單片機應用技術(shù)

內(nèi)容概要

本書是中國高等職業(yè)技術(shù)教育研究會與西安電子科技大學出版社聯(lián)合策劃、組織編寫的高職高專應用電子技術(shù)系列規(guī)劃教材之一?！　”緯捎媒?、學、做相結(jié)合的教學模式，以理論夠用、著眼應用的觀點，通過實訓引入、不斷拓寬思路的方法講述掌握單片機應用技術(shù)所需的基礎知識和基本技能。本書共10章，內(nèi)容包括單片機硬件系統(tǒng)、單片機開發(fā)系統(tǒng)、MCS-51指令系統(tǒng)、匯編語言程序設計、定時與中斷系統(tǒng)、單片機顯示和鍵盤接口、A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口、串行口通信技術(shù)、單片機系統(tǒng)擴展及單片機應用設計與實例?！　”緯x材合理，文字敘述清楚，可作為高職高專、成人教育機電類相關(guān)專業(yè)單片機技術(shù)課程理論與實踐教學的教材。

書籍目錄

第1章 單片機硬件系統(tǒng)　實訓1 信號燈的控制1　1.1 概述　　1.1.1 單片機及單片機應用系統(tǒng)　　1.1.2 MCS-51單片機系列　1.2 MCS-51系列單片機結(jié)構(gòu)和原理　　1.2.1 MCS-51內(nèi)部組成及信號引腳　　1.2.2 MCS-51內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器　　1.2.3 MCS-5l內(nèi)部程序存儲器　1.3 并行I/O口電路結(jié)構(gòu)　　1.3.1 P0口　　1.3.2 P1口　　1.3.3 P2口　　1.3.4 P3口　1.4 時鐘電路與復位電路　　1.4.1 單片機的時鐘電路與時序　　1.4.2 單片機的復位電路　1.5 單片機的工作過程　本章小結(jié)　習題1第2章 單片機開發(fā)系統(tǒng)　實訓2 單片機開發(fā)系統(tǒng)及應用　2.1 單片機開發(fā)系統(tǒng)　2.2 單片機開發(fā)系統(tǒng)的功能　　2.2.1 在線仿真功能　　2.2.2 調(diào)試功能　　2.2.3 軟件輔助設計功能　　2.2.4 程序固化功能　2.3 單片機應用系統(tǒng)的調(diào)試　　2.3.1 硬件調(diào)試方法　　2.3.2 軟件調(diào)試方法　2.4 Keil軟件的使用　本章小結(jié)　習題2第3章 MCS-51指令系統(tǒng)　實訓3 指令的應用　3.1 簡介　　3.1.1 指令概述　　3.1.2 指令格式　3.2 尋址方式　3.3 指令系統(tǒng)　　3.3.1 指令系統(tǒng)中的符號說明　　3.3.2 數(shù)據(jù)傳送類指令　　3.3.3 算術(shù)運算類指令　　3.3.4 邏輯運算及移位類指令　　3.3.5 控制轉(zhuǎn)移類指令　　3.3.6 位操作類指令　　　　3.3.7 常用偽指令　本章小結(jié)　習題3第4章 匯編語言程序設計　實訓4 信號燈的控制2　4.1 概述　4.2 簡單程序設計　4.3 分支程序設計　　4.3.1 分支程序?qū)嵗　?.3.2 分支程序結(jié)構(gòu)　4.4 循環(huán)程序設計　　4.4.1 循環(huán)程序?qū)嵗　?.4.2 循環(huán)程序結(jié)構(gòu)　4.5 查表程序　4.6 子程序設計與堆棧技術(shù)　　4.6.1 子程序?qū)嵗　?.6.2 堆棧結(jié)構(gòu)　　4.6.3 子程序結(jié)構(gòu)　4.7 實用匯編子程序舉例　　4.7.1 代碼轉(zhuǎn)換程序　　4.7.2 算術(shù)運算子程序　　4.7.3 查找、排序程序　本章小結(jié)　習題4第5章 定時與中斷系統(tǒng)　實訓5 信號燈的控制3　5.1 定時/計數(shù)器　　5.1.1 單片機定時/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)　　5.1.2 定時/計數(shù)器的工作方式　　5.1.3 