單片機(jī)原理及應(yīng)用（基于C語言）

第1章 單片機(jī)基礎(chǔ)知識

1.1 單片機(jī)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

1.1.1 數(shù)的進(jìn)制及其相互轉(zhuǎn)換

1.1.2 帶符號數(shù)的表示方法

1.1.3 溢出的判別方法

1.1.4 ASCII碼和BCD碼

1.2 單片機(jī)基礎(chǔ)

1.2.1 計算機(jī)的經(jīng)典組成

1.2.2 單片機(jī)的概念

1.2.3 單片機(jī)的應(yīng)用范圍

1.2.4 單片機(jī)的發(fā)展

1.2.5 單片機(jī)系統(tǒng)

1.2.6 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)

1.3 常用單片機(jī)系列介紹

1.3.1 MCS-51系列

1.3.2 MC68系列（Motorola公司的8位單片機(jī)）

1.3.3 PIC16系列

1.3.4 MSP430系列

1.3.5 AVR系列

1.3.6 STC12C5A60S2系列

實(shí)訓(xùn)一 了解單片機(jī)開發(fā)環(huán)境

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第2章 MCS-51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

2.1 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

2.1.1 中央處理器（CPU）

2.1.2 存儲器

2.1.3 I/O端口

2.1.4 定時器/計數(shù)器

2.1.5 中斷系統(tǒng)

2.1.6 內(nèi)部總線

2.2 AT89C51單片機(jī)引腳及其功能

2.2.1 I/O端口功能

2.2.2 電源線

2.2.3 外接晶體引腳

2.2.4 控制線

2.3 AT89C51存儲器

2.3.1 程序存儲器

2.3.2 數(shù)據(jù)存儲器

2.4 AT89C51單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)

2.4.1 復(fù)位電路

2.4.2 時鐘電路

2.4.3 電源電路

實(shí)訓(xùn)二 單片機(jī)控制信號燈亮滅

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第3章 MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯

編程序設(shè)計

3.1 指令格式和尋址方式

3.1.1 匯編語言指令格式

3.1.2 符號注釋

3.1.3 尋址方式

3.2 AT89C51指令系統(tǒng)

3.2.1 數(shù)據(jù)傳送類指令

3.2.2 算術(shù)運(yùn)算類指令

3.2.3 邏輯操作與移位指令

3.2.4 控制轉(zhuǎn)移類指令

3.2.5 位操作類指令

3.3 匯編語言程序設(shè)計

3.3.1 匯編語言的構(gòu)成

3.3.2 匯編語言程序設(shè)計和匯編

3.3.3 順序程序設(shè)計

3.3.4 分支程序設(shè)計

3.3.5 循環(huán)程序設(shè)計

3.3.6 子程序設(shè)計

3.4 匯編語言程序設(shè)計舉例

3.4.1 查表程序設(shè)計

3.4.2 數(shù)據(jù)檢索程序設(shè)計

3.4.3 運(yùn)算程序設(shè)計

實(shí)訓(xùn)三 單片機(jī)控制流水燈（匯編程序）

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第4章 單片機(jī)的C51程序設(shè)計

4.1 C51程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

4.1.1 C語言與匯編語言的比較

4.1.2 C51程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

4.2 C51語法基礎(chǔ)

4.2.1 C語言詞匯

4.2.2 編譯預(yù)處理

4.3 C51的數(shù)據(jù)類型、存儲類型及常量與變量

4.3.1 C51的數(shù)據(jù)類型

4.3.2 C51的數(shù)據(jù)存儲類型

4.3.3 常量與變量

4.4 C51對單片機(jī)主要資源的定義

4.4.1 使用關(guān)鍵字定義特殊功能寄存器（SFR）

4.4.2 通過頭文件訪問特殊功能寄存器（SFR）

4.4.3 擴(kuò)展I/O端口或片外RAM的直接訪問

4.4.4 定義和使用位變量

4.5 C51的基本運(yùn)算

4.5.1 C51的算術(shù)運(yùn)算

4.5.2 C51的關(guān)系運(yùn)算

4.5.3 C51的邏輯運(yùn)算

4.5.4 C51的位運(yùn)算

4.5.5 C51的賦值運(yùn)算

4.6 C51的構(gòu)造數(shù)據(jù)類型

4.6.1 數(shù)組

4.6.2 結(jié)構(gòu)

4.6.3 聯(lián)合

4.7 C51的流程控制語句

4.7.1 選擇控制語句

4.7.2 循環(huán)控制語句

4.8 C51的函數(shù)

4.8.1 函數(shù)的分類與定義

4.8.2 函數(shù)的調(diào)用

4.9 指針

4.9.1 內(nèi)存單元、地址和指針

4.9.2 指針變量的定義、賦值與引用

4.9.3 指針與數(shù)組

4.9.4 指針變量作為函數(shù)的參數(shù)

