單片機(jī)原理及應(yīng)用

前言

單片微型計算機(jī)（簡稱單片機(jī)），具有集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、易于掌握、價格低廉等優(yōu)點，在工業(yè)測控系統(tǒng)、智能儀器儀表、家用電器等諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用水平高低已成為衡量一個國家工業(yè)化發(fā)展水平高低的標(biāo)志之一。本書是在作者多年來講授該門課程和從事單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)研究工作的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外大量文獻(xiàn)和其他相關(guān)教材，精心編寫而成的。本書可作為自動化專業(yè)、機(jī)電一體化專業(yè)和電氣工程專業(yè)本科教材，還可作為相關(guān)專業(yè)?？茖W(xué)生教材，亦可作為高等教育自學(xué)教材和有關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。本書以單片機(jī)中的主流機(jī)種MCS51系列單片機(jī)為背景機(jī)，系統(tǒng)地介紹單片機(jī)的相關(guān)技術(shù)。全書共9章。第1章介紹單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點、工作原理及發(fā)展趨勢； 第2章介紹MCS51系列單片機(jī)的內(nèi)部硬件資源、存儲器組織結(jié)構(gòu)及外部特性； 第3章介紹單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計，包括尋址方式、常用指令介紹、匯編語言程序設(shè)計步驟及方法，并給出一些常用的實用子程序； 第4章簡介單片機(jī)的C語言編程方法； 第5章介紹51單片機(jī)片內(nèi)接口及中斷，包括51單片機(jī)的并行輸入輸出接口及應(yīng)用、串行輸入輸出接口及應(yīng)用、定時器/計數(shù)器及應(yīng)用、中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用； 第6章介紹51單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展技術(shù)，包括外部程序存儲器的擴(kuò)展技術(shù)、外部數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展技術(shù)、并行輸入輸出接口擴(kuò)展技術(shù)以及串行輸入輸出接口擴(kuò)展技術(shù)，并通過實例介紹各種擴(kuò)展技術(shù)的簡單應(yīng)用方法； 第7章介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)接口技術(shù)，包括LED顯示器、LCD顯示器、鍵盤、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器以及通信的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用； 第8章介紹單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計的基本原則、過程和方法、可靠性設(shè)計及開發(fā)工具； 第9章介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例，通過4個具體的應(yīng)用實例，使讀者掌握如何設(shè)計滿足一定要求的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。本書在介紹單片機(jī)原理的基礎(chǔ)上，注重原理與應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合，以幫助讀者建立單片機(jī)系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)計的整體概念； 為了便于讀者對單片機(jī)的理解和自學(xué)，書中給出了相應(yīng)的設(shè)計實例和習(xí)題，使讀者通過對本書的學(xué)習(xí)，了解單片機(jī)的特點及相關(guān)應(yīng)用常識，并具備設(shè)計一個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。

內(nèi)容概要

本書以MCS-51系列單片機(jī)為例，系統(tǒng)、全面地介紹單片機(jī)的原理、接口及應(yīng)用技術(shù)。全書共分9章，其主要內(nèi)容包括概論，MCS-51系列單片機(jī)的資源配置，MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計，單片機(jī)的C語言編程，MCS-51系列單片機(jī)的片內(nèi)接口及中斷，MCS-51系列單片機(jī)的擴(kuò)展技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的接口技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例。大部分章配有習(xí)題，以幫助讀者深入學(xué)習(xí)?！　”緯勺鳛楦叩仍盒Ｗ詣踊㈦姎夤こ?、機(jī)電一體化及相關(guān)專業(yè)本科教材，還可作為相關(guān)專業(yè)?？平滩?，也可作為從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的工程技術(shù)人員的參考書。

作者簡介

黃勤，1982年1月畢業(yè)于重慶大學(xué)自動控制專業(yè)，現(xiàn)為重慶大學(xué)教授。多年來為本科生講授了“微型計算機(jī)原理及應(yīng)用”、“單片機(jī)原理及應(yīng)用”、“計算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)”、“微型計算機(jī)控制技術(shù)”等課程；主編和參編了《微型計算機(jī)控制技術(shù)》、《計算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)》、《計算機(jī)硬件

