单片机技术及C51程序设计-(第2版)

目 录
第1章 基础知识 1
1.1 信息在计算机中的表示方法 1
1.1.1 数在计算机内的表示 1
1.1.2 字符在计算机内的表示 5
1.2 单片机的基本概念和特点 5
1.2.1 基本概念 5
1.2.2 单片机的主要特点 6
1.3 单片机的发展概况及应用领域 7
1.3.1 发展概况 7
1.3.2 单片机的应用 10
1.4 单片机主要类型介绍及分类 10
1.4.1 常用系列单片机产品及性能简介 10
1.4.2 MCS-51系列单片机分类 12
1.4.3 AT89系列单片机分类 14
1.4.4 其他公司的51系列单片机 15
本章小结 15
习题1 16
第2章 MCS-51系列单片机的内部结构和引脚 17
2.1 MCS-51系列单片机内部结构和引脚说明 17
2.1.1 MCS-51系列单片机内部结构框图 18
2.1.2 MCS-51系列单片机外部引脚说明 21
2.2 MCS-51系列单片机存储器 23
2.2.1 程序存储器 24
2.2.2 数据存储器 25
2.3 MCS-51系列单片机并行I/O接口 28
2.3.1 P0口结构及功能 29
2.3.2 P1口结构及功能 30
2.3.3 P2口结构及功能 30
2.3.4　P3口结构及功能 31
2.4 MCS-51系列单片机的时钟电路与时序 32
2.4.1 时钟电路 32
2.4.2 CPU时序 32
2.4.3 MCS-51系列单片机的复位电路 34
2.4.4 MCS-51系列单片机的掉电和节电方式 35
本章小结 37
习题2 37
第3章 MCS-51系列单片机指令系统和汇编语言程序设计 39
3.1 指令系统基本概念 39
3.1.1 指令基本格式 39
3.1.2 指令分类 40
3.1.3 指令描述符号介绍 40
3.2 MCS-51系列单片机的寻址方式 41
3.3 MCS-51系列单片机的指令系统 43
3.3.1 数据传送类指令 44
3.3.2 算术运算类指令 50
3.3.3 逻辑运算及移位指令 56
3.3.4 位操作类指令 59
3.3.5 控制转移类指令 62
3.4 汇编程序设计示例 67
3.4.1 汇编程序伪指令 68
3.4.2 顺序程序 69
3.4.3 分支程序 71
3.4.4 循环程序 73
3.4.5 查表程序 78
3.4.6 散转程序 79
3.4.7 子程序 80
本章小结 83
习题3 83
第4章 Keil C51语法及程序设计 88
4.1 C 语言与MCS-51系列单片机 88
4.1.1 C语言的特点及程序结构 88
4.1.2 C语言与MCS-51系列单片机 90
4.2 C51程序结构及数据类型 91
4.2.1 C51程序结构 91
4.2.2 C51的数据类型 91
4.3 C51的存储种类及存储区 94
4.3.1 常量 94
4.3.2 变量 95
4.3.3 C51存储模式 98
4.3.4 绝对地址访问 99
4.4 C51构造数据类型 101
4.4.1 数组 101
4.4.2 指针 103
4.4.3 结构 106
4.4.4 联合 109
4.4.5 枚举 111
4.5 C51运算符与表达式 111
4.5.1 赋值运算 111
4.5.2 算术运算符 112
4.5.3 关系运算符 112
4.5.4 逻辑运算符 112
4.5.5 位运算符 113
4.5.6 复合赋值运算符 113
4.5.7 逗号运算符 114
4.5.8 条件运算符 114
4.5.9 指针与地址运算符 114
4.6 表达式语句及复合语句 115
4.6.1 表达式语句 115
4.6.2 复合语句 116
4.7 C51的输入/输出 116
4.7.1 格式输出函数printf() 117
4.7.2 格式输入函数scanf() 117
4.8 C51程序基本结构与相关语句 118
4.8.1 C51的基本结构 118
4.8.2 if语句 120
4.8.3 switch/case语句 120
4.8.4 while语句 121
4.8.5 do…while语句 122
4.8.6 for语句 123
4.8.7 循环的嵌套 123
4.8.8 break和continue语句 124
4.8.9 return语句 125
4.9 函数 125
4.9.1 函数的定义 125
4.9.2 函数的调用与声明 128
4.9.3 函数的嵌套与递归 130
4.10 汇编语言与C语言混合编程 131
本章小结 136
习题4 136
第5章 MCS-51系列单片机内部硬件资源及应用 138
