单片机原理与接口技术（第2版）

图书标准信息

• 作者 李晓林、牛昱光、阎高伟 编
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2011-02
• 版次 2
• ISBN 9787121126192
• 定价 39.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 372页
• 字数 638千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 普通高等教育“十一五”国家级规划教材·新编电气与电子信息类本科规划教材

【内容简介】

《单片机原理与接口技术（第2版）》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《单片机原理与接口技术（第2版）》在第1版基础上，保留并修订了MCS-51单片机的硬件结构、指令系统、内部资源的应用方法、51汇编语言及C51语言程序设计方法、KeilC51调试工具软件等51内核单片机的基本应用扩展技术和单片机应用系统的抗干扰技术等内容，补充完善了实验和课程设计内容及每章后的习题与思考题。增加了目前较为流行的I2C和SPI等串行接口扩展技术、短距离无线扩展技术和Proteus仿真调试工具软件等内容，以使读者能达到以当今主流技术开发单片机应用产品的目的。新增内容包括：以串行接口技术扩展存储器、I/O接口、键盘、显示器、A/D转换、D/A转换、日历时钟芯片和IC卡的方法；点对点无线通信和ZigBee无线网络通信等单片机系统短距离无线扩展技术；单片机系统供电电源解决方案和典型实用电路；应用Proteus电路分析仿真软件进行仿真调试的方法。为配合初学者学习，《单片机原理与接口技术（第2版）》还专门设计并为读者提供一套单片机实验开发系统（学习板）的硬件原理图、PCB板图设计资料和软件源程序包，供读者搭建一个实际开发环境进行开发训练，以增强实际开发能力。

【目录】

第1章概述1
1.1单片机的结构组成、特点和指标1
1.1.1微型计算机的基本结构1
1.1.2单片机的基本结构2
1.1.3单片机的特点3
1.1.4单片机的重要指标3
1.2单片机的发展历史和产品类型4
1.2.1单片机的发展历史4
1.2.2单片机的产品类型5
1.2.380C51系列单片机5
1.2.4其他系列单片机9
1.3单片机的应用9
1.3.1单片机应用领域9
1.3.2单片机应用举例10
1.4单片机技术相关网站14
习题与思考题15

第2章MCS-51单片机硬件结构和原理16
2.1MCS-51系列单片机的分类16
2.2单片机硬件结构16
2.2.1单片机的引脚功能16
2.2.2单片机的内部结构18
2.3中央处理器（CPU）19
2.3.1运算器19
2.3.2控制器20
2.3.3布尔（位）处理器21
2.4存储器21
2.4.1程序存储器22
2.4.2数据存储器22
2.5并行输入/输出（I/O）端口26
2.5.1P1口27
2.5.2P2口27
2.5.3P3口28
2.5.4P0口29
2.5.5并行口的应用30
2.6时钟电路和时序32
2.6.1时钟电路32
2.6.2时序33
2.7单片机的工作方式35
2.7.1复位方式35
2.7.2程序执行方式36
2.7.3低功耗运行方式36
习题与思考题37

第3章MCS-51单片机指令系统38
3.1指令系统简介38
3.1.1指令系统的分类38
3.1.2指令格式39
3.1.3指令中的常用符号39
3.1.4寻址方式40
3.2指令系统44
3.2.1数据传送指令44
3.2.2算术运算指令48
3.2.3逻辑运算指令52
3.2.4控制转移指令55
3.2.5位操作指令59
习题与思考题61

第4章MCS-51汇编语言程序设计64
4.1程序设计概述64
4.1.1程序设计的步骤64
4.1.2程序设计的方法65
4.1.3汇编语言的规范65
4.1.4汇编语言程序编辑和汇编68
4.2结构化程序设计方法69
4.2.1顺序结构程序69
4.2.2分支结构程序70
4.2.3循环结构程序71
4.2.4查表程序74
4.2.5子程序75
4.3汇编语言程序设计实例78
4.3.1算术运算程序78
4.3.2数据排序程序82
4.3.3数制转换程序83
4.3.4线性标度变换程序86
习题与思考题86