書籍目錄

第1章 概論1.1 單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展過程及趨勢1.2 單片機(jī)的典型結(jié)構(gòu)及工作原理1.2.1 單片機(jī)組成及結(jié)構(gòu)1.2.2 單片機(jī)的工作原理1.3 典型單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點1.3.1 MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點1.3.2 其他單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點1.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程1.5 本書的結(jié)構(gòu)及教學(xué)安排習(xí)題第2章 MCS-51系列單片機(jī)的資源配置2.1 MCS-51系列單片機(jī)的在片資源及外部特性2.1.1 MCS-51系列單片機(jī)的在片資源2.1.2 MCS-51系列單片機(jī)的外部特性2.2 MCS-51系列單片機(jī)的存儲器系統(tǒng)2.2.1 程序存儲器2.2.2 數(shù)據(jù)存儲器2.3 MCS-51系列單片機(jī)的時鐘電路與復(fù)位電路2.3.1 時鐘電路2.3.2 復(fù)位電路習(xí)題第3章 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計3.1 尋址方式3.1.1 立即尋址3.1.2 直接尋址3.1.3 寄存器尋址3.1.4 寄存器間接尋址3.1.5 變址尋址3.1.6 相對尋址3.1.7 位尋址3.2 指令系統(tǒng)3.2.1 數(shù)據(jù)傳送類指令3.2.2 運算和移位指令3.2.3 控制轉(zhuǎn)移指令3.2.4 位操作指令3.3 匯編語言程序設(shè)計3.3.1 匯編語言程序設(shè)計步驟3.3.2 匯編語言程序設(shè)計方法3.4 實用匯編語言程序設(shè)計3.4.1 四則運算子程序3.4.2 數(shù)制變換子程序3.4.3 數(shù)據(jù)處理子程序3.4.4 其他子程序習(xí)題單片機(jī)原理及應(yīng)用目錄第4章 單片機(jī)的C語言編程4.1 C51的程序結(jié)構(gòu)4.2 C51的數(shù)據(jù)類型及運算符4.2.1 C51的存儲類型4.2.2 C51的存儲模式4.2.3 C51的數(shù)據(jù)類型4.2.4 C51的指針4.2.5 C51對擴(kuò)展外設(shè)的訪問4.2.6 C51的運算符4.3 C51的函數(shù)4.3.1 C51函數(shù)的定義4.3.2 C51函數(shù)參數(shù)傳遞及返回值傳遞4.3.3 C51函數(shù)的調(diào)用4.3.4 C51的庫函數(shù)和宏定義4.4 C51程序設(shè)計4.4.1 C51程序設(shè)計方法4.4.2 C51程序設(shè)計實例習(xí)題第5章 MCS-51系列單片機(jī)的片內(nèi)接口及中斷5.1 并行I/O接口及其應(yīng)用5.1.1 并行I/O接口的功能5.1.2 并行I/O接口的結(jié)構(gòu)5.1.3 并行I/O接口的應(yīng)用5.2 定時器/計數(shù)器及其應(yīng)用5.2.1 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理5.2.2 定時器/計數(shù)器的工作方式5.2.3 定時器/計數(shù)器的編程5.2.4 定時器/計數(shù)器的應(yīng)用5.3 中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用5.3.1 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)5.3.2 中斷處理過程5.3.3 中斷的應(yīng)用5.4 串行接口及其應(yīng)用5.4.1 串行口的結(jié)構(gòu)5.4.2 串行口的工作方式5.4.3 串行口的使用5.4.4 串行口的應(yīng)用習(xí)題第6章 MCS-51系列單片機(jī)的擴(kuò)展技術(shù)6.1 外部存儲器的擴(kuò)展技術(shù)6.1.1 外部程序存儲器的擴(kuò)展技術(shù)6.1.2 外部數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展技術(shù)6.2 并行接口的擴(kuò)展技術(shù)6.2.1 簡單輸入輸出口的擴(kuò)展6.2.2 可編程并行輸入輸出口8255的擴(kuò)展6.2.3 可編程并行輸入輸出口8155的擴(kuò)展6.3 串行接口的擴(kuò)展技術(shù)6.3.1 I2C串行總線6.3.2 51單片機(jī)與I2C總線器件的接口6.3.3 串行E2PROM與51單片機(jī)與I2C總線器件的接口習(xí)題第7章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)接口技術(shù)7.1 鍵盤和顯示器接口技術(shù)7.1.1 LED接口技術(shù)7.1.2 LCD接口技術(shù)7.1.3 鍵盤接口技術(shù)7.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換7.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換原理7.2.2 常用模數(shù)轉(zhuǎn)換器及接口技術(shù)7.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換7.3.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換原理7.3.2 常用數(shù)模轉(zhuǎn)換器及接口技術(shù)7.4 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)7.4.1 RS?4857.4.2 CAN7.4.3 以太網(wǎng)習(xí)題第8章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計8.1 系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和要求8.1.1 系統(tǒng)設(shè)計的原則8.1.2 系統(tǒng)設(shè)計的基本要求8.2 系統(tǒng)設(shè)計的過程和方法8.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具8.4 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的可靠性設(shè)計8.4.1 電路的可靠性設(shè)計8.4.2 印制電路板的可靠性設(shè)計8.4.3 軟件的可靠性設(shè)計第9章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例9.1 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)氣體流量測量系統(tǒng)9.1.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計9.1.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計9.1.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計9.2 電熱恒溫箱控制系統(tǒng)9.2.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計9.2.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計9.2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計9.3 小功率直流伺服系統(tǒng)9.3.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計9.3.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計9.3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計9.4 智能小車圖像循跡系統(tǒng)9.4.1 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計9.4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計9.4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計習(xí)題附錄MCS-51系列單片機(jī)指令表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：

編輯推薦

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》特色：為適應(yīng)教學(xué)改革和課程建設(shè)發(fā)展的需要，以單片機(jī)中的主流機(jī)型MCS-51系列為背景，系統(tǒng)地介紹了單片機(jī)的原理、接口及應(yīng)用技術(shù)，體現(xiàn)了教材的系統(tǒng)性和科學(xué)性；為幫助讀者建立單片機(jī)系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)計的整體概念，書中給出了應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的一般方法，并以4個不同對象為例，介紹了實際系統(tǒng)的設(shè)計方法，具有很強(qiáng)的實用性和可操作性；讀者通過對《單片機(jī)原理及應(yīng)用》的學(xué)習(xí)，可以了解單片機(jī)的特點及相關(guān)應(yīng)用常識，并具備設(shè)計一個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。教育部高等學(xué)校自動化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會牽頭規(guī)劃

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