单片机原理及应用教程（C语言）

上    篇

第1章　概述　2

1.1　计算机的发展　2

1.2　单片机的基本概念　3

1.3　单片机的发展概况　4

1.4　单片机的特点与应用　5

1.5　常用单片机类型及常用单片机

系列介绍　6

1.6　单片机应用系统开发过程简介　9

1.6.1　单片机项目开发流程　9

1.6.2　MCS-51系列单片机仿真软件

Proteus的基本使用方法　11

习题及思考题　15

第2章　MCS-51系列单片机的结构和

原理　16

2.1　MCS-51系列单片机的主要性能

特点　16

2.2　MCS-51系列单片机的内部

结构　17

2.2.1　CPU结构　17

2.2.2　存储器结构及编址　18

2.2.3　并行I/O接口　21

2.3　51系列单片机的引脚功能　23

2.4　时钟电路与时序　25

2.4.1　时钟电路　25

2.4.2　有关时序的概念　26

2.4.3　CPU时序　27

2.5　单片机的复位　27

2.5.1　复位电路　27

2.5.2　复位后的状态　28

2.6　低功耗设计　28

2.6.1　时钟停止模式　28

2.6.2　空闲模式　28

2.6.3　掉电模式　29

2.7　最小系统设计　29

习题及思考题　29

第3章　单片机C51语言基础与开发

平台　30

3.1　单片机C51语言基础　30

3.1.1　数据类型　30

3.1.2　特殊功能寄存器　31

3.1.3　存储类型　32

3.1.4　指针　34

3.1.5　绝对地址访问　36

3.1.6　运算符　36

3.1.7　Keil C代码优化技巧　38

3.1.8　Keil C程序举例　39

3.2　Keil μVision5集成开发环境　40

3.2.1　Keil μVision5中建立项目的

方法　40

3.2.2　Keil μVision5中软件调试的

方法　45

3.3　STC89C52RC系列单片机的ISP

编程　47

3.3.1　ISP编程硬件电路　48

3.3.2　STC-ISP下载软件　48

习题及思考题　51

第4章　定时/计数器　52

4.1　定时/计数器T0和T1　52

4.1.1　定时/计数器T0和T1的结构及功能　52

4.1.2　定时/计数器T0和T1的功能

寄存器　53

4.1.3　定时/计数器T0和T1的工作

模式　54

4.1.4　定时/计数器T0和T1应用

举例　56

4.2　定时/计数器T2　60

4.2.1　T2控制寄存器T2CON和

T2MOD　61

4.2.2　T2的操作模式　62

习题及思考题　66

第5章　中断系统　67

5.1　中断控制方式　67

5.1.1　中断的概念　67

5.1.2　中断处理过程　68

5.2　MCS-51单片机的中断系统　70

5.2.1　中断源类型　70

5.2.2　中断请求标志　71

5.2.3　中断请求控制　72

5.2.4　中断处理过程　74

5.3　中断的C51编程　75

5.4　外部中断的扩充　77

习题及思考题　79

第6章　串行通信　80

6.1　串行通信的基础知识　80

6.1.1　串行通信的基本原理　80

6.1.2　串行通信协议和接口标准　82

6.2　MCS-51系列单片机的串行接口　86

6.2.1　8051串口结构　86

6.2.2　串行口的工作模式　88

6.2.3　多处理机通信方式　92

6.3　串行口的应用　94

6.3.1　串口波特率发生器及波特率

计算　94

6.3.2　串并口转换　95

6.3.3　单片机之间的通信　97

6.3.4　单片机与PC之间的通信　104

习题及思考题　106

下　篇

第7章　MCS-51单片机系统功能的

扩展　108

7.1　系统扩展概述　108

7.2　常用的扩展器件简介　109

7.3　存储器的扩展　111

7.3.1　存储器扩展概述　111

7.3.2　程序存储器的扩展　114

7.3.3　数据存储器的扩展　117

7.4　并行I/O口的扩展　119

7.4.1　I/O口扩展概述　119

7.4.2　8255A可编程并行I/O口

扩展　121

7.4.3　8155可编程并行I/O接口

扩展　126

7.4.4　用TTL芯片扩展简单I/O接口　131

7.5　用串行口扩展并行I/O口　133

习题与思考题　135

第8章　键盘接口技术　137

8.1　键盘接口技术　137

8.1.1　键盘工作原理　137

8.1.2　独立式键盘接口　138

8.1.3　矩阵式键盘接口　139

8.2　键盘显示接口芯片HD7279A　144

8.2.1　HD7279A的特点及引脚　144

8.2.2　控制指令　145

8.2.3　HD7279A与单片机的接口及程序设计　147

习题及思考题　149

第9章　显示器接口技术　150

9.1　LED显示器原理及应用　150

9.1.1　LED显示器的结构与显示

原理　150

9.1.2　LED显示器常见接口及

驱动　152

9.1.3　LED显示器接口应用

示例　159

9.2　LCD显示器原理及应用　161

9.2.1　液晶显示模块原理　161

9.2.2　字符型液晶显示器

LCD1602A　167

9.2.3　FYD12864显示模块　172

9.2.4　汉字字模提取　181

习题与思考题　183

第10章　A/D转换器与D/A转换器

应用　184

10.1　A/D转换器接口　184

10.1.1　A/D转换器概述　184

10.1.2　8位并行A/D转换器

ADC0809　185

10.1.3　12位A/D转换器MAX197　189

10.1.4　串行模数转换芯片

TLC0832　192

10.2　D/A转换器接口　196

10.2.1　D/A转换器概述　196

10.2.2　8位D/A转换器DAC0832　197

10.2.3　12位D/A转换器MAX508　200

习题及思考题　203

第11章　系统总线扩展　204

11.1　I2C总线　204

11.2　SPI总线接口　218

11.3　单总线（1-Wire）接口　224

习题及思考题　234

第12章　单片机综合应用实例　235

12.1　单片机应用系统设计过程　235

12.2　单片机应用系统设计举例　236

习题及思考题　257