4.10 C51程序設(shè)計舉例

4.10.1 在C51中加入?yún)R編語言語句

4.10.2 LED動態(tài)顯示驅(qū)動程序設(shè)計

實(shí)訓(xùn)四 單片機(jī)控制流水燈（C51程序）

實(shí)訓(xùn)五 計數(shù)器的C51程序設(shè)計與制作

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第5章 MCS-51的定時與中斷系統(tǒng)

5.1 MCS-51的中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用

5.1.1 中斷的概念

5.1.2 MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

5.1.3 中斷響應(yīng)

5.1.4 C51的中斷服務(wù)函數(shù)與寄存器組選擇

5.2 定時器/計數(shù)器

5.2.1 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理

5.2.2 定時器/計數(shù)器的控制

5.2.3 定時器/計數(shù)器的編程和應(yīng)用

實(shí)訓(xùn)六 可調(diào)時間數(shù)字鐘的設(shè)計與制作

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第6章 串行接口及串行通信技術(shù)

6.1 串行通信基礎(chǔ)知識

6.1.1 串行通信的基本概念

6.1.2 串行通信的制式

6.1.3 串行通信的分類

6.2 AT89C51單片機(jī)的串行接口

6.2.1 串行接口的結(jié)構(gòu)與控制

6.2.2 串行接口的工作方式

6.2.3 串行接口的波特率設(shè)計

6.3 AT89C51單片機(jī)串行通信舉例

6.3.1 雙機(jī)通信

6.3.2 多機(jī)通信

6.3.3 PC機(jī)與單片機(jī)間的串行通信

6.4 串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)及RS-232C接口

實(shí)訓(xùn)七 單片機(jī)間的雙機(jī)通信

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第7章 AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展

7.1 AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展及結(jié)構(gòu)

7.1.1 系統(tǒng)總線

7.1.2 存儲器擴(kuò)展的編址技術(shù)

7.2 AT89C51單片機(jī)的存儲器擴(kuò)展

7.2.1 程序存儲器的擴(kuò)展

7.2.2 數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展

7.3 并行I/O口擴(kuò)展

7.3.1 基本I/O口的擴(kuò)展

7.3.2 可編程I/O口芯片8255及應(yīng)用

實(shí)訓(xùn)八 用8255芯片實(shí)現(xiàn)接口擴(kuò)展

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第8章 AT89C51單片機(jī)的接口技術(shù)

8.1 鍵盤接口技術(shù)

8.1.1 鍵盤的工作原理

8.1.2 獨(dú)立式按鍵

8.1.3 矩陣式按鍵

8.2 顯示器接口技術(shù)

8.2.1 LED顯示器及其接口

8.2.2 LED點(diǎn)陣顯示器及其接口

8.2.3 LCD顯示器及其接口

8.3 A/D轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)

8.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器概述

8.3.2 典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809

8.3.3 ADC0809與AT89C51單片機(jī)的接口及應(yīng)用

8.4 D/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)

8.4.1 D/A轉(zhuǎn)換器概述

8.4.2 典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832

8.4.3 DAC0832與AT89C51單片機(jī)的接口及應(yīng)用

實(shí)訓(xùn)九 基于ADC0832的數(shù)字電壓表

小結(jié)

習(xí)題與思考題

第9章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計

9.1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的一般方法

9.1.1 確定任務(wù)

9.1.2 總體設(shè)計

9.1.3 硬件設(shè)計

9.1.4 軟件設(shè)計

9.1.5 系統(tǒng)的仿真調(diào)試與運(yùn)行

9.2 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具

9.2.1 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

9.2.2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的功能

9.2.3 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的類型

9.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)舉例

9.3.1 信號發(fā)生器設(shè)計

9.3.2 搶答器系統(tǒng)設(shè)計

實(shí)訓(xùn)十 單片機(jī)控制球賽記分牌的設(shè)計

小結(jié)

習(xí)題與思考題

參考文獻(xiàn)2100433B

《高職高專“十二五”規(guī)劃教材：單片機(jī)原理及應(yīng)用（基于C語言）》以C語言（C51）為主線，同時兼顧匯編語言，詳細(xì)介紹了51系列單片機(jī)的原理及應(yīng)用知識。《高職高?！笆濉币?guī)劃教材：單片機(jī)原理及應(yīng)用（基于C語言）》主要內(nèi)容包括單片機(jī)基礎(chǔ)知識、MCS-51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編程序設(shè)計、單片機(jī)的C51程序設(shè)計、MCS-51的定時和中斷系統(tǒng)、串行接口及串行通信技術(shù)、AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展、AT89C51單片機(jī)的接口技術(shù)以及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計等。同時，選用了信號燈、流水燈、數(shù)字鐘、計數(shù)器、數(shù)字電壓表、信號發(fā)生器、單片機(jī)雙機(jī)通信、球賽記分牌等十個單片機(jī)典型應(yīng)用作為實(shí)訓(xùn)，并且所有實(shí)訓(xùn)均在Keil C51 Vision4和ISIS7 professional環(huán)境下調(diào)試通過。

