单片机原理及应用（第5版）

图书标准信息

• 作者 张鑫
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2023-04
• 版次 1
• ISBN 9787121461309
• 定价 59.80元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 页数 280页
• 字数 494千字

【内容简介】

本书以MCS-51单片机为主，主要内容：绪论为单片机简介，第1章介绍单片机的结构与原理，第2章介绍单片机的指令系统与程序设计，第3章介绍单片机的内部资源及应用，第4～6章介绍单片机的外围接口技术，第7章介绍单片机系统设计，第8章为课程设计与创新实验题目。第1～7章配有习题，并免费提供包括CAI课件、典型例题的Proteus仿真源代码、仿真演示视频（二维码）、习题参考答案等在内的教学资源包。CAI课件可登录华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）下载。 本书以培养学生的工程实践能力与创新能力为目标，突出多种典型、常用集成电路芯片的介绍与应用，突出单片机外围接口芯片的扩展、单片机系统的设计与实现及单片机的典型应用；汇编语言与C51语言程序设计并重，注重新技术和新器件的引入，如I2C总线、时钟芯片、串行A/D转换器和D/A转换器、片上系统（SoC）等；理论联系实际，系统实用。

【作者简介】

张鑫，现为山东工商学院信息与电子工程学院教授。1985年7月毕业于哈尔滨科技大学电子工程系，获工学学士学位，1988年4月毕业于哈尔滨理工大学自动化仪表系，获工学硕士学位。 从教21年来，主讲过单片机原理及应用、微机原理及应用、计算机控制系统、集散控制系统、过程控制工程、可编程控制器、检测技术及仪表、控制仪表及装置、机床电气与控制、化工仪表及自动化、电路原理、电工学、数字电路等多门课程。正式出版著作3部，在《电力设备自动化》等杂志发表论文30余篇，主持参与省部级项目5项，完成横向课题多项，主要研究方向为嵌入式系统应用。

