登录机工教育服务网
点击注册
使用第三方账号登录
单片机原理及应用 第2版
作者:张兰红
ISBN:978-7-111-57379-1
所属丛书:普通高等教育电气工程与自动化(应用型)“十三五”规划教材

申请样书,扫描二维码

本书详细介绍了与单片机有关的基础知识、8051单片机的内部结构、工作原理、C51语言程序设计以及各种常用的接口技术,包括中断系统、定时器/计数器、8255I/O扩展、显示器和键盘接口、数模和模数转换技...
同系列书
相关图书
  • 图书详情
ISBN:978-7-111-57379-1
装订:平装
编辑:王雅新
开本:16开
出版日期: 2019-03-13
字数:573 千字
定价:49.8
图书简介
本书详细介绍了与单片机有关的基础知识、8051单片机的内部结构、工作原理、C51语言程序设计以及各种常用的接口技术,包括中断系统、定时器/计数器、8255I/O扩展、显示器和键盘接口、数模和模数转换技术。本书将单片机的教学和生动有趣、易于实现的应用实例相结合,每学完一个功能结构单元,均给出一个便于学习者实践的应用实例,每个实例都是一个独立完整的单片机控制系统,实例全部用C语言编写。
章节目录
目  录
前言
第1 章  单片机基础知识 1
1. 1  单片机概述 1
      1. 1. 1  什么是单片机 1
      1. 1. 2  单片机与微型计算机的关系 1
      1. 1. 3  常用的单片机系列 2
      1. 1. 4  单片机的应用 5
      1. 1. 5  初识单片机控制系统 6
      1. 1. 6  单片机实验板 9
1. 2  微型计算机系统组成 10
      1. 2. 1  计算机的基本结构 10
      1. 2. 2  微型计算机的结构 10
      1. 2. 3  微型计算机系统 13
      1. 2. 4  微型计算机软件 13
1. 3  微型计算机的运算基础知识 15
      1. 3. 1  数制的概念 15
      1. 3. 2  与计算机有关的数制 15
      1. 3. 3  数制之间的相互转换 17
      1. 3. 4  码制的概念 18
本章小结 22
习题1 23
第2 章  单片机应用系统的开发环境 24
2. 1  单片机应用系统的开发工具 24
2. 2 Keil C51 高级语言集成开发环境———
μVision3 IDE 25
   2. 2. 1 Keil μVision3 IDE 的主要
特性 25
   2. 2. 2 μVision3 IDE 集成开发环境
简介 26
      2. 2. 3  μVision3 IDE 的使用 27
2. 3  基于 Proteus 的单片机系统仿真 39
   2. 3. 1 Proteus 7 Professional 界面
介绍 40
      2. 3. 2  电路原理图的绘制 42
   2. 3. 3 Proteus VSM 与Keil μVision3 的
联调 49
2. 4  在系统编程软件 ISP 50
本章小结 52
习题2 53
第3 章 80C51 系列单片机的硬件
基础 54
3. 1  8051 系列单片机概述 54
      3. 1. 1  8051 系列单片机硬件资源 54
   3. 1. 2 80C51 系列单片机的选择
依据 55
3. 2  80C51 系列单片机引脚功能 57
      3. 2. 1  引脚功能概述 57
      3. 2. 2  引脚与内部功能模块的关系 61
   3. 2. 3 单片机对外扩展时三总线的
构成 62
3. 3  80C51 系列单片机的编程结构 62
      3. 3. 1  编程结构的组成 62
      3. 3. 2  在 Keil μVision 中观察寄存器 64
3. 4  80C51 系列单片机的存储器 66
      3. 4. 1  半导体存储器类型与结构 66
      3. 4. 2  存储器的管理 73
      3. 4. 3  80C51 单片机的存储器 76
3. 5  80C51 单片机的工作方式 89
      3. 5. 1  复位方式 89
      3. 5. 2  程序执行方式 90
      3. 5. 3  低功耗方式 90
3. 6  80C51 系列单片机的时序 92
      3. 6. 1  时钟电路 92
      3. 6. 2  时序的基本单位 93
   3. 6. 3 80C51 系列单片机的典型时序
分析 94
3. 7  80C51 单片机最小应用系统 95
本章小结 96
习题3 97
第4 章  80C51 单片机的软件基础 98
4. 1  80C51 单片机的指令系统简介 98
      4. 1. 1  指令格式 98
      4. 1. 2  指令系统的寻址方式 99
