第1章 计算机基础知识

1.1 二进制数及其在计算机中的使用

1.1.1 二进制数的进位计数特性

1.1.2 机器数与机器数表示形式

1.1.3 计算机中二进制数的单位

1.1.4 计算机使用二进制数的原因

1.2 二进制数的算术运算和逻辑运算

1.2.1 二进制算术运算

1.2.2 二进制逻辑运算

1.3 供程序设计使用的其他进制数

1.3.1 十进制数与十六进制数

1.3.2 不同进制数之间的转换

1.4 计算机中使用的编码

1.5 微型计算机概述

1.5.1 微型计算机硬件系统

1.5.2 微型计算机软件系统

1.5.3 微型计算机的工作过程

练习题

第2章 80C51单片机的硬件结构

2.1 单片机的概念

2.2 80C51单片机的逻辑结构及信号引脚

2.2.1 80C51单片机的内部逻辑结构

2.2.2 80C51单片机的封装与信号引脚

2.3 80C51单片机的内部存储器

2.3.1 内部数据存储器低128单元区

2.3.2 内部数据存储器高128单元区

2.3.3 堆栈操作

2.3.4 内部程序存储器

2.4 80C51单片机的并行I/O口

2.4.1 P0口逻辑结构

2.4.2 P1口逻辑结构

2.4.3 P2口逻辑结构

2.4.4 P3口逻辑结构

2.5 80C51单片机的时钟与定时

2.5.1 时钟电路

2.5.2 定时单位

2.6 80C51单片机的系统复位

2.6.1 复位方式与初始化状态

2.6.2 复位电路

2.7 单片机低功耗工作模式

2.7.1 单片机低功耗的意义

2.7.2 两种低功耗工作模式

2.7.3 低功耗模式的应用

练习题

第3章 80C51单片机指令系统

3.1 单片机指令系统概述

3.2 80C51单片机指令寻址方式

3.3 80C51单片机指令分类介绍

3.3.1 数据传送类指令

3.3.2 算术运算类指令

3.3.3 逻辑运算及移位类指令

3.3.4 控制转移类指令

3.3.5 位操作类指令

练习题

第4章 80C51单片机汇编语言程序设计

4.1 单片机程序设计语言概述

4.1.1 机器语言和汇编语言

4.1.2 单片机使用的高级语言

4.1.3 80C51单片机汇编语言的语句格式

4.2 汇编语言程序的基本结构形式

4.2.1 顺序程序结构

4.2.2 分支程序结构

4.2.3 循环程序结构

4.3 80C51单片机汇编语言程序设计举例

4.3.1 算术运算程序

4.3.2 定时程序

4.3.3 查表程序

4.4 单片机汇编语言源程序的编辑和汇编

4.4.1 手工编程与汇编

4.4.2 机器编辑与交叉汇编

4.5 80C51单片机汇编语言伪指令

练习题

第5章 80C51单片机的中断与定时

5.1 中断概述

5.2 80C51单片机的中断系统

5.2.1 中断源与中断向量

5.2.2 中断控制

5.2.3 中断优先级控制

5.2.4 中断响应过程

5.2.5 中断服务程序

5.3 80C51单片机的定时器/计数器

5.3.1 定时器/计数器的计数和定时功能

5.3.2 用于定时器/计数器控制的寄存器

5.3.3 定时器工作方式0

5.3.4 定时器工作方式1

5.3.5 定时器工作方式2

5.3.6 定时器工作方式3

练习题

第6章 单片机并行存储器扩展

6.1 单片机并行外扩展系统

6.1.1 单片机并行扩展总线

6.1.2 并行扩展系统的I/O编址和芯片选取

6.2 存储器分类

6.2.1 只读存储器

6.2.2 读/写存储器

6.3 存储器并行扩展

6.3.1 程序存储器并行扩展

6.3.2 数据存储器并行扩展

6.3.3 使用RAM芯片扩展可读/写的程序存储器

6.4 80C51单片机存储器系统的特点和使用方法

6.4.1 单片机存储器系统的特点

6.4.2 80C51单片机存储器的使用

练习题

第7章 单片机并行I/O扩展

7.1 单片机I/O扩展基础知识

7.1.1 I/O接口电路的功能

7.1.2 关于接口电路的更多说明

7.1.3 I/O编址技术