5.1 MCS-51系列单片机的并行I/O接口 138
5.1.1 端口输入/输出操作 138
5.1.2 I/O接口的位操作指令 139
5.1.3 并行口应用举例 139
5.2 中断系统 141
5.2.1 中断的基本概念 141
5.2.2 MCS-51系列单片机的中断系统 141
5.2.3 MCS-51系列单片机中断系统的应用 146
5.3 MCS-51系列单片机的定时/计数器 150
5.3.1 定时/计数器的结构与工作原理 150
5.3.2 定时/计数器的工作方式 152
5.3.3 定时/计数器的应用 154
5.4 MCS-51系列单片机的串行口及串行通信 159
5.4.1 串行通信的基本概念 160
5.4.2 MCS-51系列单片机的串行口及控制寄存器 162
5.4.3 MCS-51系列单片机串行通信工作方式 164
5.4.4 串行口应用举例 166
本章小结 176
习题5 177
第6章 MCS-51系列单片机系统功能的扩展 178
6.1 单片机*小应用系统 178
6.2 存储器的扩展 179
6.2.1 程序存储器的扩展 180
6.2.2 数据存储器的扩展 182
6.2.3 存储器综合扩展举例 183
6.3 I/O接口扩展 184
6.3.1 简单I/O接口扩展 185
6.3.2 用串行口扩展并行I/O接口 186
6.3.3 可编程I/O接口扩展 187
本章小结 192
习题6 192
第7章 MCS-51系列单片机键盘与显示器接口 193
7.1 MCS-51系列单片机与键盘的接口 193
7.1.1 键盘的工作原理与扫描方式 193
7.1.2 独立式按键及接口 195
7.1.3 矩阵式键盘及接口 198
7.2 MCS-51系列单片机与LED数码管显示接口 203
7.2.1 LED数码管的结构与原理 203
7.2.2 LED数码管显示方式 205
7.2.3 LED数码管显示接口典型应用电路 206
7.3 键盘、LED数码管组合接口 213
本章小结 217
习题7 218
第8章 MCS-51系列单片机 与A/D、D/A转换器接口 219
8.1 MCS-51系列单片机与A/D转换器接口 219
8.1.1 A/D转换器ADC0809简介 220
8.1.2 ADC 0809与MCS-51系列单片机的接口 221
8.1.3 AD574转换器与51系列单片机的接口 224
8.2 MCS-51系列单片机与D/A转换接口 226
8.2.1 D/A转换器DAC0832简介 227
8.2.2 DAC0832与51型单片机的接口实例 229
本章小结 232
习题8 233
第9章 MCS-51系列单片机的其他接口 234
9.1 LCD显示模块与MCS-51系列单片机的接口 234
9.1.1 字符点阵式液晶显示器 234
9.1.2 RT-1602C液晶显示模块与单片机的接口 239
9.1.3 图形点阵式液晶显示器LCD12864简介 243
9.2 时钟日历芯片与MCS-51系列单片机的接口 248
9.2.1 串行时钟日历芯片DS1302简介 248
9.2.2 DS1302与单片机接口 250
9.3 I2C总线芯片与MCS-51系列单片机的接口 254
9.3.1 I2C总线简介 254
9.2.2 I2C总线EEPROM芯片与单片机接口 256
本章小结 261
习题9 261
第10章 综合实例 262
10.1 流水灯的设计 262
10.2 简易报警发生器设计 264
10.3 外部负脉冲宽度测量电路 266
10.4 “航标灯”控制程序设计 267
10.5 99s跑码表设计 269
10.6 独立式按键的应用 272
10.7 带数码显示的A/D转换电路 274
10.8 直流电机控制 276
10.9 步进电动机控制设计 280
习题10 282
第11章 单片机应用系统设计 283
11.1 单片机应用系统的基本结构 283
11.1.1 单片机应用系统的硬件组成 283
11.1.2 硬件系统设计原则 284
11.1.3 单片机应用系统的软件设计 285
11.2 数字电子钟/日历系统设计实例 286
11.2.1 电子时钟/日历系统要求与设计方案 286
11.3 单片机遥控系统的应用设计 291
11.3.1 系统要求与设计方案 291
11.3.2 系统硬件电路的设计 291
11.3.3 系统程序设计 296
11.3.4 调试及性能分析 300
11.3.5 控制源程序清单 300
附录A MCS-51系列单片机指令表 309
附录B ASCII码 313
参考文献