单片机原理及其嵌入式应用教程

　　本书是教育部世界银行贷款对世纪初高等理工科教育教学改革项目中《以培养创新人才为目标的地方院校计算机科学与技术专业教学改革的研究与实践》项目成果之一，是“周世纪高等院校计算机技术教学”丛书中的一本。本书是单片机原理及应用课程的教材，它以Motorola的新一代单片机M68HC08系列为教学蓝本，该系列型号丰富，不断推出适用于不同场合的新型号，但各种型号的指令系统完个一致，使得以M68HC08系列单片机为学习蓝本的读者在实际应用时有较大的选择余地。本书以该系列中的一种通用型号MC68HC908GP32为例介绍单片机原理及其嵌入式应用。全书以实际应用方法为主线展开，由浅入深地介绍MC68HC908GP32单片机及其嵌入式应用，包括CPU、并行I／O、串有通信接口、串行外设接口、定时器、Flash在线编程、A/D模块、键盘编程、系统设置等内容，各个功能均配有实例。本书包括的具体应用实例有：单片机与字符式液晶显示器的接口，高位A/D、D／A扩展设计，IC卡读写系统等。以上实例均提供了可供直接引用的程序源代码。每章都附有习题，供课后练习。作者单位还研制了一套SD－1型嵌入式单片机MC68HC908GP32在线编程实验系统。本书既可作为高等院校计算机专业相关课程的教材，也可供从事单片机及其嵌入式应用的技术开发人员参考，还适合接受职业教育的读者。对于希望自学单片机及其嵌入式应用的读者来说，本书提供的实例对实际学习过程将有良好的帮助。

