單片機原理與應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　《高職高?！笆濉币?guī)劃教材：單片機原理與應(yīng)用》依據(jù)高等職業(yè)學(xué)校單片機課程教學(xué)內(nèi)容的基本要求和實際需要編寫而成。本書以51系列單片機為主要對象，從系統(tǒng)組成和工程實踐角度出發(fā)，詳細(xì)介紹了51系列單片機的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、匯編及C語言程序設(shè)計，并對應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)、調(diào)試做了較深入的討論。本書主要內(nèi)容包括緒論、51單片機的硬件結(jié)構(gòu)、C51程序設(shè)計、單片機的I/O口編程、單片機的中斷系統(tǒng)、單片機的定時器／計數(shù)器、51單片機串行接口、單片機與外部設(shè)備的總線技術(shù)、單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)，單片機匯編指令系統(tǒng)及編程共10章內(nèi)容。且書中給出了大量的例題和習(xí)題，書后給出了附錄，以便于學(xué)生自學(xué)。
　　《高職高?！笆濉币?guī)劃教材：單片機原理與應(yīng)用》適合高職高專計算機、信息技術(shù)、電子、電氣及自動化等專業(yè)作為“單片機原理及應(yīng)用”課程教材使用，也作為普通高等學(xué)校應(yīng)用型本科相關(guān)專業(yè)的教材以及工程技術(shù)人員的技術(shù)參考書使用。