《高職高?！笆濉币?guī)劃教材：單片機(jī)原理及應(yīng)用（基于C語言）》內(nèi)容簡潔實(shí)用，講解通俗易懂，并有大量應(yīng)用實(shí)例，實(shí)用性強(qiáng)，既可作為高職高專院校通信類、信息類、應(yīng)用電子類、控制類、儀器儀表類以及機(jī)電類等專業(yè)單片機(jī)課程的教材，也可作為從事單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的工程技術(shù)人員的參考書。

本書作為《單片機(jī)原理及應(yīng)用——基于Proteus和Keil C》的姊妹篇，在保持原教材結(jié)構(gòu)和風(fēng)格的基礎(chǔ)上，取消了其中的匯編語言內(nèi)容，將節(jié)省的空間用于加強(qiáng)C51語言內(nèi)容。

本書在C51內(nèi)容編排上做了較大改進(jìn)：在集中介紹了執(zhí)行語句、變量、指針、數(shù)組和函數(shù)等C51基本內(nèi)容之后，安排了LED控制、獨(dú)立開關(guān)檢測、行列式鍵盤掃描、數(shù)碼管靜態(tài)和動態(tài)顯示等與單片機(jī)I/O口相關(guān)的C51應(yīng)用內(nèi)容，以此縮短編程語言與單片機(jī)應(yīng)用的教學(xué)時間差。中斷函數(shù)及片外RAM訪問等與單片機(jī)硬件相關(guān)的C51內(nèi)容則穿插到后續(xù)原理章節(jié)里介紹。采用這種集中與分散相結(jié)合，理論與應(yīng)用相結(jié)合的方案，有望促使讀者更好地掌握C51與單片機(jī)內(nèi)容，為今后的工程應(yīng)用打下扎實(shí)基礎(chǔ)。 為方便讀者學(xué)習(xí)，本書每章都有小結(jié)和習(xí)題，書末附有與教學(xué)進(jìn)度相呼應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)及相關(guān)閱讀材料，還配有相關(guān)課程網(wǎng)站。

本書可作為高等工科院校機(jī)械類、電氣與電子信息類、計算機(jī)類各專業(yè)48～64學(xué)時要求的教材，也可作為從事嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、生產(chǎn)從業(yè)人員的崗位培訓(xùn)教材及自學(xué)參考書。

《單片機(jī)原理與應(yīng)用：基于C語言》主要是采用一個全新的方式，帶領(lǐng)學(xué)生從零基礎(chǔ)開始學(xué)習(xí)單片機(jī)和c語言編程，讓學(xué)生不僅能在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)識常用的電子元器件及其識別方式，而且能快速地掌握8051單片機(jī)原理以及如何使用C語言來為其編寫程序。

《單片機(jī)原理與應(yīng)用：基于C語言》定位于職業(yè)院校學(xué)生或電子愛好者的入門指導(dǎo)書，讀者有無編程基礎(chǔ)都可以在短時間內(nèi)入門8051系列單片機(jī)的開發(fā)?！秵纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用：基于C語言》使用流行的c語言編寫全部代碼，因此它也是一本學(xué)習(xí)C語言的開發(fā)實(shí)踐書，為讀者今后進(jìn)行嵌入式開發(fā)和程序代碼移植打下堅實(shí)基礎(chǔ)。

《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)：基于Keil C和Proteus仿真》詳細(xì)介紹該單片機(jī)的片內(nèi)所有資源，如：單片機(jī)的硬件基本結(jié)構(gòu)、引腳功能、存儲器結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器功能以及并行I/O口的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)、中斷、定時/計數(shù)器、串行口，同時介紹了單片機(jī)最新集成開發(fā)環(huán)境keil μ Vision4和集成開發(fā)工具proteus7 Professional以及單片機(jī)兩種開發(fā)語言（匯編和C51)。

《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)：基于Keil C和Proteus仿真》由淺至深介紹常用的片外資源以及單片機(jī)接口擴(kuò)展方法，由存儲器擴(kuò)展到接口擴(kuò)展，鍵盤、顯示器以及A/D、D/A轉(zhuǎn)換器，不僅介紹并行接口擴(kuò)展還介紹串行接口擴(kuò)展，串行接口此處以單總線、IIC總線、SPI總線為例，介紹用單片機(jī)軟件模擬串行接口總線時序以及單片機(jī)擴(kuò)展串行總線接口具體應(yīng)用實(shí)例，同時，綜合實(shí)例還選用大學(xué)生參加競賽獲獎案例，貼近實(shí)際應(yīng)用。