單片機原理及應用教程

第1章MCS-51單片機概述 1
1.1單片機的特點及發(fā)展 1
1.2其他系列單片機簡介 3
習題 4
第2章MCS-51單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理 5
2.1MCS-51單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能 5
2.1.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 5
2.1.2引腳及功能介紹 8
2.2存儲器結(jié)構(gòu) 10
2.2.1程序存儲器 11
2.2.2數(shù)據(jù)存儲器 11
2.3MCS-51單片機的工作方式 14
2.3.1復位方式 14
2.3.2程序執(zhí)行方式 15
2.3.3低功耗方式 15
2.4MCS-51型單片機的時序 16
2.4.1振蕩器及時鐘電路 16
2.4.2CPU時序 16
2.5構(gòu)建MCS-51單片機的最小系統(tǒng) 16
習題 17
第3章MCS-51單片機指令系統(tǒng)及其應用 19
3.1MCS-51單片機指令系統(tǒng)概述 19
3.1.1指令概念 19
3.1.2尋址方式 20
3.2指令系統(tǒng)及其應用 23
3.2.1數(shù)據(jù)傳送指令 23
3.2.2算術(shù)運算指令 29
3.2.3邏輯運算指令 33
3.2.4控制轉(zhuǎn)移指令 35
3.2.5位操作指令 40
習題 41
第4章匯編語言程序設計 44
4.1單片機程序設計概述 44
4.1.1程序設計步驟 44
4.1.2編制流程圖 44
4.2偽指令 45
4.3單片機程序設計初步 47
4.3.1順序結(jié)構(gòu)程序設計 47
4.3.2分支結(jié)構(gòu)程序設計 48
4.3.3循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設計 49
4.3.4子程序設計 52
4.3.5查表程序設計 53
4.3.6散轉(zhuǎn)程序設計 54
習題 54
第5章中斷系統(tǒng)和定時/計數(shù)器 56
5.1中斷系統(tǒng)概述 56
5.1.1中斷概念及作用 56
5.1.2中斷類型及優(yōu)先權(quán) 57
5.1.3中斷處理過程 58
5.2MCS-51單片機中斷系統(tǒng) 59
5.2.1MCS-51中斷系統(tǒng)的基本組成 59
5.2.2中斷管理寄存器SFR 60
5.2.3MCS－51單片機的中斷
響應過程 62
5.2.4MCS-51中斷系統(tǒng)的使用 62
5.3定時/計數(shù)器及應用 63
5.3.1MCS-51型單片機定時/
計數(shù)器的結(jié)構(gòu)功能 63
5.3.2定時/計數(shù)器的應用 66
5.4中斷系統(tǒng)和定時/計數(shù)器綜合
應用實例 67
習題 71
第6章輸入/輸出和串行通信 72
6.1輸入/輸出接口 72
6.1.1輸入/輸出接口作用及
編址方式 72
6.1.2數(shù)據(jù)傳送方式 73
6.1.3輸入/輸出接口應用舉例 74
6.2單片機常用外設及其接口 77
6.2.1LED顯示器及接口 77
6.2.2LCD液晶顯示器及其接口 80
6.2.3鍵盤及接口 82
6.3串行通信基礎 85
6.3.1通信概念 85
6.3.2串行通信方式 86
6.3.3串行通信中的數(shù)據(jù)傳輸方式 87
6.3.4串行通信的接口標準 87
6.4MCS-51單片機的串行口 88
6.4.1串行口結(jié)構(gòu)功能 88
6.4.2串行口的工作方式 90
6.4.3波特率的產(chǎn)生 91
6.4.4串行口應用與編程 92
習題 96
第7章MCS-51單片機的擴展 99
7.1擴展系統(tǒng)三總線 99
7.2存儲器的擴展 100
7.2.1程序存儲器的擴展 100
7.2.2數(shù)據(jù)存儲器的擴展 102
7.2.3存儲器的綜合擴展 103
7.3I/O口擴展 105
7.4A/D.D/A轉(zhuǎn)換及應用 111
7.4.1A/D及D/A轉(zhuǎn)換器的
主要技術(shù)指標 111
