單片機(jī)原理與應(yīng)用

前言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對專業(yè)技術(shù)人才的需求日趨旺盛，也對技術(shù)人才的專業(yè)知識和操作技能提出了更高的要求。因此，為了更好地適應(yīng)社會對電工電子類人才的需求，職業(yè)學(xué)校電工電子類專業(yè)的招生規(guī)模也不斷擴(kuò)大，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法也在不斷調(diào)整。本書根據(jù)國家教育部最新頒發(fā)的教學(xué)指導(dǎo)要求編寫，可作為職業(yè)技術(shù)學(xué)校電工電子技術(shù)類專業(yè)教材，也可作為職工培訓(xùn)教材和職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)教材。本書的編寫力爭體現(xiàn)職業(yè)教育的性質(zhì)、任務(wù)和培養(yǎng)目標(biāo)，相關(guān)專家審定后認(rèn)為符合職業(yè)教育的課程教學(xué)基本要求，符合職業(yè)教育的特點(diǎn)和規(guī)律，具有職業(yè)教育特色。本書在編寫過程中力求做到結(jié)合專業(yè)的特點(diǎn)，注重應(yīng)用，降低理論難度。具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）對單片機(jī)的基本概念論述透徹，力求使讀者在理解最基本的概念的基礎(chǔ)上，深入了解單片機(jī)的工作原理；（2）對單片機(jī)的原理部分論述力求做到深入淺出、通俗易懂，使讀者對單片機(jī)各功能部件的工作過程有直觀的認(rèn)識；（3）選用簡單有代表性的實(shí)例，使讀者輕松自如地掌握單片機(jī)的基本應(yīng)用；（4）將有代表性的實(shí)踐訓(xùn)練附在相應(yīng)章節(jié)之后，并詳細(xì)列出實(shí)驗(yàn)步驟，使讀者在實(shí)踐中快速掌握所學(xué)原理。

內(nèi)容概要

　　《單片機(jī)原理與應(yīng)用》是根據(jù)國家教育部最新頒發(fā)的教學(xué)指導(dǎo)要求編寫，主要包括微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，MCS—51系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)，單片機(jī)指令系統(tǒng)，中斷、定時(shí)／計(jì)數(shù)器和串行口，單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)及其開發(fā)等內(nèi)容。

書籍目錄

第1章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展過程1.2 微處理器、微型計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.3 單片機(jī)介紹1.4 微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算基礎(chǔ)1.5 不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1.6 二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算1.7 碼制本章習(xí)題第2章 MSC-51系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)2.1 8051單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2 單片機(jī)的引腳功能2.3 并行I/O口2.4 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器2.5 片外數(shù)據(jù)存儲器及擴(kuò)展方法2.6 程序存儲器及擴(kuò)展方法2.7 單片機(jī)的振蕩電路與時(shí)序2.8 單片機(jī)的復(fù)位2.9 單片機(jī)節(jié)電方式實(shí)踐訓(xùn)練一 熟悉單片機(jī)及仿真器實(shí)踐訓(xùn)練二 單片機(jī)的復(fù)位電路本章習(xí)題第3章 單片機(jī)指令系統(tǒng)3.1 指令格式及尋址方式3.2 單片機(jī)的指令系統(tǒng)3.3 匯編數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化編程實(shí)踐訓(xùn)練三 仿真器的使用實(shí)踐訓(xùn)練四 匯編程序設(shè)計(jì)本章習(xí)題第4章 中斷、定時(shí)／計(jì)數(shù)器和串行口4.1 中斷系統(tǒng)4.2 定時(shí)／計(jì)數(shù)器：4.3 串行通信和串行口實(shí)踐訓(xùn)練五 定時(shí)／計(jì)數(shù)器的應(yīng)用實(shí)踐訓(xùn)練六 串行口通信本章習(xí)題第5章 單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展技術(shù)5.1 總線結(jié)構(gòu)5.2 并行I／O口擴(kuò)展5.3 顯示接口擴(kuò)展5.4 鍵盤接口5.5 A／D轉(zhuǎn)換接口5.6 D／A轉(zhuǎn)換接口實(shí)踐訓(xùn)練七 簡單I／O口擴(kuò)展實(shí)踐訓(xùn)練八 LED數(shù)碼管顯示器實(shí)踐訓(xùn)練九 A／D轉(zhuǎn)換與D／A轉(zhuǎn)換本章習(xí)題第6章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)及其開發(fā)6.1 應(yīng)用系統(tǒng)的組成及開發(fā)6.2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)6.3 單片機(jī)功率接口6.4 單片機(jī)的應(yīng)用實(shí)例實(shí)踐訓(xùn)練十 簡單四路搶答器設(shè)計(jì)本章習(xí)題附錄附錄A MCS-51單片機(jī)指令表附錄B 常用集成電路引腳圖