      4. 1. 3  指令系统概述 102
      4. 1. 4  汇编语言编程举例 102
4. 2  C51 程序设计基础 104
      4. 2. 1  C51 和标准 ANSI C 的区别 104
      4. 2. 2  C51 程序结构分析 105
      4. 2. 3  C51 的标识符和关键字 109
      4. 2. 4  C51 的数据结构 111
   4. 2. 5 变量的存储种类和存储器
类型 116
      4. 2. 6  绝对地址的访问 121
      4. 2. 7  C51 的预处理 124
      4. 2. 8  C51 的运算符与表达式 125
4. 3  C51 语言的语句 131
      4. 3. 1  表达式语句 131
      4. 3. 2  复合语句 131
      4. 3. 3  空语句 132
      4. 3. 4  函数调用语句 132
      4. 3. 5  控制语句 132
4. 4  C51 的函数 141
      4. 4. 1  函数的一般格式 141
      4. 4. 2  中断函数 142
      4. 4. 3  C51 的库函数 143
      4. 4. 4  本征库函数和非本征库函数 144
      4. 4. 5  几类重要的库函数 145
4. 5  C51 的程序结构 148
      4. 5. 1  顺序结构 148
      4. 5. 2  分支结构 148
      4. 5. 3  循环结构 148
      4. 5. 4  综合举例 149
本章小结 150
习题4 151
第5 章  并行口及应用 153
5. 1 80C51 系列单片机内部并行口的
结构 153
      5. 1. 1  P0 153
      5. 1. 2  P1 154
      5. 1. 3  P2 155
      5. 1. 4  P3 156
      5. 1. 5  P0 ~ P3 端口功能总结 156
5. 2  80C51 系列单片机并行口的应用 157
5. 3  七段数码管显示器接口 160
      5. 3. 1  七段数码管简介 160
      5. 3. 2  LED 显示器工作原理 161
本章小结 166
习题5 166
第6 章  中断系统及应用 168
6. 1  中断概述 168
      6. 1. 1  中断的有关概念 168
      6. 1. 2  中断技术的应用 169
      6. 1. 3  中断系统的功能 169
6. 2  80C51 单片机中断系统 170
      6. 2. 1  中断系统的结构 170
      6. 2. 2  中断响应 175
      6. 2. 3  中断请求的撤销 175
6. 3  中断服务程序的设计 176
6. 4  中断系统的应用 177
本章小结 181
习题6 181
第7 章  定时器/计数器及应用 183
7. 1  定时/计数技术概述 183
      7. 1. 1  软件定时/计数 183
      7. 1. 2  数字电路定时/计数 183
      7. 1. 3  可编程定时/计数 183
7. 2  80C51 单片机的定时器/计数器 184
      7. 2. 1  定时器/计数器的结构 184
      7. 2. 2  定时器/计数器的工作原理 185
      7. 2. 3  定时器/计数器的工作方式 187
   7. 2. 4 定时器/ 计数器对输入信号的
要求 191
7. 3  定时器/计数器的应用 191
本章小结 198
习题7 198
第8 章  串行口及应用 199
8. 1  串行通信基础知识 199
      8. 1. 1  计算机对外通信方式 199
      8. 1. 2  串行通信的基本概念 200
      8. 1. 3  串行通信接口标准 203
8. 2  80C51 单片机的串行口 208
      8. 2. 1  串行口的结构 208
目    录 .Ⅶ.
      8. 2. 2  串行口的工作方式 210
8. 3  串行口的应用 220
本章小结 228
习题8 229
第9 章  80C51 单片机系统扩展技术 230
9. 1  单片机系统扩展概述 230
      9. 1. 1  单片机系统扩展资源分类 230
      9. 1. 2  单片机系统扩展结构 231
9. 2  数据存储器的扩展 232
      9. 2. 1  数据存储器芯片 232
      9. 2. 2  地址锁存器芯片 233
      9. 2. 3  数据存储器扩展电路 235
      9. 2. 4  存储器的编址 236
