本书以飞思卡尔全国大学生智能汽车竞赛组委会推荐芯片MC9S12XS128为蓝本，深入讲解CPU及片内外设工作原理，介绍单片机嵌入式应用的开发方法。本书首先简要介绍了单片机的基本概念，从门电路到单片机的硬件演进过程；然后按CPU、存储器、I/O口、时钟和复位的顺序，讲述MCU内部结构和工作原理，对中断系统、串行口、定时计数模块和A/D转换模块进行了详细分析，介绍了单片机嵌入式应用的开发方法，并给出相应的范例。

前　言
第１ 章　单片机概述 １
　１ １　单片机简介 １
　１. ２　单片机的广泛应用 １
　１. ３　单片机的发展历史 ３
　１. ４　从门电路到单片机 ４
　　１. ４. １　半导体晶体管的开关特性 ４
　　１. ４. ２　组合逻辑电路 ４
　　１. ４. ３　时序逻辑电路 ９
　　１. ４. ４　单片机的硬件构成 １０
　１. ５　数制转换 １１
　１. ６　飞思卡尔１６ 位单片机 １３
　　１. ６. １　Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ １６ 位单片机命名参考
规则 １３
　　１. ６. ２　ＭＣ９Ｓ１２Ｘ 系列单片机 １４
　思考题与习题 １５
第２ 章　Ｓ１２ＸＳ 单片机的内部结构
分析 １６
　２. １　ＭＣ９Ｓ１２ＸＳ 单片机的性能 １６
　　２. １. １　ＭＣ９Ｓ１２ＸＳ 内部模块 １６
　　２. １. ２　ＭＣ９Ｓ１２ＸＳ 单片机的引脚及
功能 １８
　２. ２　ＣＰＵ 的构成 ２１
　　２. ２. １　算术逻辑单元(ＡＬＵ) ２１
　　２. ２. ２　控制单元 ２１
　　２. ２. ３　核心寄存器组 ２２
　２. ３　存储器 ２４
　　２. ３. １　基本存储空间 ２４
　　２. ３. ２　扩展地址空间 ２４
　　２. ３. ３　全局存储器映射 ２５
　　２. ３. ４　ＭＣ９Ｓ１２ＸＳ１２８ 全局存储器
映射 ２７
　２. ４　并行Ｉ/ Ｏ 口 ２９
　　２. ４. １　Ａ、Ｂ、Ｅ 和Ｋ 口 ２９
　　２. ４. ２　Ｔ、Ｓ、Ｍ、Ｐ、Ｈ 和Ｊ 口 ３０
　　２. ４. ３　ＡＤ 口 ３２
　２. ５　时钟与复位模块 ３２
　　２. ５. １　时钟模块 ３２
　　２. ５. ２　锁相环应用范例 ３６
　　２. ５. ３　复位 ３８
　思考题与习题 ３９
第３ 章　单片机最小系统与软件运行
环境 ４０
　３. １　硬件电路设计 ４０
　　３. １. １　单片机电源电路设计 ４０
　　３. １. ２　Ｓ１２ 单片机时钟电路设计 ４１
　　３. １. ３　复位电路设计 ４２
　　３. １. ４　ＢＤＭ 接口电路设计 ４２
　３. ２　Ｃｏｄｅ Ｗａｒｒｉｏｒ Ｖ５. １ 软件使用指南 ４３
　　３. ２. １　软件安装 ４３
　　３. ２. ２　关于ＢＤＭ 驱动 ４４
　　３. ２. ３　创建一个新的工程 ４５
　　３. ２. ４　编译与调试 ４８
　３. ３　并口输出范例 ５０
　　３. ３. １　编写简单的应用程序 ５１
　　３. ３. ２　ＬＥＤ 闪动程序 ５２
　　３. ３. ３　复位自检程序 ５２
　　３. ３. ４　流水灯程序 ５４
　思考题与习题 ５５
第４ 章　中断系统 ５６
　４. １　中断的概念 ５６
　４. ２　中断源 ５６
　４. ３　Ｓ１２ＸＳ 单片机的中断响应和中断
返回 ５９
　４. ４　优先权排队 ６０
　４. ５　中断嵌套 ６０
　４. ６　中断服务子程序设计 ６１
　　４. ６. １　ＩＲＱ 使用范例 ６２
　　４. ６. ２　ＸＩＲＱ 使用范例 ６４
　思考题与习题 ６６
第５ 章　串行口 ６７
　５. １　串行通信概述 ６７
　　５. １. １　串行通信的两种基本方式 ６７
　　５. １. ２　发送时钟和接收时钟 ６８
　　５. １. ３　串行通信标准 ６９
　ＭＣ９Ｓ１２ 单片机原理及嵌入式应用开发技术(第２ 版)
Ⅵ　
　５. ２　同步外设接口ＳＰＩ 模块 ７１
　　５. ２. １　ＳＰＩ 模块概述 ７１