【目录】

绪论1

第1章  MCS-51单片机的结构与原理10

1.1  MCS-51单片机硬件结构及引脚10

1.1.1  MCS-51单片机内部结构10

1.1.2  MCS-51单片机外部引脚17

1.1.3  AT89单片机简介19

1.1.4  STC单片机简介19

1.2  MCS-51单片机的工作方式20

1.2.1  复位方式20

1.2.2  程序执行方式21

1.2.3  节电方式21

1.2.4  编程和校验方式23

1.3  单片机的时序23

1.3.1  MCS-51单片机的时序单位23

1.3.2  MCS-51单片机指令的取指/执行时序23

1.3.3  访问外部ROM/RAM指令的时序24

1.4  C8051F片上系统简介26

习题127

第2章  MCS-51单片机的指令系统与程序设计29

2.1  汇编语言概述29

2.1.1  汇编语言指令格式与伪指令29

2.1.2  指令的分类32

2.1.3  指令中的常用符号32

2.1.4  指令的字节数33

2.2  MCS-51单片机的寻址方式34

2.2.1  立即寻址34

2.2.2  直接寻址34

2.2.3  寄存器寻址35

2.2.4  寄存器间接寻址35

2.2.5  变址寻址36

2.2.6  相对寻址37

2.2.7  位寻址38

2.3  MCS-51单片机的指令系统38

2.3.1  数据传送指令38

2.3.2  算术运算指令44

2.3.3  逻辑运算及移位指令48

2.3.4  控制转移指令51

2.3.5  位操作指令57

2.4  C51语言60

2.4.1  C51语言的程序结构、数据与存储类型60

2.4.2  C51语言的头文件与库函数64

2.4.3  C51语言中绝对地址的访问65

2.4.4  C51语言与汇编语言混合编程的方法67

2.5  程序设计68

2.5.1  汇编语言程序设计的步骤68

2.5.2  顺序程序设计69

2.5.3  分支程序设计70

2.5.4  循环程序设计72

2.5.5  查表程序设计77

2.5.6  子程序设计81

2.6  程序设计举例84

2.6.1  多字节算术运算程序84

2.6.2  数制转换程序85

2.6.3  散转程序88

2.7  汇编语言的开发环境91

2.7.1  单片机开发系统91

2.7.2  汇编语言源程序的编辑与汇编92

2.7.3  汇编语言源程序的调试92

习题294

第3章  MCS-51单片机的内部资源及应用97

3.1  MCS-51单片机的并行I/O接口97

3.1.1  并行I/O接口的内部结构97

3.1.2  MCS-51单片机并行I/O接口的应用99

3.1.3  C51语言中MCS-51单片机并行I/O接口的定义方法101

3.2  MCS-51单片机的中断系统102

3.2.1  中断的基本概念102

3.2.2  MCS-51单片机中断系统简介103

3.2.3  中断的软件设计109

3.2.4  MCS-51单片机扩展外部中断请求输入口110

3.3  MCS-51单片机的定时器/计数器112

3.3.1  定时器/计数器112

3.3.2  定时器/计数器的工作方式114

3.3.3  定时器/计数器的应用115

3.4  MCS-51单片机的串行通信120

3.4.1  概述120

3.4.2  MCS-51单片机的串行口122

3.4.3  串行口的工作方式124

3.4.4  串行口的通信波特率125

3.4.5  串行口的初始化126

3.4.6  串行口的应用126

习题3135

第4章  MCS-51单片机的系统扩展技术138

4.1  MCS-51单片机系统扩展概述138

4.1.1  MCS-51单片机外部扩展原理138

4.1.2  MCS-51单片机系统地址空间的分配139

4.2  存储器的扩展140

4.2.1  程序存储器的扩展141

4.2.2  数据存储器的扩展144

4.2.3  MCS-51单片机对外部存储器的扩展146

4.3  并行I/O接口的扩展146

4.3.1  概述146

4.3.2  普通并行I/O接口的扩展147

4.3.3  可编程并行I/O接口芯片的扩展148

4.4  时钟芯片的扩展157

4.4.1  时钟芯片概述158

4.4.2  DS1302的工作原理及应用158

4.5  总线接口的扩展164

4.5.1  RS-232C总线标准与接口电路165

4.5.2  RS-422/RS-485总线标准与接口电路167

4.5.3  I2C总线标准与接口电路170

4.5.4  其他常用总线标准173

习题4175

第5章  MCS-51单片机的输入/输出通道设计177

5.1  输入/输出通道概述177

5.1.1  传感器177

5.1.2  单片机系统的输入/输出通道177

5.2  D/A转换器及其硬件和软件设计180

5.2.1  D/A转换器的性能指标180

5.2.2  D/A转换器的分类180

5.2.3  D/A转换器的硬件和软件设计181

5.3  A/D转换器及接口技术188

5.3.1  A/D转换器的性能指标188

5.3.2  A/D转换器的分类189

5.3.3  A/D转换器的硬件和软件设计190

5.3.4  数据采集系统198

习题5201

第6章  MCS-51单片机的交互通道配置与设计202

6.1  MCS-51单片机扩展键盘的技术202

6.1.1  概述202

6.1.2  使用键盘时必须解决的问题203

6.1.3  MCS-51单片机扩展键盘的硬件和软件设计204

6.2  MCS-51单片机扩展显示器的技术216

6.2.1  LED显示器及其硬件和软件设计216

6.2.2  液晶显示器及其硬件和软件设计223

6.2.3  单片机扩展液晶显示模块LCD1602224

6.3  MCS-51单片机扩展键盘和显示器的设计实例233

6.3.1  利用8155/8255A扩展键盘和显示器233

6.3.2  利用MCS-51单片机的串行口扩展键盘和显示器236

6.3.3  利用专用芯片扩展键盘和显示器238

习题6239

第7章  MCS-51单片机系统设计240

7.1  单片机系统设计过程241

7.1.1  总体设计241

7.1.2  硬件设计242

7.1.3  软件设计243

7.1.4  可靠性设计245

7.1.5  单片机系统的调试与测试249

7.2  MCS-51单片机系统设计举例250

7.2.1  在工业测控系统中的应用250

7.2.2  在温度监控系统中的应用253

7.2.3  在直流电动机调速中的应用258

习题7261

第8章  课程设计与创新实验题目262

8.1  交通信号灯实时控制系统的设计262

8.2  智力竞赛抢答器的设计262

8.3  住校学生生活时间提示系统的设计263

8.4  多路数据采集系统的设计263

8.5  温度监控系统的设计263

8.6  万年历的设计263

8.7  医院住院病人呼叫器的设计263

8.8  电子密码锁的设计264

8.9  超声波测距系统的设计264

8.10  数字频率计的设计264

8.11  电梯自动控制电路的设计264

8.12  出租车计程计价器的设计265

8.13  智能化公共汽车报站器的设计265

8.14  自动往返电动车的设计265

8.15  简易IC卡收费器的设计265

8.16  消毒柜控制系统的设计265

附录A  ASCII码字符表266

附录B  MCS-51单片机指令表267

参考文献271