7.1.4 单片机I/O控制方式

7.2 可编程并行接口芯片8255

7.2.1 8255硬件逻辑结构

7.2.2 8255工作方式

7.2.3 8255的编程内容

7.2.4 8255接口应用

7.3 键盘接口技术

7.3.1 键扫描和键码生成

7.3.2 用8255实现键盘接口

7.4 LED显示器接口技术

7.4.1 LED显示器概述

7.4.2 LED显示器显示原理

7.4.3 LED显示器接口

7.5 打印机接口技术

7.5.1 微型打印机概述

7.5.2 打印机接口

练习题

第8章 80C51单片机串行通信

8.1 串行通信基础知识

8.1.1 异步通信和同步通信

8.1.2 串行通信线路形式

8.2 80C51串行口

8.2.1 80C51串行口硬件结构

8.2.2 串行口控制机制

8.3 80C51串行口工作方式

8.3.1 串行工作方式0

8.3.2 串行工作方式1

8.3.3 串行工作方式2和3

8.4 串行通信数据传输速率

8.4.1 传输速率的表示方法

8.4.2 80C51的波特率设置

8.5 串行通信应用

8.5.1 近程串行通信

8.5.2 调制解调器的使用

8.5.3 双机通信

8.5.4 多机通信

练习题

第9章 单片机串行扩展

9.1 单片机串行扩展概述

9.1.1 单片机需要串行扩展的原因

9.1.2 单片机串行扩展实现方法

9.2 I2C总线

9.2.1 I2C总线结构和信号

9.2.2 I2C总线数据传输方式

9.2.3 器件与器件寻址

9.3 单片机8×C552的I2C总线

9.3.1 8×C552的I2C总线接口电路

9.3.2 8×C552的I2C总线控制机制

9.3.3 由8×C552构成的单主I2C总线系统

9.4 单片机8×C552的串行扩展

9.4.1 通过I2C总线扩展串行数据存储器

9.4.2 I2C总线的发展

9.4.3 通过I2C总线扩展LED显示器

9.5 单片机80C51的串行扩展

9.5.1 通过UART进行串行程序存储器扩展

9.5.2 串行接口的软件模拟

9.5.3 I2C总线接口芯片PCF8584

练习题207

第10章 单片机A/D及D/A转换接口

10.1 单片机测控系统与模拟输入通道

10.1.1 单片机测控系统概述

10.1.2 模拟输入通道

10.2 A/D转换器接口

10.2.1 8位A/D转换芯片与80C51接口

10.2.2 12位A/D转换芯片与80C51接口

10.2.3 A/D转换芯片应用说明

10.3 D/A转换器接口

10.3.1 D/A转换芯片

10.3.2 DAC0832单缓冲连接方式

10.3.3 DAC0832双缓冲连接方式

10.4 A/D与D/A转换器芯片的串行接口

10.4.1 通过I2C总线的串行接口

10.4.2 通过软件模拟的串行接口

练习题

第11章 8位单片机的发展

11.1 80C51单片机的发展

11.1.1 在MCS51基础上发展起来的80C51

11.1.2 80C51的衍生芯片

11.2 从8×C522看8位单片机功能的增强

11.2.1 8×C552的硬件结构

11.2.2 事件捕捉与事件定时输出

11.2.3 监视定时器WDT

11.2.4 脉宽调制器PWM

11.3 闪速存储器及其在单片机中的应用

11.3.1 闪速存储器概述

11.3.2 闪速存储芯片

11.3.3 闪存单片机芯片

11.3.4 闪速存储器编程

练习题

第12章 单片机应用

12.1 单片机简单控制应用

12.1.1 时钟计时

12.1.2 数字式热敏电阻温度计

12.2 单片机应用的发展

12.2.1 微控制技术与嵌入式系统

12.2.2 单片机的Internet技术

12.3 单片机开发系统

参考文献

前言

第一篇 开发基础

第1章 单片机简介

1.1 常用的单片机

1.2 PIC单片机

1.2.1 PIC单片机的种类

1.2.2 PIC16F877的功能特性

1.3 实践拓展:8位PIC单片机有哪些型号