定時/計數(shù)器的編程和應用　5.2 中斷系統(tǒng)　　5.2.1 MCS-51的中斷系統(tǒng)　　5.2.2 中斷有關(guān)概念和寄存器　　5.2.3 中斷處理過程　　5.2.4 外部中斷源的擴展　　5.2.5 中斷系統(tǒng)的應用　本章小結(jié)　習題5第6章 單片機顯示和鍵盤接口　實訓6 簡易秒表的制作　6.1 單片機與顯示器接口　　6.1.1 LED靜態(tài)顯示器　　6.1.2 LED動態(tài)顯示器　　6.1.3 LED大屏幕顯示器　　6.1.4 LCD液晶顯示器和接口　6.2 單片機與鍵盤接口　　6.2.1 鍵盤工作原理　　6.2.2 獨立式按鍵　　6.2.3 矩陣式鍵盤　6.3 鍵盤與顯示器綜合應用　6.4 可編程鍵盤/顯示器接口——Intel 8279　本章小結(jié)　習題6第7章 A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口　實訓7 簡易數(shù)字電壓表的制作　7.1 A/D轉(zhuǎn)換器接口　　7.1.1 典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809　　7.1.2 MCS-51單片機與ADC0809接口　　7.1.3 應用舉例　7.2 D/A轉(zhuǎn)換器接口　　7.2.1 典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832　　7.2.2 DAC0832單緩沖方式的接口與應用　　7.2.3 DAC0832雙緩沖方式的接口與應用　本章小結(jié)　習題7第8章 串行口通信技術(shù)　實訓8 單片機之間的雙機通信　8.1 串行通信基礎　　8.1.1 串行通信的分類　　8.1.2 串行通信的制式　　8.1.3 串行通信的接口電路　8.2 串行通信總線標準及其接口　　8.2.1 RS-232C接口　　8.2.2 RS-449、RS-422A、RS-423A標準接口　　8.2.3 20 mA電流環(huán)串行接口　8.3 MCS-51的串行接口　　8.3.1 MCS-51串行口結(jié)構(gòu)　　8.3.2 MCS-5l串行口的工作方式　　8.3.3 MCS-51串行口的波特率　8.4 MCS-51單片機之間的通信　　8.4.1 雙機通信硬件電路　　8.4.2 雙機通信軟件編程　　8.4.3 多機通信　8.5 PC機和單片機之間的通信　　8.5.1 接口設計　　8.5.2 軟件編程　本章小結(jié)　習題8第9章 單片機系統(tǒng)擴展　實訓9 信號燈的控制4　9.1 程序存儲器擴展　　9.1.1 單片機程序存儲器概述　　9.1.2 EPROM程序存儲器擴展實例　　9.1.3 EEPROM擴展實例　9.2 數(shù)據(jù)存儲器擴展　　9.2.1 數(shù)據(jù)存儲器(RAM)概述　　9.2.2 靜態(tài)RAM的擴展實例　　9.2.3 快擦寫型存儲器(Flash Memory)的擴展　　9.2.4 集成動態(tài)隨機RAM簡介　9.3 I/O口的擴展　　9.3.1 MCS.51內(nèi)部并行I/O口及其作用　　9.3.2 簡單的I/O口擴展　　9.3.3 串行口的I/O口擴展　　9.3.4 采用PSD芯片擴展I/O口　本章小結(jié)　習題9第10章 單片機應用設計與實例　10.1 課程設計——電腦鐘的設計與制作　　10.1.1 設計要求　　10.1.2 總體方案　　10.1.3 硬件設計　　10.1.4 軟件設計　　10.1.5 系統(tǒng)調(diào)試與脫機運行　10.2 應用系統(tǒng)實例——單片機溫度控制系統(tǒng)　　10.2.1 技術(shù)指標　　10.2.2 控制方案　　10.2.3 硬件設計　　10.2.4 軟件設計　10.3 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)的一般方法　　10.3.1 確定任務　　10.3.2 總體設計　　10.3.3 硬件設計　　10.3.4 軟件設計　　10.3.5 系統(tǒng)調(diào)試　10.4 單片機應用系統(tǒng)實用技術(shù)　　10.4.1 低功耗設計　　10.4.2 加密技術(shù)　10.5 抗干擾設計　　10.5.1 電源、地線、傳輸干擾及其對策　　10.5.2 硬件抗干擾措施　　10.5.3 軟件抗干擾措施　本章小結(jié)　習題10附錄　附錄1：SCMl2單片機組合教具各模塊原理圖　附錄2：MCS-51指令表參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：單步運行是調(diào)試程序中用得比較多的運行方式。