書籍目錄

第1章 緒論
1.1 什么是單片機
1.2 單片機的標(biāo)號信息及封裝形式
1.3 單片機的優(yōu)點
1.4 單片機系統(tǒng)的組成及單片機的應(yīng)用領(lǐng)域
1.5 學(xué)習(xí)51系列單片機的原因
1.6 單片機系統(tǒng)的開發(fā)過程
1.7 如何學(xué)好單片機
習(xí)題
第2章 51單片機的硬件結(jié)構(gòu)
2.1 51單片機引腳定義及功能
2.2 51單片機的內(nèi)部組成
2.3 單片機最小系統(tǒng)
2.4 單片機存儲結(jié)構(gòu)及寄存器
2.5 單片機的工作過程
2.6 組裝與焊接單片機最小系統(tǒng)（實訓(xùn)一）
2.7 單片機的編程
習(xí)題
第3章 C51程序設(shè)計
3.1 C51程序結(jié)構(gòu)
3.2 C51的數(shù)據(jù)類型
3.3 存儲器類型及存儲區(qū)
3.4 C51對特殊功能寄存器（SFR）的定義
3.5 KeilC51指針與函數(shù)
3.6 絕對地址訪問
3.7 宏定義與C51中常用的頭文件
3.8 C語言的數(shù)制與常用運算符
3.9 C51的流程控制語句
3.10 KeiluVision2集成開發(fā)編程環(huán)境使用
3.11 KeilC51編譯器使用及程序下載（實訓(xùn)二）
習(xí)題
第4章 單片機的I/O口編程
4.1 單片機的I/O口編程語句介紹
4.2 簡單控制單片機引腳輸出（實訓(xùn)三）
4.3 使用C語言高級語句控制引腳輸出（實訓(xùn)四）
4.4 單片機引腳信號的讀出（實訓(xùn)五）
4.5 LED數(shù)碼管顯示技術(shù)（實訓(xùn)六）
4.6 根據(jù)液晶的時序圖進(jìn)行編程（實訓(xùn)七）
4.7 根據(jù)說明書對128×64漢字液晶顯示模塊進(jìn)行編程
4.8 使用ADC0832接收模擬量數(shù)據(jù)（實訓(xùn)八）
4.9 使用TLV5618輸出模擬量數(shù)據(jù)（實訓(xùn)九）
第5章 單片機的中斷系統(tǒng)
5.1 什么是中斷
5.2 51單片機的中斷源
5.3 51單片機中斷的相關(guān)控制寄存器
5.4 C語言中斷程序的寫法
5.5 有外部中斷功能的按鍵系統(tǒng)（實訓(xùn)十）
5.6 單片機中斷編程
習(xí)題
第6章 單片機的定時器／計數(shù)器
6.1 定時器／計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及功能
6.2 定時器／計數(shù)器相關(guān)的控制寄存器
6.3 定時器／計數(shù)器的工作模式
6.4 C語言對定時器／計數(shù)器的編程
6.5 用定時器／計數(shù)器TO作跑馬燈（實訓(xùn)十一）
6.6 用定時器／計數(shù)器的計數(shù)方式編程
6.7 定時器／計數(shù)器的應(yīng)用進(jìn)階
6.8 使用定時器中斷對紅外線遙控器解碼（實訓(xùn)十二）
6.9 52系列單片機的T2定時器應(yīng)用
習(xí)題
第7章 51單片機串行接口
7.1 串行通信基礎(chǔ)知識
7.2 串行口及其有關(guān)的寄存器
7.3 串行接口的工作方式
7.4 通信波特率的設(shè)定
7.5 串行通信的編程
7.6 串口方式0編程實例（實訓(xùn)十三）
7.7 串口方式1編程實例（實訓(xùn)十四）
7.8 工程中串行通信的幾種接口標(biāo)準(zhǔn)
7.9 單片機與計算機的RS-232C口通信（實訓(xùn)十五）
習(xí)題
……
第8章 單征機與外部設(shè)備的總線技術(shù)
第9章 單片應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
第10章 單片機匯編指令系統(tǒng)及編程
附錄 單片機的軟件模擬仿真調(diào)式
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   AT89S51單片機要執(zhí)行用戶程序時，必須有下面的電路才能正常工作：5 V電源、時鐘電路、復(fù)位電路、EA管腳接到正電源端，以使用單片機內(nèi)部程序存儲器。 滿足上面要求的單片機電路，是能夠讓單片機工作的最小硬件電路，稱單片機的最小系統(tǒng)。下面分別介紹單片機最小系統(tǒng)的各部分。 2.3.1單片機時鐘信號電路 為了保證各部件間的同步工作，單片機內(nèi)部電路應(yīng)在時鐘信號下嚴(yán)格地按時序進(jìn)行工作。定時控制部件的功能是在規(guī)定的時刻發(fā)出各種操作所需的所有內(nèi)部和外部的控制信號，使各功能元件協(xié)調(diào)工作，完成指令所規(guī)定的功能，主要任務(wù)是產(chǎn)生一個工作時序。其工作需要時鐘電路提供一個工作頻率，下面介紹常見的兩種時鐘產(chǎn)生方式。 1.單片機的內(nèi)部時鐘方式 單片機的內(nèi)部時鐘方式電路如圖2.7（a）所示，是最常用的時鐘方式。51單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。只需在單片機的XTAL1和XTAL2引腳端接上晶振，就構(gòu)成了穩(wěn)定的時鐘電路。 小知識 晶體振蕩器簡稱晶振。晶振的振蕩頻率越高，單片機的運行速度也就越快。通常情況下，晶振的振蕩頻率為1～12 MHz。單片機如果使用了串口的功能，一般使用11.0592 MHz的晶振，這樣可以實現(xiàn)波特率無誤差的通信。晶振電容一般選擇為30 pF左右，這個電容對頻率有微調(diào)的作用。 2.單片機的外部時鐘方式 單片機的外部時鐘方式電路如圖2.7（b）所示，此方式是利用外部振蕩脈沖接入XTAL1或XTAL2。AT89S51單片機的外時鐘信號由XTAL1引腳輸入。 3.時鐘周期、機器周期、指令周期 CPU執(zhí)行指令的動作都是在定時控制部件控制下，按照一定的時序一拍一拍進(jìn)行工作的。指令字節(jié)數(shù)不同，操作數(shù)的尋址方式也不相同，故執(zhí)行不同指令所需的時間差異也較大，工作時序也有區(qū)別。為了便于說明，通常按指令的執(zhí)行過程將時序化為幾種周期，從小到大依次是：時鐘周期、狀態(tài)周期、機器周期和指令周期。 （1）時鐘周期和狀態(tài)周期 時鐘周期也稱為振蕩周期，一般認(rèn)為是晶振脈沖的振蕩周期。振蕩周期是單片機中最基本的時間單位，是為單片機提供時鐘脈沖信號的振蕩源的周期（晶振周期或外加振蕩源周期）。在一個時鐘周期內(nèi)，CPU僅完成一個最基本的動作。單片機把一個振蕩周期定義為一個節(jié)拍，把兩個節(jié)拍定義為一個狀態(tài)周期。 （2）機器周期  單片機把執(zhí)行一條指令的過程劃分為若干個階段，每一階段完成一項規(guī)定操作，完成某一個規(guī)定操作所需的時間稱為一個機器周期，如取指令、存儲器讀、存儲器寫等。一般情況下，一個機器周期由若干個狀態(tài)周期組成。單片機采用定時控制方式，有固定的機器周期，由12個時鐘周期組成，即1個機器周期=6個狀態(tài)周期=12個時鐘周期。在一個機器周期內(nèi)，CPU可以完成一個獨立的操作。 （3）指令周期 指令周期是執(zhí)行一條指令所需要的時間，一般由若干個機器周期組成。指令不同，所需的機器周期數(shù)也不同。通常含一個機器周期的指令稱為單周期指令，包含兩個機器周期的指令稱為雙周期指令。51單片機指令系統(tǒng)中有單周期指令、雙周期指令和四周期指令，四周期指令只有乘法指令和除法指令兩條，其余均為單周期指令和雙周期指令。 時鐘周期、狀態(tài)周期、機器周期、指令周期之間的關(guān)系如圖2.8所示。

編輯推薦

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