单片机原理及应用教程

第1章MCS-51单片机概述 1
1.1单片机的特点及发展 1
1.2其他系列单片机简介 3
习题 4
第2章MCS-51单片机内部结构及原理 5
2.1MCS-51单片机内部结构和功能 5
2.1.1内部结构框图 5
2.1.2引脚及功能介绍 8
2.2存储器结构 10
2.2.1程序存储器 11
2.2.2数据存储器 11
2.3MCS-51单片机的工作方式 14
2.3.1复位方式 14
2.3.2程序执行方式 15
2.3.3低功耗方式 15
2.4MCS-51型单片机的时序 16
2.4.1振荡器及时钟电路 16
2.4.2CPU时序 16
2.5构建MCS-51单片机的最小系统 16
习题 17
第3章MCS-51单片机指令系统及其应用 19
3.1MCS-51单片机指令系统概述 19
3.1.1指令概念 19
3.1.2寻址方式 20
3.2指令系统及其应用 23
3.2.1数据传送指令 23
3.2.2算术运算指令 29
3.2.3逻辑运算指令 33
3.2.4控制转移指令 35
3.2.5位操作指令 40
习题 41
第4章汇编语言程序设计 44
4.1单片机程序设计概述 44
4.1.1程序设计步骤 44
4.1.2编制流程图 44
4.2伪指令 45
4.3单片机程序设计初步 47
4.3.1顺序结构程序设计 47
4.3.2分支结构程序设计 48
4.3.3循环结构程序设计 49
4.3.4子程序设计 52
4.3.5查表程序设计 53
4.3.6散转程序设计 54
习题 54
第5章中断系统和定时/计数器 56
5.1中断系统概述 56
5.1.1中断概念及作用 56
5.1.2中断类型及优先权 57
5.1.3中断处理过程 58
5.2MCS-51单片机中断系统 59
5.2.1MCS-51中断系统的基本组成 59
5.2.2中断管理寄存器SFR 60
5.2.3MCS－51单片机的中断
响应过程 62
5.2.4MCS-51中断系统的使用 62
5.3定时/计数器及应用 63
5.3.1MCS-51型单片机定时/
计数器的结构功能 63
5.3.2定时/计数器的应用 66
5.4中断系统和定时/计数器综合
应用实例 67
习题 71
第6章输入/输出和串行通信 72
6.1输入/输出接口 72
6.1.1输入/输出接口作用及
编址方式 72
6.1.2数据传送方式 73
6.1.3输入/输出接口应用举例 74
6.2单片机常用外设及其接口 77
6.2.1LED显示器及接口 77
6.2.2LCD液晶显示器及其接口 80
6.2.3键盘及接口 82
6.3串行通信基础 85
6.3.1通信概念 85
6.3.2串行通信方式 86
6.3.3串行通信中的数据传输方式 87
6.3.4串行通信的接口标准 87
6.4MCS-51单片机的串行口 88
6.4.1串行口结构功能 88
6.4.2串行口的工作方式 90
6.4.3波特率的产生 91
6.4.4串行口应用与编程 92
习题 96
第7章MCS-51单片机的扩展 99
7.1扩展系统三总线 99
7.2存储器的扩展 100
7.2.1程序存储器的扩展 100
7.2.2数据存储器的扩展 102
7.2.3存储器的综合扩展 103
7.3I/O口扩展 105
7.4A/D.D/A转换及应用 111
7.4.1A/D及D/A转换器的
主要技术指标 111
7.4.2D/A转换器及应用 112
7.4.3A/D转换器及应用 115
7.4.4模拟量与数字量转换的
应用技术 119
习题 120
第8章MSP430系列单片机简介 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
习题 126
第9章MSP430系列FLASH型单片机结构 127
9.116位CPU寄存器 127
9.2存储器组织结构 129
9.2.1概述 129
9.2.2程序存储器 129
9.2.3数据存储器 130
9.2.4外围模块 130
9.2.5特殊功能寄存器SFR 130
9.2.6FLASH存储器 130
9.3基础时钟模块与低功耗 133
9.3.1低速晶体振荡器LFXT1 135
9.3.2高速晶体振荡器XT2 135
9.3.3数控振荡器DCO 136
9.3.4基础时钟模块与低功耗 138
9.4中断系统 139
9.4.1系统复位 139
9.4.2中断系统结构 140
9.4.3中断控制位SFR 142
9.4.4中断向量地址及中断优先级 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定时器 147
9.6.1看门狗WDT 147
9.6.2定时器Timer_A3 149
9.6.3定时器Timer_B7 156
9.7模拟比较器Comparator_A 166
9.812位A/D转换模块 168
9.9串行通信模块 176
9.9.1USART模块结构功能 176
9.9.2异步通信 183
9.9.3同步通信 186
9.10硬件乘法器 188
习题 190
第10章C430 191
10.1C430概述 191
10.2C430数据类型 191
10.3控制语句 193
10.4函数 196
习题 197
第11章C430应用实例 198
11.1端口 198
11.2WDT控制 199
11.3定时器控制 200
11.4Flash存储器控制 200
11.5ADC12模块控制 202
习题 203
第12章单片机应用系统设计 204
12.1系统总体设计 204
12.1.1用户需求分析 204
12.1.2构建系统总体架构 204
12.2硬件设计 205
12.2.1硬件原理设计 205
12.2.2资源分配 206
12.2.3线路板图绘制 206
12.2.4可靠性设计 207
12.2.5保密性设计 207
12.2.6硬件线路板的焊接与测试 208
12.3软件设计 208
12.3.1系统监控程序设计 209
12.3.2中断与子程序调用 209
12.3.3软件抗干扰措施 210
12.3.4程序测试 211
12.4产品调试 211
12.4.1单片机开发装置 211
12.4.2系统联调 211
12.4.3程序固化与系统装配 211
12.5产品验收与交付使用 212
第13章单片机应用系统实例 213
13.1单片机温度控制系统 213
13.1.1系统要求 213
13.1.2系统硬件设计 215
13.1.3系统软件设计 218
13.1.4系统调试 221
13.1.5部分程序清单 224
13.2无磁带录音机的设计 230
13.2.1系统硬件设计 230
13.2.2系统软件设计 234
附录AASCII代码对照表 239
附录BMCS-51指令集 240
附录CMSP430F149管脚图 244
附录D常用芯片管脚图 247
部分参考答案 249