51系列单片机开发宝典（第2版）

第1部分  51系列单片机基础 1
第1章  51系列单片机概述 2
1.1  单片机的产生与发展 2
1.2  51系列单片机介绍 3
1.2.1  51系列单片机简介 3
1.2.2  51系列单片机的应用领域 3
1.2.3  常用的单片机介绍 4
1.3  小结 4
第2章  51系列单片机基本结构 5
2.1  51系列单片机的内部结构 5
2.1.1  内部结构的主要组成部分 6
2.1.2  单片机结构的类型 7
2.2  51系列单片机的引脚功能 7
2.2.1  51系列单片机的引脚封装 7
2.2.2  51系列单片机引脚说明 7
2.3  中央处理器 10
2.3.1  算术逻辑运算部件 10
2.3.2  控制器 10
2.3.3  通用寄存器 10
2.3.4  专用寄存器 11
2.4  存储器结构 12
2.4.1  程序存储器 13
2.4.2  数据存储器 14
2.4.3  存储器扩展 17
2.5  并行I/O口 18
2.5.1  并行I/O口的结构 18
2.5.2  并行I/O口的应用 21
2.5.3  并行I/O口的扩展 22
2.6  51系列单片机的复位 23
2.6.1  单片机的复位状态 23
2.6.2  单片机的复位电路 24
2.7  51系列单片机的时钟和时序 25
2.7.1  振荡器和时钟电路 26
2.7.2  CPU的时序 27
2.7.3  指令执行的时序 28
2.7.4  访问外部ROM/RAM的操作时序 29
2.8  系统掉电保护和低功耗设计 31
2.8.1  掉电保护 31
2.8.2  低功耗设计 33
2.9  小结 34
第3章  51系列单片机的指令系统 35
3.1  指令系统简介 35
3.1.1  指令格式 35
3.1.2  指令符号 37
3.2  寻址方式 37
3.2.1  立即寻址 38
3.2.2  直接寻址 38
3.2.3  寄存器寻址 39
3.2.4  寄存器间接寻址 40
3.2.5  变址寻址 41
3.2.6  相对寻址 41
3.2.7  位寻址 42
3.3  数据传送指令 43
3.3.1  内部RAM数据传送指令 43
3.3.2  外部RAM数据传送指令 46
3.3.3  程序存储器数据传送指令 47
3.3.4  数据交换指令 48
3.3.5  堆栈操作指令 49
3.4  算术运算指令 49
3.4.1  加法指令 50
3.4.2  带进位的加法指令 51
3.4.3  带借位的减法指令 52
3.4.4  加1指令 53
3.4.5  减1指令 54
3.4.6  乘除法指令 54
3.4.7  十进制调整指令 55
3.5  逻辑运算及移位指令 57
3.5.1  逻辑与指令 57
3.5.2  逻辑或指令 57
3.5.3  逻辑异或指令 58
3.5.4  累加器清零指令 59
3.5.5  累加器取反指令 59
3.5.6  组合逻辑电路的实现 59
3.5.7  循环移位指令 60
3.6  控制转移指令 62
3.6.1  无条件转移指令 62
3.6.2  条件转移指令 65
3.6.3  子程序调用及返回指令 67
3.7  位操作指令 70
3.7.1  位变量传送指令 70
3.7.2  置位与清零指令 71
3.7.3  位逻辑运算指令 71
3.7.4  位控制转移指令 71
3.8  空操作指令 73
3.9  51系列单片机指令汇总 73
3.10  小结 77
第4章  51系列单片机的定时/计数器 78
4.1  定时/计数器0和1 78
4.1.1  定时/计数器的结构和功能 79
4.1.2  T0和T1的控制寄存器 80
4.1.3  T0和T1的4种工作模式 82
4.2  定时/计数器2 85
4.2.1  T2的控制寄存器T2CON和T2MOD 85
4.2.2  定时/计数器2的工作模式 87
4.3  定时/计数器的典型应用 90
4.3.1  定时/计数器模式0的应用 90
4.3.2  定时/计数器模式1的应用 90
4.3.3  定时/计数器模式2的应用 91
4.3.4  定时/计数器模式3的应用 92
4.4  小结 94
第5章  51系列单片机中断系统 95
5.1  中断系统概述 95
5.1.1  中断的概念 95
5.1.2  中断需要解决的问题 96
5.1.3  中断的用途 97
5.2  中断的类型 98
5.2.1  外部中断源 98
5.2.2  定时中断源 98
5.2.3  串行中断源 98
5.3  51系列单片机中断系统的标志 98
5.3.1  51系列单片机的中断源 98
5.3.2  中断请求标志 99
5.3.3  中断允许标志 100