第2章 PIC单片机的开发流程及开发环境

2.1 单片机的开发流程

2.2 软件开发平台的安装

2.2.1 MPLAB集成开发环境的安装

2.2.2 测试汇编语言开发环境

2.2.3 C语言编译器HI-TECHPICC的安装

2.3 硬件开发平台的安装

2.3.1 Proteus ISIS软件的安装与测试

2.3.2 ICD2+开发板的硬件开发平台的安装

2.3.3 基于ICD2的硬件开发平台的测试

2.4 单片机项目的建立

2.4.1 汇编语言项目的建立

2.4.2 C语言项目的建立

2.4.3 目标代码的生成与排错

2.5 程序的烧写和调试运行

2.5.1 基于ISIS的目标代码烧写和调试

2.5.2 基于ICD2的目标代码烧写和调试

2.5.3 基于Proteus VSM MPLAB Viewer的目标代码调试

2.6 实践拓展:ICD2无法正常工作怎么办

第二篇 结构与编程

第3章 PIC单片机最小系统

3.1 单片机系统的组成

3.2 PIC单片机最小系统的组成

3.2.1 电源电路

3.2.2 时钟电路

3.2.3 复位电路

3.2.4 在线编程调试接口

3.3 实践拓展:设计单片机电路板需要遵守哪些原则

第4章 PIC单片机的系统结构

4.1 PIC单片机的基本结构

4.1.1 基本功能模块

4.1.2 专用功能模块

4.2 PIC单片机的特点

4.3 实践拓展:如何选择合适的单片机

第5章 PIC单片机的汇编指令

5.1 PIC的RISC指令集

5.2 字节操作指令

5.3 位操作指令

5.4 立即数操作指令

5.5 转移控制类指令

5.6 特别功能指令

5.7 实践拓展:CISC与RISC有何不同

第6章 MPASM汇编语言及其程序设计

6.1 MPASM汇编语言

6.1.1 MPASM的语法

6.1.2 MPASM的伪指令

6.1.3 MPASM的运算符

6.1.4 MPASM的内置宏指令

6.2 寻址模式

6.2.1 文件寄存器直接寻址与BANK的使用

6.2.2 文件寄存器间接寻址

6.2.3 程序的直接跳转与PAGE的使用

6.2.4 程序的间接跳转

6.3 MPASM汇编常用子程序设计

6.3.1 判断分支程序

6.3.2 循环程序

6.3.3 延时子程序

6.3.4 查表子程序

6.4 汇编语言程序模板

6.5 实践拓展:如何编程可以减少程序的bug

第7章 通用端口的输出控制

7.1 PIcl6F877的输出端口

7.1.1 输出端口的工作原理

7.1.2 输出端口的相关寄存器

7.1.3 端口的输出驱动能力

7.1.4 I/O口的设定方法

7.1.5 PORTA的用法

7.2 输出控制应用

7.2.1 实例:IJED的实用控制程序设计

7.2.2 实例:单个七段数码管的静态控制与动态控制

7.3 实践拓展:如何提高系统的抗干扰能力

第8章 通用端口的输入测量

8.1 PICl6F877的输入端口

8.1.1 输入端口的工作原理

8.1.2 输入端口的相关寄存器

8.1.3 端口的"读-修改-写"问题

8.1.4 端口的高压静电保护

8.2 按键状态的识别

8.3 矩阵式键盘的读取

8.3.1 4×4矩阵式键盘的工作原理

8.3.2 实例:基于扫描法的矩阵式键盘读取

8.4 实践拓展:如何正确使用上拉电阻与下拉电阻

第9章 PIC单片机的C语言程序设计

9.1 实例:第一个单片机c语言程序

9.2 单片机C语言的数据类型

9.2.1 常量和变量

9.2.2 字符型数据

9.2.3 整型数据

9.2.4 浮点型数据

9.2.5 位型数据

9.2.6 变量的命名规则

9.2.7 变量赋初值

9.3 C语言的运算符

9.3.1 算术运算符

9.3.2 位运算符

9.3.3 赋值运算符

9.3.4 关系运算符

9.3.5 逻辑运算符

9.4 c语言的重要控制语句

9.4.1 选择结构

9.4.2 循环结构

9.5 数组

9.5.1 数组的定义与初始化

9.5.2 数组的使用