9. 3  并行 I/ O 接口的扩展 239
      9. 3. 1  并行 I/ O 口扩展概述 239
      9. 3. 2  简单并行 I/ O 口的扩展 240
      9. 3. 3  可编程并行 I/ O 口的扩展 242
9. 4  键盘接口技术 251
      9. 4. 1  按键开关 252
      9. 4. 2  键盘工作原理 252
      9. 4. 3  独立式键盘 253
      9. 4. 4  矩阵式键盘 256
9. 5  LCD 液晶显示器与单片机的接口 260
   9. 5. 1 点阵字符型液晶显示模块的组成
和基本特点 261
   9. 5. 2 点阵字符型液晶显示器
LCD1602 261
   9. 5. 3 点阵图形液晶显示器
LCD12864 267
9. 6 并行接口日历时钟芯片DS12C887
与80C51 的接口 275
      9. 6. 1  DS12C887 主要功能特性 275
   9. 6. 2 DS12C887 日历时钟芯片的引脚
说明 275
   9. 6. 3 DS12C887 内部RAM 和
寄存器 276
   9. 6. 4 DS12C887 与80C51 单片机的
接口设计 280
9. 7 I2 C 总线接口的E2 PROM 芯片AT24C02
与80C51 的接口 284
   9. 7. 1 串行E2 PROM 芯片AT24C02
概述 284
      9. 7. 2  AT24C02 芯片的操作 285
   9. 7. 3 AT24C02 芯片与80C51 单片机的
接口设计 291
本章小结 296
习题9 298
第10 章  80C51 单片机的测控接口 299
10. 1  D/ A 转换接口技术 299
   10. 1. 1 D/ A 转换器的基本原理与主要技术
指标 299
   10. 1. 2 DAC0832 芯片及其与单片机的
接口 301
10. 2  A/ D 转换接口技术 308
      10. 2. 1  A/ D转换器原理与技术指标 309
   10. 2. 2 ADC0809 芯片及其与单片机的
接口 310
10. 3 串行A/ D 转换器TLC2543 与80C51
单片机的接口 315
      10. 3. 1  TLC2543 的性能及引脚说明 315
      10. 3. 2  TLC2543 的工作过程 316
   10. 3. 3 TLC2543 与80C51 单片机的
接口设计 317
10. 4  开关量的接口技术 322
      10. 4. 1  开关量输入接口 323
      10. 4. 2  开关量输出接口 323
本章小结 326
习题10 327
第11 章 单片机应用系统的开发与
设计 329
11. 1  单片机应用系统的开发过程 329
      11. 1. 1  总体设计 329
      11. 1. 2  硬件设计 330
      11. 1. 3  软件设计 331
11. 2  LED 点阵显示屏设计 332
      11. 2. 1  项目任务 332
      11. 2. 2  项目分析 332
      11. 2. 3  项目硬件设计 333
      11. 2. 4  项目程序设计 334
      11. 2. 5  仿真与实验结果 337
11. 3 使用DS18B20 温度传感器设计的
温控系统 338
      11. 3. 1  项目任务 338
.Ⅷ. 单片机原理及应用  第2 版
      11. 3. 2  项目分析 339
      11. 3. 3  DS18B20 简介 339
      11. 3. 4  项目硬件设计 343
      11. 3. 5  项目程序设计 344
      11. 3. 6  仿真与实验结果 350
11. 4  步进电动机控制系统设计 351
      11. 4. 1  项目任务 351
      11. 4. 2  项目分析 351
      11. 4. 3  项目硬件设计 351
      11. 4. 4  项目程序设计 353
      11. 4. 5  仿真与实验结果 355
本章小结 356
习题11 356
附录 357
附录 A  80C51 单片机指令集 357
附录 B  实验板资料 361
参考文献 365
前言/序言 展开  + 收缩 —
