單片機原理、接口及應用系統設計

全書共分11章，第1～4章介紹單片微機系統的原理，包括計算機基礎知識及微處理器、MCS-51單片機原理與結構、MCS-51單片機指令系統和MCS-51單片機程序設計；第5～7章，用實例介紹MCS-51單片機接口技術及應用，包括MCS-51單片機常用接口、MCS-51單片機與D/A、A/D轉換器的接口、MCS-51單片機的其他接口；第8～11章介紹單片機應用系統設計，包括單片機應用系統設計及舉例、Keil µVision IDE集成環境的使用、Proteus軟件的使用、單片機應用系統設計實訓方案；附錄提供了MCS-51系列單片機指令表、C51庫函數及單片機技術相關的網絡資源。

《單片機原理、接口及應用系統設計》適合各類本科和專科院校及培訓機構作為“單片機原理與應用”等課程的教材，特別適合學習單片機應用系統開發的讀者，也可供信息、測控、電氣、自動化、計算機、機電等各類技術人員和計算機愛好者學習參考。 ^[1] 

第1章 計算機基礎知識及微處理器

1.1 計算機中的信息及表示

1.1.1 數在計算機內的表示

1.1.2 字符在計算機內的表示

1.2 微型計算機的基本結構和工作原理

1.2.1 微型計算機的發展

1.2.2 微型計算機的基本結構

1.2.3 微處理器

1.2.4 存儲器

1.2.5 輸入/輸出設備及I/O接口電路

1.2.6 總線

1.2.7 微型計算機工作過程

1.3 單片機、51單片機及其系列

1.3.1 單片機的基本概念

1.3.2 單片機的主要特點

1.3.3 單片機的發展及其主要品種

1.3.4 單片機的應用

習題

第2章 MCS-51單片機原理與結構

2.1 MCS-51單片機概述

2.1.1 MCS-51單片機簡介

2.1.2 MCS-51單片機的基本組成

2.2 MCS-51單片機的內部結構

2.2.1 MCS-51單片機的中央處理器

2.2.2 MCS-51單片機的存儲器

2.3 MCS-51單片機的輸入/輸出接口

2.3.1 P0口

2.3.2 P1口

2.3.3 P2口

2.3.4 P3口

2.4 MCS-51單片機定時/計數器

2.4.1 定時/計數器的主要特性

2.4.2 定時/計數器T0、T1的結構及工作原理

2.4.3 定時/計數器的方式和控制寄存器

2.4.4 定時/計數器的工作方式

2.5 MCS-51單片機串行接口

2.5.1 通信的基本概念

2.5.2 MCS-51單片機串行口的功能與結構

2.5.3 串行口的工作方式

2.6 MCS-51單片機中斷系統

2.6.1 中斷的基本概念

2.6.2 MCS-51單片機的中斷系統

2.7 MCS-51單片機外部引腳及功能

2.7.1 輸入/輸出引腳

2.7.2 控制引腳

2.7.3 電源與晶振引腳

2.8 MCS-51單片機工作方式與時序

2.8.1 MCS-51單片機的工作方式

2.8.2 MCS-51單片機的時序

習題

第3章 MCS-51單片機指令系統

3.1 指令系統概述

3.1.1 指令格式

3.1.2 指令的字節數

3.1.3 MCS-51單片機彙編指令常用符號

3.2 MCS-51單片機的尋址方式

3.2.1 常數尋址——立即尋址

3.2.2 寄存器數尋址——寄存器尋址

3.2.3 存儲器數尋址

3.2.4 位尋址

3.2.5 指令尋址

3.3 MCS-51單片機的指令系統

3.3.1 數據傳送指令

3.3.2 算術運算指令

3.3.3 邏輯操作指令

3.3.4 控制轉移指令

3.3.5 位操作指令

習題

第4章 MCS-51單片機程序設計

4.1 MCS-51單片機編程語言簡介

4.1.1 單片機彙編語言的特點

4.1.2 單片機C語言的特點

4.2 MCS-51單片機彙編語言常用偽指令

4.3 MCS-51單片機彙編程序設計

4.3.1 數據傳送程序

4.3.2 運算程序

4.3.3 數據轉換程序

4.3.4 多分支轉移(散轉)程序

4.3.5 延時程序

4.4 C51基本知識

4.4.1 C51的數據類型

4.4.2 C51的變量與存儲類型

4.4.3 絕對地址的訪問

4.4.4 C51中的函數

4.5 MCS-51單片機內部資源的編程

4.5.1 並行口的編程與應用

4.5.2 定時/計數器的初始化編程及應用

4.5.3 串行口的編程及應用

4.5.4 MCS-51單片機中斷系統的應用

習題

第5章 MCS-51單片機常用接口

5.1 MCS-51單片機的最小系統

5.1.1 8051/8751的最小系統

5.1.2 8031的最小系統

5.2 存儲器擴展

5.2.1 半導體存儲器概述

5.2.2 存儲器擴展的一般方法

5.2.3 程序存儲器擴展

5.2.4 數據存儲器擴展

5.3 輸入/輸出接口擴展

5.3.1 簡單I/O接口擴展

5.3.2 可編程I/O接口擴展（8255A）

5.4 MCS-51單片機與LED顯示器接口

