單片機原理及應用

單片機原理及應用

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作者：謝輝 主編 黃滔、李焱 副主編

出版日期：2010年9月 書號：978-7-122-08610-5

開本：16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：264頁

本書主要內容包括：單片機概述、內部結構及工作原理、指令系統與彙編程序設計、中斷與定時器/計數器、串列通信技術、外部系統擴展、人機介面及模擬介面技術等。為了適應現代單片機技術的發展，對當前流行的串列擴展匯流排技術，如IIC、SPI及單匯流排做了較詳細的介紹，並且介紹了在存儲器及A/D、D/A變換中的應用技術。最後還介紹了單片機應用系統的設計方法，並完整地介紹了兩個單片機應用系統的典型範例。

本書可作為高等院校本科及高職高專電子信息工程、應用電子技術、電氣工程、計算機應用、自動化及機電一體化等專業的教材，也可以作為工程技術人員及有關技術培訓用書。

第1單元概述1

11計算機發展概述1

12單片微型計算機簡介2

121單片機的發展及應用概述2

122常用系列單片機產品簡介3

123P89系列單片機簡介3

13單片機應用系統的開發過程5

131單片機應用系統的開發步驟5

132單片機開發技術的新方法5

單元小結6

單元測試6

第2單元P89C5x單片機的結構及原理7

21P89C5x單片機結構 7

211P89C5x單片機的內部結構7

212P89C5x端子及功能10

22P89C5x單片機的存儲器結構11

221存儲器地址空間11

222P89C5x程序存儲器及地址空間12

223P89C5x數據存儲器及地址空間13

224P89C5x的特殊功能寄存器14

23P89C5x單片機的I/O口18

231P0埠的結構及功能18

232P1埠的結構及功能19

233P2埠的結構及功能19

234P3埠的結構及功能19

24單片機的工作方式及時序20

241複位方式20

242程序執行方式21

243低功耗方式22

244在線模擬方式24

245振蕩器與時鐘電路24

246可編程時鐘輸出25

247機器周期和指令周期25

25單片機FLASH存儲器的編程及加密方法27

251FLASH存儲器的編程27

252單片機的加密方法29

26實訓——單片機實驗系統快速入門30

單元小結31

單元測試31

第3單元P89C5x單片機的指令系統及編程舉例33

31指令系統簡介33

311指令概述33

312指令格式33

313指令分類及符號說明 34

32P89C5x單片機的定址方式35

321立即定址35

322直接定址35

323寄存器定址35

324寄存器間接定址36

325變址定址36

326相對定址36

327位定址37

33指令系統38

331數據傳送類指令38

332算術運算類指令41

333邏輯運算類指令42

334控制轉移類指令44

335位操作類指令46

34偽指令47

35彙編語言程序設計基礎49

351順序程序設計49

352分支程序設計50

353循環程序設計52

354子程序設計55

355查表程序設計56

356軟體延時程序設計57

357輸入/輸出程序設計58

36實訓——程序設計59

單元小結59

單元測試60

第4單元P89C5x單片機的中斷系統及定時器/計數器62

41P89C5x中斷系統62

411中斷技術概述62

412P89C5x單片機中斷系統結構及控制原理63

413外部中斷源的擴展70

42P89C5x單片機定時器/計數器71

421P89C5x定時器/計數器的內部結構及工作原理71

422T0和T1的工作方式及應用76

423T2定時器/計數器的工作方式及應用79

424定時器/計數器的綜合應用85

43實訓——中斷與定時器/計數器綜合應用86

單元小結87

單元測試88

第5單元P89C5x單片機串列口及應用89

51串列通信基礎89

511串列通信的基本方式89

512串列信號的傳送方式92

513RS232C匯流排標準93

52P89C5x單片機的串列埠及控制寄存器95

521串列埠的內部結構95

522通信過程96

523串列通信控制寄存器96

53串列通信工作方式及波特率98

531串列口的工作方式98

532波特率設置101

54串列埠工作方式的應用102

541方式0的應用102

542方式1的應用103

543方式2的應用106

544方式3的應用109

545多機通信109

55實訓——單片機雙機通信110

單元小結111

單元測試111

第6單元單片機并行匯流排擴展113

61并行擴展匯流排113

611并行擴展匯流排方法113

612地址解碼方法114

613匯流排驅動116

62存儲器擴展117

621程序存儲器的擴展117

622數據存儲器的擴展123

623同時擴展程序存儲器和數據存儲器124

63并行I/O口擴展126

631I/O介面功能和數據傳送126

632簡單I/O口的擴展127

633可編程多功能介面81C55的擴展129

64實訓——單片機I/O口擴展138

單元小結140

單元測試140

第7單元單片機串列匯流排擴展142

71IIC匯流排142

711IIC串列匯流排的特點142

712IIC匯流排介面電路及工作原理143

713IIC匯流排的數據傳輸控制144

714IIC匯流排介面擴展147

72SPI匯流排155

721SPI串列匯流排的特點155

722SPI串列匯流排介面電路及工作原理156

723SPI的配置157

724SPI匯流排介面擴展158

73單匯流排160

731單匯流排結構及特點160

732單匯流排介面電路及ID地址碼162

733單匯流排晶元的數據傳輸控制163

74實訓——IIC匯流排EEPROM存儲器擴展165

單元小結166

單元測試167

第8單元單片機常用人機介面168

81LED顯示器及其介面168

811LED數碼管的結構及編碼方式168

812LED數碼管介面169

813點陣式LED顯示器驅動介面175

82LCD顯示器及其介面178

821LCD顯示器的結構和工作原理178

822LCD顯示器的分類和驅動方式179

823LCD顯示器典型實例180

83鍵盤及其介面187

831鍵盤的工作原理188

832獨立式鍵盤及其介面188

833矩陣式鍵盤及其介面190

834單片機系統中的鍵盤及顯示器介面197

84實訓——電子鐘設計199

單元小結201

單元測試201

第9單元單片機模擬量介面203

91D/A轉換介面203

911D/A轉換器的基本原理及主要性能指標203

9128位并行D/A轉換器DAC0832205

91310位串列D/A轉換器TLC5615210

92A/D轉換介面213

921A/D轉換器的基本原理及主要性能指標213

9228位并行A/D轉換器ADC0809 215

923三位半BCD碼輸出A/D轉換器MC14433218

92412位串列A/D轉換器TLC2543222

93實訓——A/D、D/A轉換227

931A/D轉換實訓227

932D/A轉換實訓228

單元小結229

單元測試230

第10單元單片機應用系統設計方法與實例232

101單片機應用系統的設計過程232

1011系統設計的基本要求232

1012系統設計的內容和步驟233

1013抗干擾設計234

102簡易數字電壓表設計239

1021功能要求239

1022方案論證239

1023系統硬體電路設計239

1024系統軟體設計239

1025源程序清單240

103步進電動機控制246

1031步進電動機的工作原理246

1032功能要求246

1033系統硬體電路設計247

1034源程序清單250

單元小結252

單元測試253

附錄254

附錄AAT89系列單片機簡介254

附錄B單片機指令表257

附錄CASCⅡ碼錶260

附錄D常用晶元端子圖261

參考文獻264