本书第1 版自2012 年出版以来. 得到了广大读者的支持与肯定. 被多所院校选为教材. 已经多次重印. 许多教师和其他读者以各种方式对本书提出了宝贵意见. 作者在任课过程中更是发现许多同学为了学好单片机或参加各类竞赛而将本书读旧、读破、读烂的现象. 为此作者深感责任重大. 决心认真做好本书的再版修订工作.本书再版. 沿用第1 版的体系结构. 保持了以实例教学贯穿全书的特点. 改进之处有二: 一是对各章内容进行了增减. 使内容更加合理完善. 读者学习与理解更加容易.掌握的技术更全、更新. 二是提供了配套实验板电路. 读者可据此电路方便地做出实验板. 在实验板上完成书中大部分实例的实验. 实现单片机学习的理论、仿真和实践相结合. 达到提高学习效果的目的.再版修订的主要内容如下:第1 章1.. 1 节单片机概述中先用图片展示了单片机的外形和内部结构. 再用列表表示了单片机的常用型号. 接着通过一个简单的单片机控制系统实例. 使读者完整地了解到单片机开发的全过程. 消除对单片机的神秘感和畏惧感. 接着介绍了单片机实验板.便于读者在后续学习中边理论、边实践.第2 章增加了2.. 4 节在系统编程软件ISP. 方便读者用该软件在单片机实验板或自制的单片机控制系统中下载程序.第3 章3.. 2 节、3.. 3 节、3.. 4 节内容进行了较大的调整. 单片机学习的一大难关是读者难以掌握抽象繁杂的硬件编程结构. 从而失去继续学习的热情. 本章修订目的是充分剖析单片机. 揭开单片机“神秘” 的面纱. 使读者能够对封装在黑色塑料壳中的起主要作用的单片机内部资源了然于胸. 扫除单片机学习的入门障碍. 为学习单片机控制系统的设计打好硬件基础. 增加了3.. 2.. 2 节单片机外部引脚与内部功能模块之间的关系.初步揭示单片机外在表现的内部根源. 增加了3.. 3.. 2 节在Keil μVision 中观察寄存器.使CPU 内部寄存器形象地呈现在读者面前. 在3.. 4.. 1 节增加了对单片机常用的随机存取存储器和只读存储器存储单元结构的讲解内容. 以使读者理解单片机存储器的组织结构. 在程序设计中能够正确选择数据的存储类型. 增加了3.. 4.. 2 节存储器的管理. 为读者进行存储器及其他接口扩展奠定基础. 在3.. 4.. 5 节增加了内部资源特殊功能寄存器的应用实例. 使特殊功能寄存器变得形象鲜活. 便于掌握.第4 章4.. 1 节减少了实用性不强的汇编语言篇幅. 删除4.. 1.. 3 节指令系统绝大部分内容. 将指令系统作为附录.第5、6、7、9、10 章所有实例均可采用Proteus 仿真和实验板实验两种方式进行验证. 附录B 中实验板端口地址已设计成和仿真实例端口一致. 读者可以充分体会仿真与实践之间的异同. 提高进行单片机控制系统设计的实践能力.第8 章8.. 3 节增加了单片机通过串行口与PC 进行数据接收与发送的实例.第9 章修订的目的是使学生较全面地掌握单片机最新对外扩展技术. 9.. 5.. 3 节增加了高性价比的点阵图形液晶显示器LCD12864. 增加了9.. 6 节并行接口日历时钟芯片DS12C887 与80C51 的接口. 增加了9.. 7 节I2 C 总线接口的E2 PROM 芯片AT24C02 与80C51 的接口.第10 章增加了10.. 3 节串行A/ D 转换器TLC2543 与单片机的接口. 以便采用A/ D转换时节省单片机的I/ O 接口资源.本书再版工作由盐城工学院张兰红、陆广平. 潍坊学院邹华. 安徽科技学院刘纯利完成. 张兰红完成第1 ~3 章、5 ~7 章及11 章内容的修改与编写. 邹华完成第4 章内容的修改与编写. 刘纯利完成第8 章内容的修改与编写. 陆广平完成第9、10 章内容的修改与编写. 张兰红负责全书的统稿工作.本书于2015 年9 月被评为江苏省高等学校重点教材立项建设( 修订) 教材. 成书过程中. 受江苏省教育厅的委托. 南京航空航天大学自动化学院的黄文新教授、王友仁教授. 江苏科技大学电子信息学院的陈红卫教授、李彦教授. 盐城工学院的何坚强教授对本书进行了审定. 提出了许多中肯的建议. 盐城工学院教务处、电气工程学院的领导一如既往地给予了大力支持并提供了资助. 冯宝刚、孙国峻、顾伟伟、甄玄玄、仓思雨等同学在资料搜集、绘图方面做了大量的工作. 在此一并表示衷心感谢.本书再版过程中. 参阅了大量的书籍和文献. 另有一些资料来源于互联网和非正式出版物. 未在参考文献处列出. 在此对有关作者表示衷心的感谢!为方便教师备课和读者学习. 本书提供了配套的教辅资料. 内容包括教学课件. 习题解答. 各章基于Proteus 软件的仿真模型、相应源程序和工程文件. 实验板电路原理图与PCB 图. 有需要的老师可登录机械工业出版社教材服务网(www.. cmpedu.. com) 注册下载.本书一定还有许多不完善之处. 误漏在所难免. 恳请各位读者批评指正(请发邮件至zlhycit@126.. com).张兰红
图书评论
联系我们

北京西城区百万庄大街22号

邮编:100037

电子邮箱:cmpedu@cmpedu.com

教材网咨询:010-88379833

官方二维码

随手扫一扫~了解多多

版权所有:机械工业出版社京ICP备14043556号-2 Copyright (C) 2017 CmpEdu. All Rights Reserved