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第1章 单片机与嵌入式系统概述
1.1 单片机与嵌入式系统的基本含义
1.1.1 单片机的含义
1.1.2 嵌入式系统的含义
1.1.3 单片机的主要应用领域
1.2 单片机发展及应用概况
1.2.1 单片机的发展简史
1.2.2 单片机在我国的应用简况
1.1.3 单片机发展的新特点
1.3 单片机的选型原则
1.3.1 了解单片机对应用系统的适用性
1.3.2 了解单片机的可购买性
1.3.3 了解单片机的可开发性
1.4 如何学习单片机
1.5 M68HC08系列单片机简介
1.5.1 Motorola单片机的命名规则
1.5.2 MOtorola M68HC08系列单片机的基本结构与性能
1.6 相关基础知识概要
1.6.1 数字电路中几个名词解释
1.6.2 门电路基础
1.6.3 单片机中常用的数制及其转换
练习与思考题
第2章 MC68HC908GP32单片机的基本结构
2.1 MC68HC908GP32单片机的性能概述
2.2 内部结构简图与引脚功能
2.2.1 内部结构简图
2.2.2 GP32单片机的引脚功能
2.3 M68HC08系列单片机的CPU
2.4 GP32单片机存储器组织
2.4.1 RAM区域及其作用
2.4.2 映像寄存器名及简明含义
2.4.3 36字节的Flash向量区（中断向量）
练习与思考题
第3章 寻址方式与指令系统
3.1 寻址方式
3.2 数据传送类指令
3.2.1 取数指令
3.2.2 存数指令
3.2.3 谁栈操作指令
3.2.4 寄存器间数据传送指令
3.2.5 存储器间数据传送指令
3.3 算术类指令
3.3.1 加法指令
3.3.2 减法指令
3.3.3 乘／除活指令
3.3.4 加1／减1指令
3.3.5 求补／求反指令
3.3.6 比较指令
3.3.7 其他算术指令
3.4 逻辑运算类指令
3.5 位操作类指令
3.6 移位类指令
3.6.1 单向移位指令
3.6.2 循环移位指令
3.7 程序控制类指令
3.7.1 一般转移指令
3.7.2 特殊转移指令
3.7.3 跳转指令
3.8 其他指令
练习与思考题
第4章 M68HC08程序设计基础
4.1 ASM08编译器
4.1.1 概述
4.1.2 汇编 语言源程序的格式
4.1.3 伪操作指令
4.2 ASM08汇编过程涉及的文件
4.3 M68HC08单片机程序设计举例
4.4 ASM08编译器汇编指示命令
练习与思考题
第5章 基本输入输出口
5.1 并行I／O口
5.1.1 概述
5.1.2 A口
5.1.3 B口
5.1.4 C口、 D口和 E口
5.2 并行I／O目编程举例
5.3 键盘与键盘中断口
5.3.1 键盘的基本问题
5.3.2 MC68HC908GP32单片机的键盘中断模块
5.4 键盘中断编程举例
5.5 MC68HC908GP32单片机内部的A／D转换器
5.5.1 概述
5.5.2 A／D转换模块的寄存器
5.5.3 A／D转换编程举例
练习与思考题
第6章 串行异步通信
6.1 串行通信基本知识概要
6.1.1 有关名词
6.1.2 RS232串行接口
6.1.3 串行异步通信接口电路设计
6.2 MC68HC908GP32单片机串行通信接口
6.2.1 SCI的寄存器
6.2.2 初始化与收发编程基本方法
6.3 串行通信编程实例
6.3.1 单片机程序
6.3.2 PC机方程序
练习与思考题
第7章 串行外设接口
7.1 SPI基本工作原理
7.2 MC68HC908GP32单片机的SPI引脚与基本工作过程
7.2.1 SPI的引脚名称
7.2.2 SPI的寄存器.
7.2.3 SPI编程基本方法
7.3 SPI应用实例--高位A／D扩展接口
7.3.1 TLC2543芯片简介
7.3.2 TLC2543与GP32单片机接口扩展
练习与思考题
第8章 LCD显示器接口技术
8.1 LCD概述
8.1.1 LCD的特点
8.1.2 LCD的分类
8.2 点阵字符型LCD的接D特性
8.2.1 点阵字符型液晶显示模块的基本特点
8.2.2 HD44780的引脚与时序
8.2.3 HD44780的编程结构
8.2.4 HD44780的指令集
8.3 点阵字符型LCD编程实例
8.3.1 8位移位寄存器74HC164
8.3.2 MCU与LCD的电路连接
8.3.3 LCD编程举例
练习与思考题
第9章 Flash存储器在线编程
9.1 Flash存储器概述与编程模式
9.1.1 Flash存储器的基本特点与编程模式
9.1.2 M68HC08系列单片机Flash存储器的特点与编程模式
9.2 MC68HC908GP32单片机Flash存储器编程方法
9.2.1 Flash存储器编程的基本概念
9.2.2 Flash存储器的编程寄存器
9.2.3 Flash存储器的编程过程
9.3 MC68HC908GP32单片机Flash在线编程实例
9.3.1 Flash存储器的擦除及写入子程序
9.3.2 Flash存储器的在线编程实例
练习与思考题
第10章 定时接口模块
10.1 计数器庞时器的基本工作原理
10.1.1 实现计数与定时的基本方法
10.1.2 MC68HC908GP32 MCU的定时接口的基本原理概述
10.2 定时器模块的编程基础
10.2.1 定时器模块的3个基本寄存器
10.2.2 定时器模块的基本应用举例
10.3 定时器模块的输入捕捉功能
10.3.1 输入捕捉的基本含义
10.3.2 输入捕捉的寄存器
10.3.3 输入捕捉中断编程实例
10.4 定时器模块的输入比较功能
10.4.1 输入比较的基本含义
10.4.2 输出比较的寄存器
10.4.3 不带缓冲输出比较与带缓冲的输出比较
10.5 定时器模块的脉宽调制输出功能
10.5.1 脉冲宽度调制输出的基本含义
10.5.2 不带缓冲脉宽调制输出与带缓冲脉定调制输出
练习与思考题
第11章 时钟发生模块CGM
11.1 锁相环PLL的基本概念
11.2 MC68HC908GP32的CGM结构及外部连接
11.2.1 CGM的结构框图
11.2.2 CGM的外部连接及I／O信号
11.3 CGM的编程基础
11.3.1 CGM的寄存器
11.3.2 PLL编程方法
练习与思考题
第12章 系统设置及其他功能模块
12.1 系统初始化设置
12.1.1 CONFIG寄存器
12.1.2 系统初始化设置实例
12.2 中断、复位、低功耗模式
12.2.1 中断
12.2.2 复位
12.2.3 低功耗模式
12.3 其他功能模块简介
12.3.1 系统正常操作监视模块
12.3.2 系统集成模块SIM
12.3.3 断点模块
12.3.4 监控模块MON
12.3.5 定时基模块
练习与思考题
第13章 设计应用举例--IC卡读写系统
13.1 SLE4442卡简介
13.2 SD2001型读写卡器的设计
13.2.1 SD2001型读写卡器的硬件设计
13.2.2 SD2001型读写卡器的软件设计
13.3 PC机部分程序设计
13.3.1 功能界面
13.3.2 源程序代码
练习与思考题
第14章 MCS.51系列MCU简介
14.1 MCS.51系列MCU体系结构
14.1.1 MCS.51的引脚功能
14.1.2 MCS.51的中央处理器CPU与存储器组织
14.1.3 MCS.51的定时／计数器
14.1.4 MCS.51的串行口
14.1.5 MCS.51 MCU中断系统
14.2 MCS.51系列MCU指令系统
14.2.1 MCS.51的指令格式与伪指令
14.2.2 寻址方式
14.2.3 MCS.51指令系统
练习与思考题
附录 按字母索引的指令系统
参考文献