跟蹤運行與單步運行類似，不同之處在于跟蹤運行可以進入子程序運行。試將本實訓中的程序跟蹤運行，觀察它與單步運行過程的不同。斷點運行是預先在程序中設置斷點，當全速運行程序時，遇到斷點即停止運行，用戶可以觀察此時的運行結(jié)果。斷點運行給調(diào)試程序提供了很大的方便。試將本實訓中的程序進行斷點運行，觀察其運行過程。（3）程序調(diào)試是一個反復的過程。一般來講，單片機硬件電路和匯編程序很難一次設計成功，因此，必須反復調(diào)試，不斷修改硬件和軟件，直到運行結(jié)果完全符合要求為止。2.1 單片機開發(fā)系統(tǒng)單片機應用系統(tǒng)建立以后，電路正確與否，程序是否有誤，怎樣將程序裝入機器等，都必須借助單片機開發(fā)系統(tǒng)（裝置）來完成。單片機開發(fā)系統(tǒng)是單片機編程調(diào)試的必需工具。單片機開發(fā)系統(tǒng)和一般通用計算機系統(tǒng)相比，在硬件上增加了目標系統(tǒng)的在線仿真器、編程器等部件，在軟件上除有類似一般計算機系統(tǒng)的簡單的操作系統(tǒng)之外，還增加了目標系統(tǒng)的匯編和調(diào)試程序等。單片機開發(fā)系統(tǒng)有通用和專用兩種類型。通用的單片機開發(fā)系統(tǒng)配備多種在線仿真器和相應的開發(fā)軟件，使用時，只要更換系統(tǒng)中的仿真器板，就能開發(fā)相應的單片機或微處理器。只能開發(fā)一種類型的單片機或微處理器的開發(fā)系統(tǒng)稱為專用開發(fā)系統(tǒng)。功能強、操作方便的單片機開發(fā)系統(tǒng)能加快單片機應用系統(tǒng)的研制周期。國外早已研制出功能較全的產(chǎn)品，但價格昂貴，在國內(nèi)沒有得到推廣。國內(nèi)很多單位根據(jù)我國國情研制出以8031作為開發(fā)芯片的MCS-51單片機開發(fā)系統(tǒng)的系列產(chǎn)品，例如MICE-51、DVCC-51、SICE、SYBER等。這些產(chǎn)品大部分是開發(fā)型單片機，通過軟件手段可達到或接近國外同類產(chǎn)品的水平。盡管它們的功能強弱并不完全相同，但都具有較高的性能價格比。2.2 單片機開發(fā)系統(tǒng)的功能單片機開發(fā)系統(tǒng)的性能優(yōu)劣和單片機應用系統(tǒng)的研制周期密切相關(guān)。一個單片機開發(fā)系統(tǒng)功能的強弱可以從在線仿真、調(diào)試、軟件輔助設計、程序固化等幾個方面來分析。2.2.1 在線仿真功能單片機的仿真器本身就是一個單片機系統(tǒng)，它具有與所要開發(fā)的單片機應用系統(tǒng)相同的單片機芯片（如8031或8051等）。當一個單片機用戶系統(tǒng)接線完畢后，由于自身無調(diào)試能力，無法驗證好壞，因此可以把應用系統(tǒng)中的單片機芯片拔掉，插上在線仿真器提供的仿真頭（參考圖2.1）。此時單片機應用系統(tǒng)和仿真器共用一塊單片機芯片。在開發(fā)系統(tǒng)上通過在線仿真器調(diào)試單片機應用系統(tǒng)時，就像使用應用系統(tǒng)中真實的單片機一樣，這種覺察不到的“替代”稱為“仿真”。仿真是單片機開發(fā)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)，除了一些極簡單的任務外，一般產(chǎn)品的開發(fā)過程中都需要仿真。

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