　　５. ２. ２　ＳＰＩ 寄存器 ７２
　　５. ２. ３　ＳＰＩ 应用范例 ７６
　５. ３　ＳＣＩ 模块 ７９
　　５. ３. １　ＳＣＩ 模块的结构及功能 ７９
　　５. ３. ２　ＳＣＩ 模块寄存器 ８０
　　５. ３. ３　ＳＣＩ 应用范例 ８４
　思考题与习题 ９７
第６ 章　定时器相关模块 ９８
　６. １　定时器/计数器概述 ９８
　６. ２　ＴＩＭ 模块 ９８
　　６. ２. １　ＴＩＭ 模块的结构及功能 ９９
　　６. ２. ２　ＴＩＭ 模块寄存器 １００
　　６. ２. ３　ＴＩＭ 模块应用范例 １０６
　６. ３　ＰＩＴ 模块 １１２
　　６. ３. １　ＰＩＴ 模块的结构及功能 １１３
　　６. ３. ２　ＰＩＴ 模块寄存器 １１４
　　６. ３. ３　ＰＩＴ 模块应用范例 １１７
　６. ４　ＰＷＭ 模块 １２２
　　６. ４. １　ＰＷＭ 功能 １２３
　　６. ４. ２　ＰＷＭ 模块寄存器 １２３
　　６. ４. ３　ＰＷＭ 模块应用范例 １２７
　思考题与习题 １３２
第７ 章　Ａ￣Ｄ 转换模块 １３３
　７. １　Ａ￣Ｄ 转换模块概述 １３３
　　７. １. １　Ａ￣Ｄ 转换原理 １３３
　　７. １. ２　Ｓ１２ＸＳ 系列ＭＣＵ 内置Ａ￣Ｄ 转换
模块 １３４
　７. ２　Ａ￣Ｄ 转换寄存器 １３５
　　７. ２. １　Ａ￣Ｄ 输入使能寄存器 １３５
　　７. ２. ２　Ａ￣Ｄ 控制寄存器 １３５
　　７. ２. ３　Ａ￣Ｄ 比较寄存器 １３９
　　７. ２. ４　Ａ￣Ｄ 转换状态寄存器 １４０
　　７. ２. ５　Ａ￣Ｄ 结果寄存器 １４０
　７. ３　Ａ￣Ｄ 转换应用范例 １４１
　　７. ３. １　应用注意事项 １４１
　　７. ３. ２　应用范例 １４２
　思考题与习题 １４３
第８ 章　嵌入式实时操作系统使用
范例 １４４
　８. １　嵌入式实时操作系统 １４４
　　８. １. １　嵌入式实时操作系统简介 １４４
　　８. １. ２　嵌入式实时操作系统
μＣ/ ＯＳ￣ＩＩ １４４
　８. ２　移植μＣ/ ＯＳ￣ＩＩ １４６
　　８. ２. １　重新定义内核的大小和功能 １４７
　　８. ２. ２　ＯＳ—ＣＰＵ. Ｈ １５０
　　８. ２. ３　编写与硬件相关的代码 １５２
　　８. ２. ４　中断服务子程序ＯＳＴｉｃｋＩＳＲ() １５２
　　８. ２. ５　任务堆栈初始化函数
ＯＳＴａｓｋＳｔｋＩｎｉｔ() １５４
　　８. ２. ６　让优先级最高的就绪态任务开始
运行函数ＯＳＳｔａｒｔＨｉｇｈＲｄｙ() １５５
　　８. ２. ７　任务级任务切换函数
ＯＳＣｔｘＳｗ() １５６
　　８. ２. ８　中断级任务切换函数
ＯＳＩｎｔＣｔｘＳｗ() １５７
　　８. ２. ９　相关接口函数 １５９
　８. ３　应用范例 １５９
　　８. ３. １　相关声明 １６０
　　８. ３. ２　主函数ｍａｉｎ() １６１
　　８. ３. ３　系统任务函数ＡｐｐＳｔａｒｔＴａｓｋ() １６２
　　８. ３. ４　用户任务１　ＡｐｐＴａｓｋ１() １６４
　　８. ３. ５　用户任务２　ＡｐｐＴａｓｋ２() １６５
　　８. ３. ６　用户任务３　ＡｐｐＴａｓｋ３() １６６
　　８. ３. ７　链接与程序定位 １６８
第９ 章　单片机测控系统设计 １６９
　９. １　微机测控系统的组成 １６９
　　９. １. １　微机测控系统硬件 １６９
　　９. １. ２　微机测控系统软件 １７０
　９. ２　微机测控系统的常用器件 １７１
　　９. ２. １　集成运算放大器及其应用 １７１
　　９. ２. ２　电压比较器 １７４
　　９. ２. ３　隔离放大器 １７５
　　９. ２. ４　光耦合器 １７７
　　９. ２. ５　固态继电器 １７９
　９. ３　键盘、显示接口 １８１
　　９. ３. １　键盘 １８１
　　９. ３. ２　７ 段ＬＥＤ 显示 １８２
　　９. ３. ３　键盘显示接口范例 １８３
　思考题与习题 １８６
参考文献 １８７