5.4.1 LED顯示器的基本結構與原理

5.4.2 LED數碼管顯示器使用的主要問題

5.4.3 LED顯示器與單片機的接口

5.5 MCS-51單片機與鍵盤的接口

5.5.1 鍵盤概述

5.5.2 獨立式鍵盤與單片機的接口

5.5.3 矩陣式鍵盤與單片機的接口

習題

第6章 MCS-51單片機與D/A、A/D轉換器的接口

6.1 MCS-51單片機與DAC的接口

6.1.1 D/A轉換器的基本原理

6.1.2 D/A轉換器的性能指標

6.1.3 D/A轉換器的分類

6.1.4 典型的D/A轉換器芯片DAC0832

6.1.5 DAC0832與MCS-51單片機的接口與應用

6.2 MCS-51單片機與ADC的接口

6.2.1 A/D轉換器概述

6.2.2 典型的A/D轉換器芯片ADC0808/0809

習題

第7章 MCS-51單片機的其他接口

7.1 LCD1602與MCS-51單片機的接口

7.1.1 LCD1602概述

7.1.2 LCD1602的內部結構

7.1.3 HD44780的指令格式與指令功能

7.1.4 LCD1602的編程與接口

7.2 I2C總線芯片與MCS-51單片機接口

7.2.1 I2C總線簡介

7.2.2 I2C總線EEPROM芯片與單片機的接口

7.3 日曆時鐘芯片DS1302與MCS-51單片機接口

7.3.1 DS1302簡介

7.3.2 DS1302引腳功能

7.3.3 DS1302的寄存器及片內RAM

7.3.4 DS1302與單片機的接口

7.4 温度傳感器DS18B20與MCS-51單片機的接口

7.4.1 DS18B20簡介

7.4.2 DS18B20的外部結構

7.4.3 DS18B20的內部結構

7.4.4 DS18B20的温度轉換過程

7.4.5 DS18B20與MCS-51單片機的接口

習題

第8章 單片機應用系統設計及舉例

8.1 單片機應用系統的開發過程

8.1.1 應具備的知識和能力

8.1.2 單片機應用系統開發的基本過程

8.1.3 單片機應用系統的硬件設計

8.1.4 單片機應用系統的軟件設計

8.1.5 軟、硬件仿真及開發工具的選擇

8.2 單片機電子時鐘的設計

8.2.1 單片機電子時鐘的功能要求

8.2.2 總體方案設計

8.2.3 軟件計時數碼管顯示時鐘硬件電路

8.2.4 軟件計時數碼管顯示時鐘軟件程序

8.2.5 硬件定時液晶顯示時鐘硬件電路

8.2.6 硬件定時液晶顯示時鐘軟件程序

8.3 多路數字電壓表的設計

8.3.1 多路數字電壓表的功能要求

8.3.2 多路數字電壓表的總體設計

8.3.3 多路數字電壓表硬件電路

8.3.4 多路數字電壓表軟件程序

習題

第9章 Keil µVision IDE集成環境的使用

9.1 Keil µVision IDE簡介

9.1.1 Keil µVision IDE的安裝

9.1.2 Keil µVision IDE界面

9.2 Keil µVision IDE的使用方法

9.2.1 項目文件的建立

9.2.2 給項目添加程序文件

9.2.3 編譯、連接項目，形成目標文件

9.2.4 運行調試觀察結果

9.2.5 仿真環境的設置

9.3 Keil µVision IDE的調試技巧

9.3.1 如何設置和刪除斷點

9.3.2 如何查看和修改寄存器的內容

9.3.3 如何觀察和修改變量

9.3.4 如何觀察存儲器區域

習題

第10章 Proteus軟件的使用

10.1 Proteus概述

10.1.1 Proteus的進入

10.1.2 Proteus的界面

10.2 Proteus的基本操作

10.2.1 新建電路，選擇元件

10.2.2 放置元件，調整元件

10.2.3 連接導線

10.2.4 給單片機加載程序

10.2.5 運行仿真看結果

習題

第11章 單片機應用系統設計實訓

11.1 單片機應用系統設計評分標準

11.2 單片機應用系統設計任務書

11.3 單片機應用系統設計報告格式及要求

11.4 單片機應用系統設計考核表

11.5 單片機應用系統設計參考母板電路

11.6 單片機應用系統設計實訓參考題目

習題

附錄A MCS-51系列單片機指令表

A.1 數據傳送類指令

A.2 算術操作類指令

A.3 邏輯操作類指令

A.4 控制轉移類指令

A.5 位操作類指令

附錄B C51的庫函數

B.1 寄存器庫函數REG×××.H

B.2 字符函數CTYPE.H

B.3 一般輸入/輸出函數STDIO.H

B.4 內部函數INTRINS.H

B.5 標準函數STDLIB.H

B.6 字符串函數STRING.H

B.7 數學函數MATH.H

B.8 絕對地址訪問函數ABSACC.H

附錄C 單片機技術及嵌入式系統的網絡資源

C.1 單片機技術及嵌入式系統的常見網站

C.2 單片機技術及嵌入式系統的官方網站

參考文獻 ^[1]