5.3.4  中断优先级标志 101
5.4  中断的处理过程 101
5.4.1  中断的响应 102
5.4.2  中断的处理 103
5.4.3  中断的返回 104
5.4.4  中断请求的撤离 104
5.5  外部中断源的扩展 105
5.5.1  定时/计数器扩展外部中断源 105
5.5.2  查询方式扩展外部中断源 106
5.6  小结 107
第6章  51系列单片机的串行接口 108
6.1  串行通信概述 108
6.1.1  串行通信简介 109
6.1.2  串行通信的数据传送方式 111
6.1.3  串行通信接口电路 111
6.2  51系列单片机的串行接口 112
6.2.1  单片机串行接口的内部结构 112
6.2.2  单片机串行接口的控制 113
6.2.3  波特率设计 115
6.3  串行接口的工作模式 117
6.3.1  模式0 117
6.3.2  模式1 118
6.3.3  模式2 120
6.3.4  模式3 122
6.4  单片机串行接口的应用 122
6.4.1  双机通信 122
6.4.2  多机通信 126
6.4.3  扩展I/O口 133
6.5  小结 135
第2部分  51系列单片机程序设计 137
第7章  汇编语言程序设计 138
7.1  汇编语言概述 138
7.1.1  汇编语言简介 138
7.1.2  汇编语言程序设计步骤 139
7.1.3  汇编语言程序实例 139
7.2  汇编语言指令及其格式 140
7.2.1  伪指令 140
7.2.2  汇编语言程序的格式 143
7.2.3  源程序的汇编 144
7.3  汇编语言程序设计 144
7.3.1  顺序程序设计 144
7.3.2  分支程序设计 145
7.3.3  循环程序设计 149
7.3.4  子程序设计 153
7.3.5  查表结构程序设计 155
7.3.6  运算类程序设计 158
7.4  小结 161
第8章  单片机C语言程序设计基础 162
8.1  单片机C语言概述 162
8.1.1  C51语言的特点 162
8.2  单片机C语言程序设计基础实例 163
8.3  C51的标识符与关键字 164
8.3.1  标识符 164
8.3.2  关键字 164
8.4  C51的数据类型 165
8.4.1  常量与变量 167
8.4.2  整型数据 168
8.4.3  浮点型数据 169
8.4.4  字符型数据 170
8.4.5  指针型数据 173
8.4.6  无值型数据 174
8.5  C51的变量作用域 174
8.5.1  基本规则 174
8.5.2  变量作用域 175
8.6  分隔符与const修饰符 178
8.6.1  C51分隔符 178
8.6.2  const修饰符 179
8.7  运算符 180
8.7.1  算术运算符 180
8.7.2  逻辑和关系运算符 182
8.7.3  位运算符 185
8.7.4  特殊运算符 187
8.7.5  运算符优先级和结合性 191
8.8  表达式 192
8.8.1  算术表达式 193
8.8.2  赋值表达式 193
8.8.3  逗号表达式 194
8.8.4  关系和逻辑表达式 195
8.9  小结 197
第9章  C51的数据结构与函数 198
9.1  数组 198
9.1.1  数组类型说明 198
9.1.2  数组元素的表示 199
9.1.3  数组元素的初始化赋值 200
9.1.4  一维数组 202
9.1.5  二维数组 204
9.1.6  多维数组 208
9.2  指针 208
9.2.1  地址、指针和指针变量的概念 208
9.2.2  指针变量的定义 209
9.2.3  指针变量的赋值 209
9.2.4  指针变量的引用 211
9.2.5  指针变量的运算 212
9.2.6  指针和数组 213
9.2.7  字符指针 219
9.2.8  指针数组 220
9.3  结构 221
9.3.1  结构的定义 221
9.3.2  结构变量的定义 222
9.3.3  结构变量的使用 224
9.3.4  多重结构变量的赋值 224
9.3.5  结构变量的初始化 225
9.3.6  结构数组 226
9.3.7  结构指针 228
9.3.8  特殊结构 231
9.4  联合和枚举 233
9.4.1  联合 233
9.4.2  结构和联合的区别 237
9.4.3  枚举 238
9.5  位域和类型说明 241
9.5.1  位域 241
9.5.2  类型说明 244
9.6  函数 245
9.6.1  函数的概念和分类 245
9.6.2  函数的定义 247
9.6.3  函数的参数 249