单片机原理及应用

出版时间：2009-2  出版社：机械工业出版社  作者：林春景　主编  页数：338  字数：537000  

前言

　　本书是机械工业出版社“十一五”规划教材。在编写过程中，编者融入了多年的教学和科研经验。　　本书在编写中力求做到：基本理论以必需、够用为原则，着重介绍单片机实用性技术及实际应用，以操作、使用为主。在内容安排上，主要章节都有一个方便用：PROTEUS等仿真软件在课堂上演示的实例，以提高学生对单片机学习的兴趣。本书在内容上一方面紧密结合当前单片机新技术迅速发展的形势，减少将逐步淘汰的陈旧的技术内容；另一方面介绍应用上较普及的系统设计和应用技能。本书在叙述上以点带面、深入浅出、通俗易懂，使学生真正学有所用，并从最基本的基础知识入手，较详细地介绍了常用的MCS—51（8位）单片机应用技术。　　全书共分7章。第1章讲述单片机的基础知识及其发展；第2章介绍单片机内部结构和原理、存储器的配置、并行I／O口及时序，以在我国使用很普遍的MCS—51系列单片机为例，重点介绍其控制、存储部件及并行I／O口，这些都是单片机的重要内容：应该熟练掌握；第3章介绍单片机指令系统及汇编语言程序设计，它是基于第2章硬件知识之后的软件知识，也是重要的章节；第4章讲述了单片机内有关I／O口系统，包括中断、定时与计数、串行通信，这此都是微机不可缺少的组成部分，同时又突出体现了“单片”的特点，因此，其重要性是显而易见的；第5章是在第4章内容基础上的片外扩展，有存储器、键盘输入结构原理、各种显示原理、A／D、D／A及对应的典型接口芯片，这是开发单片机应用系统的必备知识，第2、3、4、5章内容是单片机的精髓；在第6章中规范了软硬件开发过程，介绍了开发过程必备的设备、工具、环境及开发过程中应注意的实际问题，并举三个典型应用实例的设计过程，以提高学者的实践能力和创新能力，通过本章的学习，可使单片机应用人员掌握较全面的实践技能；第7章讲述了单片机实训。　　本书由林春景任主编并负责全书统稿，陈立旺、崔晓、袁俐萍任副主编，第1章、第2章、附录由林春景编写，第3章由曾贵娥、林春景编写，第4章由崔晓编写，第5章由袁俐萍、杨思维编写，第6章由王滨、苗耀洲编写，第7章由陈立旺编写。　　本书在编写过程中得到了苗耀洲高级工程　　师、何立居副教授的指导和帮助，同时参考了有关资料，在此表示衷心感谢。由于单片机技术发展迅速，加之编者水平有限，书中难免有疏漏和错误之处，敬请读者批评指正。

内容概要

本书从最基本的基础知识人手，较详细地介绍了常用的MCS—51(8位)单片机原理及应用技术。全书共分7章，主要内容有：单片机基础知识、MCS—51单片机结构原理、MCS—51单片机指令系统及汇编语言程序设计、MCS—51单片机片内功能接口、单片机扩展与接口技术、单片机应用系统综合设计、单片机实训及附录，每一章的后面均配有本章小结和习题。  　本书可作为高职高专院校机电一体化、通信技术、电子技术、自动控制技术等专业的教材，也可作为机电类工程技术人员的参考书。

书籍目录

前言第1章　单片机基础知识　1.1　单片机概述　1.2　微型计算机中数的表示方法及数制间的转换　1.3　二进制数的运算　1.4　微机的码制和编码　本章小结　习题第2章　MCS—51单片机结构原理　引导　演示实验：最小系统实验（彩灯控制1实验）　2.1　概述　2.2　MCS—51单片机的内部结构和引脚　2.3　MCS—51单片机存储器配置　2.4　并行I/O口电路结构　2.5　时钟电路与复位电路　本章小结　习题第3章　MCS—51单片机指令系统及汇编语言程序设计　引导　演示实验：彩灯控制实验（彩灯控制2实验）　3.1　MCS—51单片机指令前言　3.2　寻址方式　3.3　指令系统　3.4　汇编语言程序设计基础　本章小结　习题第4章　MCS—51单片机片内功能接口　引导　演示实验1：外部中断与堆栈指令实训（加法计数器与流水灯）　4.1　中断系统　引导　演示实验2：定时/计数器实训（秒表实训）　4.2　定时/计数器　引导　演示实验3：串行通信实训（双机通信实训）　4.3　串行口通信技术　本章小结　习题第5章　单片机扩展与接口技术　5.1　单片机存储器概述　引导　演示实验1：EEPROM 2816A基本应用　5.2　并行I/O口扩展　引导　演示实验2：将串口扩展为并行I/O口　5.3　单片机与显示器接口　5.4　单片机与键盘接口　引导　演示实验3：键盘输入及键状态显示　5.5　D/A和A/D转换器接口　本章小结　习题第6章　单片机应用系统综合设计　6.1　单片机应用系统开发流程　6.2　应用系统硬件设计　6.3　应用系统软件设计　6.4　单片机系统的仿真及调试阶段　6.5　单片机应用系统的可靠性设计　6.6　单片机应用系统设计实例　本章小结　习题第7章　单片机实训　7.1　最小系统与开发系统实训　7.2　基本I/O口与流水灯控制实训　7.3　外部中断实训　7.4　定时/计数器实训　7.5　串行通信实训　7.6　串行I/O口扩展实训　7.7　并行I/O口扩展实训　7.8　多位数码显示实训　7.9　A/D转换实训　7.10　键控编程实训　7.11　点阵LED显示实训　7.12　LCD显示实训　7.13　步进电动机控制实训附录参考文献

章节摘录

　　第1章 单片机基础知识　　本章从微型计算机系统的基本组成人手，介绍了单片机与微机的关系，简单介绍了单片机的基本组成、特点、用途、三种总线的概念，介绍了单片机的发展趋势和8031、8051、89C51、89S51、Mcs-51概念的区别。为了学好本课程，本章还介绍了微型计算机中数的表示方法及数制间的转换，二进制数的运算，微机的码制和编码。　　1.1 单片机概述　　1.1.1 微型计算机及微型计算机系统　　微型计算机（Microcomputer）简称微机，是计算机的一个重要分类。人们通常按照计算机的体积、性能和应用范围等条件，将计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机等。微型计算机最突出的是它具有体积小、重量轻、功耗低、价格便宜等优点。个人计算机（Persnnal Computer）简称PC，是微型计算机中应用最为广泛的一种，也是近年来计算机领域中发展最快的一个分支。由于PC在性能和价格方面适合个人用户购买和使用，目前，它已经像普通家电一样深入到了家庭和社会生活的各个方面。　　微型计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。硬件系统是指构成微机系统的实体和装置，通常由运算器、控制器、存储器、输入接口电路和输入设备、输出接口电路和输出设备等组成。其中，运算器和控制器一般做在一个集成芯片上，统称中央处理单元（Cen。tral Processing Unit），简称CPU，是微机的核心部件。CPU配上存放程序和数据的存储器、输入／输出（Input／Output，简称i／o）接口电路以及外部设备即构成微机的硬件系统。软件系统是微机系统所使用的各种程序的总称，人们通过它对整机进行控制并与微机系统进行信息交换，使微机按照人的意图完成预定的任务。软件系统与硬件系统共同构成完整的微机系统，两者相辅相成，缺一不可。微型计算机系统组成示意图如图1.I所示。下面对组成计算机的5个基本部件作简单说明。