7.4.2D/A轉(zhuǎn)換器及應用 112
7.4.3A/D轉(zhuǎn)換器及應用 115
7.4.4模擬量與數(shù)字量轉(zhuǎn)換的
應用技術(shù) 119
習題 120
第8章MSP430系列單片機簡介 122
8.1概述 122
8.2MSP430F11X系列 124
8.3MSP430F11X1系列 124
8.4MSP430F12X系列 125
8.5MSP430F13X系列 125
8.6MSP430F14X系列 125
習題 126
第9章MSP430系列FLASH型單片機結(jié)構(gòu) 127
9.116位CPU寄存器 127
9.2存儲器組織結(jié)構(gòu) 129
9.2.1概述 129
9.2.2程序存儲器 129
9.2.3數(shù)據(jù)存儲器 130
9.2.4外圍模塊 130
9.2.5特殊功能寄存器SFR 130
9.2.6FLASH存儲器 130
9.3基礎時鐘模塊與低功耗 133
9.3.1低速晶體振蕩器LFXT1 135
9.3.2高速晶體振蕩器XT2 135
9.3.3數(shù)控振蕩器DCO 136
9.3.4基礎時鐘模塊與低功耗 138
9.4中斷系統(tǒng) 139
9.4.1系統(tǒng)復位 139
9.4.2中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 140
9.4.3中斷控制位SFR 142
9.4.4中斷向量地址及中斷優(yōu)先級 144
9.5端口 144
9.5.1概述 144
9.5.2端口P1.P2 145
9.5.3端口P3.P4.P5和P6 146
9.6定時器 147
9.6.1看門狗WDT 147
9.6.2定時器Timer_A3 149
9.6.3定時器Timer_B7 156
9.7模擬比較器Comparator_A 166
9.812位A/D轉(zhuǎn)換模塊 168
9.9串行通信模塊 176
9.9.1USART模塊結(jié)構(gòu)功能 176
9.9.2異步通信 183
9.9.3同步通信 186
9.10硬件乘法器 188
習題 190
第10章C430 191
10.1C430概述 191
10.2C430數(shù)據(jù)類型 191
10.3控制語句 193
10.4函數(shù) 196
習題 197
第11章C430應用實例 198
11.1端口 198
11.2WDT控制 199
11.3定時器控制 200
11.4Flash存儲器控制 200
11.5ADC12模塊控制 202
習題 203
第12章單片機應用系統(tǒng)設計 204
12.1系統(tǒng)總體設計 204
12.1.1用戶需求分析 204
12.1.2構(gòu)建系統(tǒng)總體架構(gòu) 204
12.2硬件設計 205
12.2.1硬件原理設計 205
12.2.2資源分配 206
12.2.3線路板圖繪制 206
12.2.4可靠性設計 207
12.2.5保密性設計 207
12.2.6硬件線路板的焊接與測試 208
12.3軟件設計 208
12.3.1系統(tǒng)監(jiān)控程序設計 209
12.3.2中斷與子程序調(diào)用 209
12.3.3軟件抗干擾措施 210
12.3.4程序測試 211
12.4產(chǎn)品調(diào)試 211
12.4.1單片機開發(fā)裝置 211
12.4.2系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 211
12.4.3程序固化與系統(tǒng)裝配 211
12.5產(chǎn)品驗收與交付使用 212
第13章單片機應用系統(tǒng)實例 213
13.1單片機溫度控制系統(tǒng) 213
13.1.1系統(tǒng)要求 213
13.1.2系統(tǒng)硬件設計 215
13.1.3系統(tǒng)軟件設計 218
13.1.4系統(tǒng)調(diào)試 221
13.1.5部分程序清單 224
13.2無磁帶錄音機的設計 230
13.2.1系統(tǒng)硬件設計 230
13.2.2系統(tǒng)軟件設計 234
附錄AASCII代碼對照表 239
附錄BMCS-51指令集 240
附錄CMSP430F149管腳圖 244
附錄D常用芯片管腳圖 247
部分參考答案 249