9.5.3 实例:用C语言控制数码管

9.6 函数

9.6.1 函数的声明和定义

9.6.2 局部变量和全局变量

9.6.3 数组作为函数的参数

9.6.4 实例:延时函数的设计

9.7 预处理命令与宏定义

9.7.1 不带参数的宏定义

9.7.2 带参数的宏定义

9.7.3 文件包含

9.7.4 条件编译

9.8 C语言编程规范

9.8.1 标识符命名

9.8.2 可读性

9.8.3 程序的排版

9.8.4 注释的书写方法

9.9 多文件项目管理

9.9.1 头文件的书写

9.9.2 源码文件的书写

9.9.3 模块文件添加到当前项目

9.10 实例:一位计数器的设计

9.11 实践拓展:PIC单片机C语言入门常见问题

第10章 基于C语言的I/O控制

10.1 输出端口的C语言编程

10.1.1 走马灯控制

10.1.2 多数码管的显示控制

10.2 输入端口的编程

10.2.1 单个按键状态的读取

10.2.2 两个按键状态的读取

10.3 矩阵式键盘的读取方法

10.3.1 基于扫描法的矩阵式键盘读取

10.3.2 矩阵式键盘的模块化编程

10.4 实例:简单的电子计算器设计

10.5 实践拓展:如何使用去偶电容

第三篇 模块功能

第11章 中断系统

11.1 单片机中断的处理过程

11.2 PIC中断系统的硬件结构

11.3 中断的响应和处理

11.4 INT中断

11.4.1 INT中断的相关寄存器

11.4.2 INT中断的硬件连接

11.4.3 INT中断的汇编语言编程

11.4.4 PICC中断服务程序的编写

11.5 实例:用IMT中断控制LED

11.6 实践拓展:PIC单片机常见的中断问题有哪些

第12章 定时/计数器

12.1 计数与定时的基本概念

12.2 PICl6F877的定时/计数器

12.3 TIMERO的用法

12.3.TIMERO的系统结构及相关寄存器

12.3.2 TIMERO的硬件连接

12.3.3 TIMERO的软件编程

12.4 TIMERO的应用

12.4.1 实例:电子表设计

12.4.2 实例:脉冲宽度测量

12.4.3 实例:频率计设计

12.4.4 实例:方波发生器

12.5 看门狗

12.5.1 看门狗的系统结构

12.5.2 看门狗的硬件设置

12.5.3 看门狗的程序设计

12.5.4 看门狗的使用要点

12.6 实践拓展:如何校准PIC单片机内部RC振荡器

第13章 A/D转换器

13.1 PIcl6F877片内A/D转换器的结构与基本用法

13.1.1 A/D转换器的系统结构

13.1.2 与A/D转换相关的寄存器

13.1.3 A/D转换器的硬件设计

13.1.4 A/D转换器的查询方式操作时序与编程

13.2 实例:多通道A/D转换编程

13.3 中断模式下的A/D转换

13.3.1 中断模式下A/D转换器涉及的寄存器

13.3.2 中断模式下A/D转换器编程

13.4 实例:电位器阻值测量

13.4.1 电位器阻值测量仪设计

13.4.2 A/D转换的软件滤波

13.4.3 上下限报警

13.4.4 休眠模式的A/D转换

13.5 A/D转换参数计算

13.5.1 转换精度

13.5.2 采样时间要求

13.5.3 转换时间要求

13.6 实践拓展:常见的A/D转换器件有哪些

第14章 通用同步/异步收发器USART

14.1 串行通信与并行通信的基本概念

14.1.1 通信协议

14.1.2 数据传送方式

14.1.3 波特率

14.1.4 串行通信的检错和纠错

14.2 PIC单片机的USART模块

14.2.1 USART的功能特点

14.2.2 USART发送器的系统结构

14.2.3 USART发送器的相关寄存器

14.2.4 实例:USART异步模式下发送数据

14.2.5 USART接收器的系统结构

14.2.6 USART接收器的相关寄存器

14.2.7 实例:USART异步模式下接收数据

……

第四篇 综合实例

参考文献