第5章MCS-51单片机C51程序设计88
5.1C51概述88
5.2C51语法基础89
5.2.1标识符和关键字89
5.2.2数据类型90
5.2.3C51运算符和表达式92
5.2.4程序结构93
5.3C51对MCS-51单片机的访问94
5.3.1存储类型94
5.3.2存储模式95
5.3.3对特殊功能寄存器的访问96
5.3.4对存储器和并行口的访问97
5.3.5位地址访问100
5.4C51函数100
5.4.1函数的分类101
5.4.2函数的定义101
5.4.3函数的调用102
5.4.4对被调函数的说明102
5.4.5中断函数103
5.5C51结构化程序设计104
5.5.1顺序结构程序104
5.5.2选择结构程序104
5.5.3循环结构程序107
5.6C51程序设计实例109
5.6.1查表程序109
5.6.2单片机内/外部资源应用程序设计110
5.6.3C51语言和MCS-51汇编语言混合编程116
5.6.4编程优化的概念118
习题与思考题118

第6章MCS-51单片机中断系统120
6.1中断概述120
6.1.1CPU与外设的输入/输出方式120
6.1.2中断的概念121
6.2MCS-51中断系统123
6.2.1中断系统的内部结构123
6.2.2中断源与中断方式123
6.2.3中断控制寄存器125
6.2.4中断响应129
6.3中断应用举例131
6.3.1中断服务程序设计131
6.3.2中断系统应用实例132
习题与思考题136

第7章MCS-51单片机定时/计数器和串行接口137
7.1定时/计数器137
7.1.1定时/计数器的结构与原理137
7.1.2定时/计数器的工作方式139
7.1.3定时/计数器对输入信号的要求142
7.1.4定时/计数器的应用142
7.2串行通信接口149
7.2.1串行通信基础知识149
7.2.2MCS-51串行通信接口151
7.2.3串行通信接口的应用155
习题与思考题162

第8章单片机系统基本并行扩展技术164
8.1概述164
8.2外部总线扩展164
8.3外部存储器扩展165
8.3.1外部程序存储器扩展165
8.3.2外部数据存储器扩展170
8.3.3多片存储器芯片扩展172
8.4并行接口扩展173
8.4.1并行接口的简单扩展方法173
8.4.28155可编程并行I/O接口扩展175
8.5显示器与键盘扩展179
8.5.1LED显示器接口扩展179
8.5.2LCD显示器接口扩展181
8.5.3键盘接口扩展183
8.5.4键盘和显示器接口设计实例187
8.6打印机扩展189
8.6.1TPuP-16A/40A微型打印机189
8.6.2打印机接口扩展方法190
习题与思考题192

第9章单片机系统常用串行扩展技术194
9.1常用串行总线协议194
9.1.1I2C串行总线194
9.1.2SPI总线198
9.1.3单线总线201
9.2串行存储器扩展204
9.2.1I2C接口EEPROM的存储器扩展204
9.2.2SPI接口的大容量Flash存储器扩展209
9.3串行转并行I/O接口扩展214
9.3.1串行转并行I/O扩展芯片的工作原理214
9.3.2串行总线扩展I/O接口实例216
9.4串行键盘和LED显示器扩展218
9.4.1串行键盘和LED显示器控制芯片的工作原理218
9.4.2串行键盘和LED显示器扩展实例221
9.5串行总线扩展实例简介226
习题与思考题228

第10章单片机系统模拟量及其他扩展技术229
10.1A/D转换扩展229
10.1.1并行A/D转换扩展229
10.1.2串行A/D转换扩展231
10.2D/A转换扩展241
10.2.1并行D/A转换扩展241
10.2.2串行D/A转换扩展244
10.3日历时钟芯片扩展248
10.3.1日历时钟芯片8563248
10.3.2单片机与日历时钟芯片的接口方法250
10.4IC卡扩展251
10.4.1SLE4442IC卡251
10.4.2SLE4442IC卡数据传送协议252
10.4.3SLE4442IC卡操作命令254
10.4.4单片机与SLE4442IC卡的接口方法255
习题与思考题256

