS-51单片机的串行I/O口
7.2.1 串行口的专用寄存器
7.2.2 串行口的四种工作方式
7.2.3 串行口应用举例
小 结
习题7
第8章 常用的人机交互设备接口
8.1 LED显示器及其接口
8.1.1 LED显示器结构及工作原理
8.1.2 LED显示器的控制方式
8.2 键盘及其接口
8.2.1 键盘工作原理
8.2.2 单片机对键盘的扫描方式
8.3 MCS-51单片机与键盘/显示器接口
8.3.1 采用8155H芯片实现键盘/显示器的接口
8.3.2 采用8031的串行口实现键盘/显示器的接口
8.4 液晶显示器(LCD)的接口
8.4.1 LCD显示器的结构和工作原理
8.4.2 LCD显示器的驱动原理和驱动方法
8.4.3 LCD显示器的驱动接口
8.5 微型打印机及其接口
8.5.1 TPμP-40A微型打印机的结构及其接口信号
8.5.2 TPμP-40A的字符代码和打印命令
8.5.3 TPμP-40A打印机的接口方法
8.5.4 打印程序实例
小 结
习题8
第9章 输入通道接口技术
9.1 输入通道概述
9.2 数字量输入通道
9.2.1 数字量输入通道的结构
9.2.2 输入信号调理电路
9.2.3 数字量输入接口技术
9.3 频率量输入通道
9.3.1 频率量输入通道的结构
9.3.2 频率量输入通道的接口技术
9.4 A/D转换器及其接口技术
9.4.1 A/D转换器的基本原理及主要技术指标
9.4.2 ADC0809与MCS-51单片机接口技术
9.4.3 MC14433与MCS-51单片机接口技术
9.5 A/D转换中的若干技术问题
9.5.1 模拟信号的输入极性的变换
9.5.2 多路模拟输入的处理
小 结
习题9
第10章 输出通道接口技术
10.1 输出通道的结构类型和特点
10.1.1 输出通道的结构
10.1.2 输出通道的特点
10.2 开关量输出接口
10.2.1 集成电路驱动器
10.2.2 功率晶体管类驱动电路
10.3 光电隔离接口
10.3.1 光电耦合器件
10.3.2 输出通道的光电隔离驱动接口
10.4 D/A转换器及其接口技术
10.4.1 D/A转换原理
10.4.2 DAC0832与MCS-51单片机接口技术
10.4.3 AD7520与MCS-51单片机接口技术
10.5 步进电机接口
10.5.1 步进电机的工作原理
10.5.2 步进电机与MCS-51单片机的接口
小 结
习题10
第11章 单片机应用系统的设计与调试
11.1 单片机应用系统的一般结构
11.1.1 单机结构
11.1.2 多机结构
11.2 单片机应用系统的设计原则与过程
11.2.1 单片机应用系统的设计原则
11.2.2 单片机应用系统的设计过程
11.3 单片机应用系统的抗干扰设计
11.3.1 硬件抗干扰设计
11.3.2 软件抗干扰设计
11.4 单片机应用系统的调试
11.4.1 单片机开发工具
11.4.2 单片机应用系统的调试方法
小 结
习题11
第12章 课程设计
12.1 XY作台单片机控制系统
12.1.1 XY工作台简介
12.1.2 总体设计
12.1.3 主控器选择
12.1.4 存储系统扩展设计
12.1.5 接口电路及其辅助电路的具体设计
12.1.6 软件部分
12.2 牙科治疗机单片机定时调节系统
12.2.1 系统简述
12.2.2 控制要求
12.2.3 设计内容
附录1 MCS-51单片机指令表
附录2 ASCⅡ表(美国标准信息交换码)
附录3 常用集成电路引脚图
主要参考文献