章節(jié)摘錄

插圖：第三階段（1979-1982年）是8位單片機(jī)的成熟階段。這一階段的單片機(jī)不僅增大了存儲容量和尋址范圍，而且在不同程度上增加了中斷源、并行I/O口和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的個(gè)數(shù)，甚至集成了全雙工串行通信接口電路。在指令方面，增設(shè)了乘除法和比較指令。代表產(chǎn)品有Intel公司的MCS一51系列機(jī)、Motorola公司的MC6801系列機(jī)、Zilog公司的Z8系列機(jī)等。第四階段（1983年至今）是16位單片機(jī)和8位高性能單片機(jī)并行發(fā)展階段。這一時(shí)期的單片機(jī)大力發(fā)展控制功能并提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，逐步將測控系統(tǒng)要求的外部接口電路納入片內(nèi)，真正實(shí)現(xiàn)"微控制器"所應(yīng)該具備的功能。1.3.2.單片機(jī)的特點(diǎn)（1）可靠性高。單片機(jī)應(yīng)用于測控領(lǐng)域，往往要接受惡劣環(huán)境的挑戰(zhàn)。單片機(jī)在體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)方面都進(jìn)行了針對性設(shè)計(jì)。它集成了存儲器I／O接口，大大降低了外界干擾對系統(tǒng)的侵入。在運(yùn)行方式上增加了掉電保護(hù)和程序運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)功能，大大提高了可靠性。（2）功能強(qiáng)。單片機(jī)具有判斷和處理能力，可以直接對I/O口進(jìn)行各種操作，運(yùn)算速度高，實(shí)時(shí)控制功能強(qiáng)。（3）體積小，功耗低。由于單片機(jī)包含了運(yùn)算器等基本功能部件，具有較高的集成度，因此有單片機(jī)組成的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、功能全、電源單一，功耗低。（4）使用方便。由于單片機(jī)內(nèi)部功能強(qiáng)，系統(tǒng)擴(kuò)展方便，因此應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)非常簡單。（5）性價(jià)比較高，易于產(chǎn)品化。單片機(jī)具有功能強(qiáng)、價(jià)格便宜、體積小、接插件少、安裝調(diào)試簡單等特點(diǎn)，這使單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的性價(jià)比較高。同時(shí)單片機(jī)開發(fā)工具很多，這些開發(fā)工具都有很強(qiáng)的軟件調(diào)試功能，使單片機(jī)的應(yīng)用開發(fā)極為方便，大大縮短了產(chǎn)品研制的周期，并使單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)易于產(chǎn)品化。1.3.3單片機(jī)的應(yīng)用（1）單片機(jī)在智能儀表中的應(yīng)用。單片機(jī)常應(yīng)用于各種智能儀器儀表中，簡化了儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了控制功能，提高了測量速度和測量精度。（2）單片機(jī)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用。機(jī)電一體化產(chǎn)品集機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一身，是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的方向。將單片機(jī)應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)，發(fā)揮它體積小、可靠性高、功能強(qiáng)和安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，提高了機(jī)器的自動化和智能化程度。（3）單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用。單片機(jī)被廣泛地應(yīng)用于各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，例如對工業(yè)生產(chǎn)過程中溫度、濕度等參數(shù)的測量和控制。

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