第11章单片机系统无线扩展技术257
11.1点对点无线通信257
11.1.1nRF905芯片介绍257
11.1.2应用nRF905扩展单片机无线接口261
11.2ZigBee无线网络技术简介265
11.2.1ZigBee网络框架266
11.2.2ZigBee网络中的设备266
11.2.3ZigBee网络拓扑结构266
11.2.4ZigBee技术的特点和应用领域267
11.3ZigBee无线网络技术应用实例268
11.3.1支持ZigBee无线网络的单片机选择268
11.3.2串行总线接口的数字式温湿度传感器选择272
11.3.3ZigBee无线网络节点的硬件电路设计276
11.3.4软件设计277
习题与思考题280

第12章单片机系统电源设计281
12.1单片机系统电源设计的考虑因素281
12.2线性稳压供电电源281
12.2.1三端固定输出集成稳压器电源电路282
12.2.2三端可调输出集成稳压器电源电路282
12.2.3低压差线性稳压器（LDO）电源电路283
12.3DC/DC供电电源284
12.3.1降压型DC/DC电源电路284
12.3.2升压型DC/DC电源电路286
12.3.3DC/DC模块电源的选择与应用288
12.4AC/DC供电技术289
12.4.1AC/DC电源技术289
12.4.2AC/DC模块电源291
12.5基准电源的产生方法292
12.5.1稳压管基准电压源电路292
12.5.2集成块基准电压源电路292
习题与思考题295

第13章单片机应用系统抗干扰技术296
13.1干扰源及其分类296
13.1.1干扰的定义296
13.1.2干扰的种类296
13.2干扰对单片机应用系统的影响298
13.3硬件抗干扰技术299
13.3.1无源滤波299
13.3.2有源滤波299
13.3.3去耦电路299
13.3.4屏蔽技术300
13.3.5隔离技术300
13.3.6接地技术302
13.4软件抗干扰技术304
13.4.1软件抗干扰的一般方法304
13.4.2指令冗余技术305
13.4.3软件陷阱技术305
13.4.4“看门狗”技术308
13.5数字滤波技术310
13.5.1一阶低通滤波法310
13.5.2程序判断滤波法311
13.5.3算术平均滤波法311
13.5.4中位值平均滤波法312
13.5.5中值滤波法313
13.5.6递推平均滤波法313
13.5.7防脉冲干扰平均值滤波法314
习题与思考题315

第14章单片机系统开发工具与设计实例316
14.1单片机应用系统开发环境316
14.1.1开发系统的功能316
14.1.2开发系统的分类316
14.2KeilC51开发工具及仿真调试方法317
14.2.1KeilC51开发工具317
14.2.2应用KeilC51进行单片机软件开发调试的方法319
14.2.3应用KeilC51调试C51应用程序举例322
14.3Proteus电路分析与实物仿真软件及调试方法325
14.3.1Proteus仿真软件325
14.3.2应用Proteus进行单片机应用系统仿真调试的方法326
14.3.3应用Proteus进行单片机系统仿真调试举例327
14.4单片机应用系统设计举例331
14.4.1需求分析331
14.4.2功能说明332
14.4.3体系结构设计332
14.4.4硬件系统设计334
14.4.5软件系统设计336
14.4.6系统调试339
习题与思考题339

第15章实验及课程设计341
15.1概述341
15.2实验341
15.2.1实验1——BCD码/十六进制码转换341
15.2.2实验2——排序程序342
15.2.3实验3——定时/计数器344
15.2.4实验4——基本输入/输出348
15.2.5实验5——外部中断350
15.2.6实验6——并行接口扩展352
15.2.7实验7——A/D转换355
15.2.8实验8——D/A转换356
15.2.9实验9——单片机与PC通信357
15.2.10实验10——综合实验（温度控制系统设计实例）361
15.3课程设计365
15.3.1课程设计的目的365
15.3.2课程设计要求365
15.3.3课程设计题目及要求366
附录AMCS-51汇编指令-机器码对照表370
附录BASCII编码表372
参考文献373